CN211820905U - 一种可调气体流量的减压稳压阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可调气体流量的减压稳压阀，包括减压壳体及减压壳体内部从下至上依次设置的进气接头、进气板、出气板、减压室盖板和流量调节单元；所述的进气接头内部设置有第二气道，出气板内部设置第三气道，且第二气道的上端口与第三气道的下端口错位布置；减压室盖板和出气板上端面之间设置有减压腔，第三气道与减压腔相联通；进气板和出气板之间设置有弹性元件；所述的流量调节单元包括绕阀杆同步转动的阀体和挡位圈，阀体上设置有若干只节流孔。本实用新型基于弹性元件和内部气体的压力动态平衡模式，自动实现了高压气体的减压和恒压输出，同时在输出端增加了档位可调的节流孔结构，实现了输出气流大小的调节。

Description

一种可调气体流量的减压稳压阀

技术领域

本实用新型属于装备制造技术领域，涉及一种气体自动控制阀，具体涉及一种可调气体流量的减压稳压阀。

背景技术

在高原供氧、水下供氧及医院呼吸困难人群供氧设备生产中，常采用氧气罐通过气体控制阀对用户进行供氧，使用中需要先将高压氧气充装至气罐中，然后再脱离气罐对用户供氧。在供氧过程中需要对氧气的压力进行减压并使其压力保持稳定，但现有的减压阀通常为外置式，结构复杂，且不带有稳压和流量调节功能，无法满足多个特殊场合（比如水下供氧）的使用。

实用新型内容

本实用新型公开了一种可调气体流量的减压稳压阀，采用一体化机械结构，实现了高压气流的减压恒压输出，且可以进行流量调节。

本实用新型的具体实施方案如下：

一种可调气体流量的减压稳压阀，包括减压壳体及减压壳体内部从下至上依次设置的进气接头、进气板、出气板、减压室盖板和流量调节单元；

所述的进气接头内部设置有第二气道，出气板内部设置第三气道，且第二气道的上端口与第三气道的下端口错位布置；减压室盖板和出气板上端面之间设置有减压腔，第三气道与减压腔相联通；进气板和出气板之间设置有弹性元件，出气板在弹性元件和减压腔内部压力作用下上下移动，使得出气板下端面将第二气道的上端口开启或封闭；

所述的流量调节单元包括绕阀杆同步转动的阀体和挡位圈，阀体上设置有若干只节流孔；减压室盖板设置有与节流孔位置对应的第四气道，第四气道通过节流孔与减压腔连通。

上述可调气体流量的减压稳压阀中，进气接头的上端设置有凸形气嘴，出气板下端面触碰凸形气嘴时封闭第二气道。

上述可调气体流量的减压稳压阀中，出气板下端面设置有密封胶垫，密封胶垫封闭第二气道。

上述可调气体流量的减压稳压阀中，出气板和进气板（均为法兰型结构，出气板内部设置有环形凹腔，进气板的外圈设置有环形凸台，弹性元件设置在环形凸台和环形凹腔之间。

上述可调气体流量的减压稳压阀中，减压室盖板的下部为空心槽结构，出气板的外圈沿空心槽体内表面上下移动。

上述可调气体流量的减压稳压阀中，第二气道为与第三气道错位布置的直孔。

上述可调气体流量的减压稳压阀中，第二气道包括内部联通的上直孔和下直孔，上直孔和下直孔在水平方向错位布置。

上述可调气体流量的减压稳压阀中，挡位圈上与第四气道相对应的位置设置有开孔，挡位圈的边缘处设置有拨片。

上述可调气体流量的减压稳压阀中，阀杆上紧贴减压室盖板上端面的部位设置有弹簧卡环。

上述可调气体流量的减压稳压阀中，减压室盖板上设置有定位组件，与定位组件相对应位置的阀体上端面开有凹槽。

本实用新型的有益技术效果如下：

1、本实用新型采用阀门和减压模块一体化机械结构，基于弹性元件和内部气体的压力动态平衡模式，自动实现了高压气体的减压和恒压输出，同时在输出端增加了档位可调的节流孔结构，实现了输出气流大小的调节，具有结构紧凑、连接部件少等特点，方便了用户的使用，简化了装置结构，同时通过更换弹性元件的型号以及改变档位可改变输出的压力和气流参数，满足了不同场合的特殊应用。

2、本实用新型的流量调节单元基于同步转动的阀体、档位圈和若干不同口径的节流结构，实现了出气流量的调节，同时在阀杆上设置了弹簧卡环，确保节流孔能紧贴气道转动，并通过定位组件和阀体上的凹槽结构实现了节流孔的准确定位，定位组件的滚珠可方便的卡入档位凹槽中或从凹槽中滚动出来，调节方便省力。

