CN113969997B - 双阀芯自动控制阀门 - Google Patents

Abstract

本发明是双阀芯自动控制阀门，本阀门设有进口阀芯和出口阀芯，气缸缸体的底部和侧壁分别设有活塞动力源接口和排气孔，活塞与挡板之间装有活塞杆弹簧，活塞动力源接口能够与活塞动力设备连接，随着动力源的泵入和停泵，活塞能够在气缸缸体内移动；出口阀芯设有出口阀体，出口阀体固定在阀体出口的外面并与阀体的出口共同形成出口流道；流体止回机构的扶正杆中部杆体与活塞杆连接，扶正杆的另一端顶靠在出口流道对面的阀体内壁上面，流体止回机构能够使出口流道与进口同时打开和关闭。具有两个阀芯和出口防逆流功能，能够满足对油、气、水分离器所产生的废弃液体自动排放的工作，也可用于加热设备中，对供给的燃料进行调节及控制。

Description

双阀芯自动控制阀门

技术领域

本发明涉及控制阀门，特别是双阀芯自动控制阀门。

背景技术

流体是指可流动性的物质，流体它是一种在受到任何微小剪切力的作用时都会发生连续变形的物体，它也是气体和液体的总称，流体它具有可流动性、可压缩性以及带有一定的黏性；在石油化工领域，一些流体还会携带一部分腐蚀性物质，这种腐蚀性物质会给输送流体物质的流程设备造成严重的腐蚀及损害。

为了将流体的活动范围限制在某一定的所需范围内，在生活及生产中，在对流体的处理过程中将会涉及到一些流体分离设备及储存设备。最常见的储存设备及处理设备是油气水分离器，简称流体分离器，主要对流体中存在的不同物质进行分离及净化，由于流体分离器的功能是将流体不同物质进行分离，在工作中所产生一些废弃液体这也是正常的现象。由于流体分离器是用于处理流动物质的，废弃液体会随着流体处理量的不断增加而逐渐增加，当废弃流体物质在流体分离器内部存有一定数量时，为了避免对生产造成影响，必须对流体分离器内部废弃流体物质进行排放，以确保生产正常运行。

流体在进出流体分离器及储存设备时，以及流体分离设备在工作过程中对所产生的废弃液体进行排放时，又会涉及到一些流体控制设备。各种类型的阀门，是常见的流体控制及调节装置，阀门按照驱动方式可分为气动阀、液动阀、电动阀、手动阀等类型。气动阀是利用压缩空气为工作动力，电动阀是利用电动机电磁阀为工作动力，液动阀是利用液体驱动的阀门，大多采用液压油为工作介质，手动阀是由人工利用杠杆、齿轮、涡轮、链轮等手动操作的阀门。

阀门作为对流体的控制装置，它的出现对流体的控制及调节起到了积极有效的作用，给安全生产带来了良好的保障。

在石油化工领域，由于流体是由烃类及沥青质组成的，流体中含有有害腐蚀性物质，这些有害腐蚀性物质无论对金属或者橡胶都一定的腐蚀伤害。在工作中，由于流体中的腐蚀性物质对阀门内部的金属及橡胶密封元件造成致命的腐蚀损害，阀门内部元件在遭到有害液体的腐蚀后，造成了阀门使用寿命缩短、密封不严的后果。

由于阀门密封组织遭到了有害物质的破坏，给阀门组织的密封造成了巨大影响，使阀门出现密封不严，导致经常出现阀门内漏或者外漏的情况发生。阀门内漏会造成生产不稳定，使流体的处理工作量增大，造成处理成本增加。阀门外漏，其结果比阀门内漏更加严重，内漏只会造成工作量增大及成本增多，而外漏却给环境造成了一定的破坏，由于石油化工处理的流体都具有有害物质，其造成的环境破坏，给后期的环境恢复造成了巨大的经济损失。

造成阀门内漏和外漏现象的原因，一方面是流体中存在着有害的腐蚀性物质，这种腐蚀性物质给阀门内部密封原件造成了损害，导致其关闭不严。另一方面原因是，阀门的结构设计本身存在一定的技术缺陷，流体中的有害物质是无法避免的，如果能够减少流体对阀件的腐蚀时间以及压力冲击时间，将会对阀门的密封起到良好的保护作用。

为解决这一问题，出现了如下几种阀门：

德国沃德WODE的气动切断阀，它的工作原理是，在无气压情况下，阀瓣处于常闭状态，当气泵把压力气输入切断阀气缸时，阀瓣开启，当需要关闭紧急切断阀或遇有紧急情况时，将压力泄掉即迅速关闭而止漏，阀门工作介质的流动方向，阀座端为出口，安装一般采用高进低出。德国WODE沃德品牌的气动切断阀气动切断阀只有开和关两个位置，一般配有换向电磁阀和行程开关，电磁阀用来切换气动执行器动作方向，行程开关用来反馈信号给控制系统，实时了解阀位开关状态。

