CN212804476U - 一种电子流量调节阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电子流量调节阀，包含有，阀体本体，所述阀体本体具有沿竖向延伸的阀体腔室，所述阀体腔室内部布置有活塞组件及阀体隔板，所述活塞组件具有活塞本体及控制阀芯，所述活塞本体与所述阀体隔板相上下相对，所述活塞本体沿着所述阀体腔室上下移位，所述阀体腔室内部被所述活塞本体及所述阀体隔板分成第一分室、第二分室及第三分室，所述控制阀芯为上下贯通的筒体以形成有连通所述第一分室及所述第三分室的阀芯导孔，所述阀芯导孔内部有控制阀针，所述控制阀针的上下移位由直线推杆控制。本实用新型的有益效果在于：具有结构简单，制造方便，性价比高的特点。

Description

一种电子流量调节阀

技术领域

本实用新型涉及流体设备，特别地是，一种电子流量调节阀。

背景技术

目前，市场上的流量调节阀多为直动式，诸如，中国实用新型专利申请CN105090534A公开的“一种直动式电动阀”，缺点在于：1.阀芯动作需要较大的电机扭矩；2.控制精度差；3.需要额外设计减速机构。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是现有技术中直动式电子流量调节需要较大的电机扭矩的弊端，提供一种新型的电子流量调节阀。

为了实现这一目的，本实用新型的技术方案如下：一种电子流量调节阀，包含有，阀体本体，所述阀体本体具有沿竖向延伸的阀体腔室，所述阀体腔室内部布置有活塞组件及阀体隔板，所述活塞组件具有活塞本体及控制阀芯，所述活塞本体与所述阀体隔板上下相对，所述活塞本体沿着所述阀体腔室上下移位，所述阀体腔室内部被所述活塞本体及所述阀体隔板分成第一分室、第二分室及第三分室，所述活塞本体具有活塞底壁，所述活塞底壁上形成有分别连通所述第一分室与所述第二分室的底壁通孔，所述阀体隔板上形成有分别连通所述第二分室及所述第三分室的控制阀口，所述活塞底壁上还形成有位于所述控制阀口的底壁底孔，所述活塞底壁的上方布置有复位弹簧，所述复位弹簧用于为所述活塞本体提供向下弹力，所述控制阀芯由置于所述底壁底孔内部的阀芯上段及置于所述控制阀口内部的阀芯下段组成，所述控制阀芯为上下贯通的筒体以形成有连通所述第一分室及所述第三分室的阀芯导孔，所述阀芯导孔内部有控制阀针，所述控制阀针的上下移位由直线推杆控制。

作为一种电子流量调节阀的优选方案，所述直线推杆沿竖向延伸，所述直线推杆布置于所述控制阀针的上方，所述直线推杆的下端与所述控制阀针的上端相固定连接，所述直线推杆的上端形成有螺纹段，所述螺纹段环绕有转动螺母；还包含有，推杆电机，所述推杆电机中转子部分与所述转动螺母相固定连接。

作为一种电子流量调节阀的优选方案，所述阀体本体上形成有连通所述第二分室的阀体进口及连通所述第三分室的阀体出口。

作为一种电子流量调节阀的优选方案，所述阀体进口用于接流进管路，所述阀体出口用于接流出管路。

作为一种电子流量调节阀的优选方案，所述复位弹簧沿竖向延伸，所述复位弹簧的上端为固定端，所述复位弹簧的下端为活动端，所述复位弹簧的下端与所述活塞底壁相抵，所述复位弹簧始终被压缩以提供所述向下弹力。

作为一种电子流量调节阀的优选方案，所述直线推杆、所述控制阀针、所述控制阀芯、所述活塞本体、所述阀芯导孔及所述控制阀口均具有共同的轴线。

现有技术相比，本实用新型的有益效果至少在于：具有结构简单，制造方便，性价比高的特点。所述推杆电机受电子信号控制实行流量调节，流量调节精准，响应快，电机转动平稳，性能可靠寿命长，是管路控制流量调节实现智能管理不可缺少的执行机构。

除了上面所描述的本实用新型解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果之外，本实用新型所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将连接附图作出进一步详细的说明。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的结构示意图（活塞组件上移前）。

图2为本实用新型一实施例的结构示意图（活塞组件上移后）。

具体实施方式

下面通过具体的实施方式连接附图对本实用新型作进一步详细说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

请参见图1和2，图中示出的是一种电子流量调节阀。所述电子流量调节阀是受电子信号控制的可实行流量自动调节智能化管理的执行机构。所述电子流量调节阀可适用于制冷剂，水、气、油、石化气等各种流体的管路控制上。

