CN217355722U - 一种一体化的二次调压自平衡装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于调压器技术领域，具体的讲涉及一种一体化的二次调压自平衡装置。其包括设置主气管的复合阀体，主气管的中部具有隔断，隔断下方设置其轴向与主气管垂直的一调阀口，其两侧分别为超压切断阀下壳腔和一级调压器下壳腔，位于隔断前后的主气管侧部分别设置第一、第二通孔，第一通孔与超压切断阀下壳腔连通；位于隔断后端的主气管内部设置其轴向与主气管平行的二调阀口，第二通孔分别连通一级调压器下壳腔以及二调阀口，主气管的上部设置二级调压器下壳腔，其阀芯传动杆通过平衡杠杆与二调阀口配合的二调阀杆连接。该装置整合了多级调压、超压切断、安全放散功能的一体结构，具有调压精确稳定、调节效率高、安全实用性强的特点。

Description

一种一体化的二次调压自平衡装置

技术领域

本实用新型属于调压器技术领域，具体的讲涉及一种一体化的二次调压自平衡装置。

背景技术

燃气调压器俗称减压阀，是通过自动改变经过的燃气流量，使出口燃气保持规定压力的设备。通常分为直接作用式和间接作用式两种。调压器是作为一种特殊阀门，无论气体的流量和上游压力如何变化，都能保持下游压力稳定，并且当调压器发生故障时应能够限制下游压力在安全范围内。

为了实现上述功能，燃气调压系统除了包含主调阀体，一般还应当设置一个或多个指挥器、超压切断阀、安全放散阀等辅助元件，这使得燃气调压系统结构过于复杂，并且增加了制造成本和使用维护费用；其次是，输送气流在多个器件之间运动具有时间延迟，降低了调节控制的精度和效率。

专利号为CN202021458664.X的实用新型公开了一种燃气管道调压装置，包括两前后相连的燃气管以及设置于两燃气管之间的第一调压机构、第二调压机构，所述第一调压机构与第二调压机构前后相连，所述第二调压机构与位于后侧的燃气管之间连接有两并联设置的排气管，一所述排气管上设置有开关阀，另一所述排气管上设置有开关阀与所述第一调压机构；

所述第一调压机构包括第一壳体，所述第一壳体内形成进气通道与出气通道，所述进气通道连接出气通道，且所述进气通道的进气口连接位于前侧的燃气管，所述第一壳体内设置有调节螺杆与顶压子，所述调节螺杆一端套装有复位弹簧，另一端延伸至所述第一壳体外侧，所述复位弹簧连接顶压子，所述顶压子连接有活塞以推动活塞封堵进气通道与出气通道之间的连接处；

所述第二调压机构包括第二壳体，所述第二壳体内成形有进气腔、出气腔以及连通进气腔与出气腔的导气通道，所述出气腔内螺纹连接有升降螺杆，所述升降螺杆一端连接有转动手轮，另一端成形有呈锥体结构的限气凸台，通过所述转动手轮带动限气凸台进入导气通道内以封堵导气通道。

本实用新型通过设置第一调压机构与第二调压机构实现多级调压，其中调节第一调压机构中的活塞封闭部分进气通道与出气通道之间的连接处，以实现对燃气管进行第一次调压，然后通过第二调压机构中的驱动液压缸带动升降螺杆移动，以调节限气凸台封堵导气通道的出气口程度，实现对燃气管进行第二次调压，如此使本实用新型的调压更精确，实用性强，调节快速；同时当还需要对燃气管到进行调压时，通过排上管上的第一调压机构进行第三次调压，进一步加强调压精度。但是，该结构的调压装置需要管线相互连接各个调压元件，系统布局松散，整体结构一体化程度低，制造成本和维护费用高。

实用新型内容

本实用新型的目的就是提供一种通过复合式阀体整合了多级调压、超压切断、安全放散功能的一体结构的调压自平衡装置，具有调压精确稳定、调节效率高、安全实用性强的特点，并且制造成本和维护费用低、经济效益好。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种一体化的二次调压自平衡装置，其特征在于：包括设置主气管的复合阀体，所述主气管的中部具有隔断，所述隔断下方设置其轴向与主气管垂直的一调阀口，所述一调阀口的两侧分别为超压切断阀下壳腔和一级调压器下壳腔，位于所述隔断前后的主气管侧部分别设置第一通孔、第二通孔，所述第一通孔与超压切断阀下壳腔连通；位于所述隔断后端的主气管内部设置其轴向与主气管平行的二调阀口，所述第二通孔分别连通一级调压器下壳腔以及所述二调阀口，所述主气管的上部设置二级调压器下壳腔，位于所述二级调压器下壳腔内的阀芯传动杆通过平衡杠杆与所述二调阀口配合的二调阀杆连接。