美国的ROSS气动切断阀，它的结构特点是：1、切断阀采用薄膜式多弹簧执行机构与调节机构用三根立柱相连，整个高度可减小约30％，重量可减轻约30％。2、阀体按流体力学原理设计成等截面低流阻流道，额定流量系数增大30％。3、阀内件密封部分有严密型和软密封两种，严密型为堆焊硬质合金，软密封型为软质材料制作，关闭时密封性能优良。4、平衡型阀内部件，提高了切断阀的许用压差。

在美国的天然气压缩机设备上，有一种自动排污阀，它可以改变流体的流动方向，但是同样存在着出口为敞开式，不能防止出口在失去进口压强的作用时、切断流体倒流的结构弊端。

在国内有直塞式气动排污阀及其方法与应用与流程，文档序号：16306953，其工作原理是，直塞式气动排污阀及其方法与应用，其阀体的阀壳底部有进污管和通气孔、侧面有排污管；其模板呈碗形，碗腹呈球面外鼔，碗底向内凸起呈半球状，碗沿卷边朝外；其阀盖中部向外凸起并带给气孔，外缘有环形槽；模板碗沿嵌入环形槽并压在阀体的密封面上，阀体、模板和阀盖以缩紧拉板和螺丝紧固密封。其方法包括利用电磁阀和压缩空气，不排污时电磁阀不得电，压缩空气推动模板关闭阀口；排污时电磁阀得电，压缩空气进入阀腔使模板两侧等压，阀口打开。

传统的阀门类型，普遍都是采用一个阀门内芯作为密封控制原件以及采用非金属密封垫圈作为密封控制原件的缝隙填充部件。这一设计存在很大的技术缺陷，由于阀门在工作时，流体中的有害物质及流体压力，会从进口对阀门内部密封原件进行冲击及腐蚀；当阀门停止作业时，虽然阀门的进口关闭了，此时它只阻断了进口流体流入到阀门部件内部，但是由于阀门的出口是敞开的，虽然进口的流体被进口阀芯阻断了，但是下游流体在失去上游流体的压力时，下游流体会反向回流到阀门内部，对阀门内部组成部件进行压力冲击及腐蚀伤害；非金属密封垫圈如果长时间受到流体压力冲击及流体的腐蚀浸泡，会导致其失去弹性、使用寿命缩短。

石化行业的流体分离器的排污工作有一定的规律性，流体流经流体分离器不过是短暂的进过，而并非长时间停聚。流体流入流体分离器是带有一定混合物质的，流体流出流体分离器是经过流体分离净化后的，也就是说，流体分离流出后，被分为两中不同物质，一种是干净的流体从流体分离器的出口流出，一种是被流体分离器净化后的杂质存留在流体分离器内，当存留的流体杂质达到一定数量时，流体分离器就需要将这些存留的杂质进行排放，因此，流体分离器自动排污阀门，关闭的时间比开启的时间要长，流体回流给阀门造成的伤害要远比阀门在工作时的伤害要大。

另外，油田集输站库受到场区面积所限制，在流程设置过程中，每一个设备的安装位置都十分紧凑。由于流体分离器体型庞大，占地面积较多，大多在安装过程中受到空间的限制，而目前一些自动控制阀普遍体形庞大，流体在阀内成水平走向，在很多受空间限制的设备上无法使用。

总结以上流体分离器的工作原理和控制阀门的结构，其流体分离器自动排污阀的工作原理是，污液从控制阀门进口流进，从控制阀门出口流出；当污液达不到排放标准时，阀门的进口为关闭状态，阀门的出口为常开状态，由于阀门的出口为常开状态，下游流体在失去上游流体的压强作用时，下游流体会反向流入阀门内部，造成阀门内部部件长期浸泡在流体中。造成阀门的使用寿命大大缩短，而且还会因密封部件的损伤而出现阀门渗漏现象，即给环境造成了破坏，又给企业造成了经济损失。

目前控制阀门的类别虽然种类繁多，但在结构上都是大同小异，暂无符合石化行业各种油、气、水分离器的防逆流控制以及自动排放污液工作的现场实际需求的阀门装置。

为了解决流体回流问题，在工作中普遍采取加装止回阀或者单流阀的工作模式，加装止回阀或者单流阀，虽然能够解决流体回流问题，但是止回阀或者单流阀的工作原理是利用流体压力进行启闭的，它受流体条件的一定限制，如果在阀门两侧压力相等的情况下，止回阀或者单流阀会存在打不开，或者关不住的问题。

