CN110206938A - 一种喷孔式高比例减压消能阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种喷孔式高比例减压消能阀，包括阀体和阀座，阀体的进口端设置有进水导流管，阀体的出口端设置有出水导流管，阀座上设置有导流孔，阀体内设置有相互配合的喷孔对冲器和喷孔消能活塞，喷孔对冲器的筒身上开设有对冲进水孔，喷孔对冲器的内腔通过多组对冲进水孔与阀体的内部流道相互连通，喷孔对冲器的开口端与出水导流管相互连通，喷孔消能活塞包括活塞筒体和弧形凸缘。本发明结构设计合理，性能稳定可靠，通过在阀体内设置相互配合的喷孔对冲器和喷孔消能活塞，能够有效消减重力流输水或输液管道中过高的富余能量，使管道压力稳定，不产生过高的破坏性水锤压力，保证输水管道安全运行，适用范围广泛。
Description
技术领域
本发明属于减压阀技术领域，具体涉及一种喷孔式高比例减压消能阀。
背景技术
减压恒压阀的作用是当系统中的流体压力达到设定值时，减压恒压阀开始动作，使流体通过减压恒压阀，这样，就保证流体在通过减压恒压阀前，具有一定的压力。原有的减压恒压阀被广泛地用于消除输水供水压力管道富余能量，但实践中发现，较大型输水管道使用减压恒压阀时，出口压力不稳定，甚至有很大的压力波动，使管道安全受到威胁，其主要原因是减压过程中消能不彻底，或时好时坏造成的。同时，现有的比例减压阀一般进口压力与出口压力的比值小于5，而高比例减压阀的进口压力与出口压力的比值大于或等于5。因此，对于重力流输水管道而言，迫切需要性能稳定的减压消能装置。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种喷孔式高比例减压消能阀，其结构设计合理，性能稳定可靠，通过在阀体内设置相互配合的喷孔对冲器和喷孔消能活塞，能够有效消减重力流输水或输液管道中过高的富余能量，使管道压力稳定，不产生过高的破坏性水锤压力，保证输水管道安全运行，适用范围广泛。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：包括阀体和阀座，所述阀体的进口端设置有进水导流管，所述阀体的出口端设置有出水导流管，所述阀座固定安装在阀体的进口端且所述阀座上设置有多个将进水导流管与阀体的内部流道相互连通的导流孔，所述阀体内设置有相互配合的喷孔对冲器和喷孔消能活塞，所述喷孔对冲器为一端开口的筒状结构，所述喷孔对冲器的筒身上开设有多组对冲进水孔，每组对冲进水孔均包括两个对称布设的进水孔，所述喷孔对冲器的内腔通过多组对冲进水孔与阀体的内部流道相互连通，所述喷孔对冲器的封口端固定安装在阀座上，所述喷孔对冲器的开口端与出水导流管相互连通，所述喷孔消能活塞包括套设在喷孔对冲器外部用于控制喷孔对冲器开度的活塞筒体和设置在活塞筒体一端外侧的弧形凸缘，所述活塞筒体为两端均开口的圆柱形套筒且其与出水导流管呈同轴布设，所述弧形凸缘的外侧设置有密封结构。
上述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：所述进水导流管内设置有与导流孔相互配合的进水导流板，所述进水导流板固定安装在进水导流管内靠近阀座的一端且其与阀座紧固连接，所述出水导流管内设置有出水导流板，所述出水导流板固定安装在出水导流管内靠近阀体的一端。
上述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：所述阀体内靠近进水导流管的一端设置有对冲导向板，所述对冲导向板固定安装在阀体上。
上述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：所述阀体内设置有与活塞筒体相互配合的密封导向环，所述密封导向环上设置有高压密封圈，所述高压密封圈位于密封导向环与活塞筒体的筒壁之间。
上述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：所述阀座上靠近喷孔对冲器的一侧设置有与活塞筒体相互配合的密封环。