附图说明

图1为本实用新型减压稳压阀组成及气道开启时的工作原理示意图；

图2为本实用新型气道关闭时的工作原理示意图；

图3为本实用新型流量调节模块的结构示意图；

图4为第一实施例中第二气道与第三气道的布置示意图；

图5为第二实施例中第二气道与第三气道的布置示意图。

附图标记为：3-减压壳体；4-流量调节单元；41-阀杆；42-挡位圈；43-弹簧卡环；44-阀体；45-定位组件；46-开孔；48-节流孔；49-拨片；101-第一气道；301-进气板；302-出气板；303-减压室盖板；304-第二气道；305-第三气道；306-第四气道；307-空心槽内表面；308-减压腔；309-弹性元件；310-进气接头；311-环形凸台；312-环形凹腔；313-密封胶垫；314-凸形气嘴；315-上直孔；316下直孔。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型的可调气体流量的减压稳压阀包括减压壳体3及减压壳体3内部从下至上依次设置的进气接头310、进气板301、出气板302、减压室盖板303和流量调节单元4；所述的进气接头310内部设置有第二气道304，出气板302内部设置第三气道305，且第二气道304的上端口与第三气道305的下端口错位布置，使得第二气道304和第三气道305不能直接连通。

减压室盖板303上设置有第四气道306，减压室盖板303和出气板302上端面之间设置有减压腔308，第三气道305和第四气道306均与减压腔308相联通；进气板301和出气板302之间设置有弹性元件309，出气板302在弹性元件309和减压腔308内部压力作用下上下移动，使得出气板下端面将第二气道304的上端口开启或封闭。弹性元件309为弹簧。

流量调节单元4包括绕阀杆41同步转动的阀体44和挡位圈42，阀体44上设置有若干只节流孔48；流量调节单元4作用是将减压后的氧气，经过节流孔48再输出，以满足不同用户气流量的需求，用户可通过挡位圈42来调节流量挡位。本实用新型阀体44上设置了孔径不同的节流孔48，其目的是实现气流大小的调节。减压室盖板303设置有与节流孔48位置对应的第四气道306，第四气道306通过节流孔48与减压腔308连通。阀杆41上紧贴减压室盖板303上端面的部位设置有弹簧卡环43，确保阀体44能紧贴减压室盖板303的端面转动，使得节流孔48紧贴第四气道306。减压室盖板303上设置有定位组件45，与定位组件45相对应位置的阀体44上端面开有凹槽；定位组件45采用常规的弹簧滚珠组件，滚珠与凹槽相对应。由于滚珠可方便的卡入档位凹槽中或从凹槽中滚动出来，在旋转阀杆41时不会产生过大的阻力，调节方便省力。

挡位圈42上与第四气道306相对应的位置设置有开孔46，从而让第四气道306穿过，挡位圈42的边缘处设置有拨片49，拨动拨片49时，阀体44和挡位圈42同步绕阀杆41转动，使不同孔径的节流孔48正对第四气道306，同时定位组件45的滚珠正好到达对应的凹槽位置，实现定位。

进一步的，出气板下端面设置有密封胶垫313，密封胶垫313可以更好地封闭第二气道304。密封胶垫313为矩形或梯形截面，事先在出气板下端面开出凹槽后将密封胶垫313粘接在凹槽内。

进一步的，出气板302和进气板301均为法兰型结构，出气板302内部设置有环形凹腔312，进气板301的外圈设置有环形凸台311，弹性元件设置在环形凸台311和环形凹腔312之间，环形凸台311和环形凹腔312对弹性元件进行定位，确保其保持上下的位置，并输出稳定的弹力。

减压室盖板303的下部为空心槽结构，可以为圆槽或方槽，并与出气板302的外部结构相匹配，设置空心槽的目的是有两个，一方面由空心槽的上表面和出气板302的上端面构成了减压腔308；另一方面给出气板302的上下移动提供基准定位，使得出气板302的外圈沿空心槽体内表面307上下移动，并具有较高的位置精度，确保出气板下端面和第二气道304上端口之间的位置精度，使得气流顺利开启或关闭。

下面给出两种具体实施例，说明本实用新型如何实现稳压工作。

如图4所示，在第一实施例中，进气接头310的上端设置有凸形气嘴314，第二气道304的上端口设置在凸形气嘴314上，第二气道304为与第三气道305错位布置的直孔，结合图1和图2可看出，当出气板下端面不接触凸形气嘴314时，气流可以正常从第二气道304流入第三气道305；当出气板下端的密封胶垫313触碰凸形气嘴314时，即可封闭第二气道304。

如图5所示，在第二实施例中，第二气道304包括内部联通的上直孔315和下直孔316，其中上直孔315和下直孔316在错位布置，在水平方向保持一段距离。当出气板下端面不接触凸形气嘴314时，气流可以正常从第二气道304流入第三气道305；当出气板下端面触碰凸形气嘴314时，即可封闭第二气道304。