如能设计一种能够同时控制阀门的进口及出口，在流体失去进口压强作用的同时能够及时阻断流体回流的装置，是解决这一问题最好的方法。

发明内容

为了解决现有控制阀门中的缺陷，本发明提供双阀芯自动控制阀门，具有两个阀芯和出口防逆流功能，能够满足对油、气、水分离器所产生的废弃液体自动排放的工作，也可用于加热设备中，对供给的燃料进行调节及控制。

本发明的目的是这样实现的：

双阀芯自动控制阀门包括阀体、进口阀座和气缸，阀体的侧壁设有出口和出口阀芯，阀体的下部与气缸连接，阀体与气缸之间装有挡板，进口中的进口阀球与气缸中的活塞杆连接组成进口阀芯，进口阀球与进口阀座相配合；气缸缸体的底部和侧壁分别设有活塞动力源接口和排气孔，活塞与挡板之间装有活塞杆弹簧，活塞动力源接口能够与活塞动力设备连接，随着动力源的泵入和停泵，活塞能够在气缸缸体内移动、使进口打开和关闭；出口阀芯主要由出口阀体、出口弹簧、出口挡板和出口阀球组成，出口挡板中设有出液孔，出口阀体固定在阀体出口的外面并与阀体的出口共同形成出口流道，出口挡板安装在出口流道中，出口阀杆一端与出口阀球连接、另一端从出口挡板中穿过后与流体止回机构连接，出口弹簧安装在出口挡板内侧的出口阀杆外面；流体止回机构主要由扶正杆、翘板和动力轮组成，翘板一端与出口阀杆连接，翘板另一端的杆体通过动力轮与扶正杆连接，扶正杆的中部杆体与活塞杆连接，扶正杆的另一端顶靠在出口流道对面的阀体内壁上面，流体止回机构能够使出口流道与进口同时打开和关闭。

所述阀体的下部与气缸缸体螺纹连接，排气孔设在阀体与气缸缸体的连接台阶的下方；所述阀体在进口一端的外圆设有外螺纹、能够与流体分离设备或流程管线或燃气供给设备连接；所述出口阀体的外圆设有外螺纹、能够通过管线与下游设备连接；活塞动力源接口的外面装有快速接头，能够通过管线与活塞动力设备连接。

所述活塞的上端面固定着活塞挡板，活塞杆的上端与进口阀球焊接或螺纹连接，活塞杆的下端自活塞挡板和活塞的中心孔穿过与活塞背帽连接或者将活塞杆的下端直接焊接在活塞挡板上面。

所述活塞杆弹簧安装在挡板与活塞挡板之间；在所述挡板的中心孔内壁和活塞的外壁均装有密封件。

所述扶正杆的中部杆体能够从活塞杆中穿过或者将扶正杆的中部杆体焊接在活塞杆的两侧，扶正杆的两端均是叉型接头或U型接头，在与所述阀体内壁顶靠一端的叉型接头或U型接头中安装扶正定位销和扶正轮，扶正轮安装在扶正定位销外面，扶正定位销固定在扶正杆的叉型接头或U型接头中，在与所述翘板连接的一端的叉型接头或U型接头中装有动力轮销轴和动力轮，动力轮销轴固定在扶正杆的叉型接头或U型接头中，动力轮安装在动力轮销轴外面。

所述翘板一端设有止回球座，该止回球座扣在固定在出口阀杆下端的止回球体外面；翘板的另一端通过翘板固定销与固定在挡板的固定凹槽或固定盲孔中的连接耳板连接。

所述挡板中的固定凹槽或固定盲孔设置在阀体的出口流道一侧；翘板的长度小于出口阀杆的长度且出口阀杆的长度小于扶正杆的长度。

所述翘板与动力轮连接的一侧板体中设有流道启闭滑槽，动力轮的轮体安装在翘板的流道启闭滑槽内，在活塞杆和扶正杆的带动下，动力轮能够在流道启闭滑槽内移动。

所述出口阀球是半球体或球体、与所述的出口阀杆通过出口阀球背帽连接或者直接与出口阀杆焊接，出口阀球与出口阀体中的出口阀座相配合；出口弹簧安装在出口挡板与弹簧挡板之间，所述弹簧挡板固定在出口阀杆的外部。

所述出口阀球、出口阀座、进口阀球和进口阀座的外表面均设有陶瓷耐磨层。

双阀芯自动控制阀门包括阀体、进口阀座和气缸，阀体的侧壁设有出口和出口阀芯，阀体的下部与气缸连接，阀体与气缸之间装有挡板，进口中的进口阀球与气缸中的活塞杆连接组成进口阀芯，进口阀球与进口阀座相配合；气缸缸体的底部和侧壁分别设有活塞动力源接口和排气孔，活塞与挡板之间装有活塞杆弹簧，活塞动力源接口能够与活塞动力设备连接，随着动力源的泵入和停泵，活塞能够在气缸缸体内移动、使进口打开和关闭；出口阀芯主要由出口阀体、出口弹簧、出口挡板和出口阀球组成，出口阀体固定在阀体的出口的外面，出口挡板设有出口流道并且安装在出口阀体中，出口弹簧安装在出口阀杆外面，安装在阀体的出口和出口阀体中的出口阀杆一端与出口阀球连接、另一端与流体止回机构连接；流体止回机构主要由扶正杆、翘板和动力轮组成，翘板一端与出口阀杆连接，翘板另一端的杆体通过动力轮与扶正杆连接，扶正杆的中部杆体与活塞杆连接，扶正杆的另一端顶靠在出口流道对面的阀体内壁上面，流体止回机构能够使出口流道与进口同时打开和关闭。

