CN217815299U - 一种温控阀稳压及温度调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及温控阀技术领域；具体公开了一种温控阀稳压及温度调节装置，包括热端管路、冷端管路、分别与热端管路和冷端管路输出端连接的气动三通温控阀、与气动三通温控阀连通的输出恒温管路、以及安装在输出恒温管路上的温度监测元件；所述温度监测元件与气动三通温控阀连接。本实用新型能够有效的平衡冷、热两端流体压差，并根据混合之后的流体温度，调节三通通温控阀的冷热两端流量，在额定工况下对输出恒温流体。

Description

一种温控阀稳压及温度调节装置

技术领域

本实用新型涉及温控阀技术领域，更具体地讲，涉及一种温控阀稳压及温度调节装置。

背景技术

自力式三通温控阀广泛应用于各种工业领域的润滑系统和冷却系统。以混流(两进一出)作用的自力式三通温控阀为例，三通温控阀将热端流体和冷端流体混合之后，输出符合要求的恒温流体。自力式三通温控阀阀芯元件为全封闭式，自力式温控阀的温度控制动力来自于石蜡和黄铜混合物的热胀冷缩，该混合物受温度变化影响，温度上升—膨胀——推动滑阀，控制阀芯开度，最终实现流体温度控制。在实际工况中，若热端流体和冷端流体的压力不均，容易使三通温控阀腔热端向冷端窜流(常见为：高压热端流体窜到低压冷端)；甚者，若自力式温控阀的阀芯卡主、弹簧失效，将完全导致三通温控阀混流之后输出的流体温度无法满足工况要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种温控阀稳压及温度调节装置；能够有效的平衡冷、热两端流体压差，并根据混合之后的流体温度，调节三通通温控阀的冷热两端流量，在额定工况下对输出恒温流体。

本实用新型解决技术问题所采用的解决方案是：

一种温控阀稳压及温度调节装置，包括热端管路、冷端管路、分别与热端管路和冷端管路输出端连接的气动三通温控阀、与气动三通温控阀连通的输出恒温管路、以及安装在输出恒温管路上的温度监测元件；

所述温度监测元件与气动三通温控阀连接。

使用时，流体通过热端管路和冷端管路后输送至气动三通温控阀，通过气动三通温控阀控制流体分别从热端管路、冷端管路进入输出恒温管路的流量，使得在输出恒温管路混合后的流体能够温度要求。

温度监测元件在使用时，实时监测输出恒温管路内混合后流体的温度，并将该数据信息传递给气动三通温控阀，气动三通温控阀通过接收的温度数据，进行热端管路和/或冷端管路内流体的流量，进而使得在输出恒温管路内混合后流体的温度符合要求。

相比现有技术本实用新型能够根据混合之后的流体温度作为温度反馈信号，调节三通温控阀阀芯开口面积，进而调节三通通温控阀的冷热两端流量，在额定工况下对输出恒温流体。

在一些可能的实施方式中，为了有效的平衡热端管路和冷端管路流体的压力，有效的解决现有技术三通温控阀进口冷热两端流体压力不均等问题；

在所述热端管路上安装有设置有流通孔的孔板。

在一些可能的实施方式中，为了有效的减少上游流体对阀门的冲蚀；

所述流通孔呈喇叭状，其大端设置在靠近热端管路输出端的一侧。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现对于冷端管理内的流体进行冷却；

在所述冷端管路上设置有冷却器。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现控制热端管路、冷端管路内流体的流量，从而实现对于混合后流体温度的控制；