构成上述一种一体化的二次调压自平衡装置的附加技术特征还包括：

——所述平衡杠杆为L形，其一端与所述二级调压器阀芯传动杆连接，所述二级调压器下壳腔底部设置轴孔，所述轴孔内设置转球，所述平衡杠杆的另一端贯穿所述转球后，与平行设置在所述主气管内部的所述二调阀杆连接；

——所述二级调压器的阀芯包括托板、膜片以及与托板连接的所述传动杆，所述阀芯与设置在所述二级调压器上壳腔内的二调弹簧组件构成动态平衡；

——所述主气管后端管口设置封堵，其下方设置与所述主气管垂直的出气支管，所述出气支管内设置信号管，所述信号管与所述二级调压器下壳腔连通；

——所述二级调压器上壳腔设置放散孔，所述二级调压器阀芯具有供所述传动杆贯穿的中心孔，位于中心孔上方的所述传动杆套装放散弹簧，所述放散弹簧的上端受到与所述传动杆螺纹连接的螺母的限制，所述传动杆下端与位于所述二级调压器阀芯底面的挡板贯穿固定，所述挡板与所述中心孔形成放散阀口；

——所述一级调压器的一调阀杆端部设置阀垫且其置于所述一调阀口的进气侧，所述一级调压器下壳腔内设置套装在所述一调阀杆上的导向座，所述一级调压器阀芯包括托板、膜片以及与托板连接的所述一调阀杆，所述一调阀杆与设置在所述一级调压器上壳腔内的一调弹簧组件构成动态平衡；

——所述超压切断阀下壳腔内设置供切断阀杆贯穿的定位座，所述切断阀杆端部的阀头与定位座之间设置切断执行弹簧组件，所述定位座与切断阀杆之间设置滑动锁定机构使切断执行弹簧组件处于蓄力状态；所述超压切断阀上壳腔内设置由托板、膜片以及与所述托板连接的切断阀杆，所述切断阀杆与切断感应弹簧组件处于动态平衡，超压失衡后切断阀杆运动使所述滑动锁定机构解禁；

——所述滑动锁定机构包括设置在所述定位座中心的轴管，所述膜片的中心设置架座，所述架座与托板连接固定且具有相一致的凹腔，所述轴管的端部插入所述凹腔内，所述切断阀杆贯穿轴管且其杆身设置凹槽，所述轴管的管身设置透孔，所述凹槽和透孔通过嵌珠卡合定位，所述凹腔的外端具有扩径段，在所述滑动锁定机构解禁后，用于容纳由透孔贯穿过来的嵌珠。

本实用新型所提供的一体化的二次调压自平衡装置同现有技术相比，具有以下优点：由于该调压装置的复合阀体主气管的中部具有隔断，隔断下方设置其轴向与主气管垂直的一调阀口，一调阀口的两侧分别为超压切断阀下壳腔和一级调压器下壳腔，主气管的上部设置二级调压器下壳腔，即复合式阀体整合了一级调压器、二级调压器以及超压切断阀等多个部件，通过一次装配即可实现多级调压系统的全部功能，生产效率高、制造成本和维护费用低，经济效益突出；其二，位于隔断前后的主气管侧部分别设置第一通孔、第二通孔，隔断前端的第一通孔与超压切断阀下壳腔连通，隔断后端的主气管内部设置其轴向与主气管平行的二调阀口，隔断后端的第二通孔分别连通一级调压器下壳腔以及二调阀口，主气管的上部设置二级调压器下壳腔，位于二级调压器下壳腔内的阀芯传动杆通过平衡杠杆与二调阀口配合的二调阀杆连接，通过主气管内的隔断前后的第一通孔、第二通孔将设置在主气管周围的元件连通起来，并且形成气流通路，结构布局紧凑、气流运动顺畅，阀门元件感应灵敏，控制元件动作迅速，多级调压精确，在实际运行过程中，其保持长效稳定、调控效率高、安全实用性强，并且该装置利于加工制造、装配成型，也便于对现有调压器进行改造升级，极具市场推广价值。

