CN201407388Y - 一种水力控制阀恒扬程导阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水力控制阀恒扬程导阀，包括弹簧套体、上阀体以及下阀体；上阀体设有第一连接口，下阀体设有第二、第三、第四连接口；第一连接口与设于上阀体的第一腔体连通，第一腔体的上方依次设有膜片、下托板、上弹簧、上压板和调节螺栓；下托板的下方依次设有上阀芯、下阀芯和下弹簧；上阀体与下阀体固定连接。本实用新型导阀能实现控制水力控制阀的开度，以恒定水力控制阀上游压力的作用。当装有该导阀的水力控制阀安装在水泵出口端时，能适应管网压力(下游)动态变化而自动调节上游压力，以恒定水泵的扬程，从而恒定水泵的流量。同时恒定水泵选型工况点，保证水泵在高效率区工作时又不会令驱动设备发生过载。

Description

一种水力控制阀恒扬程导阀

技术领域

本发明涉及水力控制阀门技术，更具体地是一种水力控制阀恒扬程导阀。

背景技术

水泵是一种通用设备，广泛应用在各个领域的给、排水系统。水泵设计选型时，必须考虑其选型工况点的设计参数有富余量，以保证在实际情况发生各种变化时，系统仍可达到要求的参数。但在实际运行时，这些设计参数的富余量和管网的参数的动态变化又直接影响水泵的正常工作。

现今业界在水泵实际应用时，一直希望能解决以下难题：

1.水泵能在低轴功率状态下起动，以降低驱动设备的起动功率；

2.水泵在管网压力大幅度波动变化的条件下工作时，应保持在高效率区工作，以省能耗。

3.水泵在管网压力大幅度波动变化的条件下工作时，应保持在选型工况点工作，以保证匹配的驱动设备不超载。

4.多台水泵并联工作时，应保持每台水泵在各自选型工况点工作，以保证各自匹配的驱动设备不超载。

5.当水泵向空管网灌水的情况下，应保持在选型工况点工作，以保证匹配的驱动设备不超载。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种水力控制阀恒扬程导阀，该导阀能实现控制水力控制阀的开度，以恒定水力控制阀上游压力的作用。当装有该导阀的水力控制阀安装在水泵出口端时，能适应管网压力(下游)动态变化而自动调节上游压力，以恒定水泵的扬程，从而恒定水泵的流量。同时恒定水泵选型工况点，保证水泵在高效率区工作时又不会令驱动设备发生过载。

本实用新型的技术方案如下：一种水力控制阀恒扬程导阀，包括弹簧套体、上阀体以及下阀体；包括设于上阀体的第一连接口、设于下阀体的第二连接口、设于下阀体的第四连接口以及设于下阀体的第五连接口；第一连接口与设于上阀体的第一腔体连通，第一腔体的上方依次设有膜片、下托板、上弹簧、上压板和调节螺栓；弹簧套体的顶端设有与调节螺栓相配合的螺孔；弹簧套体将上压板、上弹簧以及下托板套于内部并固定在上阀体上；下托板的下方依次设有上阀芯、下阀芯和下弹簧；上阀体与下阀体固定连接；第二连接口与第四连接口连通；第四连接口与第五连接口的分流比例受上阀芯控制。

本实用新型的水力控制阀恒扬程导阀，其基本工作原理是上弹簧向下的推力与第一连接口水压力作用于膜片及下弹簧向上合成推力相互组成动态平衡。当在第一连接口水压力不断变化的状态下使作用于膜片的向上推力不断变化，从而使上阀芯压杆、下阀芯不断上下移动，令从第二连接口进入的水流，不断改变分流向第四连接口、第五连接口的流量分配比例。

