CN201269148Y - 多级可调式减压调节器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多级可调式减压调节器，主要由一、二、三级减压室(1，3，5)和一、二、三级调压室(2，4，6)构成，各级减压室与调压室均由膜片隔开，各减压室均设置有进气口，在进气口处设有阀芯和阀座，二级减压室进气口(42)和该进口处的二级阀芯总成(16)、二级阀座(17)与二级弹簧(12)同轴设置，二级阀芯总成通过二级传动杆(39)与一二级膜片(14)相连，一级减压室与二级减压室进气口通过进气通道(21)连通，该进气通道与所述二级减压室进气口垂直。在三级减压室内设置有负压室(23)。本实用新型结构紧凑，布置合理，能对气质成分引起的热值变化进行可适应性的调整，对发动机排量变化进行可适应性调整。

Description

多级可调式减压调节器

技术领域

本实用新型涉及气体减压装置，具体的说涉及一种用于CNG汽车中储气瓶与发动机之间的减压器。

背景技术

减压器是将高压气体降为低压气体、并保持输出气体随流量变化而压力稳定的调节装置。因此，减压器的原理就是利于其内部的节流阀对高压气体节流，高压气体经过节流阀的节流在低压气室进行膨胀，使高压气体变成压力相对较低的气体。调节节流阀的开度，对高压气体的节流程度不同，高压空气的膨胀效果也不一样，减压后的气体压力也就不一样。

CNG汽车减压装置是把气瓶内0-20Mpa的高压天然气通过三级减压成适合燃气系统供气需求的低压气体.减压器具有减压，加热和供气量调节等功能。减压器是CNG汽车的关键部件。

目前，用在CNG汽车上采取一、二级减压室平行布置的减压器，一、二级减压都是间接作用式，即阀口与调压弹簧不同轴，需要在减压室内设置杠杆和副簧组合，结构复杂，安装调试困难，体积较大。减压器输出燃气的流量大小随发动机节气门开度随机调节控制，事实上，燃气的温度及热值、发动机工作时的大气压力、环境温度等许多因素都会影响发动机燃烧状况，很难使发动机随时都处在一个最佳的燃烧状况。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能根据CNG汽车发动机的工况条件、针对输出燃气的流量变化，对压力稳定进行适时调控，结构更加紧凑，体积小的多级可调式减压调节器。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：一种多级可调式减压调节器，包括至少两级减压室和调压室，各级减压室和调压室由膜片隔开，各减压室均设置有进气口，在进气口处设有阀芯和阀座，其关键在于：至少有一级减压室进气口和该进气口处的阀芯、阀座与弹簧同轴设置，所述阀芯通过传动杆与膜片相连。

所述的多级可调式减压调节器，所述减压室和调压室由壳体、截面呈M形的一二级上盖、三级底盖构成，所述壳体一面与一二级上盖之间形成一级减压室和一级调压室，二级减压室和二级调压室，一、二级减压室与一、二级调压室由一二级膜片隔开，该一级减压室和调压室与二级减压室和调压室平行布置；所述壳体另一面与三级底盖之间形成三级减压室和三级调压室且由三级膜片隔开。所述一级调压室内装有一级弹簧，二级调压室内装有二级弹簧。各减压室均设置有进气口，在一级减压室进气口装有进气阀杆、进气阀芯组，二级减压室进气口装有二级阀芯总成、二级阀座，三级减压室进气口装有三级阀座和在三级阀座出气口上方的三级阀片。所述二级减压室进气口和该进气口处的二级阀芯总成、二级阀座与二级弹簧同轴设置，二级阀芯总成通过二级传动杆与一二级膜片相连；一级减压室与二级减压室进气口通过进气通道连通，该进气通道与所述二级减压室进气口垂直。

本实用新型将二级减压室进气口及进气口处的二级阀芯总成、二级阀座与二级弹簧同轴设置，省略了杠杆、副簧组合机构，气体作用在膜片上，通过传动杆直接带动阀芯动作，使减压器结构更加紧凑、简单，体积减小，效率提高。

所述二级减压室与三级减压室进气口通过进气通道连通；在所述三级减压室内设置有负压室，该负压室的外壳由壳体内的盆形凸出部分构成，在该外壳上盖有负压室盖，在所述外壳与负压室盖之间压装负压室膜片的外沿，该膜片中部通过螺栓上方与所述三级杠杆内端连接，该负压室内装有弹簧，该弹簧一端抵在所述壳体上，另一端套入螺栓下方与负压室膜片接触；在所述三级杠杆的中部与壳体之间设置有复位弹簧，该复位弹簧上套装有三级调压螺栓，在所述负压室底部壳体上开有负压室真空孔。在三级减压室内设置负压室，通过负压室真空孔对负压室抽真空，能够实现对三级减压室的压力进行开关控制。