所述出口阀球是锥形体、与所述的出口阀杆焊接或螺纹连接；所述进口阀球是锥形体、与所述的活塞杆焊接或螺纹连接；进口阀座设在进口的下端，出口阀座设在出口挡板中出口流道的内侧。

与现有技术相比，本发明的显著效果是：

本发明可用于各种油、气、水分离器的防逆流控制及自动排放污液工作，也可用于流程中流体的调节、控制以及加热设备所需燃料供给量的控制工作，本发明具有较强的适用性，可在不同领域使用，能够替代现有各类型号的阀门。

本发明最大的特点是在阀门的进口和出口分别设置了进口阀芯和出口阀芯，能够同时对进口和出口完成开启和关闭的工作。本发明在工作时，可同时将进口和出口打开，本发明停止工作时，进口和出口可同时封闭。本发明有效阻断了下游流体和气体反向流入到本发明内的可能，显著减少了阀门内部的密封件遭受流体和气体长期不断的压力冲击时间，阀门密封件减少了流体和气体压力冲击时间和腐蚀时间，就能够延长阀门的使用寿命并能更好的实现密封，收到显著的使用效果。

本发明在材料选择方面，将进口阀球和出口阀球以及进口阀座和出口阀座的外表面全部设置了陶瓷耐磨层，提高了本发明的耐磨性以及抗腐蚀性能。

本发明能够改变流体的走向、具有结构简单、体型小巧等特点。在结构上，它解决了目前自动阀体型庞大的问题，本发明的设计紧凑合理，可在较小空间中的设备上安装使用，不需要在所需安装的设备中另外安装弯头和增加止回阀，节省了安装空间，可以不受安装空间的约束，很好地解决了一些受空间限制的设备无法安装使用体型庞大的自动阀门的问题。

本发明在适用性能上，其适用性更强，可以在不同设备中控制不同工作性质的流体活动，实现了一阀多用的目的，比如：能够安装在压力容器中用于内液面高低的自动调节、安装在流程设备中用于防回流工作、安装在加热设备中用于所需燃料的调节等。本发明可在不同领域使用，能够替代现有各类型号的自动阀门装置。根据本发明结构简单以及在不同现场应用的特点，本发明可以替代现有的气动阀、液动阀、手动阀以及闸阀、截止阀、止回阀等不同类型的阀门。

本发明尤其适于安装在供水流程中以及加热设备中，其使用效果更加明显。如在供水流程使用中，本发明中的活塞动力设备可用供水流程的水压力替代，利用水的压力控制进口阀芯和出口阀芯的启闭。当供水流程下游停止用水时，因水泵不会回因下游停止用水而停止工作，可有效防止了水泵因憋压运行造成水泵密封件的损坏，延长了水泵的维修周期；而当供水流程下游用水时，供水流程中水的压力降低，可保证下游用水不受影响。相比利用现有的调节阀门调节供水流程的压力而言，由于本发明是随着供水流程中压力的增加而关闭，随着供水流程中压力的变小而打开，本发明可有效防止下游用水压力不足的问题。将本发明用于加热设备时，当加热设备因被加热介质突然减少或者因故障引发加热设备内高温高压，可有效防止因加热设备高温而突然停炉造成的燃烧回火所引发的供给燃料流程的火灾以及爆炸事故的发生。

本发明不仅提高了控制阀门的使用寿命，充分保护了环境，也降低了生产成本的投入以及维修频率。

本发明解决了在设备中的安装问题的同时，还创造了较好的经济价值，本发明不仅可以取代国外一些类似功能的设备产品，还能有效解决对国外设备的依赖问题，特别是解决了一些国外老旧设备在出现问题时，因无法购买相同配件更换维修，而面临着设备不得不淘汰的尴尬处境。延长了装用设备的使用寿命，从而避免了因配件问题而出现淘汰设备的巨大损失。

本发明通过现场试验表明，不但使用效果良好，而且所带来的经济效益也十分显著。具有操作灵活，保养便捷、节约成本、密封性能好、经久耐用等特点，具有较广的市场应用前景和推广应用价值。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是图1中出口阀芯和流体止回机构的放大示意图。