附图说明

图1为本实用新型一体化的二次调压自平衡装置结构示意图（复合阀体的主气管正视纵截面）；

图2为该一体化的二次调压自平衡装置结构示意图（复合阀体的主气管侧视纵截面）；

图3为该一体化的二次调压自平衡装置的滑动锁定机构局部放大图（图2中圈示部分）；

图4为该一体化的二次调压自平衡装置的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型所提供的一种一体化的二次调压自平衡装置结构工作原理作进一步的详细说明。

参见图1至图4，为本实用新型所提供的一种一体化的二次调压自平衡装置结构示意图。构成该一体化的二次调压自平衡装置结构包括设置主气管1的复合阀体2，主气管1的中部具有隔断21，隔断21下方设置其轴向与主气管1垂直的一调阀口22，一调阀口22的两侧分别为超压切断阀下壳腔23和一级调压器下壳腔24，位于隔断21前后的主气管1侧部分别设置第一通孔25、第二通孔26，第一通孔25与超压切断阀下壳腔23连通；位于隔断21后端的主气管1内部设置其轴向与主气管1平行的二调阀口27，第二通孔26分别连通一级调压器下壳腔24以及二调阀口27，主气管1的上部设置二级调压器下壳腔28，位于二级调压器下壳腔28内的阀芯传动杆31通过平衡杠杆32与二调阀口27配合的二调阀杆30连接。

其工作原理为：该装置复合阀体2的主气管1一端为进气口a，另一端为出气口b，中部的隔断21前后设置第一通孔25、第二通孔26；其中，气体由进气口a经第一通孔25进入一调阀口22，一调阀口22两侧分别为超压切断阀和一级调压器4，进气口a气压经过一调后经第二通孔26进入二调阀口27，二调阀口27受到位于主气管1的上部设置的二级调压器3控制，即一调后的气压在再次受到二次调节，气压运行更加稳定。

需要说明的是，该装置的复合阀体2采用一体式结构以主气管1为基础，将一级调压器4、二级调压器3和超压切断阀5等器件组装成型整体，结构布局紧凑、气流运行顺畅、感应灵敏调节快速，装置运行安全稳定。

在构成上述一体化的二次调压自平衡装置结构中，

——如图1所示，一个实施例中，位于上述二级调压器下壳腔28内的平衡杠杆32为L形，其一端与二级调压器阀芯传动杆31连接，在二级调压器下壳腔28底部设置轴孔33，轴孔33内设置转球34，平衡杠杆32的另一端贯穿转球34后，与平行设置在主气管1内部的二调阀杆30连接，即平衡杠杆32以转球34为支点，一端受到传动杆31的上下压力，另一端向二调阀杆30传递水平推拉，确保二级调压器3精确控制二调阀口27的开合程度，从而精确控制气流压力和流量，在二级调压器下壳腔28底部还可以设置架托35，其位于轴孔33和转球34的前端，通过架托35对平衡杠杆32导向定位，防止其出现偏转，为了便于和其他调压元件配合使用，在二级调压器下壳腔28底部，还可以设置备用取样口d，用于将二次调压前的出口压力引导出来，作为调压过程信号使用；

——进一步的，上述二级调压器3的阀芯包括托板36、膜片37以及与托板36连接的传动杆31，二级调压器阀芯与设置在二级调压器上壳腔内的二调弹簧组件构成动态平衡，就具体结构而言，二调弹簧组件包括二调弹簧38，其一端与托板36连接，另一端设置在弹簧座39内，为了便于伸缩运动，位于二调弹簧38内的传动杆31最好为分体结构，比如贯穿在阀芯内的杆体一311和贯穿设置在弹簧座39内的杆体二312，即二调弹簧38为阀芯提供向下的压力，传动杆31带动平衡杠杆32的端部下行，平衡杠杆32的另一端连接二调阀杆30向右拉动，从而使二调阀口27打开，气体流量增加并达到与二调弹簧38动态平衡，使出口气流维持在稳定压力状态；