上述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：每组所述对冲进水孔中的两个进水孔均相对于喷孔对冲器的中轴线呈对称布设。
上述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：所述密封结构为低压密封圈，所述弧形凸缘的外侧开设有供低压密封圈安装的环形安装槽。
上述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：所述阀体内设置有与弧形凸缘相互配合的导向滑环，所述低压密封圈安装在环形安装槽内且其与导向滑环紧密贴合。
上述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：所述密封结构为膜片，所述弧形凸缘的一端外侧设置有向内延伸的环形边沿，所述环形边沿与弧形凸缘之间设置有供膜片安装的环形间隙。
上述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：所述膜片包括圆台形膜片密封筒和设置在圆台形膜片密封筒两端的第一环形膜片连接件和第二环形膜片连接件，所述第一环形膜片连接件固定安装在环形间隙内，所述第二环形膜片连接件固定在阀体与出水导流管之间。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明通过在阀体的进口端设置阀座，并在阀座上设置导流孔将进水导流管与阀体的内部流道连通，使得水流从导流孔的小流道进入阀体内，然后从阀体出口端的大流道流出，能有效减小出水导流管处的水流压力，进而保证管道的运行安全。
2、本发明通过在阀体内设置一端开口的喷孔对冲器，不能够在喷孔对冲器的筒身上开设有多组对冲进水孔，当水流从导流孔进入阀体的内部流道后，可通过多组对冲进水孔消能后进入喷孔对冲器内，能有效消除水流的富余能量，提高阀体出口端水压的稳定性，进而减少水流对输水管道的破坏。
3、本发明通过在喷孔对冲器的开口端设置与其相互配合的喷孔消能活塞，能根据阀体进口和出口压力自动控制喷孔消能活塞滑动进而控制喷孔对冲器的开度，在实现减压作用的同时还能够使水流量大小与下流用水量相匹配，适用范围广泛。
综上所述，本发明结构设计合理，性能稳定可靠，通过在阀体内设置相互配合的喷孔对冲器和喷孔消能活塞，能够有效消减重力流输水或输液管道中过高的富余能量，使管道压力稳定，不产生过高的破坏性水锤压力，保证输水管道安全运行，适用范围广泛。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明实施例1的结构示意图。
图2为本发明实施例2的结构示意图。
图3为本发明实施例2膜片的结构示意图。
附图标记说明:
1—阀体； 2—进水导流管； 3—出水导流管；
4-1—阀座本体； 4-2—环形安装座； 4-3—连接件；
5—喷孔对冲器； 5-1—进水孔； 6-1—活塞筒体；
6-2—弧形凸缘； 7—导向滑环； 8—进水导流板；
9—出水导流板； 10—对冲导向板； 11—密封环；
12—密封导向环； 13—高压密封圈； 14—低压密封圈；
15—环形边沿； 16—膜片； 16-1—圆台形膜片密封筒；
16-2—第一环形膜片连接件； 16-3—第二环形膜片连接件；
17—导流孔； 18—限位座。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，本发明包括阀体1和阀座，所述阀体1的进口端设置有进水导流管2，所述阀体1的出口端设置有出水导流管3，所述阀座固定安装在阀体1的进口端且所述阀座上设置有多个将进水导流管2与阀体1的内部流道相互连通的导流孔17，所述阀体1内设置有相互配合的喷孔对冲器5和喷孔消能活塞，所述喷孔对冲器5为一端开口的筒状结构，所述喷孔对冲器5的筒身上开设有多组对冲进水孔，每组对冲进水孔均包括两个对称布设的进水孔5-1，所述喷孔对冲器5的内腔通过多组对冲进水孔与阀体1的内部流道相互连通，所述喷孔对冲器5的封口端固定安装在阀座上，所述喷孔对冲器5的开口端与出水导流管3相互连通，所述喷孔消能活塞包括套设在喷孔对冲器5外部用于控制喷孔对冲器5开度的活塞筒体6-1和设置在活塞筒体6-1一端外侧的弧形凸缘6-2，所述活塞筒体6-1为两端均开口的圆柱形套筒且其与出水导流管3呈同轴布设，所述弧形凸缘6-2的外侧设置有密封结构。