图3是本发明另一种实施方式的结构示意图。

图中：进口阀球1、进口2、阀座3、活塞杆4、阀体5、扶正杆6、扶正定位销7、扶正轮8、挡板9、活塞杆弹簧10、气缸缸体11、活塞挡板12、活塞13、活塞背帽14、活塞动力源接口15、止回球座16、止回球体17、翘板18、出口阀杆19、弹簧挡板20、出口弹簧21、出液孔22、出口挡板23、出口阀球24、出口阀球背帽25、出口26、出口阀座27、动力轮28、动力轮定位销29、连接耳板30、翘板固定销31、排气孔32。

具体实施方式

附图仅为参考与说明之用，并非用以限制本发明的保护范围。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1和图2，双阀芯自动控制阀门，包括阀体5、进口阀座3和气缸，阀体5的侧壁设有出口和出口阀芯，阀体5的下部与气缸连接，阀体5与气缸之间装有挡板9，进口2中的进口阀球1与气缸中的活塞杆4连接组成进口阀芯，进口阀球1与进口阀座3相配合；气缸缸体11的底部和侧壁分别设有活塞动力源接口15和排气孔32，活塞13与挡板9之间装有活塞杆弹簧10，活塞动力源接口15能够与活塞动力设备连接，随着动力源的泵入和停泵，活塞13能够在气缸缸体11内移动、使进口2打开和关闭，也就是让进口阀球1离开和坐入进口阀座3；出口阀芯主要由出口阀体、出口弹簧21、出口挡板23和出口阀球24组成，出口挡板23中设有出液孔22，出口阀体固定在阀体5出口的外面并与阀体5的出口共同形成出口流道26，出口挡板23安装在出口流道26中，出口阀杆19一端与出口阀球24连接、另一端从出口挡板23中穿过后与流体止回机构连接，出口弹簧21安装在出口挡板23内侧的出口阀杆19外面；流体止回机构主要由扶正杆6、翘板18和动力轮28组成，翘板18一端与出口阀杆19连接，翘板18另一端的杆体通过动力轮28与扶正杆6连接，扶正杆6的中部杆体与活塞杆4连接，扶正杆6的另一端顶靠在出口流道26对面的阀体5内壁上面，流体止回机构能够使出口流道26与进口2同时打开和关闭。本实施方式适用于液体控制场所。

在上述实施例一的基础上，本发明还有以下实施例：

所述阀体5的下部与气缸缸体11螺纹连接，排气孔32设在阀体5与气缸缸体11的连接台阶的下方；所述阀体5在进口2一端的外圆设有外螺纹、能够与流体分离设备或流程管线或燃气供给设备连接；所述出口阀体的外圆设有外螺纹、能够通过管线与下游设备连接；活塞动力源接口15的外面装有快速接头，能够通过管线与活塞动力设备连接。活塞动力设备包括空气压缩设备、水泵和锅炉，能够从锅炉压力表三通接头处引用热蒸气。

所述活塞13的上端面固定着活塞挡板12，活塞杆4的上端与进口阀球1焊接或螺纹连接，活塞杆4的下端自活塞挡板12和活塞13的中心孔穿过与活塞背帽14连接或者将活塞杆4的下端直接焊接在活塞挡板12上面。活塞杆4的下端自活塞挡板12和活塞13的中心孔穿过与活塞背帽14连接的方式，方便对活塞13的维修。

所述活塞杆弹簧10安装在挡板9与活塞挡板12之间；在所述挡板9的中心孔内壁和活塞13的外壁均装有密封件，装入的密封件可对流体和空气实现密封。

所述扶正杆6的中部杆体能够从活塞杆4中穿过或者将扶正杆6的中部杆体焊接在活塞杆4的两侧，扶正杆6的两端均是叉型接头或U型接头，在与所述阀体5内壁顶靠一端的叉型接头或U型接头中安装扶正定位销7和扶正轮8，扶正轮8安装在扶正定位销7外面，扶正定位销7固定在扶正杆6的叉型接头或U型接头中，在与所述翘板18连接的一端的叉型接头或U型接头中装有动力轮销轴29和动力轮28，动力轮销轴29固定在扶正杆6的叉型接头或U型接头中，动力轮28安装在动力轮销轴29外面。

所述翘板18一端设有止回球座16，该止回球座16扣在固定在出口阀杆19下端的止回球体17外面；翘板18的另一端通过翘板固定销31与固定在挡板9的固定凹槽或固定盲孔中的连接耳板30连接。

所述挡板9中的固定凹槽或固定盲孔设置在阀体5的出口流道26一侧；翘板18的长度小于出口阀杆19的长度且出口阀杆19的长度小于扶正杆6的长度。

所述翘板18与动力轮28连接的一侧板体中设有流道启闭滑槽，动力轮28的轮体安装在翘板18的流道启闭滑槽内，在活塞杆4和扶正杆6的带动下，动力轮28能够在流道启闭滑槽内移动。