本实用新型的工作原理如下：

如图1所示，当人体使用氧气时，储气罐内的氧气经过第一气道101进入进气接头310，其中进气接头310内的第二气道304口径小于第一气道101的口径，先进行节流后，再通过第三气道305后到达减压腔308内部。如果此时阀体44上的节流孔48正对第四气道306，则气流经过节流孔48节流后，再沿第四气道306输出。

当减压腔308内压力达到设定压力0.3MPa时，出气板302上表面受到的大气压力（方向向下）大于弹性元件309对出气板302环形凹腔312顶面的支撑力（竖直向上），使得出气板302克服弹性元件支撑力竖直向下移动，出气板下端面将第二气道304的上端口封闭，堵住第二气道304的来气（如图2所示）。其中减压腔308的内压力可以通过更换不同参数的弹性元件达到调节参数的目的，适应不同的用户和场合。

当减压腔308内的压力低于设定压力0.3MPa时，出气板302上表面受力值（竖直向下）小于弹性元件309对出气板302的支撑力（竖直向上），出气板302则竖直向上移动，使得出气板下端面将第二气道304的上端口分离（如图1所示），氧气再次从第二气道304，经过第三气道305后进入减压腔308后经过节流孔输出。故该装置在用气过程中根据出气板302受力值的动态临界变化来实现减压腔308内部压力值的降低及稳压输出。减压腔308内的氧气经过可调的节流孔后由第四气道306流出至后续端口。本实用新型全部采用机械部件实现了稳压和减压功能，并且流量可调，满足了特殊场合的应用。

以上仅仅应用具体个例对本实用新型进行了阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。本文中部件所编序号本身，例如“第四”、“第五”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。本文中的上下左右方位描述词语，仅仅是为了清楚描述系统的结构，并不限定于使用时必须按照此方位进行。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (10)

1.一种可调气体流量的减压稳压阀，其特征在于：包括减压壳体（3）及减压壳体（3）内部从下至上依次设置的进气接头（310）、进气板（301）、出气板（302）、减压室盖板（303）和流量调节单元（4）；

所述的进气接头（310）内部设置有第二气道（304），出气板（302）内部设置第三气道（305），且第二气道（304）的上端口与第三气道（305）的下端口错位布置；减压室盖板（303）和出气板（302）上端面之间设置有减压腔（308），第三气道（305）与减压腔（308）相联通；进气板（301）和出气板（302）之间设置有弹性元件（309），出气板（302）在弹性元件（309）和减压腔（308）内部压力作用下上下移动，使得出气板下端面将第二气道（304）的上端口开启或封闭；

所述的流量调节单元（4）包括绕阀杆（41）同步转动的阀体（44）和挡位圈（42），阀体（44）上设置有若干只节流孔（48）；减压室盖板（303）设置有与节流孔（48）位置对应的第四气道（306），第四气道（306）通过节流孔（48）与减压腔（308）连通。

2.根据权利要求1所述的可调气体流量的减压稳压阀，其特征在于：进气接头（310）的上端设置有凸形气嘴（314），出气板下端面触碰凸形气嘴（314）时封闭第二气道（304）。

3.根据权利要求1或2所述的可调气体流量的减压稳压阀，其特征在于：出气板下端面设置有密封胶垫（313），密封胶垫（313）封闭第二气道（304）。

4.根据权利要求1所述的可调气体流量的减压稳压阀，其特征在于：出气板（302）和进气板（301）均为法兰型结构，出气板（302）内部设置有环形凹腔（312），进气板（301）的外圈设置有环形凸台（311），弹性元件设置在环形凸台（311）和环形凹腔（312）之间。

5.根据权利要求1所述的可调气体流量的减压稳压阀，其特征在于：减压室盖板（303）的下部为空心槽结构，出气板（302）的外圈沿空心槽体内表面（307）上下移动。

6.根据权利要求1所述的可调气体流量的减压稳压阀，其特征在于：第二气道（304）为与第三气道（305）错位布置的直孔。

7.根据权利要求1所述的可调气体流量的减压稳压阀，其特征在于：第二气道（304）包括内部联通的上直孔（315）和下直孔（316），上直孔（315）和下直孔（316）在水平方向错位布置。

8.根据权利要求1所述的可调气体流量的减压稳压阀，其特征在于：挡位圈（42）上与第四气道（306）相对应的位置设置有开孔（46），挡位圈（42）的边缘处设置有拨片（49）。

9.根据权利要求1所述的可调气体流量的减压稳压阀，其特征在于：阀杆（41）上紧贴减压室盖板（303）上端面的部位设置有弹簧卡环（43）。

10.根据权利要求1所述的可调气体流量的减压稳压阀，其特征在于：减压室盖板（303）上设置有定位组件（45），与定位组件（45）相对应位置的阀体（44）上端面开有凹槽。

Images