实际使用时，所述阀体1、进水导流管2和出水导流管3均呈同轴布设，多个导流孔17沿阀座的周向均匀布设，通过在阀体1的进口端设置阀座，并在阀座上设置导流孔17将进水导流管2与阀体1的内部流道连通，使得水流从导流孔17的小流道进入阀体1内，然后从阀体1出口端的大流道流出，能有效减小出水导流管3处的水流压力，进而保证管道的运行安全。
需要说明的是，通过在阀体1内设置喷孔对冲器5，所述喷孔对冲器5上靠近进水导流管2的一端封闭，所述喷孔对冲器5上靠近出水导流管3的一端敞开，同时所述喷孔对冲器5的筒身上开设有多组对冲进水孔，由于从导流孔17进入阀体1的内部流道的水流压力较大，当水流从导流孔17进入阀体1的内部流道后，可通过多组对冲进水孔消能后进入喷孔对冲器5内，能有效消除水流的富余能量，提高阀体1出口端水压的稳定性，进而减少水流对输水管道的破坏。
本实施例中，通过在喷孔对冲器5的开口端设置与其相互配合的喷孔消能活塞，能通过滑动喷孔消能活塞来控制喷孔对冲器5的开度，在实现减压作用的同时还能够使水流量大小与下流用水量相匹配，适用范围广泛。
实际使用时，通过使活塞筒体6-1的两端均开口，能够使活塞筒体6-1在控制喷孔对冲器5开度的同时，还能够使喷孔对冲器5内的水流从喷孔对冲器5的开口端直接通过活塞筒体6-1左侧开口流向出水导流管3，进而能够有助于出口压力的稳定。
需要说明的是，通过在弧形凸缘6-2的外侧设置有密封结构，能够对阀体1的出口端进行密封，防止阀体1内的水未经过喷孔对冲器5的消能减压直接从出水导流管3流出对输水管道造成破坏。
本实施例中，所述阀座包括位于进水导流管2内的阀座本体4-1和安装在进水导流管2与阀体1之间的环形安装座4-2，所述阀座本体4-1为圆板，所述阀座本体4-1与进水导流管2呈同轴布设，所述环形安装座4-2为圆环形且其与阀座本体4-1呈同轴布设，所述环形安装座4-2的内径大于环形安装座4-2的直径，所述阀座本体4-1与环形安装座4-2通过多个连接件4-3连接为一体，相邻两个连接件4-3之间的通道即为导流孔17。
实际使用时，所述活塞筒体6-1上靠近阀座的一端外侧设置有环形的减压槽，通过在活塞筒体6-1的外侧设置环形的减压槽，能有效减小水流对活塞筒体6-1的冲击。
本实施例中，所述喷孔对冲器5的开口端设置有与其相互配合的限位座18，所述限位座18包括两个相互平行的圆环形支架，两个圆环形支架之间通过紧固件连接固定，两个所述圆环形支架均与喷孔对冲器5呈同轴布设且其内径均与喷孔对冲器5的内径相等。
本实施例中，所述进水导流管2内设置有与导流孔17相互配合的进水导流板8，所述进水导流板8固定安装在进水导流管2内靠近阀座的一端且其与阀座紧固连接，所述出水导流管3内设置有出水导流板9，所述出水导流板9固定安装在出水导流管3内靠近阀体1的一端。
实际使用时，通过在进水导流管2内设置进水导流板8，能够通过进水导流板8将进水导流管2内的水流导流至导流孔17内，进而进去阀体1内进行作用，能有效提高阀体1内的减压消能效率。
本实施例中，通过在出水导流管3内设置有出水导流板9，能够使阀体1内的水流快速的通过出水导流管3后进入管道内，能有效提高输水效率。
本实施例中，所述阀体1内靠近进水导流管2的一端设置有对冲导向板10，所述对冲导向板10固定安装在阀体1上。
实际使用时，通过在阀体1内设置对冲导向板10，能够通过对冲导向板10将流进阀体1内的水流导流至喷孔对冲器5内。
本实施例中，所述阀体1内设置有与活塞筒体6-1相互配合的密封导向环12，所述密封导向环12上设置有高压密封圈13，所述高压密封圈13位于密封导向环12与活塞筒体6-1的筒壁之间。