所述出口阀球24是半球体或球体、与所述的出口阀杆19通过出口阀球背帽25连接或者直接与出口阀杆19焊接，出口阀球24与出口阀体中的出口阀座27相配合；出口弹簧21安装在出口挡板23与弹簧挡板20之间，所述弹簧挡板20固定在出口阀杆19的外部。

所述出口阀球24、出口阀座27、进口阀球1和进口阀座3的外表面均设有陶瓷耐磨层，能够提高耐磨性能，可延长本发明的使用寿命。

下面是本发明的另一种实施方式，适用于对加热设备燃料的控制场所。

双阀芯自动控制阀门，包括阀体5、进口阀座3和气缸，阀体5的侧壁设有出口和出口阀芯，阀体5的下部与气缸连接，阀体5与气缸之间装有挡板9，进口2中的进口阀球1与气缸中的活塞杆4连接组成进口阀芯，进口阀球1与进口阀座3相配合；气缸缸体11的底部和侧壁分别设有活塞动力源接口15和排气孔32，活塞13与挡板9之间装有活塞杆弹簧10，活塞动力源接口15能够与活塞动力设备连接，随着动力源的泵入和停泵，活塞13能够在气缸缸体11内移动、使进口2打开和关闭；出口阀芯主要由出口阀体、出口弹簧21、出口挡板23和出口阀球24组成，出口阀体固定在阀体5的出口的外面，出口挡板23设有出口流道26并且安装在出口阀体中，出口弹簧21安装在出口阀杆19外面，安装在阀体5的出口和出口阀体中的出口阀杆19一端与出口阀球24连接、另一端与流体止回机构连接；流体止回机构主要由扶正杆6、翘板18和动力轮28组成，翘板18一端与出口阀杆19连接，翘板18另一端的杆体通过动力轮28与扶正杆6连接，扶正杆6的中部杆体与活塞杆4连接，扶正杆6的另一端顶靠在出口流道26对面的阀体5内壁上面，流体止回机构能够使出口流道26与进口2同时打开和关闭。

所述出口阀球24是锥形体、与所述的出口阀杆19焊接或螺纹连接；所述进口阀球1是锥形体、与所述的活塞杆4焊接或螺纹连接；进口阀座3设在进口2的下端，出口阀座27设在出口挡板23中出口流道26的内侧。

图3所示的实施方式与图1和图2所示实施方式的其它技术特征一样。

下面以本发明在供水流程和加热设备中的应用为例，说明本发明的工作原理和使用方法。

在供水流程中的应用

如将图1和图2所示的本发明在供水流程中使用，本发明中的活塞动力设备可被供水流程中的水压力所替代，利用水的压力控制进口阀芯和出口阀芯的启闭。

目前，在供水流程中，水泵的出口流程一般设有回流流程又称旁通流程，回流流程的进口连接在水泵的出口管线上，回流流程的出口连接到向水泵提供水源的储水系统中，在回流流程靠近水泵的管线中装有调节阀。目前装设的调节阀一般有闸板阀、球阀、蝶阀等。设置调节阀的目的，是为了方便调节水泵的外输压力并防止水泵憋压受损。在水泵的出口流程装设压力表，是为了方便观察水泵输送流体的压力。

如在供水流程中使用本发明，可将本发明安装在水泵附近安装调节阀的管线中，替代现用的调节阀。利用管线将本发明进口2处的阀体5连接到水泵的出口管线上，利用管线将本发明出口流道26处的出口阀体连接到回流流程的管线上，利用管线将本发明活塞动力源接口15与水泵出口处压力表三通接头进行连接，用水压力替代活塞动力设备。当下游停止用水时，因水泵不会回因下游停止用水而停止工作，此时供水流程压力会增大。当水的压力大于本发明活塞杆弹簧10所设压力时，本发明的进口阀芯和出口阀芯均为打开模式，供水流程中的流体从本发明的进口2流入，从出口流道26流出，经回流流程管线流入到储水系统中，有效防止了水泵因憋压运行造成水泵密封件的损坏，延长了水泵的维修周期。而当供水流程下游用水时，供水流程中水的压力降低，此时，水的压力小于本发明活塞杆弹簧10所设的压力，本发明中的进口阀芯和出口阀芯均为关闭状态，可保证下游用水不受影响。相比利用现有的调节阀门调节供水流程的压力而言，由于本发明是随着供水流程中压力的增加而关闭，随着供水流程中压力的变小而打开，本发明可有效防止下游用水压力不足的问题。用在水泵原调节阀位置处的本发明，在此处具有调节阀、泄压阀及安全阀的使用功能，具有一阀多用的使用效果。

