CN204025779U - 恒定流量电动控制动态平衡阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种恒定流量电动控制动态平衡阀，涉及一种用于管路系统中进行流量控制的阀门结构，其结构是由阀体、阀瓣组件、电动执行器、阀胆组件和试压接头等构成，该动态平衡阀所披露的技术特征主要是对阀胆组件进行了改进，它是在阀胆组件中增设有可供液压油运行的结构来控制并提升动阀芯的平稳运行性能，从而通过动阀芯的伸缩来控制动阀芯上的通水面积而达到流量恒定的目的，改进后的动态平衡阀既能达到管道系统中动态流量平衡的效果，又能方便实时调节和有效节约能源；同时还具有结构紧凑、安装方便、调节精确、使用效果好等优点，可调最大压差可达到1.0MPa，扩大了产品的使用范围。

Description

恒定流量电动控制动态平衡阀

技术领域

本实用新型涉及一种管道阀门中的平衡阀结构，具体是指恒定流量电动控制动态平衡阀。

背景技术

动态平衡阀主要适用于需要进行流量控制的管路系统中，尤其适用于供热、空调等非腐蚀性液体介质的流量控制，可使管路系统中的流量自动恒定在要求的设定值，从而自动消除管路系统中因各种因素所引起的水力失调现象，保持用户所需流量，克服管路系统冷热不均，提高供热和提升空调的室温合格率，有效克服了大流量、小温差的不良运行方式，提高系统能效，实现经济运行。目前，常用的动态平衡阀与公开的中国专利号为201020112639.6的“可调式动态流量平衡阀”结构相似，主要是由阀体、电动执行器控制启闭的阀瓣组件、可进行流体流量调节设定的阀胆组件等构成，它不但具有动态平衡功能，而且还能根据需要在标定范围内对流体流量进行灵活设定，并由配备的电动执行器实现电动开关功能，故为广大消费者的使用带来方便。然而，上述动态平衡阀的阀胆组件在设计上还是存在一些缺陷，在实际使用时还存在调节不精确、可调压差范围较小、噪音大、结构复杂、安装不便等缺点，且阀体内部结构的平衡调节能力也容易失效及需要配备较大功率的电动执行器等问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷而提供一种结构紧凑、安装方便、调节精确、使用效果好的恒定流量电动控制动态平衡阀，这种动态平衡阀能达到管道系统中动态流量平衡，方便实时调节和有效节约能源。

本实用新型的技术问题通过以下技术方案实现：

一种恒定流量电动控制动态平衡阀，包括中空结构的阀体，该阀体两端设有互相连通的进水口和出水口，在进水口内设有调节流量恒定的阀胆组件，在出水口内设有阀瓣组件，阀体外还设有驱动阀瓣组件启闭的电动执行器；所述的阀胆组件包括密封安装在阀体内的箱体，该箱体内设有连接水道，在连接水道的出水端设有密封安装的箱盖，该箱盖内设有通水孔；所述的连接水道内设有活动密封安装并沿连接水道的轴心线作轴向往复移动的动阀芯，该动阀芯内设有进水孔，在进水孔的进水端外圆周面上设有至少一个与进水孔相连通的侧水孔；所述的动阀芯与箱盖之间还设有互相顶推的弹性元件，所述箱盖内的通水孔外壁向动阀芯的进水孔内延伸并与进水孔内壁之间构成活动密封；所述的动阀芯上部的外圆周面上设有上外肩，动阀芯中部的外圆周面上设有中外肩；所述的上外肩与箱体的内壁之间作活动密封，并由上外肩、箱体和箱盖之间构成封闭式结构的上腔；所述的中外肩与箱体的内壁之间作活动密封，并由中外肩、箱体和上外肩之间构成封闭式结构的下腔；所述的动阀芯内还设有分别连通上腔和下腔的导油孔；所述的上腔、导油孔和下腔内均充注有液压油。

所述的阀体一侧设有侧水口，该侧水口的轴心线与进、出水口连线呈60°夹角，该侧水口的端口处设有密封连接的端盖；所述的阀胆组件密封安装在该侧水口内，在侧水口内还设有固定阀胆组件的锁紧螺母。

所述的进水口与侧水口之间设有滤网筒，该滤网筒一端嵌装在箱体底面的安装凸上，另一端嵌装在端盖端面的安装槽内。

所述的侧水孔为梯形孔。

所述的阀瓣组件包括阀盖和由阀盖压紧密封安装在阀体内的静阀芯，该静阀芯下端部密封安装在阀体内的阀座孔内，在静阀芯的下端部还设有出水孔，静阀芯的下端外圆周面上设有至少一个与出水孔相连通的侧通孔；所述的静阀芯内设有阀杆，该阀杆下端设有受阀杆运动而与静阀芯的出水孔构成密封启闭的阀瓣，阀杆上端伸出静阀芯配合连接电动执行器，在阀杆外还套装有顶推阀杆向上运动的复位弹簧。