在所述三级阀座进气口一侧设置有步进电机或低压电磁阀。根据燃气的温度及热值、发动机工作时的大气压力、环境温度等特性，通过步进电机或低压电磁阀带动三级阀座动作，调节三级进气口开度，就可以调节三级减压室的压力。因此，可以在负压室或步进电机或低压电磁阀之间进行选择，实现对三级进气的气动或电动调节及开关控制。

在所述一二级上盖上设置有一级调压螺栓和(或)二级调压螺栓，一级调压螺栓内端与一级弹簧相连，二级调压螺栓内端与二级弹簧相连，通过调压螺栓对弹簧进行预调，可以实现手动调节气体压力。

在所述的一二级上盖上至少开有一个通气孔，在所述三级底盖上开有通气孔。通气孔直接与外界大气或相关背压通道相通，使各级调压室的气压不再随各级减压室内的压力波动而波动，有利于减压器稳定供气。

所述二级减压室内设置有减振板，该减振板外边缘压接在一二级膜片与壳体之间，底部中心位于二级阀座与二级传动杆之间，在该减振板上设有阻尼孔，减振板与膜片之间形成阻尼腔。由于二级减压室是直接作用的方式，膜片振荡频繁，噪声大。设置减震板后，在减震板与膜片之间形成阻尼腔，燃气通过阻尼孔进入阻尼腔，使燃气交换缓慢，从而减少膜片振荡频率，降低噪声。

本实用新型的有益效果是：

(1)对气质成分引起的热值变化进行可适应性的调整；

(2)对发动机排量变化进行可适应性调整；

(3)调压方式多样，可进行气动、电动、手动调节；

(4)减压器结构更加紧凑，布置合理，体积小巧。

附图说明

图1为本实用新型的主视图。

图2为图1的后视图。

图3为图1的B-B截面剖视图。

图4为图1的A-A截面剖视图。

图5为图2的H-H截面剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

实施例1：如图1至图5所示，多级可调式减压调节器，主要包括壳体7、截面呈M形的一二级上盖8、三级底盖9，壳体7一面与一二级上盖8之间形成一级减压室1和一级调压室2，二级减压室3和二级调压室4，一、二级减压室与一、二调压室之间由一二级膜片14隔开，一级减压室1和一级调压室2与二级减压室3和二级调压室4平行布置，壳体7另一面与三级底盖9之间形成三级减压室5和三级调压室6且由三级膜片43隔开。一级调压室2内装有一级弹簧11，二级调压室4内装有二级弹簧12。在一级减压室进气口装有进气阀杆10、进气阀芯组15；二级减压室进气口42装有二级阀芯总成16、二级阀座17且与二级弹簧12同轴布置，二级阀芯总成16通过二级传动杆39与一二级膜片14相连；三级减压室5进气口装有三级阀座18和在三级阀座18出气口上方的三级阀片19，该三级阀片19与三级杠杆20外端相连，三级杠杆20通过三级销轴35铰接在三级减压室5入口旁的凸台上。一级减压室1与二级减压室进气口42通过进气通道21连通，该进气通道21与二级减压室进气口42垂直。二级减压室3与三级减压室进气口通过进气通道22连通。一级减压室1内装有一级杠杆13通过一级传动杆与一二级膜片14连接。二级减压室内设置有盆形减振板38，该减振板38外边缘压接在一二级膜片14与壳体7之间，底部中心位于二级阀座17与二级传动杆39之间，在该减振板38上设有阻尼孔40，减振板38与膜片14之间形成阻尼腔41。三级减压室5内设置有负压室23，该负压室23的外壳24由壳体7内的盆形凸出部分构成，在该外壳24上盖有负压室盖25，在外壳24与负压室盖25之间压装负压室膜片26的外沿，该膜片26中部通过螺栓上方与所述三级杠杆20内端连接，该负压室内装有弹簧28，该弹簧28一端抵在所述壳体7上，另一端套入螺栓下方与负压室膜片26接触；在三级杠杆20的中部与壳体7之间设置有复位弹簧27，该复位弹簧上套装有三级调压螺栓34，在负压室23底部壳体7上开有负压室真空孔29。

在一二级上盖上设置有一级调压螺栓32和(或)二级调压螺栓33，一级调压螺栓32内端与一级弹簧11相连，二级调压螺栓33内端与二级弹簧12相连。在一二级上盖8上开有通气孔36，在三级底盖上开有通气孔37。