——一个实施例中，上述主气管1后端管口设置封堵c，其下方设置与主气管1垂直的出气支管（即出气口b），出气支管内设置信号管61，信号管61与二级调压器下壳腔28连通，用于及时反馈出口压力变化，当出口气压升高后，信号管61将压力反馈至二级调压器下壳腔28，二调弹簧38受压上行，托板36、膜片37以及传动杆31上移，则平衡杠杆32的另一端部推动二调阀杆30，使二调阀口27张开度减小，从而减少流量，降低出口压力；

——优选地，为了取得出口气流超压放散效果，提高调压装置安全性能，上述二级调压器上壳腔设置放散孔62，二级调压器阀芯具有供传动杆31贯穿的中心孔63，位于中心孔63上方的传动杆31套装放散弹簧64，放散弹簧64的上端受到与传动杆31螺纹连接的螺母65的限制，传动杆31下端与位于二级调压器阀芯底面的挡板66贯穿固定，挡板66与中心孔63形成放散阀口，即传动杆31贯穿在二级调压器阀芯内的杆体一套装放散弹簧64后，其端部的挡板66与阀芯中心孔63形成平衡阀芯副，当信号管61反馈气压超差后，二级调压器阀芯上移，挡板66在放散弹簧64的作用下，与中心孔63相分离，气流经中心孔63的放散阀口进入二级调压器上壳腔，并由放散孔62排出，从而起到安全放散的作用，出口压力减小，二级调压器阀芯下移，挡板66再次封闭中心孔63，将放散阀口关闭；

——如图2所示，优选地，上述一级调压器4的一调阀杆40端部设置阀垫41且其置于一调阀口22的进气侧，一级调压器下壳腔24内设置套装在一调阀杆40上的导向座42，一级调压器阀芯包括托板43、膜片44以及与托板43连接的一调阀杆40，一调阀杆40与设置在一级调压器上壳腔内的一调弹簧组件45构成动态平衡，气体由主气管1的进气口a经第一通孔25到达一调阀口22，位于一调阀口22左侧的一级调压器阀杆40在一调弹簧组件45的推动下，将一调阀口22打开，气流经过一调阀口22由导向座42上的通气孔反馈在一级调压器阀芯上，即作用在托板43、膜片44上，使其向左移动，一调阀杆40随之左移，一调阀口22张合度减小，从而到达压力平衡；

——进一步的，位于上述一调阀口22右侧的超压切断阀下壳腔23内设置供切断阀杆50贯穿的定位座51，切断阀杆50端部的阀头与定位座51之间设置切断执行弹簧组件53，定位座51与切断阀杆50之间设置滑动锁定机构7使切断执行弹簧组件53处于蓄力状态；超压切断阀上壳腔内设置由托板54、膜片55以及与托板54连接的切断阀杆50，切断阀杆50与切断感应弹簧组件56处于动态平衡，超压失衡后切断阀杆50运动使滑动锁定机构7解禁；

即切断感应弹簧组件56感受压力超差变化，使切断阀杆50与定位座51产生相对运动，从而使滑动锁定机构7解禁失效，切断阀杆50在端部切断执行弹簧组件53的推动下向左弹出，则端部阀头52封闭一调阀口22，实现超压切断的效果；

——如图3所示，具体而言，上述滑动锁定机构7包括设置在定位座51中心的轴管71，膜片55的中心设置架座72，架座72与托板54连接固定且具有相一致的凹腔70，轴管71的端部插入凹腔70内，切断阀杆50贯穿轴管71且其杆身设置凹槽73（呈环状），轴管71的管身设置透孔74，凹槽73和透孔74通过嵌珠75卡合定位，凹腔70的外端具有扩径段76，在滑动锁定机构7解禁后，用于容纳由透孔74贯穿过来的嵌珠75；

即定位座51的轴管透孔74和切断阀杆50的凹槽73通过嵌珠75卡合固定在一起，在定位座51的左侧，切断执行弹簧组件53处于压缩蓄力状态；当进口压力升高超差后，一调阀口22处的气流变化作用在超压切断阀上壳腔内的托板54、膜片55上，推动托板54、膜片55右移，托板54和架座72的凹腔70相对轴管71、切断阀杆50随之向右运动，由于凹腔70的外端具有扩径段76，嵌珠75贯穿透孔74进入扩径段76后，切断阀杆50和定位座51轴管71失去定位限制，则切断阀杆50在端部阀头52切断执行弹簧组件53的推动下，向左弹出将一调阀口22封闭，切断阀杆50的右端为复位杆77，向右拉动后，压缩切断执行弹簧组件53，使一调阀口22打开，同时切断阀杆50和定位座51轴管相对托板54和架座72的凹腔70向右运动，嵌珠75由扩径段76进入轴管透孔74、切断阀杆凹槽73之间，再次将轴管和切断阀杆50卡合定位，切断执行弹簧组件53再次处于压缩蓄力状态。

