CN218598875U - 一种管道流体控制阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管道流体控制阀，涉及阀门技术领域，解决了现有管道减压阀无法控制管道终端压力、流量的问题，提高了终端管道的使用寿命，具体方案如下：包括设有主流道和旁通流道的阀体，所述主流道的中间位置处设有第一阀瓣，第一阀瓣的一端与阀体上的第一阀盖铰接，铰接处设有用于第一阀瓣复位的弹性件，第一阀瓣靠近主流道出口端的表面积大于主流道入口端的出口面积且形成设定比例，旁通流道的入口端和出口端位于第一阀瓣的两侧，旁通流道的入口端与主流道的入口端连通处设有用于控制旁通流道内介质流量及压力的旁通流道控制阀，所述旁通流道控制阀内设有开启力小于第一阀瓣的第二阀瓣。

Description

一种管道流体控制阀

技术领域

本实用新型涉及阀门技术领域，尤其是一种管道流体控制阀。

背景技术

现有的输送管路，尤其是居民生活用水或办公用水管道，一般安装常规减压阀，不论终端是否使用，终端管道内的压力都与输出端一致。

终端管道长期处于标准压状态，有时甚至超出额定压力，这种现象不仅影响管道密封性甚至影响着终端管道寿命，长时间处于这种状态时，随时存在爆管的风险；另外，随着生活用水终端的增加，主管道生活用水的污染风险也随之增大，为降低污染风险一般会另外增设防污隔断阀，这不仅会增加额外成本，还会占用许多安装空间，增大管道泄漏的风险。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种管道流体控制阀，主流道内设置了第一阀瓣，第一阀瓣靠近主流道出口端的表面积大于主流道入口端的出口面积且形成设定比例，并设置了旁通流道用于辅助主流道，旁通流道的入口端与主流道的入口端连通处设有用于控制旁通流道内介质流量及压力的旁通流道控制阀，且旁通流道控制阀内第二阀瓣的开启力小于主流道内的第一阀瓣，从而在终端管道流量小于设定值时，可在旁通流道控制阀的作用下，保证小流量供水的同时，降低介质压力，解决了现有管道减压阀无法控制管道终端压力、流量的问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本实用新型的实施例提供了一种管道流体控制阀，包括设有主流道和旁通流道的阀体，所述主流道的中间位置处设有第一阀瓣，第一阀瓣的一端与阀体上的第一阀盖铰接，铰接处设有用于第一阀瓣复位的弹性件，第一阀瓣靠近主流道出口端的表面积大于主流道入口端的出口面积且形成设定比例，旁通流道的入口端和出口端位于第一阀瓣的两侧，旁通流道的入口端与主流道的入口端连通处设有用于控制旁通流道内介质流量及压力的旁通流道控制阀，所述旁通流道控制阀内设有开启力小于第一阀瓣的第二阀瓣。

作为进一步的实现方式，所述旁通流道控制阀还设有第二阀轴以及调压杆，所述第二阀瓣底部设有设定深度的凹槽，所述第二阀轴一端插装在凹槽内且第二阀轴与第二阀瓣之间设有压簧，另一端贯穿调压杆，第二阀轴与调压杆之间螺纹配合，调压杆与阀体上的第二阀盖螺纹配合。

作为进一步的实现方式，所述压簧套设在第二阀轴上，所述调压杆内设有阀轴密封套，阀轴密封套位于压簧的下方，第二阀轴与阀轴密封套之间以及第二阀盖与阀体之间均设有密封圈。

作为进一步的实现方式，所述第二阀轴上还固定设有限位挡圈，限位挡圈位于阀轴密封套的上方。

作为进一步的实现方式，所述第二阀轴伸出调压杆的一端设有手轮。

作为进一步的实现方式，所述主流道的入口端靠近第一阀瓣处设有用于限制第一阀瓣朝向入口端转动的限位凸起，限位凸起与第一阀瓣的侧壁相抵触。

作为进一步的实现方式，所述第一阀瓣朝向主流道的出口端倾斜设置。

作为进一步的实现方式，所述第一阀瓣通过第一阀轴与第一阀盖铰接，所述弹性件设置在第一阀轴上，弹性件一端与第一阀盖固定连接，另一端与第一阀瓣靠近主流道出口端的一侧固定连接。