所述的静阀芯上端设有压盖，该压盖将静阀芯上端部内封闭形成独立的安装腔，所述的复位弹簧安装在该安装腔内，该复位弹簧上端顶推安装在与阀杆相固定的上导套上，复位弹簧下端顶推安装在安装腔内底面的下导套上。

所述的阀体内设有封闭侧水口和出水口的隔板，该隔板是由连体结构的竖板、水平横板和斜板构成，该竖板和斜板均连接在阀体内壁上。

所述的阀体上设有位于进水口处的试压接头，所述的阀体上位于侧水口的出水端也设有试压接头。

所述的箱盖上设有连通上腔的注油孔。

与现有技术相比，本实用新型主要是对动态平衡阀的阀胆组件进行了改进，它是在阀胆组件中增设有可供液压油运行的结构来控制并提升动阀芯的平稳运行性能，从而通过动阀芯的伸缩来控制动阀芯上的通水面积而达到流量恒定的目的，改进后的动态平衡阀既能达到管道系统中动态流量平衡的效果，又能方便实时调节和有效节约能源；同时还具有结构紧凑、安装方便、调节精确、使用效果好等优点，可调最大压差可达到1.0Mpa，扩大了产品的使用范围。

附图说明

图1为本实用新型的剖视结构示意图。

图2为阀胆组件的剖视结构示意图。

图3为动阀芯的结构示意图。

图4为箱盖的结构示意图。

图5为静阀芯的结构示意图。

图6为隔板的结构示意图。

具体实施方式

下面将按上述附图对本实用新型实施例再作详细说明。

如图1至图6所示，1.阀体、11.出水口、12.进水口、13.侧水口、14.隔板、141.竖板、142.水平横板、143.斜板、144.阀座孔、2.开口挡圈、3.阀瓣组件、31.阀瓣、32.下导套、33.静阀芯、331.出水孔、332.侧通孔、333.安装腔、34.阀盖、35.复位弹簧、36.阀杆、37.上导套、38.垫片、39.压盖、4.“O”型圈、5.电动执行器、6.试压接头、7.阀胆组件、71.箱盖、711.通水孔、72.弹性元件、73.箱体、74.锁紧螺母、75.动阀芯、751.上外肩、752.中外肩、753.进水孔、754.侧水孔、76.上腔、77.下腔、78.注油孔、79.导油孔、8.滤网筒、9.端盖、91.安装槽。

恒定流量电动控制动态平衡阀，如图1所示，涉及一种用于管路系统中进行流量控制的阀门结构，主要是由阀体1、阀瓣组件3、电动执行器5、阀胆组件7和试压接头6等构成。

所述的阀体1是一个三通阀体，它的左、右两端按照图1所示分别设为出水口11和进水口12，且进、出水口处于同一水平轴心线上，该进、出水口端部均采用丝口连接方式而方便与管路系统作连接；所述的阀体1下部一侧是倾斜接通的侧水口13，该侧水口的轴心线与进、出水口之间的连线呈60°夹角，在侧水口13的端口处设有“O”型圈4和螺纹连接的端盖9以作密封封闭，该端盖的端面上还设有一个安装槽91。

所述的阀胆组件7密封安装在侧水口13内，该阀胆组件7如图2所示，其包括内设连接水道的箱体73，及通过螺纹连接方式安装在连接水道的出水端的箱盖71，该连接水道沿侧水口13轴心线贯通在箱体73内，该箱盖71内也设有如图4所示沿侧水口13轴心线贯通的通水孔711，连接水道与通水孔为同一轴心线；所述的箱盖71与箱体73之间设有“O”型圈4以作密封连接；所述的阀胆组件7从侧水口13的下部向上装入阀体1内，直至箱盖71顶部端面被阀体1内所设的内肩阻挡为止，而一锁紧螺母74通过螺纹连接的方式顶紧在箱体73下端部，并将整个阀胆组件7固定在侧水口13内，在箱体73与阀体1之间还需设置双道“O”型圈4以实现阀胆组件7的密封安装。

所述箱体1的连接水道内设有如图3所示活动安装的动阀芯75，该动阀芯内设有与箱盖71内的通水孔711在同一轴心线上的进水孔753；所述箱盖71内的通水孔711外壁向动阀芯75的进水孔753内延伸，并与进水孔内壁之间通过“O”型圈4构成活动密封，故动阀芯75可沿连接水道的轴心线作轴向往复移动；所述的动阀芯75上部的外圆周面上设有上外肩751，动阀芯中部的外圆周面上设有中外肩752，该上外肩751与与箱体73的内壁之间设有“O”型圈4进行接触以作活动密封，该中外肩752与箱体73的内壁之间也设有“O”型圈4进行接触以作活动密封；因此，由上外肩751、箱体73和箱盖71之间可构成一个封闭式结构的上腔76，由中外肩752、箱体73和上外肩751之间也能构成一个封闭式结构的下腔77。