实际使用时，通过在阀体1内设置有与活塞筒体6-1相互配合的密封导向环12，不仅能够对活塞筒体6-1进行导向，提高喷孔消能活塞的滑动精度，减少减压消能阀发生故障的可能，还能够有效阻止进水导流管2处的水直接流向出水导流管3，进而对管道造成影响。
需要说明的是，通过高压密封圈13对密封导向环12与活塞筒体6-1之间的间隙进行密封，能够避免活塞筒体6-1与密封导向环12之间的间隙处漏水，进而影响阀体1出口端的水流压力的稳定性。
本实施例中，所述阀座上靠近喷孔对冲器5的一侧设置有与活塞筒体6-1相互配合的密封环11。
实际使用时，通过在阀座上设置密封环11，当活塞筒体6-1滑动至最左侧时，所述活塞筒体6-1的端部与密封环11紧密配合，此时喷孔对冲器5处于全关状态，当活塞筒体6-1向右滑动使喷孔对冲器5上的所有对冲进水孔全部露出时，喷孔对冲器5处于全开状态。
本实施例中，每组所述对冲进水孔中的两个进水孔5-1均相对于喷孔对冲器5的中轴线呈对称布设。
实际使用时，通过将每组所述对冲进水孔中的两个进水孔5-1均相对于喷孔对冲器5的中轴线呈对称布设，能够保证进入喷孔对冲器5的水流能够两两相互抵消，进而消除水流的富余能量，便于提高水流出口压力的稳定性。
需要说明的是，所述喷孔对冲器5的侧壁上沿其轴向还开设有多个进水槽，所述进水槽贯穿喷孔对冲器5的开口端。
本实施例中，所述密封结构为低压密封圈14，所述弧形凸缘6-2的外侧开设有供低压密封圈14安装的环形安装槽。
实际使用时，通过在弧形凸缘6-2的外圆周上开设环形安装槽用于安装低压密封圈14，能够提高低压密封圈14的安装可靠性，同时能够使低压密封圈14随着弧形凸缘6-2同步运动，实现弧形凸缘6-2与导向滑环7之间的密封。
本实施例中，所述阀体1内设置有与弧形凸缘6-2相互配合的导向滑环7，所述低压密封圈14安装在环形安装槽内且其与导向滑环7紧密贴合。
实际使用时，通过在活塞筒体6-1的一端外侧设置弧形凸缘6-2形成喷孔消能活塞，并在阀体1的出口端设置与弧形凸缘6-2相配合的导向滑环7，能够使喷孔消能活塞在一定区域内进行滑动。
实施例2
如图2所示，本实施例与实施例1的不同之处是：所述密封结构为膜片16，所述弧形凸缘6-2的一端外侧设置有向内延伸的环形边沿15，所述环形边沿15与弧形凸缘6-2之间设置有供膜片16安装的环形间隙。
实际使用时，在对阀体1的出口端进行密封时，可以采用膜片16进行密封，密封效果较好。
本实施例中，所述环形边沿15与弧形凸缘6-2呈同轴布设，通过在环形边沿15与弧形凸缘6-2之间设置环形间隙，便于对膜片16进行安装。
如图3所示，本实施例中，所述膜片16包括圆台形膜片密封筒16-1和设置在圆台形膜片密封筒16-1两端的第一环形膜片连接件16-2和第二环形膜片连接件16-3，所述第一环形膜片连接件16-2固定安装在环形间隙内，所述第二环形膜片连接件16-3固定在阀体1与出水导流管3之间。
实际使用时，所述第一环形膜片连接件16-2朝向圆台形膜片密封筒16-1的内侧布设，所述第二环形膜片连接件16-3与第一环形膜片连接件16-2相互平行且其朝向圆台形膜片密封筒16-1的外侧布设。
本发明实际使用时，在进行输水管道的输水时，水流从压力主管进入进水导流管2，在进水导流板8的作用下，水流从导流孔17进入阀体1内，使得阀体1的进口端压力大于出口端压力，所述喷孔消能活塞在压差的作用下向阀体1的出口端滑动，实现减压阀的开启，所述阀体1内的水从进水孔5-1进入喷孔对冲器5内，进而通过出水导流管3流出至输水管道内；当压力主管停止输水时，阀体1的出口端压力大于进口端压力，所述喷孔消能活塞在压差的作用下向阀体1的进口端滑动，实现减压阀的关闭。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (10)
