CN202545926U - 压力调节阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种压力调节阀，其阀芯的第二滑行部和阀芯套的第二导向部之间形成环形腔，当高压液体充满该环形腔时，利用高压液体自身的压力分别提供对阀芯向上和向下的液体压力。第二导向部的第二通道的内径小于第二导向部与第一导向部之间的第一通道的内径，使得环形腔内高压液体作用于阀芯密封套上的作用力大于高压液体作用于阀芯的第二滑行部上的作用力，因此高压液体在第二滑行部和密封部之间的压力差形成一个作用于密封部的合力，该合力小于高压液体自身的液体压力，此时弹簧只需要克服高压液体在密封部上产生的合力即可实现对压力调节阀的开启和关闭，从而减小了压力调节阀的弹簧的预紧力。

Description

压力调节阀

技术领域

本实用新型涉及泵阀技术领域，更具体地说，涉及一种压力调节阀。

背景技术

压力调节阀亦称自力式平衡阀、流量控制阀、流量控制器、动态平衡阀、流量平衡阀，是一种直观简便的流量调节控制装置。管网中应用压力调节阀可直接根据设计来设定流量，阀门可在水作用下，自动消除管线的剩余压头及压力波动所引起的流量偏差，无论系统压力怎样变化均保持设定流量不变，该阀这些功能使管网流量调节一次完成，把调网工作变为简单的流量分配，有效的解决管网的水力失调。

如图1所示，图1为现有技术中压力调节阀的结构示意图。压力调节阀包括阀体113、导向套111、阀芯112、阀座114和调节装置115等部分，阀芯112包括导向柱121和堵头122两部分，其中导向柱121滑动设置在导向套111中，堵头122与阀座114相对布置，用于封堵阀座114的进液管道141，当高压液体经进水管道114进入到压力调节阀中时，高压液体的压力大于压力调节阀的调压装置115提供的压力，将阀芯112顶起，高压液体流入到出水管道142所在的腔中，并由出水管道142流出，当高压液体的流量减小时，调压装置115通过其内部设置的弹簧151提供的弹簧力推动阀芯112下移，当下移至与阀座114接触后，进水管道141被阀芯112抵住，高压液体不再流出。

在现有的压力调节阀结构中，其调节过程通过调节装置内设置的弹簧反作用高压液体对阀芯的作用力，并推动阀芯对进水通路进行封堵。对于一般口径的压力调节阀，即进水通道的半径相对较小时，弹簧已需要很大的预紧力作用于高压液体对阀芯的冲击，弹簧处于较强的工作状态下，使得弹簧的寿命较短。特别的，对于较大口径的压力调节阀，即进水通道相对较大的压力调节阀，又称为超高压的安全阀，其更需要更大预紧力的弹簧，因此对压力调节阀中弹簧的要求强度更高，同时弹簧受到更大的作用力，导致弹簧的使用寿命缩短，进而影响了压力调节阀的使用质量。

因此，如何降低压力调节阀中高压液体对阀芯的作用力，从而减小压力调节阀的弹簧的预紧力，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种压力调节阀，以实现降低压力调节阀中高压液体对阀芯的作用力，从而减小压力调节阀的弹簧的预紧力。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种压力调节阀，包括阀体和设置于所述阀体一侧的出水管，所述阀体内设置有进水通路，所述阀体内还设置有阀芯和套设在所述阀芯外部的阀芯套；