作为进一步的实现方式，所述旁通流道位于主流道的下方，旁通流道的过流面积小于主流道的过流面积。

作为进一步的实现方式，所述阀体上设有两个压力表，两个压力表相对设置在第一阀瓣的两侧并分别与主流道连通。

上述本实用新型的有益效果如下：

1)本实用新型第一阀瓣靠近主流道出口端的表面积大于主流道入口端的出口面积且形成设定比例，使得第一阀瓣两侧的压力值呈设定比例，即在第一阀瓣关闭时终端管道处的压力值小于输送管道的输出端压力，避免了终端管道长期处于标准压状态。

2)本实用新型设置了旁通流道用于辅助主流道，旁通流道的入口端与主流道的入口端连通处设有用于控制旁通流道内介质流量及压力的旁通流道控制阀，且旁通流道控制阀内第二阀瓣的开启力小于主流道内的第一阀瓣，主流道只有当流量达到设定值时，第一阀瓣才会开启，当流量小于设定值时，主流道由于进出口存在压力差，在第一阀瓣两侧面积比的作用下，可使第一阀瓣保持关闭，旁通流道开启，开始供水，同时起到减压稳压功能。

3)本实用新型旁通流道控制阀设有调压杆，能够通过调压杆调节压簧的压缩量，进而调整第二阀瓣的开启力，有效实现了旁通流道出口端的压力控制。

4)本实用新型第二阀轴上设有限位挡圈，有效限制了第二阀轴的调节距离，避免了第二阀瓣与第二阀轴之间的脱落。

5)本实用新型在出现倒流时，第一阀瓣和第二阀瓣可分别在弹性件、压簧的作用下进行快速复位，有效避免了介质倒流对主管道介质的污染。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型根据一个或多个实施方式的一种管道流体控制阀的整体剖面结构示意图；

图2是本实用新型根据一个或多个实施方式的旁通流到控制阀的剖面结构示意图；

图中：为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用；

其中，1、阀体；2、第一压力表；3、第一阀瓣；4、第一阀轴；5、扭簧；6、第一阀盖；7、第二压力表；8、旁通流道控制阀；9、第二阀瓣；10、压簧；11、第二阀轴；12、第二阀盖；13、第一密封圈；14、阀轴密封套；15、手轮；16、限位挡圈；17、第二密封圈；18、调压杆。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

正如背景技术所介绍的，现有的管道减压阀使得终端管道长期处于标准压状态，有时甚至超出额定压力，这种现象不仅影响管道密封性甚至影响着终端管道寿命，长时间处于这种状态时，随时存在爆管的风险；另外，随着生活用水终端的增加，主管道生活用水的污染风险也随之增大，为降低污染风险一般会另外增设防污隔断阀，这不仅会增加额外成本，还会占用许多安装空间，增大管道泄漏的风险的问题，为解决上述问题，本实用新型提供了一种管道流体控制阀。

实施例1

本实用新型的一种典型的实施方式中，如图1-图2所示，提出了一种管道流体控制阀，包括，阀体1、设置在阀体1内的第一阀瓣3以及设置在阀体1上的旁通流道控制阀8。

具体的，阀体1内设有主流道和旁通流道，第一阀瓣3活动设置在主流道内且位于主流道的中间位置处，以将主流道分为两部分，一部分为入口端，一部分为出口端；通过第一阀瓣3控制主流道的开闭，第一阀瓣3一端通过第一阀轴4与阀体1上的第一阀盖6铰接，第一阀瓣3能够绕第一阀轴4的轴向转动，以实现主流道的开启或闭合。

如图1所示，主流道的入口端部分内径朝向靠近第一阀瓣3的方向上逐渐减小，主流道的出口端部分内径大于主流道入口端部分的最小内径，从而使得主流道出口端部分靠近第一阀瓣3处形成限位凸起，该限位凸起与第一阀瓣3的侧壁相抵触，以限制第一阀瓣3朝向入口端转动的位置，第一阀瓣3朝向主流道的出口端倾斜设置，第一阀轴4上设有弹性件，第一阀瓣3在弹性件的作用下将主流道进行密封以构成对主流道的切断。