本实用新型的工作情况是：工作时，高压燃气通过进气阀杆10进入一级减压室1，气压作用在膜片14上，压缩一级弹簧11同时拉动一级杠杆13带动进气阀芯15动作，关闭或关小进气口，从而使一级减压室1的压力得到调节。从一级减压室1通过进气通道21、二级进气口进入二级减压室3的气体使二级减压室3内的压力发生变化，气体通过阻尼孔40进入阻尼腔41，作用在膜片14上，压缩二级弹簧12拉动二级传动杆39带动二级阀芯16动作，调节二级进气口开度，从而控制二级进气。从二级减压室3通过进气通道22、三级进气口进入三级减压室5的气体是三级减压室5内的压力发生变化，通过真空孔29对负压室23抽真空，负压室23压力变化，负压室膜片26压缩负压室弹簧28拉动三级杠杆20带动三级阀片19动作，调节三级进气口开度，从而控制三级进气。

通过手动调节一级调压螺栓32、二级调压螺栓33、三级调压螺栓34可以对输出气体压力进行预调。

实施例2：如图1至图5所示，多级可调式减压调节器，一、二级减压室和调压室的设置与实施例1相同，三级减压室5内不设负压室23，在三级阀座18进气口一侧设置有步进电机30或低压电磁阀31。

在安装步进电机30或低压电磁阀31后，可以根据燃气的温度及热值、发动机排量、工作时的大气压力、环境温度等因素进行适时调节，带动三级阀座18动作，调节三级进气口开度，对三级进气进行控制。

Claims (7)

1、一种多级可调式减压调节器，包括至少两级减压室和调压室，各级减压室和调压室由膜片隔开，各减压室均设置有进气口，在进气口处设有阀芯和阀座，其特征在于：至少有一级减压室进气口和该进气口处的阀芯、阀座与弹簧同轴设置，所述阀芯通过传动杆与膜片相连。

2、根据权利要求1所述的多级可调式减压调节器，其特征在于：所述减压室和调压室由壳体(7)、截面呈M形的一二级上盖(8)、三级底盖(9)构成，所述壳体(7)一面与一二级上盖(8)之间形成一、二级减压室(1、3)和一、二级调压室(2、4)且由一二级膜片(14)隔开，该一级减压室和调压室(1、2)与二级减压室和调压室(3、4)平行布置，所述壳体(7)另一面与三级底盖(9)之间形成三级减压室(5)和三级调压室(6)且由三级膜片(43)隔开；所述一级调压室(2)内装有一级弹簧(11)，二级调压室(4)内装有二级弹簧(12)；各减压室均设置有进气口，一级减压室进气口装有进气阀杆(10)、进气阀芯组(15)，二级减压室进气口(42)装有二级阀芯总成(16)、二级阀座(17)，三级减压室进气口装有三级阀座(18)和在三级阀座(18)出气口上方的三级阀片(19)；所述二级减压室进气口(42)和该进口处的二级阀芯总成(16)、二级阀座(17)与二级弹簧(12)同轴设置，所述二级阀芯总成(16)通过二级传动杆(39)与一二级膜片(14)相连，所述一级减压室(1)与二级减压室进气口(42)通过进气通道(21)连通，该进气通道(21)与所述二级减压室进气口(42)垂直。

3、根据权利要求1或2所述的多级可调式减压调节器，其特征在于：所述二级减压室(3)与三级减压室进气口通过进气通道(22)连通；在所述三级减压室(5)内设置有负压室(23)，该负压室的外壳(24)由壳体(7)内的盆形凸出部分构成，在该外壳(24)上盖有负压室盖(25)，在所述外壳(24)与负压室盖(25)之间压装负压室膜片(26)的外沿，该膜片(26)中部通过螺栓上方与所述三级杠杆(20)内端连接，该负压室内装有弹簧(28)，该弹簧(28)一端抵在所述壳体(7)上，另一端套入螺栓下方与负压室膜片(26)接触；在所述三级杠杆(20)的中部与壳体(7)之间设置有复位弹簧(27)，该复位弹簧(27)上套装有三级调压螺栓(34)，在所述负压室底部壳体(7)上开有负压室真空孔(29)。

4、根据权利要求1或2所述的多级可调式减压调节器，其特征在于：在所述三级阀座(18)进气口一侧设置有步进电机(30)或低压电磁阀(31)。

5、根据权利要求1或2所述的多级可调式减压调节器，其特征在于：在所述一二级上盖(8)上设置有一级调压螺栓(32)和二级调压螺栓(33)，一级调压螺栓(32)内端与一级弹簧(11)相连，二级调压螺栓(33)内端与二级弹簧(12)相连。

6、根据权利要求1或2所述的多级可调式减压调节器，其特征在于：在所述的一二级上盖(8)上至少开有一个通气孔(36)，在所述三级底盖(9)上开有通气孔(37)。

7、根据权利要求1或2所述的多级可调式减压调节器，其特征在于：在所述二级减压室内设置有减振板(38)，该减振板(38)外边缘压接在一二级膜片

(14)与壳体(7)之间，底部中心位于二级阀座(17)与二级传动杆(39)之

间，在该减振板(38)上设有阻尼孔(40)，减振板(38)与膜片(14)之间形成阻尼腔(41)。

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