所述的动阀芯75侧壁内设有一条导油孔79，该导油孔的上端连通上腔76、下端连通下腔77；所述的箱盖71上还设有一个连通上腔76的注油孔78，可用于向上腔7内灌注液压油，进而充满导油孔79和下腔77，故动阀芯75在箱体73内的轴向往复移动就能使得液压油在上、下腔之间形成往复流动，从而提升了动阀芯75运行的平稳性。

所述的上腔76内还设有套装在通水孔711外的弹性元件72，该弹性元件两端分别顶推在箱盖71和动阀芯75的上外肩751上，故在常态下受弹性元件72的顶推使得动阀芯75始终具备向下运动的预紧力。

所述的动阀芯75下端、即进水孔753的进水端外圆周面上设有至少一个与进水孔相连通的侧水孔754，本实施例采用三个侧水孔754同时与进水孔753相连通，每个侧水孔754均设为梯形孔。

所述的阀胆组件7主要是通过动阀芯75的伸缩来控制阀门的流量恒定的，其工作方式为：当阀门进水口12的压力增大或减少时，通过弹性元件72的预紧力和油压力来推动动阀芯75的伸长或缩短，从而控制动阀芯上的侧水孔754的通水面积而达到流量恒定功能，这种设计结构调节更为平稳、精确，可调最大压差大1.0MPa，扩大了产品的使用范围。

所述的进水口12与侧水口13之间设有位于阀胆组件7下方的滤网筒8，该滤网筒上端嵌装在箱体73底面的安装凸上，下端嵌装在端盖9端面的安装槽91内，通过滤网筒8可将进水口12流入侧水口13的液体介质进行过滤。

所述的阀体1上设有位于进水口12处和阀体1上位于侧水口13的出水端分别设有试压接头6，可用于测试流经该处的压力状况。

所述的阀体1内靠近出水口11设有封闭侧水口13和出水口11的隔板14，该隔板如图6所示，它是由连体结构的竖板141、水平横板142和斜板143构成，该竖板141和斜板143分别连接在阀体1的上、下内壁上，而水平横板142则水平设置在阀体1内，在该水平横板142上还设有上、下贯通侧水口13和出水口11的阀座孔144。

所述的阀瓣组件3安装在水平横板142上方，其包括密封安装在阀体1上部的静阀芯33，该静阀芯通过螺纹连接在阀体1顶部的阀盖34压紧固定在阀体1上，静阀芯33的下端伸入阀体1并通过“O”型圈4密封安装在水平横板142的阀座孔144内，在静阀芯33的下端部还设有出水孔331，而静阀芯33的下端外圆周面上则设有至少一个如图5所示与出水孔相连通的侧通孔332，本实施例采用两个侧通孔的结构，且两个侧通孔332均位于水平横板142上方，即侧水口13内的液体介质依次通过侧通孔332和出水孔331才能流入出水口11。

所述的静阀芯33上端设有螺纹连接的压盖39，该压盖将静阀芯33上端部内封闭并形成一个独立的安装腔333；所述的静阀芯33内设有垂直安装的阀杆36，该阀杆下端穿过静阀芯33的出水孔331，并由开口挡圈2设置一个固定安装的阀瓣31，该阀瓣是由阀瓣骨架和粘附在阀瓣骨架外表面的阀瓣橡胶构成，阀瓣31受阀杆36运动而与静阀芯33的出水孔331形成配套动作后即可实现密封启闭，阀杆36上端依次穿过安装腔333和压盖39后配合连接电动执行器5，该电动执行器通过螺纹连接方式固定安装在阀盖34上，并可驱动阀杆36作直线向下运动；所述的阀杆与静阀芯33之间、阀杆36与压盖39之间均设有“O”型圈4，以形成阀杆36上、下运动的动密封件。

所述的安装腔333内设有套装在阀杆36外的复位弹簧35，该复位弹簧上端顶推安装在一上导套37上，该上导套通过垫片38固定设置在阀杆36上，复位弹簧35下端顶推安装在安装腔333内底面的下导套32上，故在复位弹簧35的弹力作用下使得阀杆36始终具备向上运动的预紧力。

所述的阀瓣组件3的工作方式为：常态下的阀瓣31由于受具有复位弹簧35预紧力的阀杆36向上运动而密封封闭静阀芯33下端部的出水孔331，此时侧水口13与出水口11为关闭状态；当管路系统中的温度达到用户设定要求时，电动执行器5根据温度反馈信号启动并带动阀杆36克服复位弹簧35的弹力向下运动，进而通过阀杆36带动阀瓣31离开静阀芯33下端部的出水孔331，此时侧水口13与出水口11为打开状态。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (9)