在加热设备中的应用

本发明中如图3所示的实施方式，适用于对加热设备燃料的供给控制，能够自动调节和控制燃料的供给量。加热设备包括各式燃油和燃气的加热炉和锅炉等。如在加热设备中运用本发明，可将本发明连接到燃料供给管线中，替代现有的燃料控制阀门，现有的燃料控制阀门一般有闸板阀、球阀和针阀。利用管线将本发明进口2处的阀体5连接到向加热设备提供燃料设备的出口，利用管线将本发明出口流道26处的出口阀体连接到加热设备燃料管线的进口，利用管线将本发明的活塞动力源接口15与加热设备的压力表三通接头进行连接，利用热蒸气做为活塞13的动力源。当加热设备因被加热介质突然减少或者因故障引发加热设备内高温高压，造成本发明动力源接口15中接收的热蒸气压力增大，即可将本发明中的进口阀芯和出口阀芯及时关闭，可有效防止因加热设备高温而突然停炉造成的燃烧回火所引发的供给燃料流程的火灾以及爆炸事故的发生。

总之，无论是用本发明替代流程中的电磁阀，气动阀，液动阀还是手动阀，其在流程中的作用，都是为了对流体进行控制及调节，虽然驱动方式不同，但是工作及连接方式是相同的。都是利用管线将本发明的进口2连接到流体流出的出口，利用管线将本发明的出口流道26连接到流体流向的下游流程中，利用管线将活塞动力源接口15连接到活塞动力设备。

阀门与管线连接，一般大型阀门采用法兰连接，小型阀门采用螺纹连接，本发明因结构简单，设计体型较小，一般采用螺纹连接，如果用于大型设备，也可将阀体5和出口阀体的外螺纹改为法兰盘，使用法兰盘与所需设备连接。

上面叙述的实施例仅仅为典型实施例，但本发明不仅限于这些实施例，本领域的技术人员可以在不偏离本发明的精神和启示下做出修改。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的创造精神和创造理念之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。因此，保护范围不仅限于上文的说明。

Claims (12)

1.双阀芯自动控制阀门，包括阀体（5）、进口阀座（3）和气缸，其特征是，阀体（5）的侧壁设有出口和出口阀芯，阀体（5）的下部与气缸连接，阀体（5）与气缸之间装有挡板（9），进口（2）中的进口阀球（1）与气缸中的活塞杆（4）连接组成进口阀芯，进口阀球（1）与进口阀座（3）相配合；气缸缸体（11）的底部和侧壁分别设有活塞动力源接口（15）和排气孔（32），活塞（13）与挡板（9）之间装有活塞杆弹簧（10），活塞动力源接口（15）能够与活塞动力设备连接，随着动力源的泵入和停泵，活塞（13）能够在气缸缸体（11）内移动、使进口（2）打开和关闭；出口阀芯主要由出口阀体、出口弹簧（21）、出口挡板（23）和出口阀球（24）组成，出口挡板（23）中设有出液孔（22），出口阀体固定在阀体（5）出口的外面并与阀体（5）的出口共同形成出口流道（26），出口挡板（23）安装在出口流道（26）中，出口阀杆（19）一端与出口阀球（24）连接、另一端从出口挡板（23）中穿过后与流体止回机构连接，出口弹簧（21）安装在出口挡板（23）内侧的出口阀杆（19）外面；流体止回机构主要由扶正杆（6）、翘板（18）和动力轮（28）组成，翘板（18）一端与出口阀杆（19）连接，翘板（18）另一端的杆体通过动力轮（28）与扶正杆（6）连接，扶正杆（6）的中部杆体与活塞杆（4）连接，扶正杆（6）的另一端顶靠在出口流道（26）对面的阀体（5）内壁上面，流体止回机构能够使出口流道（26）与进口（2）同时打开和关闭。

2.如权利要求1所述的双阀芯自动控制阀门，其特征是，所述阀体（5）的下部与气缸缸体（11）螺纹连接，排气孔（32）设在阀体（5）与气缸缸体（11）的连接台阶的下方；所述阀体（5）在进口（2）一端的外圆设有外螺纹、能够与流体分离设备或流程管线或燃气供给设备连接；所述出口阀体的外圆设有外螺纹、能够通过管线与下游设备连接；活塞动力源接口（15）的外面装有快速接头，能够通过管线与活塞动力设备连接。

3.如权利要求1所述的双阀芯自动控制阀门，其特征是，所述活塞（13）的上端面固定着活塞挡板（12），活塞杆（4）的上端与进口阀球（1）焊接或螺纹连接，活塞杆（4）的下端自活塞挡板（12）和活塞（13）的中心孔穿过与活塞背帽（14）连接或者将活塞杆（4）的下端直接焊接在活塞挡板（12）上面。

