CN219734225U - 一种低温调节阀及低温传输系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种低温调节阀及低温传输系统，及低温调节阀技术领域。低温调节阀包括阀体、阀芯及至少一冷屏；阀体包括阀主体及延伸部，所述阀主体中开设有流道；阀芯滑动设置于所述阀主体中并延伸至所述延伸部以控制所述流道的开度；至少一冷屏套设于所述阀主体远离所述阀芯的一侧，所述至少一冷屏与所述延伸部热传导连接。本申请提供的低温调节阀在降低漏热的同时，可简化内部结构，节省空间。

Description

一种低温调节阀及低温传输系统

技术领域

本申请涉及低温调节阀技术领域，尤其涉及一种低温调节阀及低温传输系统。

背景技术

在医疗、科研等领域，通常将低温流体用作制冷剂使用。低温流体在使用过程中，外界环境会以各种形式把热量传递给它，造成冷量损失。在输送低温流体的低温系统中，通常会用到低温调节阀来控制低温流体的流动。

传动低温调节阀中，为降低漏热、提高冷量使用效率，通常会在低温调节阀中制作热锚，来阻断外界环境的影响。然而，制作热锚需要配套设置导冷结构等一系列配件，无疑会造成低温调节阀内部结构复杂，浪费低温调节阀内的空间。

实用新型内容

本申请提供了一种低温调节阀及低温传输系统，降低阀体漏热的同时，简化低温调节阀整体的结构。

本申请提供了一种低温调节阀，包括：

阀体，包括阀主体及延伸部，所述阀主体中开设有流道；

阀芯，滑动设置于所述阀主体中并延伸至所述延伸部以控制所述流道的开度；

至少一冷屏，套设于所述阀主体远离所述阀芯的一侧，所述至少一冷屏与所述延伸部热传导连接。

基于以上技术方案，冷屏与阀体的延伸部热传导连接，从而冷屏可从阀体的延伸部获取冷量。一方面，可对延伸部泄露的冷量进行回收利用，另一方面，也可由冷屏阻止外界环境向阀体的热辐射，减少阀体冷量的散失。另外需要说明的是，本申请中无需再设置额外的非昂贵低温流体通道、导冷结构等复杂结构，从而，可简化低温调节阀整体的结构，减少空间浪费，也可降低成本，同时，对于无法加装导冷结构的低温传输系统也可适用，具有更高的通用性。

在一些可能的实施方式中，所述冷屏包括本体部及位于所述本体部一端的连接部；

所述本体部与所述延伸部相间隔，所述连接部抵接于所述延伸部远离所述阀芯的一侧表面。

在一些可能的实施方式中，所述连接部与所述延伸部之间垫设有导热片。

在一些可能的实施方式中，所述冷屏包括相对的第一半圆管和第二半圆管；

所述第一半圆管包括第一本体部及位于所述第一本体部一端的第一连接部；

所述第二半圆管包括第二本体部及位于所述第二本体部一端的第二连接部；

所述第一本体部与所述第二本体部抵接，所述第一连接部与所述第二连接部抵接，所述第一连接部与所述第二连接部之间通过锁紧组件固定。

在一些可能的实施方式中，所述锁紧组件包括相对设置的第一抱箍片和第二抱箍片，所述第一抱箍片和所述第二抱箍片环绕设置于所述第一连接部和所述第二连接部远离所述延伸部的一侧，所述第一抱箍片与所述第二抱箍片之间通过螺栓锁紧。