所述阀芯包括第一滑行部、密封部和第二滑行部，所述密封部设置于所述第一滑行部和所述第二滑行部之间；

所述阀芯套包括对所述第一滑行部的滑动进行导向的第一导向部，和对所述第二滑行部的滑动进行导向的第二导向部；

所述密封部卡设于所述第二导向部的端部，且随所述第一滑行部向所述第一导向部内滑动；

所述第一导向部上设置有与所述出水管相通的排水孔；

所述第二导向部靠近所述第一导向部的一端设置有与所述进水通路相连通的进水孔；

所述第二滑行部与所述进水孔对应位置的外径小于所述第二滑行部其它位置的外径；

所述第二导向部的第二通道的内径小于所述第二导向部与所述第一导向部之间的第一通道的内径；

所述第二导向部的底端与所述第二滑行部的底端围成第一容置腔，所述阀芯内设置有连通所述第一容置腔和所述第一导向部的泄压通道。

优选地，在上述压力调节阀中，所述第二滑行部和所述第二导向部之间设置有密封圈。

优选地，在上述压力调节阀中，所述密封圈为两个。

优选地，在上述压力调节阀中，所述密封部为具有倒锥形斜面结构的密封部。

优选地，在上述压力调节阀中，所述的第二导向部的端部设置有与所述倒锥形斜面结构的倾斜角度相同的支撑平面。

本实用新型提供的压力调节阀，高压液体经进水通路流入，经阀芯套上设置的进水孔进入到阀芯套之中，并通过高压液体提供的压力将阀芯从阀芯套上顶起，高压液体进入到阀芯套之中，并经阀芯套上的排水孔流入到出水管。

阀芯的密封部卡设在阀芯套的第二导向部的端部，从而实现将进水通路和出水管之间的隔离。阀芯的第二滑动部和阀芯套的第二导向部之间，由于第二滑行部对应第二导向部进水孔的位置的内径小于其他位置，因此二者之间形成容置高压液体的环形腔，高压液体流入到阀芯套之中时，充满该环形腔；高压液体充满该环形腔时，利用高压液体自身的压力分别提供对阀芯向上和向下的液体压力。

第二导向部的第二通道的内径小于第二导向部与第一导向部之间的第一通道的内径，因此环形腔内高压液体作用于阀芯密封套上的作用力大于高压液体作用于阀芯的第二滑行部上的作用力，因此高压液体在第二滑行部和密封部之间的压力差形成一个作用于密封部的合力，该合力小于高压液体自身的液体压力，此时弹簧只需要克服高压液体在密封部上产生的合力即可实现对压力调节阀的开启和关闭，从而减小了压力调节阀的弹簧的预紧力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中压力调节阀的结构示意图；

图2为本实施例提供的压力调节阀的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型公开了一种压力调节阀，降低了压力调节阀中高压液体对阀芯的作用力，从而减小了压力调节阀的弹簧的预紧力。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的事实例仅仅是本实用新型一部分事实例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图2所示，图2为本实施例提供的压力调节阀的结构示意图。

本实施例提供了一种压力调节阀，包括阀体1和设置于阀体1一侧的出水管2，阀体1内设置有进水通路11，高压液体经进水通路11进入到阀体，阀体1内还设置有阀芯4和套设在阀芯4外部的阀芯套3，高压液体进入阀体后，流入阀芯套3并顶开阀芯4，最后流入出水管2。

阀芯4包括第一滑行部41、密封部42和第二滑行部43，密封部42设置于第一滑行部41和第二滑行部之间43；阀芯套3包括对第一滑行部41的滑动进行导向的第一导向部31，和对第二滑行部43的滑动进行导向的第二导向部32；密封部42卡设于所述第二导向部32的端部，其在第一滑行部41与第一导向部31之间产生相对滑动时，随着第一滑动部41在第一导向部31内的滑动，对第二导向部32进行打开和密封。

第一导向部31上设置有与出水管2相通的排水孔33，高压液体在阀芯4打开流入到压力调节阀中时，先进入套装在阀芯4外部的阀芯套3中，在经阀芯套3上的排水孔33进入到出水管2。第二导向部32靠近第一导向部31的一端设置有与进水通路11相连通的进水孔12，高压液体先经进水孔12进入到阀芯套3的第二导向部32，阀芯4上移时密封部42与阀芯套3分开，第二导向部32和第一导向部31接通高压液体再经第二导向部32流入第一导向部31。

第二滑行部43与进水孔12对应位置的外径小于第二滑行部43其它位置的外径，即第二滑行部43与进水孔12对应的位置的外径小于第二滑行部43与第二导向部32相贴合位置的外径，则第二滑行部43与第二导向部32进行贴合时，二者之间能够围绕密封部形成一个环形腔，高压液体流入到第二导向部32中时，充满到该环形腔中。第二滑行部43上外径较小的部分直接与密封部42相连，以保证当密封部42上移时保证进水通路11和出水管2的连通。

