CN115370781A - 一种新型线性流速异形孔阀芯 - Google Patents

一种新型线性流速异形孔阀芯 Download PDF

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Abstract

一种新型线性流速异形孔阀芯技术领域：该技术属于液体阀门及气体阀门技术领域。背景技术：传统的阀门的阀芯一般为截门型、闸门型、球型、管夹型、旋塞型等，阀门在开合的时候都存在一个问题，就是刚开的时候管内口径相对较大，只要开一点孔，流体则开始大量流出，导致流速无法很好控制，在混水阀上则表现为水温不好控制。技术方案要点：本发明线性流速异形孔阀芯主要通过改变阀芯孔形状的方式，特别改变开合过程初始阶段流体的流量，使之在阀门开关过程中，流速匀速上升或者下降，不会出现一开始流速增加很高，后面流速增加很慢的情况。主要用途：可用在混水阀、流量精确控制的阀门等领域。

Description

一种新型线性流速异形孔阀芯
技术领域
液体阀门及气体阀门技术领域。
背景技术
传统的阀门的阀芯一般为截门型、闸门型、球型、管夹型、旋塞型等，以上所有的阀门在开合的时候都存在一个问题，就是刚开的时候管内相对较大，只要开一点孔，流体则开始大量流出，而后程相对压力较小，开合幅度大对流体流出速度影响较小，出现的问题就是常见的普通阀门只要一开则流体大量流出，后面再开则增加的流量不明显，在冷热混合阀门上则会出现混合的温度不好控制，只有在中间很短的控制范围内进行冷热流量调节，从而控制水温，以上问题传统的改进方式主要是改进阀门质量，增大控制精准度上，并不能从根本上解决存在的问题。
发明内容
本发明线性流速异形孔阀芯主要通过改变阀芯孔形状的方式，改变开合过程中流体进入的流量，使之在阀门开关过程中，流速匀速上升或者下降，不会出现一开始流速增加很高，后面流速增加很慢的情况。公式推导如图12所示，所得出F1(x)=1/x2，阀芯开孔依据图12得出公式，作图如图13所示。一端细窄开孔，保证流速不至于太大，一端逐渐增大，保证后程流速稳定增加。
该线性流速异形孔阀芯可用于液体及气体的控制上，既可以单阀芯使用，也可以设计成混合阀使用，单孔阀芯则可以稳定匀速控制流体流出速度，混合阀芯则可以匀速控制不同流体速度，从而平稳匀速的控制温度高低。
单孔阀芯设计如图1、2、3、4所示，主要由柱状阀芯、异形入水孔、阀芯齿轮等构成，结合旋塞式阀门原理，可以稳定匀速控制流体速度，该阀芯可用于需要控制流体流速的领域。
混合阀芯如图5、6、7、8、9、10、11所示，主要由两个异形孔入口、不同的圆形入口、混合出口、半圆形旋转挡板、中间隔板、旋转轴、阀芯异形孔固定板等构成混合阀芯，该类型阀芯可用于需要将两种不同流体混合场景，比如温度不同，甚至分子不同的流体。特别是在家用淋浴混合阀上效果较好，可以稳定匀速控制温度的升降。
附图说明
图1：该图是异形孔阀芯正视图。
图2：该图是异形孔阀芯结构图。
图3：该图是异形孔阀芯运用在普通旋塞式阀门的结构图。
图4：该图是异形孔阀芯运用在普通旋塞式阀门的截面图。
图5：该图是异形孔阀芯运用在混水阀时的俯视图。
图6：该图是异形孔阀芯运用在混水阀时的阀芯底座结构图。
图7：该图是异形孔阀芯运用在混水阀时的阀芯底座俯视图。
图8：该图是异形孔阀芯运用在混水阀时的阀芯底座结构图。
图9：该图是异形孔阀芯运用在混水阀时结构图。
图10：该图是异形孔阀芯运用在混水阀时结构图。
图11：该图是异形孔阀芯运用在混水阀时正视图。
图12：该图是异形孔阀芯异形孔的公式F1(x)＝1/x^2推导过程图。
图13：该图是异形孔阀芯异形孔根据公式F1(x)＝1/x^2描绘的坐标图。

Claims (14)

1.一种新型线性流速异形孔阀芯装置，其特征在于：该阀芯开孔为一端窄且细的开孔，然后逐渐扩宽的曲线楔形孔，可以是阀门开关过程中流速呈线性稳定增加的状态，从而稳定控制流速，在混合阀中则。
2.一种新型线性流速异形孔单阀芯装置，其特征在于：单阀芯开孔以斜线为底，开孔前半段极细极窄，另一半逐渐开孔扩大。
3.根据权利要求1、2所述的单阀芯装置，其特征在于：空心的阀芯，两端皆开线性异形孔。
4.根据权利要求1、2所述的单阀芯装置，其特征在于：阀芯可旋转，由异形孔较细窄一端流体进入，流速稳定增加。
5.一种新型线性流速异形孔混合阀芯装置，其特征在于：两个异形孔入口、不同的圆形入口、混合出口、半圆形旋转挡板、中间隔板、旋转轴、阀芯异形孔固定板等构成混合阀芯，该类型阀芯可用于需要将两种不同流体混合场景，比如温度不同，甚至分子不同的流体，
用于家用淋浴混合阀上，可以稳定匀速控制温度的升降。
6.根据权利要求1、5所述的混合阀芯装置，其特征在于：由两个异形孔组成。
7.根据权利要求1、5所述的混合阀芯装置，其特征在于：异形孔变形为圆楔形，依旧可以线性稳定控流。
8.根据权利要求1、5所述的混合阀芯装置，其特征在于：半圆形旋转挡板可以旋转控制两个异形孔的大小。
9.根据权利要求1、5所述的混合阀芯装置，其特征在于：阀芯为圆柱状可以上下移动，控制下方两个圆形孔流体。
10.根据权利要求1、5所述的混合阀芯装置，其特征在于：上方混合出口为流体混合后流出。
11.根据权利要求1、5所述的混合阀芯装置，其特征在于：中间挡板固定分流，避免两种流体在进入线性异形前混合。
12.根据权利要求1、5所述的混合阀芯装置，其特征在于：旋转轴与旋转挡板紧密连接，可旋转，其他不为不动。
13.一种新型线性流速异形孔阀芯，其特征在于：该异形孔前半段为细窄开孔，后半段宽大开孔，流体由于一开始相对压力较大流速快，较小开孔也有较大流速，而后半段则受开孔大小影响较小。
14.一种新型线性流速异形孔，其特征在于：该孔的形状前半段细窄，后半段宽大，基本符合F1(x)=1/x2公式图形或其变型，可根据实际阀体变化，流速基本符合v=x即可。
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