CN203363322U

CN203363322U - 高精度动态平衡电动二通阀

Info

Publication number: CN203363322U
Application number: CN 201320422230
Authority: CN
Inventors: 柴为民; 董本生
Original assignee: HANGZHOU CHUNJIANG VALVE CO Ltd
Current assignee: HANGZHOU CHUNJIANG VALVE CO Ltd
Priority date: 2013-07-16
Filing date: 2013-07-16
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2023-07-16

Abstract

本实用新型公开了一种高精度动态平衡电动二通阀，由电热执行器和高精度动态平衡二通阀组合而成，其特征在于：固定截止面其阀胆外圆直径为φ16.5mm-0.02至+0.08mm，阀胆肩部外直径为20.5-0.02至+0.08mm，阀体内孔直径为φ16.6+0至+0.10mm，导向套内孔直径为φ20.7+0至+0.10mm，阀胆深度尺寸为19+0至+0.10mm；动态截止面其阀胆侧通道的下水平线长为9-11mm，上水平线长为5-7mm，上、下水平线之间的距离为14.8-16.8mm；所述阀胆顶部设有6个小孔，所述小孔直径为φ2±0.03mm。本实用新型运行稳定，平衡性能可靠，即使同层或小口径多层网管失调节，网管压力在0.08-0.35MPa内能平衡2.5吨/每小时±5%的流量。

Description

高精度动态平衡电动二通阀

技术领域

本实用新型涉及一种阀门，尤其涉及一种高精度动态平衡电动二通阀。

背景技术

随着经济的发展，楼层越建越高，高楼大厦必定会设计有中央空调系统，而中央空调系统的能耗约占楼宇总能耗的70％。现在普遍提倡节能环保，在中央空调系统末端节能是最关健，小口径平衡阀是风机盘管温度控制最主要产品，用动态平衡管网水量恒定温度降低水锤和噪声有效节能15％-40％。

三管制能让管网平水系统衡但成本高。二管制管网水系统中存在水力失调，管网水力不平衡使用户冷暖不均，实践表明，解决小口径管网水力平衡等问题必需安装高精度动态平衡电动二通阀来控制风机盘管温度。

目前，国内生产的中央空调末端平衡阀样本中，没有平衡性能指标，只有外形尺寸，对平衡性能不重视。国外也对平衡性能不太重视，对美国江森、霍尼韦尔小口径平衡性能进行测试，流量精度大于±5％，而且只是快开阀门。

中国专利200510061325动态平衡电动二通阀，公开了用电动球阀和动态平衡流量组成动态平衡电动二通阀，没有平衡性能参数；另一中国专利201220467687公开了一种高精度动态平衡阀，也没有平衡性能参数。

发明内容

本实用新型主要是解决现有技术的动态平衡电动二通阀动态平衡性能的不足，从而开发一种在同层或小口径多层0.08-0.35MPa压差下，流量在2.5吨/每小时时，流量性能精度平衡在±5％内的高精度动态平衡电动二通阀。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种高精度动态平衡电动二通阀，由电热执行器和高精度动态平衡二通阀组合而成，所述高精度动态平衡二通阀阀体内有开关组和动态平衡流量组，所述动态平衡流量组包含有阀体、导向套、阀胆、和大弹簧，所述阀胆上设有若干侧通道，阀胆顶部设有若干小孔，阀胆截止面分为固定截止面和动态截止面；所述固定截止面是阀胆在压差失调伸缩动作时，流体从阀胆外圆与阀体和导向套之间的间隙通过，没有改变截止面大小，即为固定截止面；所述动态截止面是阀胆在压差失调作伸缩动作时，改变了侧通道截止面大小，即为动态截止面；其特征在于：

所述固定截止面的阀胆外圆直径为φ16.5-0.02至+0.08mm，阀胆肩部外直径为20.5-0.02至+0.08mm，与阀胆外圆直径相配合的阀体内孔直径为φ16.6+0至+0.10mm，与阀胆肩部外直径相配合的导向套内孔直径为φ20.7+0至+0.10mm，阀胆深度尺寸为19+0至+0.10mm；

所述动态截止面侧通道的上水平线长为9-11mm，在0.09MPa压差时，流量为2.49吨/小时；下水平线长为5-7mm，在0.09MPa压差时，流量为2.49吨/小时；上、下水平线之间的距离为14.8-16.8±0.03mm，在0.18-0.20MPa压差时，流量为2.52-2.51吨/小时没有水锤；所述阀胆顶部设有6个小孔，所述小孔直径φ2±0.03mm，在0.09MPa压差时流量为2.49吨/小时，在0.30MPa压差时，流量为2.4吨/小时，当阀胆在压差失调伸缩动作时，每个压力点、截止面、小孔点流出的水量是恒定的。

侧通道的其他参数是：下水平线与侧圆弧间距为0.5-2.5mm，上水平线与侧圆弧间距为0.5-2.0mm，下水平线侧的侧圆弧弧度为R2-4mm，上水平线侧的侧圆弧弧度为R0.5-2mm，阀胆高为28-30mm，阀胆肩高为3-5mm。