第二导向部32的第二通道7的内径小于第二导向部32与第一导向部31之间的第一通道6的内径，第二通道7为第二导向部32与第二滑动部43相接位置之间的通道，第二滑动部43只有其底部的一部分在滑动时与第二导向部32完全贴合，该滑动部分即为第二导向部32内部设置的第二通道7。第一通道6为第一导向部31与第二导向部32相连接的部位，密封部42上移时不再与第二导向部32的端部贴合，此时，高压液体经第一通道6进入到第一导向部31的空间中，此处对第一导向部31进行说明，第一导向部31顶部的位置与第一滑动部41相贴合，为第一滑动部41的滑动通道，第一导向部31的下端位置，即和第一滑动部41与密封部42之间的位置形成高压液体的容置腔14，高压液体经该容置腔14后再由排水孔33和出水管2流出；

第二导向部32的底端与第二滑行部43的底端围成第一容置腔8，阀芯4内设置有连通第一容置腔8和第一导向部31的泄压通道5，该第一容置腔8一方面在第二导向部32滑动时提供滑动空间，另一方面，第一容置腔8与泄压通道一起实现出水管2的导通，处于低压的环境，避免较为密闭的环境对阀芯4的上移或下移产生额外的阻力。

本实施例提供的压力调节阀的工作过程如下：

高压液体经进水通路11流入，经阀芯套3上设置的进水孔12进入到阀芯套3之中，并通过高压液体提供的压力将阀芯4从阀芯套3上顶起，高压液体进入到阀芯套3之中，并经阀芯套3上的排水孔14流入到出水管2。

阀芯4的密封部42卡设在阀芯套3的第二导向部32的端部，从而实现将进水通路11和出水管2之间的隔离。阀芯4的第二滑动部42和阀芯套3的第二导向部32之间，由于第二滑动部42对应第二导向部32的进水孔12的位置的内径小于其他位置，因此二者之间形成容置高压液体的环形腔，高压液体流入到阀芯套3之中时，充满该环形腔；高压液体充满该环形腔时，利用高压液体自身的压力分别提供对阀芯向上和向下的液体压力。

第二导向部32的第二通道7的内径小于第二导向部32与第一导向部31之间的第一通道6的内径，使得环形腔内高压液体作用于阀芯4密封部42上的作用力大于高压液体作用于阀芯4的第二滑行部43上的作用力，即密封部42与第二导向套32之间形成第一环形腔9，第二导向套32和第二滑行部43之间形成第二环形腔10，作用于第一环形腔9上的作用力大于作用力第二环形腔10上的作用力，因此高压液体在第二滑行部43和密封部42之间的压力差形成一个作用于密封部42上的合力，该合力小于高压液体自身的液体压力，此时弹簧只需要克服高压液体在密封部上产生的合力即可实现对压力调节阀的开启和关闭。

通过以上工作过程可以得出，本实用新型提供的压力调节阀，通过利用高压液体在阀芯和阀芯套之间产生的压力差降低了高压液体直接对阀芯的作用力，从而减小了压力调节阀的弹簧的预紧力。

为了进一步优化上述技术方案，本实施例提供的压力调节阀中，第二滑行部43和第二导向部32之间设置有密封圈13。高压液体进入到第二滑行部43和第二导向部32之间的环形腔时，高压液体会在自身的压力作用下挤入到第二滑行部43和第二导向部32滑动接触的部位，当高压液体被挤入到第一容置腔8中，会对环形腔中的高压液体产生泄压的作用，从而不利于作用于环形腔上下两个部位的压力差实现将阀芯4的顶起的目的，为了保证环形腔中足够的液体压力，增加密封圈13，从而保证了压力调节阀的安全工作，保证了产品的质量。

具体的，密封圈13设置为两个。两个密封圈分别在第二滑行部43和第二导向部32之间的滑动接触部位上开设的具有一定间距的容置槽内，从而进一步保证了二者之间密封的紧密性。

