CN208431379U - 一种带有温度补偿功能的气体压力调节阀 - Google Patents

Abstract

一种带有温度补偿功能的气体压力调节阀，包括调节阀体和与调节阀体连接的调节阀座，所述调节阀体内与调节阀座连接处设有波纹管，所述波纹管内设一端设有传动座，所述传动座未与波纹管连接的一侧设有调节弹簧，所述调节弹簧连接顶块，所述顶块由驱动单元控制位移对调节弹簧控制，所述波纹管另一端设有阀门，所述阀门内设有导杆，所述导杆穿过阀门并一端与传动座连接，另一端连接阀瓣，所述调节阀座和调节阀体内分别设有入口腔和出口腔，所述入口腔和出口腔分别设置在阀门的两侧，所述入口腔连接气体入口，所述出口腔连接气体出口，本实用新型具有温度补偿功能，大幅度提供了温度特性，减小了因温度变化引起的稳压精度降低，改善了定性重复性。结构和控制简单可靠，制造和生产成本低廉，易于实现自动控制，且结构简单新颖，大幅度的降低了生产成本。

Description

一种带有温度补偿功能的气体压力调节阀

技术领域

本实用新型涉及一种用于气相色谱仪或其它气体分析仪器领域，具体的说是一种带有温度补偿功能的气体压力调节阀。

背景技术

气相色谱仪由载气及辅助气系统、进样系统、色谱柱室系统、检测系统、色谱数据处理等五大系统组成，气体压力调节装置（稳压阀）在载气和各类辅助气气路中得以广泛应用，气体稳压阀是一种气动式控制器,把它接在气路中,调节或设定一定压力值后，装置利用其自调节功能，即可输出稳定的压力。稳压阀适用于要求对气体压力或气体流量进行精确控制的场合。例如:各类色谱仪、金属中气体分析仪、原子吸收光谱仪,总有机碳分析仪等。

由于载气流速是影响色谱分离和定性分析的重要操作条件之一，因此要求载气的流速稳定。在恒温气相色谱仪分析中，在操作分析条件一定时，整个气流系统的阻力不变，因此用一个稳压阀就可使柱子的气相色谱仪进口压力稳定，从而保持流速稳定。在气相色谱法的定量、定性过程中，气流稳定性尤为重要，特别是在痕量分析中。

电子压力/流量控制技术，从控制角度讲，就是采用闭环反馈控制技术，对压力、压差、流量信号进行综合分析与控制，并组成一个易于操作使用的预制模块。模块由带有温度、压力补偿的比例阀、开关阀及压力或流量传感器构成，通过控制电路中的PID设置与参数调节，消除因环境温度、分析系统温度、柱系统阻力、阀件的机械磨损等造成的偏差，使载气在各色谱系统的气路中有非常稳定的流速，从而保证在分析过程中，基线稳定、检测器响应准确、阀的开闭准确；完成对载气流量控制、分流进样控制的综合控制功能。

目前这种模块已经从以前的机械式发展成电子式，由精密的压力、流量控制部件取代了过去的手动减压阀、针阀等调节功能，但也会出现提高温度特性，减小因温度变化引起的稳压精度降低的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题为，提供一种输出压力精确恒定，改善仪器整体性能，为仪器气路提供非脉冲流量的带有温度补偿功能的气体压力调节阀。

本发明的技术方案为：

一种带有温度补偿功能的气体压力调节阀，包括调节阀体和与调节阀体连接的调节阀座，所述调节阀体内与调节阀座连接处设有波纹管，所述波纹管内设一端设有传动座，所述传动座未与波纹管连接的一侧设有调节弹簧，所述调节弹簧连接顶块，所述顶块由驱动单元控制位移对调节弹簧控制，所述波纹管另一端设有阀门，所述阀门内设有导杆，所述导杆穿过阀门并一端与传动座连接，另一端连接阀瓣，所述调节阀座和调节阀体内分别设有入口腔和出口腔，所述入口腔和出口腔分别设置在阀门的两侧，所述入口腔连接气体入口，所述出口腔连接气体出口，所述入口腔的进气端设有通过弹簧控制的压紧螺塞，所述调节阀体上还设有压力传感器，压力传感器入口与出口腔密闭连接，并通过传感器连线向装置专用控制器实时传输气体压力参数。

进一步的，所述驱动单元包括步进伺服电机，所述步进伺服电机由 电机连线连接电源，步进伺服电机输出轴与调节螺杆滑键连接，调节螺杆连接顶块，所述步进伺服电机输出轴带动顶块轴向位移。