所述电子流量调节阀由阀体本体1、活塞组件2、直线推杆8及推杆电机4等部件组成。

所述阀体本体1具有阀体腔室。所述阀体腔室沿竖向延伸。所述阀体腔室内部布置有活塞组件2及阀体隔板3。所述活塞组件2由活塞本体21及控制阀芯22等组成。所述活塞本体21与所述阀体隔板3上下相对。所述活塞本体21可沿着所述阀体腔室上下移位。所述阀体隔板3采用固定安装，可与所述阀体腔室的侧壁或其他部件相固定连接。所述阀体腔室内部被所述活塞本体21及所述阀体隔板3分成由上至下依次布置的第一分室11、第二分室12及第三分室13。所述阀体本体1上形成有与所述第二分室12相连通的阀体进口101及与所述第三分室13相连通的阀体出口102。所述阀体进口101可接流进管路，即，所述第二分室12为高压区。所述阀体出口102可接流出管路，即，所述第三分室13为低压区。

所述阀体隔板3上形成有控制阀口30。所述控制阀口30分别连通所述第二分室12及所述第三分室13。较佳地，所述控制阀口30沿竖向延伸。

所述活塞本体21具有活塞底壁211及活塞周壁212。所述活塞底壁211与所述活塞周壁212共同界定出向上开口。所述活塞底壁211上形成有底壁通孔2111。所述底壁通孔2111分别连通所述第一分室11与所述第二分室12。较佳地，所述底壁通孔2111沿斜向设置。所述活塞底壁211上还形成有向下对位于所述控制阀口30的底壁底孔2112。

所述控制阀芯22沿竖向延伸。所述控制阀芯22具有阀芯上段221及阀芯下段222。其中，所述阀芯上段221的外径小于所述阀芯下段222的外径。所述阀芯上段221被置于所述底壁底孔2112内部并且两者相轴孔配合，使得所述活塞本体21与所述控制阀芯22能够同步动作。所述阀芯下段222被置于所述控制阀口30内部并且两者相轴孔配合，使得所述阀芯下段222能够沿所述控制阀口30上下移位。所述控制阀芯22为上下贯通的筒体以形成有连通所述第一分室11及所述第三分室13的阀芯导孔220。所述阀芯下段222的侧壁上形成有沿竖向延伸的阀芯侧孔2220。当所述阀芯侧孔2220完全处于所述控制阀口30时，所述阀芯侧孔2220因被所述控制阀口30完全封堵而所述第二分室12中的流体无法流入所述第三分室13。上移所述活塞组件2，所述阀芯侧孔2220逐渐被暴露于所述第二分室12，此时，所述第二分室12中流体从所述阀芯侧孔2220进入所述第三分室13。所述阀芯侧孔2220暴露于所述第二分室12的部分即所述控制阀芯22与所述控制阀口30的流通面积，决定所述电子流量调节阀的流量大小。所述阀芯侧孔2220暴露于所述第二分室12的部分越大，所述电子流量调节阀的流量也随之越大。所述阀芯侧孔2220可设计不同的形状和尺寸，从而可以得到不同的流量曲线（比如，线性式、指数曲线式）。本实施例中，所述阀芯侧孔2220为三角形孔。在其他实施例中，所述阀芯侧孔为条形孔，长方形孔等。

所述活塞底壁211位于所述阀芯下段222的上方，以在两者间形成有竖向间隙。所述活塞底壁211与所述阀芯下段222间布置有密封环圈7并且所述密封环圈7环绕于所述阀芯上段221外围。所述密封环圈7的外径大于所述阀芯下段222的外径。下移所述活塞组件2，直至所述密封环圈7与所述阀体隔板3相上下相抵，此时，所述活塞组件2无法再下移并且所述活塞本体21向下压紧所述密封环圈7以进一步密封所述控制阀口30，以保证所述控制阀口30被完全封堵而彻底关断。

所述阀芯导孔220内部有控制阀针5。所述控制阀针5为锥形结构且尖部向下。改变所述控制阀针5的位置，可控制所述控制阀针5与所述阀芯导孔220间的流通面积，使得所述第一分室11的压强变化以改变所述活塞本体21的位置，最终达到控制所述电子流量调节阀的流量大小的目的。

所述直线推杆8布置于所述控制阀针5的上方。所述直线推杆8沿竖向延伸。所述直线推杆8的下端与所述控制阀针5的上端相固定连接，使得所述直线推杆8与所述控制阀针5同步动作。所述直线推杆8的上端由所述推杆电机4带动，所述推杆电机4能够带动所述直线推杆8连同所述控制阀针5上下移位，以改变所述控制阀针5与所述阀芯导孔220的流道面积。

所述直线推杆8穿过于所述阀体腔室的顶壁。所述直线推杆8的上端形成有螺纹段。所述螺纹段环绕有转动螺母。所述推杆电机4中转子部分与所述转动螺母相固定连接。所述推杆电机4可以是步进电机，控制精度高。

所述活塞底壁211的上方布置有复位弹簧6。所述复位弹簧6用于向所述活塞本体21提供向下弹力。所述复位弹簧6沿竖向延伸。所述复位弹簧6环绕于所述直线推杆8的外围。所述复位弹簧6的上端为固定端，可固定于或抵靠于所述阀体腔室的顶壁。所述复位弹簧6的下端为活动端。所述复位弹簧6的下端与所述活塞底壁211的顶面相抵。所述复位弹簧6始终压缩。较佳地，所述复位弹簧6的下端被所述活塞周壁212所包围，所述复位弹簧6的下端外周面可与所述活塞周壁212的内周面相抵，以防止所述复位弹簧6的下端在所述控制阀针移位时变形扭曲，保证所述向下弹力平稳变化。