第一阀瓣3朝向主流道出口端的方向倾斜的设置，在发生介质倒流的情况时，第一阀瓣3可在重力以及弹性件的共同作用下快速复位，有效保证了对主流道的快速切断。

第一阀瓣3靠近主流道出口端的表面积大于主流道入口端部分的出口面积(即主流道入口端部分最小直径处的面积)且形成设定的比例，例如，第一阀瓣3阀瓣靠近主流道出口端的表面积大于主流道入口端部分的出口面积且形成2:1的比例，此时，假设主流道入口端部分介质压力为10，只有当主流道出口端介质压力值小于5时，第一阀瓣3才会打开。

本实施例中，弹性件为扭簧5，扭簧5具有两个伸出端，其中一个伸出端固定在第一阀瓣3上且位于第一阀瓣3靠近主流道出口端的一侧，另一个伸出端与第一阀盖6固定连接，从而第一阀瓣3可在扭簧5的作用下实现自动复位。

由于弹性件设置在第一阀轴4上，整体结构简单，不存在泄漏点，当出现弹性疲劳时，可通过开启第一阀盖6实现弹性件的更换，大大降低了维修难度。

阀体1上还设有两个压力表，分别为第一压力表2和第二压力表7，第一压力表2和第二压力表7相对设置在第一阀瓣3的两侧并分别与主流道连通，以分别监测主流道位于第一阀瓣3两侧的两部分的压力，即控制阀入口端和出口端的压力。

旁通流道控制阀8和旁通流道均位于主流道的下方，旁通流道的过流面积小于主流道的过流面积，旁通流道的入口端与主流道的入口端连通处设有旁通流道控制阀8，旁通流道的出口端与主流道的出口端连通，旁通流道的入口端和出口端位于第一阀瓣3的两侧。

如图2所示，旁通流道控制阀8由第二阀瓣9、压簧10、第二阀轴11、第二阀盖12以及调压杆18组成，其中，第二阀盖12设置在阀体1的底部，第二阀盖12与阀体1之间可拆卸连接，第二阀盖12与阀体1之间设有第一密封圈13。

第二阀瓣9位于旁通流道内，第二阀瓣9的底部设有设定深度的凹槽，第二阀轴11的顶端插入第二阀瓣9底部的凹槽内以组成流量控制部分，第二阀轴11的直径与第二阀瓣9底部凹槽的直径相同，以保证第二阀瓣9可沿着第二阀轴11的轴向移动设定的距离(该设定距离与凹槽的深度相同)。

第二阀轴11竖向设置且其一端设置在调压杆18内，第二阀轴11与调压杆18之间螺纹配合，可通过第二阀轴11调节第二阀瓣3的初始位置，以改变第二阀瓣3的活动距离，进而调节旁通流道控制阀8的流量。

第二阀轴11的底端从调压杆18的底部向外伸出，第二阀轴11上设有手轮15，可通过手轮15带动第二阀轴11转动，进而调节第二阀轴11顶端的位置。

旁通流道控制阀8还设有压力调节部分，具体的，压簧10套设在第二阀轴11上，压簧10的一端与第二阀瓣9的底部接触，另一端与调压杆18接触，从而可通过调压杆18调节压簧10的初始压缩量，进而调节第二阀瓣9的初始开启压力，进而实现旁通流道进出口压力的调节。

需要注意的是，旁通流道内第二阀瓣9的开启力小于主流道内第一阀瓣3的开启力。

调压杆18的外壁上设有外螺纹，第二阀盖12上设有与调压杆18配合的内螺纹，从而使得调压杆18与第二阀盖12之间螺纹连接，以保证调压杆18可根据实际需求进行位置的调节。

调节杆18的外表面带有刻度，可与第二压力表7配合记录调节压力值。

为了限制第二阀轴11的调节距离，在第二阀轴11上固定设有限位挡圈16，调压杆18内设有阀轴密封套14，阀轴密封套14套设在第二阀轴11上且位于限位挡圈16的下方，可通过限位挡圈16与阀轴密封套14的配合限制第二阀轴11下移的距离，进而限制第二阀瓣9的下移调节距离，以避免第二阀轴11与第二阀瓣9之间的脱离。