所述气动三通温控阀包括与温度监测元件连接的定位器、与定位器连接的执行机构、与执行机构连接的阀芯。

在一些可能的实施方式中，所述阀芯包括分别与输出恒温管路入口端、冷端管路出口端、热端管路的出口端分别连接的阀座、安装在阀座切与执行机构传递连接的阀瓣。

在一些可能的实施方式中，还包括输送管道，所述输送管道的输出端分别与热端管路、冷端管路的输入端连接。

在一些可能的实施方式中，所述温度监测元件为温度变送器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

本实用新型通过在设置孔板能够有效的解决现有技术中难以对三通温控阀进口冷热两端流体压力不均等问题；

本实用新型通过设置气动三通温控阀及温度监测元件，能够根据混合之后的流体温度作为温度反馈信号，调节三通通温控阀的冷热两端流量，从而实现在额定工况下对输出恒温流体；

本实用新型通过在孔板上设置流通孔，减少上游流体对阀门的冲蚀，减小流体通过流通孔后由于突然扩大而引起的大量旋涡能耗。

附图说明

图1为本实用新型的工作原理图；

其中：1、热端管路；2、冷端管路；3、输出恒温管路；4、气动三通温控阀；41、定位器；5、孔板；6、温度监测元件；7、冷却器。

具体实施方式

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。本申请所提及的"第一"、"第二"以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，"一个"或者"一"等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。在本申请实施中，“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。例如，多个定位柱是指两个或两个以上的定位柱。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面对本实用新型进行详细说明。

如图1所示：

一种温控阀稳压及温度调节装置，该装置用于冷却系统、润滑油系统以及过程控制系统，在额定工况下输出恒温流体；包括热端管路1、冷端管路2、分别与热端管路1和冷端管路2输出端连接的气动三通温控阀4、与气动三通温控阀4连通的输出恒温管路3、以及安装在输出恒温管路3上的温度监测元件6；还包括与油泵连接的输送管道，所述输送管道的输出端分别与热端管路1、冷端管路2的输入端连接。

所述温度监测元件6与气动三通温控阀4连接。

使用时，流体通过热端管路1和冷端管路2后输送至气动三通温控阀4，通过气动三通温控阀4控制流体分别从热端管路1、冷端管路2进入输出恒温管路3的流量，使得在输出恒温管路3混合后的流体能够温度要求。

温度监测元件6在使用时，实时监测输出恒温管路3内混合后流体的温度，并将该数据信息传递给气动三通温控阀4，气动三通温控阀4通过接收的温度数据，进行热端管路1和/或冷端管路2内流体的流量，进而使得在输出恒温管路3内混合后流体的温度符合要求。

相比现有技术本实用新型能够根据混合之后的流体温度作为温度反馈信号，调节三通温控阀阀芯开口面积，进而调节三通通温控阀的冷热两端流量，在额定工况下对输出恒温流体。

在一些可能的实施方式中，为了有效的平衡热端管路1和冷端管路2流体的压力，有效的解决现有技术三通温控阀进口冷热两端流体压力不均等问题；

在所述热端管路1上安装有设置有流通孔的孔板5。

在一些可能的实施方式中，为了有效的减少上游流体对阀门的冲蚀；

所述流通孔呈喇叭状，其大端设置在靠近热端管路1输出端的一侧。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现对于冷端管理内的流体进行冷却；

在所述冷端管路2上设置有冷却器7。

在实际工况中，油泵的出口通过输出管道与热端管路1的入口端和冷端管路2端连接；由于冷端管路2的上流所设置的冷却器7，所以热端管路1的压力将大于冷端管路2；气动三通温控阀4与热端管路1之间串联接的孔板5；

在额定工况下，要求热端管路1、冷端管路2流量相同，但由于热端管路1、冷端管路2流体的压力很难完全相等，所以其流量存在差别。因此使用孔板5可以平衡热端管路1和冷端管路2流体的压力。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现控制热端管路1、冷端管路2内流体的流量，从而实现对于混合后流体温度的控制；