在一些可能的实施方式中，所述低温调节阀包括多个所述冷屏，所述多个所述冷屏逐层套设于所述延伸部远离所述阀芯的一侧，每一所述冷屏均与所述延伸部热传导连接。

在一些可能的实施方式中，所述低温调节阀包括第一冷屏、第二冷屏和第三冷屏；

所述第一冷屏套设于所述延伸部，所述第一冷屏远离所述阀主体的一端与所述延伸部热传导连接；

所述第二冷屏设置于所述第一冷屏内并套设于所述延伸部，所述第二冷屏远离所述阀主体的一端与所述延伸部热传导连接；

所述第三冷屏设置于所述第二冷屏内并套设于所述延伸部，所述第三冷屏远离所述阀主体的一端与所述延伸部热传导连接。

在一些可能的实施方式中，所述低温调节阀还包括真空管，所述真空管套设于所述至少一冷屏远离所述延伸部的一侧，并延伸至所述阀主体外侧。

在一些可能的实施方式中，所述流道包括第一子流道、第二子流道、第一通道和第二通道；

所述第一子流道和所述第二子流道之间通过隔板隔开，所述第一通道和所述第二通道分设于所述隔板两侧，所述第一通道与所述第一子流道连通，所述第二通道与所述第二子流道连通，所述第一通道与所述第二通道之间通过第三通道连通；

当断开所述流道时，所述阀芯密封插设于所述第一通道。

另外，本申请还提供一种低温传输系统，包括如上各实施方式中提供的所述低温调节阀。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了一些实施例中低温调节阀的剖视结构示意图；

图2示出了一些实施例中阀主体的剖面结构示意图；

图3示出了一些实施例中低温调节阀的立体剖视结构示意图；

图4示出了另一些实施例中低温调节阀的剖面结构示意图；

图5示出了一些实施例中第一冷屏与阀体的局部剖视结构示意图；

图6示出了一些实施例中第一冷屏的局部立体结构示意图；

图7示出了一些实施例中锁紧组件的剖面结构示意图。

主要元件符号说明：

1000-低温调节阀；

100-阀体；110-阀主体；111-流道；111a-第一子流道；111b-第二子流道；111c-第一通道；111d-第二通道；111e-第三通道；112-隔板；120-延伸部；121-活塞腔；130-装配部；200-阀芯；300-冷屏；310-第一冷屏；3101-本体部；3102-连接部；311-第一半圆管；3111-第一本体部；3112-第一连接部；3113-第一衔接板；312-第二半圆管；3121-第二本体部；3122-第二连接部；3123-第二衔接板；320-第二冷屏；330-第三冷屏；400-锁紧组件；410-第一抱箍片；420-第二抱箍片；430-螺栓；500-真空管；600-导热片；700-密封圈；800-端盖；

2100-第一传输管；2200-第二传输管。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，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；可以是机械连接，也可以是电连接；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。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申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1所示，实施例中提供了一种低温调节阀1000，可应用于低温传输系统中。

如图1和图所示，低温调节阀1000可包括阀体100、阀芯200和至少一冷屏300。

其中，阀体100可包括一体的阀主体110和延伸部120。阀主体110中可开设有供昂贵低温流体通过的流道111。阀芯200可滑动安装于延伸部120，并延伸至阀主体110以控制流道111的开度。相应地，延伸部120中可开设有活塞腔121。活塞腔121可贯穿延伸部120，并延伸至阀主体110与流道111相连通。阀芯200可滑动安装于活塞腔121中。

至少一冷屏300可套设于延伸部120远离阀芯200的一侧，即至少一冷屏300套设于延伸部120的外侧。另外，该至少一冷屏300可与延伸部120热传导连接。

可以理解的是，阀体100的温度介于昂贵低温流体与外界环境之间。使用过程中，阀体100会向外界环境漏热，即泄露冷量，并表现为延伸部120由靠近阀主体110的一端至远离阀主体110的一端温度逐渐升高。

实施例中，通过冷屏300与延伸部120热传导连接，可将延伸部120向外散失的冷量传导至冷屏300，实现漏热过程中的冷量回收利用。同时，冷屏300在接收冷量后可处于低温状态，以阻碍外界环境与延伸部120之间的热辐射，减少延伸部120的冷量损失，进而减少昂贵低温流体的冷量损失。同时，无需在低温调节阀1000中配置其他非昂贵低温流体通道、导冷结构等复杂结构，从而，可简化低温调节阀1000整体的结构，减少空间浪费，也可降低低温调节阀1000成本。同时，对于无法加装导冷结构的低温传输系统也可适用，具有更高的通用性。