为了进一步优化上述技术方案，本实施例提供的压力调节阀中，密封部42为具有倒锥形斜面结构的密封部。密封部42为阀芯2上用于隔断第一导向部31和第二导向部32的开关部件，即为压力调节阀上用于实现压力调节阀的开关功能的关键部件。密封部可以设置为直径大于第二通道7的平面凸台，通过凸台将第二通道7进行覆盖，从而实现对进水通路和出水管之间的隔断。

由于压力调节阀通常用于高压液体的环境，平面凸台结构容易出现密封不严的问题，从而影响压力调节阀的正常使用。通过将密封部42设置为倒锥形斜面结构，具有该结构的密封部能够实现对第二通道7的完全密封，且锥形斜面在受到高压液体的挤压时，能够避免高压液体直接冲击到密封部42的密封表面上，从而在一定程度上降低了密封部的磨损，提高了产品的质量。

优选地，第二导向部32的端部设置有与密封部42的倒锥形斜面结构的倾斜角度相同的支撑平面。密封部42和第二导向部32的支撑端设置为互补的结构，将密封部42的密封结构继续设计为面接触，从而增加了密封面积，进一步保证了密封性能，保证压力调节阀的阀芯4和阀芯套3之间的完全密封。

为了进一步优化上述技术方案，本实施例提供的压力调节阀中，阀芯套3和阀体1之间设置有第二密封圈15。高压液体进入到进水通道11时，阀芯套3受到高压液体的压力，为了避免高压液体在冲击阀芯套3时流入到压力调节阀的内部，在阀芯套3与阀体1之间设置第二密封圈15，从而避免了高压液体泄漏流入压力调节阀内部或直接由出水管流出，保证了压力调节阀的质量。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种压力调节阀，包括阀体(1)和设置于所述阀体(1)一侧的出水管(2)，所述阀体(1)内设置有进水通路(11)，其特征在于，所述阀体(1)内还设置有阀芯(4)和套设在所述阀芯(4)外部的阀芯套(3)；

所述阀芯(4)包括第一滑行部(41)、密封部(42)和第二滑行部(43)，所述密封部(42)设置于所述第一滑行部(41)和所述第二滑行部之间(43)；

所述阀芯套(3)包括对所述第一滑行部(41)的滑动进行导向的第一导向部(31)，和对所述第二滑行部(43)的滑动进行导向的第二导向部(32)；

所述密封部(42)卡设于所述第二导向部(32)的端部，且随所述第一滑行部(41)向所述第一导向部(31)内滑动；

所述第一导向部(31)上设置有与所述出水管(2)相通的排水孔(33)；

所述第二导向部(32)靠近所述第一导向部(31)的一端设置有与所述进水通路(11)相连通的进水孔(12)；

所述第二滑行部(43)与所述进水孔(12)对应位置的外径小于所述第二滑行部(43)其它位置的外径；

所述第二导向部(32)的第二通道(7)的内径小于所述第二导向部(32)与所述第一导向部(31)之间的第一通道(6)的内径；

所述第二导向部(32)的底端与所述第二滑行部(43)的底端围成第一容置腔(8)，所述阀芯(4)内设置有连通所述第一容置腔(8)和所述第一导向部(31)的泄压通道(5)。

2.根据权利要求1所述的压力调节阀，其特征在于，所述第二滑行部(43)和所述第二导向部(32)之间设置有密封圈(13)。

3.根据权利要求2所述的压力调节阀，其特征在于，所述密封圈(13)为两个。

4.根据权利要求1所述的压力调节阀，其特征在于，所述密封部(42)为具有倒锥形斜面结构的密封部。

5.根据权利要求4所述的压力调节阀，其特征在于，所述的第二导向部(32)的端部设置有与所述倒锥形斜面结构的倾斜角度相同的支撑平面。

6.根据权利要求1所述的压力调节阀，其特征在于，所述阀芯套(3)和所述阀体(1)之间设置有第二密封圈(15)。

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