所述电子流量调节阀的工作原理如下：

初始状态，所述活塞组件2处于平衡，即，由所述第二分室12及所述第三分室13共同对所述活塞组件2提供的向上作用力等于由所述第一分室11及所述复位弹簧6共同对所述活塞组件2提供的向下作用力（所述活塞组件2的自身重力及其他因素暂不考虑）。

增加（减小）所述电子流量调节阀的流量可通过所述直线推杆8上（下）移实现。并且，流量的增加（减小）量由所述直线推杆8的上（下）移量决定。

若所述电子流量调节阀需要增加流量，由电子信号控制所述推杆电机4动作，所述推杆电机4带动所述直线推杆8连同所述控制阀针5一起上移，以增加所述控制阀针5与所述阀芯导孔220间的流通面积。由于所述阀芯导孔220是所述第一分室11与所述第三分室13间的通道，所述第一分室11的压强随着所述控制阀针5与所述阀芯导孔220间的流通面积的增加而降低。即，此时所述向上作用力不变而所述向下作用力相对减小，所述活塞组件2因此上移，直至所述复位弹簧6的压缩量进步增大导致弹力能够重新平衡所述活塞组件2。所述活塞组件2在上移过程中增加所述控制阀芯22与所述控制阀口的流通面积，以达到增加流量的目的。

若所述电子流量调节阀需要减小流量，由电子信号控制所述推杆电机4动作，所述推杆电机4带动所述直线推杆8连同所述控制阀针5一起下移，以减小所述控制阀针5与所述阀芯导孔220间的流通面积。由于所述阀芯导孔220是所述第一分室11与所述第三分室13间的通道，所述第一分室11的压强随着所述控制阀针5与所述阀芯导孔220间的流通面积的减小而增加。即，此时所述向上作用力不变而所述向下作用力相对增大，所述活塞组件2因此下移，直至所述复位弹簧6压缩量进步减小导致弹力能够重新平衡所述活塞组件2。所述活塞组件2在下移过程中减小所述控制阀芯22与所述控制阀口的流通面积，以达到减小流量的目的。

基于上述可知，所述推杆电机4直接带动的客体是所述直线推杆8及所述控制阀针5，而非所述活塞组件2，相对于传统的直动式，仅需要较小的电机扭矩。

以上仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但且不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种电子流量调节阀，其特征在于，包含有，阀体本体，所述阀体本体具有沿竖向延伸的阀体腔室，所述阀体腔室内部布置有活塞组件及阀体隔板，所述活塞组件具有活塞本体及控制阀芯，所述活塞本体与所述阀体隔板上下相对，所述活塞本体沿着所述阀体腔室上下移位，所述阀体腔室内部被所述活塞本体及所述阀体隔板分成第一分室、第二分室及第三分室，所述活塞本体具有活塞底壁，所述活塞底壁上形成有分别连通所述第一分室与所述第二分室的底壁通孔，所述阀体隔板上形成有分别连通所述第二分室及所述第三分室的控制阀口，所述活塞底壁上还形成有位于所述控制阀口的底壁底孔，所述活塞底壁的上方布置有复位弹簧，所述复位弹簧用于为所述活塞本体提供向下弹力，所述控制阀芯由置于所述底壁底孔内部的阀芯上段及置于所述控制阀口内部的阀芯下段组成，所述控制阀芯为上下贯通的筒体以形成有连通所述第一分室及所述第三分室的阀芯导孔，所述阀芯导孔内部有控制阀针，所述控制阀针的上下移位由直线推杆控制。

2.根据权利要求1所述的一种电子流量调节阀，其特征在于，所述直线推杆沿竖向延伸，所述直线推杆布置于所述控制阀针的上方，所述直线推杆的下端与所述控制阀针的上端相固定连接，所述直线推杆的上端形成有螺纹段，所述螺纹段环绕有转动螺母；还包含有，推杆电机，所述推杆电机中转子部分与所述转动螺母相固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种电子流量调节阀，其特征在于，所述阀体本体上形成有连通所述第二分室的阀体进口及连通所述第三分室的阀体出口。

4.根据权利要求3所述的一种电子流量调节阀，其特征在于，所述阀体进口用于接流进管路，所述阀体出口用于接流出管路。

5.根据权利要求4所述的一种电子流量调节阀，其特征在于，所述复位弹簧沿竖向延伸，所述复位弹簧的上端为固定端，所述复位弹簧的下端为活动端，所述复位弹簧的下端与所述活塞底壁相抵，所述复位弹簧始终被压缩以提供所述向下弹力。

6.根据权利要求2所述的一种电子流量调节阀，其特征在于，所述直线推杆、所述控制阀针、所述控制阀芯、所述活塞本体、所述阀芯导孔及所述控制阀口均具有共同的轴线。

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