4.如权利要求3所述的双阀芯自动控制阀门，其特征是，所述活塞杆弹簧（10）安装在挡板（9）与活塞挡板（12）之间；在所述挡板（9）的中心孔内壁和活塞（13）的外壁均装有密封件。

5.如权利要求1所述的双阀芯自动控制阀门，其特征是，所述扶正杆（6）的中部杆体能够从活塞杆（4）中穿过或者将扶正杆（6）的中部杆体焊接在活塞杆（4）的两侧，扶正杆（6）的两端均是叉型接头或U型接头，在与所述阀体（5）内壁顶靠一端的叉型接头或U型接头中安装扶正定位销（7）和扶正轮（8），扶正轮（8）安装在扶正定位销（7）外面，扶正定位销（7）固定在扶正杆（6）的叉型接头或U型接头中，在与所述翘板（18）连接的一端的叉型接头或U型接头中装有动力轮销轴（29）和动力轮（28），动力轮销轴（29）固定在扶正杆（6）的叉型接头或U型接头中，动力轮（28）安装在动力轮销轴（29）外面。

6.如权利要求1所述的双阀芯自动控制阀门，其特征是，所述翘板（18）一端设有止回球座（16），该止回球座（16）扣在固定在出口阀杆（19）下端的止回球体（17）外面；翘板（18）的另一端通过翘板固定销（31）与固定在挡板（9）的固定凹槽或固定盲孔中的连接耳板（30）连接。

7.如权利要求6所述的双阀芯自动控制阀门，其特征是，所述挡板（9）中的固定凹槽或固定盲孔设置在阀体（5）的出口流道（26）一侧；翘板（18）的长度小于出口阀杆（19）的长度且出口阀杆（19）的长度小于扶正杆（6）的长度。

8.如权利要求1或5所述的双阀芯自动控制阀门，其特征是，所述翘板（18）与动力轮（28）连接的一侧板体中设有流道启闭滑槽，动力轮（28）的轮体安装在翘板（18）的流道启闭滑槽内，在活塞杆（4）和扶正杆（6）的带动下，动力轮（28）能够在流道启闭滑槽内移动。

9.如权利要求1所述的双阀芯自动控制阀门，其特征是，所述出口阀球（24）是半球体或球体、与所述的出口阀杆（19）通过出口阀球背帽（25）连接或者直接与出口阀杆（19）焊接，出口阀球（24）与出口阀体中的出口阀座（27）相配合；出口弹簧（21）安装在出口挡板（23）与弹簧挡板（20）之间，所述弹簧挡板（20）固定在出口阀杆（19）的外部。

10.如权利要求9所述的双阀芯自动控制阀门，其特征是，所述出口阀球（24）、出口阀座（27）、进口阀球（1）和进口阀座（3）的外表面均设有陶瓷耐磨层。

11.双阀芯自动控制阀门，包括阀体5、进口阀座3和气缸，其特征是，阀体（5）的侧壁设有出口和出口阀芯，阀体（5）的下部与气缸连接，阀体（5）与气缸之间装有挡板（9），进口（2）中的进口阀球（1）与气缸中的活塞杆（4）连接组成进口阀芯，进口阀球（1）与进口阀座（3）相配合；气缸缸体（11）的底部和侧壁分别设有活塞动力源接口（15）和排气孔（32），活塞（13）与挡板（9）之间装有活塞杆弹簧（10），活塞动力源接口（15）能够与活塞动力设备连接，随着动力源的泵入和停泵，活塞（13）能够在气缸缸体（11）内移动、使进口（2）打开和关闭；出口阀芯主要由出口阀体、出口弹簧（21）、出口挡板（23）和出口阀球（24）组成，出口阀体固定在阀体（5）的出口的外面，出口挡板（23）设有出口流道（26）并且安装在出口阀体中，出口弹簧（21）安装在出口阀杆（19）外面，安装在阀体（5）的出口和出口阀体中的出口阀杆（19）一端与出口阀球（24）连接、另一端与流体止回机构连接；流体止回机构主要由扶正杆（6、）翘板（18）和动力轮（28）组成，翘板（18）一端与出口阀杆（19）连接，翘板（18）另一端的杆体通过动力轮（28）与扶正杆（6）连接，扶正杆（6）的中部杆体与活塞杆（4）连接，扶正杆（6）的另一端顶靠在出口流道（26）对面的阀体（5）内壁上面，流体止回机构能够使出口流道（26）与进口（2）同时打开和关闭。

12.如权利要求11所述的双阀芯自动控制阀门，其特征是，所述出口阀球（24）是锥形体、与所述的出口阀杆（19）焊接或螺纹连接；所述进口阀球（1）是锥形体、与所述的活塞杆（4）焊接或螺纹连接；进口阀座（3）设在进口（2）的下端，出口阀座（27）设在出口挡板（23）中出口流道（26）的内侧。