与现有技术相比较，本实用新型具有以下优点：

1.本实用新型所述的恒扬程导阀为复合结构，含持压、恒扬程两种调节性能于一身。

2.本实用新型所述的恒扬程导阀颠覆传统单通道水流节流调节的方式为比例分配式调节。使动态调节精度高、反应迅速、灵敏等优点。

3.本实用新型所述的恒扬程导阀装配的水力控制阀，安装于水泵出口，可作为高性能的恒扬程、恒流量阀。

4.本实用新型所述的恒扬程导阀装配的水力控制阀，安装于水泵出口，可作为高性能的持压阀。

5.本实用新型所述的恒扬程导阀装配的水力控制阀，并稍加改装，安装于水泵出口，可作为高性能的恒扬程/止回阀。

6.本实用新型所述的恒扬程导阀装配的水力控制阀，并稍加改装，安装于给水系统，可作为优良的电动泄压/安全阀。

7.本实用新型所述的恒扬程导阀可应用于隔膜式水力控制阀，也可应用于活塞式水力控制阀。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中N-N向剖视示意图；

图3是本实用新型的接管示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作详细描述。

如图1、图2所示，一种水力控制阀恒扬程导阀，包括弹簧套体3、上阀体9以及下阀体16；包括设于上阀体9的第一连接口21、设于下阀体16的第二连接口22、设于下阀体16的第四连接口24以及设于下阀体16的第五连接口25；第一连接口21与设于上阀体9的第一腔体连通，第一腔体的上方依次设有膜片7、下托板6、上弹簧5、上压板4和调节螺栓1；弹簧套体3的顶端设有与调节螺栓1相配合的螺孔；弹簧套体3将上压板4、上弹簧5以及下托板6套于内部并固定在上阀体9上；下托板6的下方依次设有上阀芯8、下阀芯14和下弹簧17；上阀体9与下阀体16固定连接；第二连接口22与第四连接口24连通；第四连接口24与第五连接口25的分流比例受上阀芯8控制。膜片7的外边缘由弹簧套体3与上阀体9紧压固定。上阀芯8上套有O型圈10。上阀体9与下阀体16的连接处设有密封垫11。上阀芯8的下部设有上阀芯密封件12。上阀芯8与下阀芯14之间设有上阀芯压杆13。下阀芯14的下部设有下阀芯密封件15。下弹簧17的下面设有固定于下阀体9的下螺塞18。下螺塞18中间设有第三连接口23，第三连接口23与第二连接口22连通。调节螺栓1与弹簧套体3之间设有紧固螺母2。

本实用新型的水力控制阀恒扬程导阀，其基本工作原理是上弹簧向下的推力与第一连接口水压力作用于膜片及下弹簧向上合成推力相互组成动态平衡。当在第一连接口水压力不断变化的状态下使作用于膜片的向上推力不断变化，从而使上阀芯压杆、下阀芯不断上下移动，令从第二连接口或第三连接口进入的水流，不断改变分流向第四连接口、第五连接口的流量分配比例。

图3所示为本实用新型的接管示意图，水流流向上游腔26，上游腔26通过管道与第一连接口21相连，导阀的水流入口第二连接口22和第三连接口23按连接方便选取其中一个连接至上游腔26；第四连接口24连接至控制腔28；第五连接口25连接至下游腔27。

下面详述本实用新型的工作原理。

持压工况：

当水泵启动，如图3所示，上游腔26的水从第一连接口21进入，膜片7受压往上推。第二连接口22(第三连接口23)进入的水流全数由第四连接口24排出(第五连接口25关闭)，控制腔28注水，水力控制阀29迅速关闭。上弹簧5已按需求由调节螺栓1、紧固螺母2、上压板4、下托板6设定开启压力值，当膜片7往上推力制衡上弹簧5的下推力时(进口压力达到设定开启压力值)，上阀芯8、O型圈10、上阀芯密封件12、上阀芯压杆13、下阀芯14、下阀芯密封件15等向上移动，第二连接口22(第三连接口23)进入的水流分流第四连接口24(减少)、第五连接口25排水，水力控制阀打开。水泵向管网给水。此功能达到水泵轻载启动的目的。