作为本实用新型的进一步改进，大弹簧采用不锈钢为材质，当大弹簧压缩到20mm时，能达到27±0.05N，使阀胆在每个压力点流出的水量是恒定的。

本实用新型的工作原理：高精度动态平衡电动二通阀电热驱动打开阀芯，水从阀体进水口流入，通过阀胆截止面和孔流过导向套，从阀芯旁流过，进阀体出水口流出。当阀两端压差的改变，阀胆跟水压差伸缩变动来恒定流量，水压最底时阀胆流通截止面最大，阀进出口压差逐渐增加时阀胆受到水压力缩向水流的方向，此时动态截止面随压差力逐渐减少截止面，弹簧和动态截止面高精度调节恒定流量。

本实用新型的有益效果是：

高精度动态平衡电动二通阀，由电热执行器和动态平衡二通阀体组成有开关二合一功能，结构紧凑、控制精度高、运行稳定，平衡性能可靠，在同层或小口径多层网管能有很好流量来恒温，即使同层或小口径多层网管失调节，网管压力在0.08-0.35MPa内能平衡 2.5吨/每小时±5％的流量，达到恒定温度的最终目的。可广泛地应用在暖通空调风机盘管系列，也可用于区域控制等其它有类似功能要求的系统中。

附图说明

附图1是本实用新型的一种外形图；

附图2是图1的内部结构示意图；

附图3是图1的阀胆主视图；

附图4是图4的俯视图；

附图5是阀胆的立体图；

附图6是图1的大弹簧示意图；

附图7是流量性能参数曲线图。

附图标记说明：A、电热执行器；B、高精度动态平衡二通阀；C、阀胆侧通道；1、阀体；2、阀胆；2-1、阀胆肩部外直径；2-2、阀胆外圆直径；2-3、阀胆侧通道下水平线；2-4、阀胆侧通道上水平线；2-5、上、下水平线间距；2-6、阀胆顶小孔；2-7、下水平线与侧圆弧间距；2-8、下水平线侧的侧圆弧弧度；2-9、上水平线侧的侧圆弧弧度；2-10上水平线与侧圆弧间距；2-11、阀胆高；2-12、阀胆肩高；3、大弹簧；3-1、弹簧圈直径；3-2、弹簧圈间距；3-3、钢丝直径；3-4、大弹簧长；4、0形圈一；5、导向套；6、阀杆；7、大垫片；8、阀芯；9、卡簧；10、接头；11、0形圈二；12、0形圈三；13、小垫片；14、小弹簧；15、弹簧垫片；16、0形圈四；17、压帽；18、进水口；19、出水口。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体说明。

实施例：

如图1所示的高精度动态平衡电动二通阀，由电热执行器A和高精度动态平衡二通阀B组成，两者之间采用螺纹连接。

如图2所示的高精度动态平衡二通阀，阀体1内分为开关组和动态平衡流量组。开关组由阀杆6、大垫片7、阀芯8、卡簧9、接头10、0形圈二11、0形圈三12、小垫片13、小弹簧14、弹簧垫片15、0形圈四16、压帽17组成；动态平衡流量组由阀体1、阀胆2、大弹簧3、0形圈一4、导向套5组成。阀体1内设有导向套5，导向套与阀体内孔间设有阀胆2，阀胆底部与导向套肩部之间装有大弹簧3，以顶压阀胆2，亦可使阀胆2沿着导向套5滑动。

本实用新型的大弹簧3(如图6所示)，采用直径1.5mm的不锈钢丝，弹簧圈直径3-1为17.5mm，弹簧长3-4为32mm，圈间距3-2为6.5mm，当压缩到20mm时能达到27±0.05N，使阀胆在每个压力点流出的水量是恒定的。

作为本发明的进一步最重要的改进阀胆(如图3、4、5所示)：阀胆截止面分为固定截止面和动态截止面。固定截止面是阀胆在压差失调伸缩动作时，从阀胆外圆和阀体、导向套内孔间隙通过是直线，没有改变截止面称为固定截止面；阀胆外圆直径2-2为φ16.5-0.02至+0.08mm，阀胆肩部外径2-1为φ20.5-0.02至+0.08mm，阀体1内孔直径为φ16.6+0至+0.10mm；导向套5内孔直径为φ20.7+0至+0.10mm；深度尺寸为19+0至+0.10mm。

动态截止面是从阀胆外圆切割出侧通道C，本实施例有两个侧通道，在压差失调时，阀胆伸缩，改变了侧通道截止面的大小为动态截止面；阀胆侧通道C的具体数据是：下水平线2-3为10mm，在0.09MPa压差时流量为2.49吨/小时；上水平线2-4是6mm，在0.09MPa压差时流量为2.4吨/小时；上、下水平线之间的距离2-5是15.8mm，在0.18-0.20MPa压差时流量为2.52-2.51吨/小时无水锤；其他参数是：下水平线与侧圆弧间距2-7为1.5mm，上水平线与侧圆弧间距2-10为1.0mm，下水平线侧的侧圆弧弧度2-8为R3mm，上水平线侧的侧圆弧弧度2-9为R1.0mm，阀胆高2-11为29mm，阀胆肩高2-12为4mm。