第二阀轴11与阀轴密封套14之间设有第二密封圈17，以保证第一阀轴11与阀轴密封套14之间的密封性，避免流体从旁通流道控制阀8内向外泄露。

具体的工作原理为：

当阀后(即控制阀的出口端)流量小于设定值时，控制阀的出口端压力虽然下降，但下降后的压力仍可维持第一阀瓣3的密封比压，第一阀瓣3关闭，切断主流道供水；

因为旁通流道的开启力小于主流道的开启力，此时旁通流道开启，介质克服压簧10的作用力，顶开第二阀瓣9，保持小流量供水，且介质在通过旁通流道后压力下降；

旁通流道上的旁通流道控制阀8可通过手轮15来调节第二阀瓣9的开启位置，用来控制通过旁通流道的介质流量，压力调节是通过使用扳手调节调节杆18的外六角面，使调节杆18压缩或放松压簧10，进而控制第二阀瓣9的开启力。

需要注意的是，流量的设定值与第一阀瓣3正反两面的承压面积比有关，可根据实际要求设计，具体的这里不做过多的限制。

当阀后流量大于设定值时，控制阀的出口端压力大范围下降，且下降后的压力无法维持第一阀瓣3的密封比压，主流道的第一阀瓣3开启，开始大量供水；

当阀后出现倒流时，为防止主管道的介质被污染的可能性，主流道内的第一阀瓣3在扭簧5的作用下以及旁通流道的第二阀瓣9在压簧10的作用下瞬间关闭，有效避免了倒流的发生。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种管道流体控制阀，其特征在于，包括设有主流道和旁通流道的阀体，所述主流道的中间位置处设有第一阀瓣，第一阀瓣的一端与阀体上的第一阀盖铰接，铰接处设有用于第一阀瓣复位的弹性件，第一阀瓣靠近主流道出口端的表面积大于主流道入口端的出口面积且形成设定比例，旁通流道的入口端和出口端位于第一阀瓣的两侧，旁通流道的入口端与主流道的入口端连通处设有用于控制旁通流道内介质流量及压力的旁通流道控制阀，所述旁通流道控制阀内设有开启力小于第一阀瓣的第二阀瓣。

2.根据权利要求1所述的一种管道流体控制阀，其特征在于，所述旁通流道控制阀还设有第二阀轴以及调压杆，所述第二阀瓣底部设有设定深度的凹槽，所述第二阀轴一端插装在凹槽内且第二阀轴与第二阀瓣之间设有压簧，另一端贯穿调压杆，第二阀轴与调压杆之间螺纹配合，调压杆与阀体上的第二阀盖螺纹配合。

3.根据权利要求2所述的一种管道流体控制阀，其特征在于，所述压簧套设在第二阀轴上，所述调压杆内设有阀轴密封套，阀轴密封套位于压簧的下方，第二阀轴与阀轴密封套之间以及第二阀盖与阀体之间均设有密封圈。

4.根据权利要求3所述的一种管道流体控制阀，其特征在于，所述第二阀轴上还固定设有限位挡圈，限位挡圈位于阀轴密封套的上方。

5.根据权利要求2所述的一种管道流体控制阀，其特征在于，所述第二阀轴伸出调压杆的一端设有手轮。

6.根据权利要求1所述的一种管道流体控制阀，其特征在于，所述主流道的入口端靠近第一阀瓣处设有用于限制第一阀瓣朝向入口端转动的限位凸起，限位凸起与第一阀瓣的侧壁相抵触。

7.根据权利要求1所述的一种管道流体控制阀，其特征在于，所述第一阀瓣朝向主流道的出口端倾斜设置。

8.根据权利要求1所述的一种管道流体控制阀，其特征在于，所述第一阀瓣通过第一阀轴与第一阀盖铰接，所述弹性件设置在第一阀轴上，弹性件一端与第一阀盖固定连接，另一端与第一阀瓣靠近主流道出口端的一侧固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种管道流体控制阀，其特征在于，所述旁通流道位于主流道的下方，旁通流道的过流面积小于主流道的过流面积。

10.根据权利要求1所述的一种管道流体控制阀，其特征在于，所述阀体上设有两个压力表，两个压力表相对设置在第一阀瓣的两侧并分别与主流道连通。

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