如图1和图2所示，进一步地，在一些实施例中，阀主体110中的流道111可包括第一子流道111a和第二子流道111b。第一子流道111a和第二子流道111b之间可通过隔板112断开。另外，流道111还包括并列设置的第一通道111c和第二通道111d，且第一通道111c与第二通道111d之间也可通过隔板112分开。第一通道111c的一端可与第一子流道111a连通，且第一通道111c的另一端可与活塞腔121相对且连通。第二通道111d的一端可与第二子流道111b连通。第二通道111d远离第二子流道111b的一端可通过第三通道111e与第一通道111c远离第一子流道111a的一端连通。

实施例中，当阀芯200延伸至阀主体110内时，阀芯200可插设于第一通道111c远离第一子流道111a的一端，且阀芯200可与第一通道111c的内壁之间密封设置。从而，可断开第一子流道111a与第二子流道111b之间的连通，即断开流道111。

当需要打开流道111以供昂贵低温流体通过时，可相对于第一通道111c拔出阀芯200，使阀芯200脱离第一通道111c和第三通道111e，相应地，第一子流道111a和第二子流道111b之间可依次通过第一通道111c、第三通道111e和第二通道111d连通。

在一些实施例中，阀芯200靠近阀主体110的一端可呈倒锥形。从而，阀芯200插入第一通道111c的深度不同时，可调整第三通道111e与第一通道111c之间的流量，即调整流道111的开度，以控制昂贵低温流体的流动速率。

在一些实施例中，第一子流道111a远离第一通道111c的一端可用于连接第一传输管2100。第二子流道111b远离第二通道111d的一端可用于连接第二传输管2200。第一传输管2100和第二传输管2200可为低温传输系统中用于输送昂贵低温流体的传输管。

如图1和图3所示，在一些实施例中，低温调节阀1000可包括三个冷屏300，即第一冷屏310、第二冷屏320和第三冷屏330。其中，第一冷屏310可套设于延伸部120远离阀芯200的一侧，即第一冷屏310套设于延伸部120的外侧。另外，第一冷屏310远离阀主体110的一端可与延伸部120热传导连接。

第二冷屏320可位于第一冷屏310内，且套设于延伸部120外侧。可以理解的是，第二冷屏320可容置于第一冷屏310内。另外，第二冷屏320远离阀主体110的一端可与延伸部120热传导连接。

第三冷屏330可位于第二冷屏320内，且套设于延伸部120外侧。即，第三冷屏330容置于第二冷屏320内。另外，第三冷屏330远离阀主体110的一端可与延伸部120热传导连接。

实施例中，第三冷屏330与延伸部120的热传导连接位置、第二冷屏320与延伸部120的热传导连接位置以及第一冷屏310与延伸部120的热传导连接位置，可逐渐远离阀主体110。

在另一些实施例中，低温调节阀1000也可包括两个、四个或五个等数量的冷屏300，多个冷屏300可逐层套设于延伸部120远离阀芯200的一侧，每一冷屏300远离阀主体110的一端均与延伸部120热传导连接。

如图4所示，在另一些实施例中，低温调节阀1000也可包括一冷屏300，冷屏300可套设于延伸部120的外侧，且冷屏300远离阀主体110的一端可与延伸部120热传导连接。

实施例中，第一冷屏310、第二冷屏320和第三冷屏330的结构以及安装方式均可设置为类似，下面以第一冷屏310为例进行详细说明。

如图3、图5和图6所示，第一冷屏310可包括相对的第一半圆管311和第二半圆管312。第一半圆管311和第二半圆管312可分设于延伸部120的两侧。且第一半圆管311靠近第二半圆管312的一侧端面，可与第二半圆管312靠近第一半圆管311的一侧端面无缝贴合。