进一步的，所述调节阀体内设有加热元件和感温元件并分别通过动力线和感温连线与控制器相连并进行温度控制。

本实用新型的有益效果是，具有温度补偿功能，大幅度提供了温度特性，减小了因温度变化引起的稳压精度降低，改善了定性重复性。结构和控制简单可靠，制造和生产成本低廉，易于实现自动控制，且结构简单新颖，大幅度的降低了生产成本。

附图说明

图1为本发明结构主剖视意图；

图2为本发明加热和电控示意图。

图中：

调节阀座1，压紧螺塞2，阀瓣3，加热元件5，感温元件4，阀门6，导杆7，传动座8，波纹管9，调节弹簧10，顶块11，调节螺杆12，步进伺服电机13，电机连线14，调节阀体15，动力线16，感温连线17，压力传感器18，传感器连线19，入口腔20，出口腔21，。

具体实施方式

下面结合附图说明和具体实施方式对本发明进行进一步说明。

一种带有温度补偿功能的气体压力调节阀，包括调节阀体15和与调节阀体连接的调节阀座1，所述调节阀体内与调节阀座1连接处设有波纹管9，所述波纹管9内设一端内设有传动座8，所述传动座8未与波纹管9连接的一侧设有调节弹簧10，所述调节弹簧10连接顶块11，所述顶块11由驱动单元控制位移对调节弹簧10控制，所述波纹管9另一端设有阀门6，所述阀门6内设有导杆7，所述导杆7穿过阀门6并一端与传动座8连接，另一端连接阀瓣3，所述调节阀座1和调节阀体内分别设有入口腔20和出口腔21，所述入口腔和出口腔分别设置在阀门6的两侧，所述入口腔连接气体入口，所述出口腔连接气体出口，所述入口腔20的进气端设有通过弹簧控制的压紧螺塞2，所述调节阀体上还设有压力传感器18，压力传感器18入口与出口腔密闭连接，并通过传感器连线19向装置专用控制器实时传输气体压力参数。

进一步的，所述驱动单元包括步进伺服电机13，所述步进伺服电机由 电机连线14连接电源，步进伺服电机13输出轴与调节螺杆12滑键连接，调节螺杆12连接顶块11，所述步进伺服电机13输出轴带动顶块11轴向位移。

进一步的，所述调节阀体内设有加热元件5和感温元件4并分别通过动力线16和感温连线17与控制器相连并进行温度控制。

根据设定参数值由步进伺服电机13调节调节螺杆12，使系统内出口腔和入口腔达到平衡。若使用时进气口压力稍有增加，入口腔内气压随之增大，波纹管向右伸张，则传动座8带动导杆7向入口腔的方向移动，使阀瓣3和阀门6空隙增大，此时气流阻力增大，于是进入出口腔的气体流量减小，则出口压力被自动调节回平衡状态。反之，若进口压力略有降低，传动座8带动导杆7向出口腔的方向移动，使阀瓣3和阀门6间空隙减小，气流阻力减小，出口压力被自动调节回平衡状态，实现装置系统出口压力稳定。

以上所述仅是本专利的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本专利的保护范围。

Claims (3)

1.一种带有温度补偿功能的气体压力调节阀，包括调节阀体和与调节阀体连接的调节阀座，其特征在于，所述调节阀体内与调节阀座连接处设有波纹管，所述波纹管内设一端内设有传动座，所述传动座未与波纹管连接的一侧设有调节弹簧，所述调节弹簧未与传动座连接的一端设有顶块，所述顶块由驱动单元控制位移对调节弹簧控制，所述波纹管另一端设有阀门，所述阀门内设有导杆，所述导杆穿过阀门并一端与传动座连接，另一端连接阀瓣，所述调节阀座和调节阀体内分别设有入口腔和出口腔，所述入口腔和出口腔分别设置在阀门的两侧，所述入口腔连接气体入口，所述出口腔连接气体出口，所述入口腔的进气端设有通过弹簧控制的压紧螺塞，所述调节阀体上还设有压力传感器，压力传感器入口与出口腔密闭连接，并通过传感器连线向装置专用控制器实时传输气体压力参数。

2.根据权利要求1所述一种带有温度补偿功能的气体压力调节阀，其特征在于，所述驱动单元包括步进伺服电机，所述步进伺服电机由电机连线连接电源，步进伺服电机输出轴与调节螺杆滑键连接，调节螺杆连接顶块，所述步进伺服电机输出轴带动顶块轴向位移。

3.根据权利要求1所述一种带有温度补偿功能的气体压力调节阀，其特征在于，所述调节阀体内设有加热元件和感温元件并分别通过动力线和感温连线与控制器相连并进行温度控制。