Claims (8)

1.一种一体化的二次调压自平衡装置，其特征在于：包括设置主气管的复合阀体，所述主气管的中部具有隔断，所述隔断下方设置其轴向与主气管垂直的一调阀口，所述一调阀口的两侧分别为超压切断阀下壳腔和一级调压器下壳腔，位于所述隔断前后的主气管侧部分别设置第一通孔、第二通孔，所述第一通孔与超压切断阀下壳腔连通；位于所述隔断后端的主气管内部设置其轴向与主气管平行的二调阀口，所述第二通孔分别连通一级调压器下壳腔以及所述二调阀口，所述主气管的上部设置二级调压器下壳腔，位于所述二级调压器下壳腔内的阀芯传动杆通过平衡杠杆与所述二调阀口配合的二调阀杆连接。

2.根据权利要求1所述的一种一体化的二次调压自平衡装置，其特征在于：所述平衡杠杆为L形，其一端与所述二级调压器阀芯传动杆连接，所述二级调压器下壳腔底部设置轴孔，所述轴孔内设置转球，所述平衡杠杆的另一端贯穿所述转球后，与平行设置在所述主气管内部的所述二调阀杆连接。

3.根据权利要求1所述的一种一体化的二次调压自平衡装置，其特征在于：所述二级调压器的阀芯包括第二托板、第二膜片以及与第二托板连接的所述传动杆，所述阀芯与设置在所述二级调压器上壳腔内的二调弹簧组件构成动态平衡。

4.根据权利要求3所述的一种一体化的二次调压自平衡装置，其特征在于：所述主气管后端管口设置封堵，其下方设置与所述主气管垂直的出气支管，所述出气支管内设置信号管，所述信号管与所述二级调压器下壳腔连通。

5.根据权利要求4所述的一种一体化的二次调压自平衡装置，其特征在于：所述二级调压器上壳腔设置放散孔，所述二级调压器阀芯具有供所述传动杆贯穿的中心孔，位于中心孔上方的所述传动杆套装放散弹簧，所述放散弹簧的上端受到与所述传动杆螺纹连接的螺母的限制，所述传动杆下端与位于所述二级调压器阀芯底面的挡板贯穿固定，所述挡板与所述中心孔形成放散阀口。

6.根据权利要求1所述的一种一体化的二次调压自平衡装置，其特征在于：所述一级调压器的一调阀杆端部设置阀垫且其置于所述一调阀口的进气侧，所述一级调压器下壳腔内设置套装在所述一调阀杆上的导向座，所述一级调压器阀芯包括第一托板、第一膜片以及与第一托板连接的所述一调阀杆，所述一调阀杆与设置在所述一级调压器上壳腔内的一调弹簧组件构成动态平衡。

7.根据权利要求1所述的一种一体化的二次调压自平衡装置，其特征在于：所述超压切断阀下壳腔内设置供切断阀杆贯穿的定位座，所述切断阀杆端部的阀头与定位座之间设置切断执行弹簧组件，所述定位座与切断阀杆之间设置滑动锁定机构使切断执行弹簧组件处于蓄力状态；所述超压切断阀上壳腔内设置由托板、膜片以及与所述托板连接的切断阀杆，所述切断阀杆与切断感应弹簧组件处于动态平衡，超压失衡后切断阀杆运动使所述滑动锁定机构解禁。

8.根据权利要求7所述的一种一体化的二次调压自平衡装置，其特征在于：所述滑动锁定机构包括设置在所述定位座中心的轴管，所述膜片的中心设置架座，所述架座与托板连接固定且具有相一致的凹腔，所述轴管的端部插入所述凹腔内，所述切断阀杆贯穿轴管且其杆身设置凹槽，所述轴管的管身设置透孔，所述凹槽和透孔通过嵌珠卡合定位，所述凹腔的外端具有扩径段，在所述滑动锁定机构解禁后，用于容纳由透孔贯穿过来的嵌珠。

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