另外，第一半圆管311可包括一体的第一本体部3111和第一连接部3112。第一本体部3111和第一连接部3112均可呈半圆管状，且同轴。可以理解的是，第一本体部3111与第一连接部3112之间可通过第一衔接板3113连接。实施例中，第一连接部3112可位于第一本体部3111远离阀主体110的一端。

当然，在另一些实施例中，第一连接部3112与第一衔接板3113之间、第一衔接板3113与第一本体部3111之间均可通过焊接进行连接。

第二半圆管312可包括一体的第二本体部3121和第二连接部3122。第二本体部3121和第二连接部3122均可呈半圆管状，且同轴。可以理解的是，第二本体部3121与第二连接部3122之间可通过第二衔接板3123连接。实施例中，第二连接部3122可位于第二本体部3121远离阀主体110的一端。

在另一些实施例中，第二连接部3122与第二衔接板3123、第二衔接板3123与第二本体部3121之间均可通过焊接等方式连接。

实施例中，第一本体部3111可与第二本体部3121相对，第一本体部3111靠近第二本体部3121一端的端面，可与第二本体部3121靠近第一本体部3111一端的端面相抵。第一本体部3111和第二本体部3121可配合围成封闭且呈现为圆管状的本体部3101。本体部3101可与延伸部120间隔设置，即本体部3101与延伸部120不接触。

第一连接部3112可与第二连接部3122相对。第一连接部3112靠近第二连接部3122一端的端面，可与第二连接部3122靠近第一连接部3112一端的端面相抵。且第一连接部3112和第二连接部3122可配合围成封闭且呈现为圆管状的连接部3102。连接部3102可与延伸部120远离阀芯200的一侧表面紧密抵接，以实现热传导连接。即第一冷屏310通过连接部3102与延伸部120热传导连接，延伸部120中的冷量可通过连接部3102传递至冷屏300。可以理解的是，连接部3102的内直径可小于本体部3101的内直径。

在一些实施例中，连接部3102延伸部120之间还可垫设有导热片600，以降低连接部3102与延伸部120之间的热阻，提升连接部3102与延伸部120之间的冷量传导效率。在一些实施例中，导热片600可为铟片或涂布于连接部3102与延伸部120之间的导热脂。

如图5和图6所示，在一些实施例中，第一连接部3112和第二连接部3122之间可通过锁紧组件400锁紧固定，即实现第一半圆管311和第二半圆管312之间的固定连接，同时也可实现将第一冷屏310固定于延伸部120，以确保第一冷屏310与延伸部120之间的冷量传导效率，同时，也可减少冷量损失。

再一并结合图7，在一些实施例中，锁紧组件400可包括第一抱箍片410、第二抱箍片420以及螺栓430。其中，第一抱箍片410和第二抱箍片420可环抱于连接部3102远离延伸部120的一侧，第一抱箍片410与第二抱箍片420之间可通过螺栓430锁紧固定，使第一抱箍片410和第二抱箍片420紧紧抵接于连接部3102，并使连接部3102与延伸部120紧紧抵接。

在另一些实施例，锁紧组件400也可包括钢丝，钢丝可紧密缠绕于连接部3102远离延伸部120的一侧，且钢丝的两端部可旋拧呈麻花状。

如图1所示，实施例中，低温调节阀1000还包括真空管500。真空管500大致可呈倒置的T字形。真空管500的可套设于第一冷屏310远离延伸部120的一侧。另外，真空管500可延伸至阀主体110位置，阀主体110可容置于真空管500中。可以理解的是，真空管500可与低温传输系统的真空结构连通。