恒扬程工况：

水泵工作时，如图3所示，管网压力不断波动变化，同时使下游腔27压力不断波动变化。

当下游腔27压力下降，同时使上游腔26压力下降，导致第一连接口21进入压力下降。由于上弹簧5已按需求由调节螺栓1、紧固螺母2、上压板4、下托板6设定压力值(扬程)。当膜片7往上推力小于上弹簧5的下推力时(进口压力低于设定压力)，上阀芯8、O型圈10、上阀芯密封件12、上阀芯压杆13、下阀芯14、下阀芯密封件15等向下移动，第二连接口22(第三连接口23)进入水流的输出分流比例发生改变，使第四连接口24水流增加(进入控制腔28增加)，同时使第五连接口25水流减少(排向下游腔27减少)，水力控制阀29开度迅速减少，维持上游腔27压力不变。

当下游腔27压力上升，同时使上游腔26压力上升，导致第一连接口21进入压力上升。由于上弹簧5已按需求由调节螺栓1、紧固螺母2、上压板4、下托板6设定压力值(扬程)。当膜片7往上推力大于上弹簧5的下推力时(进口压力高于设定压力)，上阀芯8、O型圈10、上阀芯密封件12、上阀芯压杆13、下阀芯14、下阀芯密封件15等向上移动，第二连接口22(第三连接口23)进入水流的输出分流比例发生改变，使第四连接口24水流减少(进入控制腔28减少)，同时使第五连接口25端口水流增加(排向下游腔27增加)，水力控制阀29开度迅速增大，维持上游腔压力不变。

Claims (10)

1、一种水力控制阀恒扬程导阀，其特征在于：包括弹簧套体(3)、上阀体(9)以及下阀体(16)；包括设于上阀体(9)的第一连接口(21)、设于下阀体(16)的第二连接口(22)、设于下阀体(16)的第四连接口(24)以及设于下阀体(16)的第五连接口(25)；第一连接口(21)与设于上阀体(9)的第一腔体连通，第一腔体的上方依次设有膜片(7)、下托板(6)、上弹簧(5)、上压板(4)和调节螺栓(1)；弹簧套体(3)的顶端设有与调节螺栓(1)相配合的螺孔；弹簧套体(3)将上压板(4)、上弹簧(5)以及下托板(6)套于内部并固定在上阀体(9)上；下托板(6)的下方依次设有上阀芯(8)、下阀芯(14)和下弹簧(17)；上阀体(9)与下阀体(16)固定连接；第二连接口(22)与第四连接口(24)连通；第四连接口(24)与第五连接口(25)的分流比例受上阀芯(8)控制。

2、根据权利要求1所述的水力控制阀恒扬程导阀，其特征在于：膜片(7)的外边缘由弹簧套体(3)与上阀体(9)紧压固定。

3、根据权利要求2所述的水力控制阀恒扬程导阀，其特征在于：上阀芯(8)上套有O型圈(10)。

4、根据权利要求3所述的水力控制阀恒扬程导阀，其特征在于：上阀体(9)与下阀体(16)的连接处设有密封垫(11)。

5、根据权利要求4所述的水力控制阀恒扬程导阀，其特征在于：上阀芯(8)的下部设有上阀芯密封件(12)。

6、根据权利要求5所述的水力控制阀恒扬程导阀，其特征在于：上阀芯(8)与下阀芯(14)之间设有上阀芯压杆(13)。

7、根据权利要求6所述的水力控制阀恒扬程导阀，其特征在于：下阀芯(14)的下部设有下阀芯密封件(15)。

8、根据权利要求7所述的水力控制阀恒扬程导阀，其特征在于：下弹簧(17)的下面设有固定于下阀体(16)的下螺塞(18)。

9、根据权利要求8所述的水力控制阀恒扬程导阀，其特征在于：下螺塞(18)中间设有第三连接口(23)，第三连接口(23)与第二连接口(22)连通。

10、根据权利要求1～9任一项所述的水力控制阀恒扬程导阀，其特征在于：调节螺栓(1)与弹簧套体(3)之间设有紧固螺母(2)。

Images