阀胆顶部小孔2-6为φ2±0.03mm6个孔，在0.09MPa压差时流量为2.49吨/小时，在0.30MPa压差时流量为2.39吨/小时，能更高精度让弹簧在每个压力点、截止面、内孔点流出的水量是恒定的。

工作过程：当电热执行器A通电后，给石腊推进器加热，使石腊膨胀推进器推出回位弹簧，打开高精度动态平衡二通阀B的阀门。水从进水口18流入，通过阀胆截止面和孔，流到导向套5，这时水流从进水口18到出水口19，两端压差会有改变，阀胆2跟水压差伸缩变动来恒定流量，当水压最底时阀胆2流通截止面最大，阀进水口和出水口压差逐渐增加时，阀胆受到水压力缩向水流的方向，此时动态截止面随压差力逐渐减少截止面；相反，进水口和出水口压差逐渐减少时，阀胆2受到水压力小于大弹簧3弹力，阀胆2被弹出，与水流的方向相反，此时动态截止面随着压差变小而逐渐增大截止面，从导向套5到阀芯8旁流过由出水口19流出，这是大弹簧3和动态截止面变化动作做到高精度调节恒定流量。

如图1、图2同层(商场多用户)压差0.08-0.35MPa之间最多能控制22.5万立方米空间恒定流量(同层以25平方米、高3米、3000单间、3000只平衡阀)，如5000平方米高3米同层一般进水管井都只有一口，需要安装200只高精度动态平衡电动二通阀，用三管制要2500米主管，满载约500吨/小时热能或冷吨要3台30KW的DN200水泵，才能达管井近的0.6MPa远末端0.1MPa，一米管和空气之间能耗要0.05热能或冷吨，热能或冷吨能耗是125吨。参照工程改进用高精度动态平衡电动二通阀，就是二管制只要1700米主管，满载约只要380吨/小时热能或冷吨配2台30KW的DN200水泵，只要管井近、远末端在0.35-0.8MPa就能正常工作，一米管和空气之间能耗要0.05热能或冷吨能耗，热能或冷吨能耗是85吨。节省了初装人工、管道、水泵和将来维护、电费等可观数据。

如图1和如图2小口径多层(高楼用户)压差0.08-0.35MPa，最多能控制1-13层楼，小口径多层和同层一样原理。

如图7所示是有图A和图B高精度动态平衡电动二通阀流量曲线，纵坐标是流量0-3吨/小时，横坐标是压差0-0.5MPa。起步是从0.02MPa压差时为1.2吨/小时，至0.5MPa压差时为2.95吨/小时。高精度动态平衡电动二通阀要求是在0.08-0.35MPa压差内流量性能，在曲线上0.08MPa为2.42吨/小时至0.35MPa压差时为2.52吨/小时，其中曲线最低是在0.1MPa压差时为2.38吨/小时，曲线最高是在0.16MPa压差时为2.53吨/小时，从高精度动态平衡电动二通阀流量曲线是在2.5吨/每小时±5％内；

例如：2.5X0.05＝0.125(吨/小时)

最高曲线：2.5+0.125＝2.625(吨/小时)

最高曲线2.5-0.125＝2.375(吨/小时)

从上述数据曲线最高是在0.16MPa压差时，为2.53吨/小时是在2.625(吨/小时)内，曲线最低是在0.1MPa压差时为2.38吨/小时是在2.375吨/小时之上，曲线是高精度动态平衡电动二通阀流量性能高精度实据。

Claims

1.一种高精度动态平衡电动二通阀，由电热执行器和高精度动态平衡二通阀组合而成，所述高精度动态平衡二通阀阀体内有开关组和动态平衡流量组，所述动态平衡流量组包含有阀体、导向套、阀胆和大弹簧，所述阀胆上设有若干侧通道，所述侧通道由上水平线、下水平线、上、下水平线两侧的圆弧线包围的面组成，阀胆顶部设有若干小孔，阀胆截止面分为固定截止面和动态截止面，其特征在于：

所述固定截止面其阀胆外圆直径为φ16.5 -0.02至+0.08mm，阀胆肩部外直径为20.5-0.02至+0.08mm，阀体内孔直径为φ16.6 +0至+0.10mm，导向套内孔直径为φ20.7 +0至+0.10mm，阀胆深度尺寸为19 +0至+0.10mm；

所述动态截止面其阀胆侧通道的下水平线长为9-11mm，上水平线长为5-7mm，上、下水平线之间的距离为14.8-16.8mm；所述阀胆顶部设有6个小孔，所述小孔直径为φ2±0.03mm。