所述气动三通温控阀4包括与温度监测元件6连接的定位器41、与定位器41连接的执行机构、与执行机构连接的阀芯。

在一些可能的实施方式中，所述阀芯包括分别与输出恒温管路3入口端、冷端管路2出口端、热端管路1的出口端分别连接的阀座、安装在阀座切与执行机构传递连接的阀瓣。

在一些可能的实施方式中，所述温度监测元件为温度变送器。

气动三通温控阀4、温度变送器、冷却器为现有市售产品，直接从市场上购买组装即可；

执行机构以洁净压缩空气为动力，驱动阀瓣改变与阀芯的开口面积，从而实现调节三通通温控阀的冷热两端流量；

在实际运行过程中，若输出恒温管路3温度过低，温度监测元件6将温度模拟信号传递给定位器41去操纵执行机构驱动冷端管路2所对应的阀瓣动作，减小阀芯开口面积，从而减少冷端管路2流量，增加输出恒温管路3流体温度；

若输出恒温管路3温度过高，温度监测元件6将温度模拟信号传递给定位器41，定位器41去操纵执行机构调整冷端管路2所对应的阀瓣动作，增加阀芯开口面积，从而增加冷端管路2流量，降低输出恒温管路3流体温度。

整个调节过程，始终以输出恒温管路3上的温度值作为反馈信号，并反馈给气动三通温控阀4上的定位器41；

优选的，温度监测元件6输出的温度模拟信号为4-20mA；定位器41输出4～20mA电信号，气动执行机构信号为20Kpa～100Kpa；从电信号到气信号是通过电气转换器进行转换，并使电信号和气动信号建立起对应关系。

安装有定位器41的气动三通温控阀4是将接收到4-20mA模拟量信号转换成压力信号的转换装置，并以压缩空气为工作气源来控制阀芯的开度大小。

温度监测元件6输出的4mA和20mA分别对应阀芯开口面积全关和全开。当阀门的定位器41与中控实现联锁控制时，可在调整对应的毫安值便可调整阀芯开口面积，最终达到控制介质的目的。

三个信号的联锁控制，使一个温度值，对应一个阀门开口大小，不同的温度值能对应不同的阀门开口大小。气动三通温控阀4工作时阀杆摩擦力，抵消介质压力波动而产生的不平衡力，使开口面积对应于输出的电流信号。因此，最终调节温度变送器输出的4～20mA信号的电流值，就能通过温控阀稳压及温度调节装置输出恒温流体。

本实用新型中通过设置带有定位器41的气动三通温控阀4，有效的改善调节阀的静态特性，提高阀门位置的线性度；改善调节阀的动态特性，减少调节信号的传递滞后；改变调节阀的流量特性；改变调节阀对信号压力的响应范围实现分程控制。

本实用新型并不局限于前述的具体实施方式。

本实用新型扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (8)

1.一种温控阀稳压及温度调节装置，其特征在于，包括热端管路、冷端管路、分别与热端管路和冷端管路（2）输出端连接的气动三通温控阀、与气动三通温控阀连通的输出恒温管路、以及安装在输出恒温管路上的温度监测元件；

所述温度监测元件与气动三通温控阀连接。

2.根据权利要求1所述的一种温控阀稳压及温度调节装置，其特征在于，在所述热端管路上安装有设置有流通孔的孔板。

3.根据权利要求2所述的一种温控阀稳压及温度调节装置，其特征在于，所述流通孔呈喇叭状，其大端设置在靠近热端管路输出端的一侧。

4.根据权利要求1所述的一种温控阀稳压及温度调节装置，其特征在于，在所述冷端管路上设置有冷却器。

5.根据权利要求1所述的一种温控阀稳压及温度调节装置，其特征在于，所述气动三通温控阀包括与温度监测元件连接的定位器、与定位器连接的执行机构、与执行机构连接的阀芯。

6.根据权利要求5所述的一种温控阀稳压及温度调节装置，其特征在于，所述阀芯包括分别与输出恒温管路入口端、冷端管路出口端、热端管路的出口端分别连接的阀座、安装在阀座切与执行机构传递连接的阀瓣。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种温控阀稳压及温度调节装置，其特征在于，还包括输送管道，所述输送管道的输出端分别与热端管路、冷端管路的输入端连接。

8.根据权利要求1-6任一项所述的一种温控阀稳压及温度调节装置，其特征在于，所述温度监测元件为温度变送器。

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