1.一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：包括阀体(1)和阀座，所述阀体(1)的进口端设置有进水导流管(2)，所述阀体(1)的出口端设置有出水导流管(3)，所述阀座固定安装在阀体(1)的进口端且所述阀座上设置有多个将进水导流管(2)与阀体(1)的内部流道相互连通的导流孔(17)，所述阀体(1)内设置有相互配合的喷孔对冲器(5)和喷孔消能活塞，所述喷孔对冲器(5)为一端开口的筒状结构，所述喷孔对冲器(5)的筒身上开设有多组对冲进水孔，每组对冲进水孔均包括两个对称布设的进水孔(5-1)，所述喷孔对冲器(5)的内腔通过多组对冲进水孔与阀体(1)的内部流道相互连通，所述喷孔对冲器(5)的封口端固定安装在阀座上，所述喷孔对冲器(5)的开口端与出水导流管(3)相互连通，所述喷孔消能活塞包括套设在喷孔对冲器(5)外部用于控制喷孔对冲器(5)开度的活塞筒体(6-1)和设置在活塞筒体(6-1)一端外侧的弧形凸缘(6-2)，所述活塞筒体(6-1)为两端均开口的圆柱形套筒且其与出水导流管(3)呈同轴布设，所述弧形凸缘(6-2)的外侧设置有密封结构。
2.按照权利要求1所述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：所述进水导流管(2)内设置有与导流孔(17)相互配合的进水导流板(8)，所述进水导流板(8)固定安装在进水导流管(2)内靠近阀座的一端且其与阀座紧固连接，所述出水导流管(3)内设置有出水导流板(9)，所述出水导流板(9)固定安装在出水导流管(3)内靠近阀体(1)的一端。
3.按照权利要求1所述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：所述阀体(1)内靠近进水导流管(2)的一端设置有对冲导向板(10)，所述对冲导向板(10)固定安装在阀体(1)上。
4.按照权利要求1所述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：所述阀体(1)内设置有与活塞筒体(6-1)相互配合的密封导向环(12)，所述密封导向环(12)上设置有高压密封圈(13)，所述高压密封圈(13)位于密封导向环(12)与活塞筒体(6-1)的筒壁之间。
5.按照权利要求1所述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：所述阀座上靠近喷孔对冲器(5)的一侧设置有与活塞筒体(6-1)相互配合的密封环(11)。
6.按照权利要求1所述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：每组所述对冲进水孔中的两个进水孔(5-1)均相对于喷孔对冲器(5)的中轴线呈对称布设。
7.按照权利要求1所述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：所述密封结构为低压密封圈(14)，所述弧形凸缘(6-2)的外侧开设有供低压密封圈(14)安装的环形安装槽。
8.按照权利要求7所述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：所述阀体(1)内设置有与弧形凸缘(6-2)相互配合的导向滑环(7)，所述低压密封圈(14)安装在环形安装槽内且其与导向滑环(7)紧密贴合。
9.按照权利要求1所述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：所述密封结构为膜片(16)，所述弧形凸缘(6-2)的一端外侧设置有向内延伸的环形边沿(15)，所述环形边沿(15)与弧形凸缘(6-2)之间设置有供膜片(16)安装的环形间隙。
10.按照权利要求9所述的一种喷孔式高比例减压消能阀，其特征在于：所述膜片(16)包括圆台形膜片密封筒(16-1)和设置在圆台形膜片密封筒(16-1)两端的第一环形膜片连接件(16-2)和第二环形膜片连接件(16-3)，所述第一环形膜片连接件(16-2)固定安装在环形间隙内，所述第二环形膜片连接件(16-3)固定在阀体(1)与出水导流管(3)之间。
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