在一些实施例中，阀体100还包括装配部130，装配部130可呈环形板状结构，且装配部130可环绕设置于延伸部120远离阀主体110的一端。实施例中，装配部130可与延伸部120一体设置。真空管500远离阀主体110的一端可抵接于装配部130，且装配部130可对真空管500远离阀主体110的一端进行封闭。在一些实施例中，真空管500与装配部130之间可通过焊接连接。

在一些实施例中，低温调节阀1000还包括端盖800，端盖800可盖设于延伸部120远离阀主体110的一端，并可对活塞腔121进行封闭。且端盖800可与装配部130通过螺钉连接等方式固定连接。实施例中，阀芯200可滑动穿设于端盖800，并可通过密封圈700实现阀芯200与端盖800连接位置的密封。

另外，实施例中还提供了一种低温传输系统，可包括实施例中提供的低温调节阀1000。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种低温调节阀，其特征在于，包括：

阀体，包括阀主体及延伸部，所述阀主体中开设有流道；

阀芯，滑动设置于所述阀主体中并延伸至所述延伸部以控制所述流道的开度；

至少一冷屏，套设于所述阀主体远离所述阀芯的一侧，所述至少一冷屏与所述延伸部热传导连接。

2.根据权利要求1所述的低温调节阀，其特征在于，所述冷屏包括本体部及位于所述本体部一端的连接部；

所述本体部与所述延伸部相间隔，所述连接部抵接于所述延伸部远离所述阀芯的一侧表面。

3.根据权利要求2所述的低温调节阀，其特征在于，所述连接部与所述延伸部之间垫设有导热片。

4.根据权利要求2或3所述的低温调节阀，其特征在于，所述冷屏包括相对的第一半圆管和第二半圆管；

所述第一半圆管包括第一本体部及位于所述第一本体部一端的第一连接部；

所述第二半圆管包括第二本体部及位于所述第二本体部一端的第二连接部；

所述第一本体部与所述第二本体部抵接，所述第一连接部与所述第二连接部抵接，所述第一连接部与所述第二连接部之间通过锁紧组件固定。

5.根据权利要求4所述的低温调节阀，其特征在于，所述锁紧组件包括相对设置的第一抱箍片和第二抱箍片，所述第一抱箍片和所述第二抱箍片环绕设置于所述第一连接部和所述第二连接部远离所述延伸部的一侧，所述第一抱箍片与所述第二抱箍片之间通过螺栓锁紧。

6.根据权利要求1所述的低温调节阀，其特征在于，所述低温调节阀包括多个所述冷屏，所述多个所述冷屏逐层套设于所述延伸部远离所述阀芯的一侧，每一所述冷屏均与所述延伸部热传导连接。

7.根据权利要求6所述的低温调节阀，其特征在于，所述低温调节阀包括第一冷屏、第二冷屏和第三冷屏；

所述第一冷屏套设于所述延伸部，所述第一冷屏远离所述阀主体的一端与所述延伸部热传导连接；

所述第二冷屏设置于所述第一冷屏内并套设于所述延伸部，所述第二冷屏远离所述阀主体的一端与所述延伸部热传导连接；

所述第三冷屏设置于所述第二冷屏内并套设于所述延伸部，所述第三冷屏远离所述阀主体的一端与所述延伸部热传导连接。

8.根据权利要求1所述的低温调节阀，其特征在于，所述低温调节阀还包括真空管，所述真空管套设于所述至少一冷屏远离所述延伸部的一侧，并延伸至所述阀主体外侧。

9.根据权利要求1所述的低温调节阀，其特征在于，所述流道包括第一子流道、第二子流道、第一通道和第二通道；

所述第一子流道和所述第二子流道之间通过隔板隔开，所述第一通道和所述第二通道分设于所述隔板两侧，所述第一通道与所述第一子流道连通，所述第二通道与所述第二子流道连通，所述第一通道与所述第二通道之间通过第三通道连通；

当断开所述流道时，所述阀芯密封插设于所述第一通道。

10.一种低温传输系统，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的低温调节阀。