1.一种恒定流量电动控制动态平衡阀，包括中空结构的阀体（1），该阀体两端设有互相连通的进水口（12）和出水口（11），在进水口（12）内设有调节流量恒定的阀胆组件（7），在出水口（11）内设有阀瓣组件（3），阀体（1）外还设有驱动阀瓣组件（3）启闭的电动执行器（5）；所述的阀胆组件（7）包括密封安装在阀体（1）内的箱体（73），该箱体内设有连接水道，在连接水道的出水端设有密封安装的箱盖（71），该箱盖内设有通水孔（711）；所述的连接水道内设有活动密封安装并沿连接水道的轴心线作轴向往复移动的动阀芯（75），该动阀芯内设有进水孔（753），在进水孔的进水端外圆周面上设有至少一个与进水孔（753）相连通的侧水孔（754）；所述的动阀芯（75）与箱盖（71）之间还设有互相顶推的弹性元件（72），其特征在于所述箱盖（71）内的通水孔（711）外壁向动阀芯（75）的进水孔（753）内延伸并与进水孔内壁之间构成活动密封；所述的动阀芯（75）上部的外圆周面上设有上外肩（751），动阀芯（75）中部的外圆周面上设有中外肩（752）；所述的上外肩（751）与箱体（73）的内壁之间作活动密封，并由上外肩（751）、箱体（73）和箱盖（71）之间构成封闭式结构的上腔（76）；所述的中外肩（752）与箱体（73）的内壁之间作活动密封，并由中外肩（752）、箱体（73）和上外肩（751）之间构成封闭式结构的下腔（77）；所述的动阀芯（75）内还设有分别连通上腔（76）和下腔（77）的导油孔（79）；所述的上腔（76）、导油孔（79）和下腔（77）内均充注有液压油。

2.根据权利要求1所述的恒定流量电动控制动态平衡阀，其特征在于所述的阀体（1）一侧设有侧水口（13），该侧水口的轴心线与进、出水口（12、11）连线呈60°夹角，该侧水口（13）的端口处设有密封连接的端盖（9）；所述的阀胆组件（7）密封安装在该侧水口（13）内，在侧水口内还设有固定阀胆组件（7）的锁紧螺母（74）。

3.根据权利要求2所述的恒定流量电动控制动态平衡阀，其特征在于所述的进水口（12）与侧水口（13）之间设有滤网筒（8），该滤网筒一端嵌装在箱体（73）底面的安装凸上，另一端嵌装在端盖（9）端面的安装槽（91）内。

4.根据权利要求1所述的恒定流量电动控制动态平衡阀，其特征在于所述的侧水孔（754）为梯形孔。

5.根据权利要求1所述的恒定流量电动控制动态平衡阀，其特征在于所述的阀瓣组件（3）包括阀盖（34）和由阀盖压紧密封安装在阀体（1）内的静阀芯（33），该静阀芯下端部密封安装在阀体（1）内的阀座孔（144）内，在静阀芯（33）的下端部还设有出水孔（331），静阀芯（33）的下端外圆周面上设有至少一个与出水孔（331）相连通的侧通孔（332）；所述的静阀芯（33）内设有阀杆（36），该阀杆下端设有受阀杆运动而与静阀芯（33）的出水孔（331）构成密封启闭的阀瓣（31），阀杆（36）上端伸出静阀芯（33）配合连接电动执行器（5），在阀杆（36）外还套装有顶推阀杆向上运动的复位弹簧（35）。

6.根据权利要求5所述的恒定流量电动控制动态平衡阀，其特征在于所述的静阀芯（33）上端设有压盖（39），该压盖将静阀芯（33）上端部内封闭形成独立的安装腔（333），所述的复位弹簧（35）安装在该安装腔（333）内，该复位弹簧上端顶推安装在与阀杆（36）相固定的上导套（37）上，复位弹簧（35）下端顶推安装在安装腔（333）内底面的下导套（32）上。

7.根据权利要求2所述的恒定流量电动控制动态平衡阀，其特征在于所述的阀体（1）内设有封闭侧水口（13）和出水口（11）的隔板（14），该隔板是由连体结构的竖板（141）、水平横板（142）和斜板（143）构成，该竖板（141）和斜板（143）均连接在阀体（1）内壁上。

8.根据权利要求1或2所述的恒定流量电动控制动态平衡阀，其特征在于所述的阀体（1）上设有位于进水口（12）处的试压接头（6），所述的阀体（1）上位于侧水口（13）的出水端也设有试压接头（6）。

9.根据权利要求1或2所述的恒定流量电动控制动态平衡阀，其特征在于所述的箱盖（71）上设有连通上腔（76）的注油孔（78）。