CN220268531U - 一种压力平衡阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及平衡阀技术领域，公开了一种压力平衡阀。本实用新型的压力平衡阀包括阀体、液气分离膜和流体阻滞件，所述液气分离膜和所述流体阻滞件设置在所述阀体上；所述阀体上具有第一流体通道，所述液气分离膜对所述第一流体通道形成封设；所述流体阻滞件上具有与所述第一流体通道连通的第二流体通道，且所述第二流体通道内具有对沿所述流体阻滞件至所述液体分离膜的方向流动的流体起单向阻滞作用的阻滞结构。本实用新型的压力平衡阀的成本低，整体结构组装稳定性高，能够实现气体交换以保证平衡阀的压力平衡功效，且整体压力平衡阀的使用寿命高。

Description

一种压力平衡阀

技术领域

本实用新型涉及平衡阀技术领域，具体涉及一种压力平衡阀。

背景技术

压力平衡阀为特定功能的阀门，在使用时能够通过液气分流的方法达到流量的平衡，进而调节两侧压力的平衡。其中，压力平衡阀在使用时，对液气分流的作用要防止内部的液体泄露出去，还需要防止外界的水进入，同时需要排气降压。

目前传统的压力平衡阀起主要液气分离功能作用的为超低表面张力透气膜以及机械滤液结构，其中机械滤液结构的设置采用上下支撑，并实现粗滤和精滤的设计，整体平衡阀通常需要多达十个以上的零件组成，不仅成本高，而且机械滤液结构一旦吸满液体堵塞后，则将导致整体平衡阀的性能丧失，降低整体平衡阀的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有的压力平衡阀存在零部件多而导致成本高，且采用机械滤液结构容易降低整体平衡阀的使用寿命的问题，提供了一种压力平衡阀。该压力平衡阀的组装部件少，具有较低的成本，且在保证压力平衡功能的同时，使整体压力平衡阀具有高的使用寿命。

本实用新型的目的通过如下技术方案实现。

一种压力平衡阀，包括阀体、液气分离膜和流体阻滞件，所述液气分离膜和所述流体阻滞件设置在所述阀体上；

所述阀体上具有第一流体通道，所述液气分离膜对所述第一流体通道形成封设；所述流体阻滞件上具有与所述第一流体通道连通的第二流体通道，且所述第二流体通道内具有对沿所述流体阻滞件至所述液体分离膜的方向流动的流体起单向阻滞作用的阻滞结构。

在优选的实施例中，设置有防护盖，所述防护盖安装在所述阀体上；所述液气分离膜由所述防护盖压合在所述阀体上。

进一步优选的实施例中，所述防护盖上开设有与所述液气分离膜连通的透气通道。

进一步优选的实施例中，所述防护盖卡接扣合安装在所述阀体上。

更进一步优选的实施例中，所述防护盖具有朝向所述阀体延伸的卡扣，所述阀体上具有与所述卡扣对应的卡接口，所述卡扣穿过所述卡接口卡接在所述阀体上。

进一步优选的实施例中，所述阀体上具有连通于所述第一流体通道的定位台阶孔，所述液气分离膜由所述防护盖定位压合在所述定位台阶孔上。

进一步优选的实施例中，所述防护盖上具有第一压合定位部，所述定位台阶孔上具有与所述第一压合定位部对应配合的第二压合定位部，所述防护盖通过所述第一压合定位部和所述第二定位压合部与所述定位台阶孔定位压合。

进一步优选的实施例中，上述任一项所述的压力平衡阀，所述防护盖与所述阀体之间配置有第一密封件。

在优选的实施例中，上述任一项所述的压力平衡阀，所述阻滞结构包括相互交替设置的若干阻滞片；所述阻滞片沿所述液体分离膜至所述流体阻滞件的方向倾斜设置，且各所述阻滞片与所述第二流体通道的轴心线相交。

进一步优选的实施例中，所述阻滞片的倾斜角度为15°-75°，更优选为45°。

在优选的实施例中，上述任一项所述的压力平衡阀，所述阀体的设置所述流体阻滞件的一端具有安装部，且所述安装部上具有安装连接结构。

进一步优选的实施例中，所述安装连接结构包括螺纹、螺孔或卡扣。更优选的，所述安装连接结构为螺孔，且所述阀体配置有安装法兰。

进一步优选的实施例中，所述安装部上配置有第二密封件。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和有益效果：

本实用新型的压力平衡阀，在阀体上设置液气分离膜以及流体阻滞件，使用时阀体的流体通道与压力待平衡设备内腔连通，其中液气分离膜能够防止外部的水、灰尘等进入内腔同时防止内腔的液体漏出并实现气体交换，保障膜两侧压力平衡，而流体阻滞件能够进一步防止内腔的液体流出并防止内腔的液气污染液气分离膜，在保证阀的压力平衡功效同时，能够提高液气分离膜的老化周期，进而提高压力平衡阀的使用寿命。

其中，整体压力平衡阀的部件组成少，成本低。而且，液气分离膜采用防护盖进行压合设置在阀体上，防护盖与阀体之间采用包括卡接扣合的方式组装并采用密封件抵紧，抗跌落能力加强，组装结构稳定性高，同时采用流体阻滞件替代传统机械滤液结构，对液体的阻挡效果更好，规避了机械滤液结构的寿命限制问题，使整体压力平衡阀的使用寿命进一步提高。

附图说明

图1为具体实施例中本实用新型的压力平衡阀的立体结构示意图；

图2为具体实施例中本实用新型的压力平衡阀的正视结构示意图；

图3为具体实施例中本实用新型的压力平衡阀的拆解结构示意图；

图4为具体实施例中本实用新型的压力平衡阀的剖视结构示意图；

图5为图4中A部分的放大示意图。

附图标注：1-阀体，101-第一流体通道，102-定位台阶孔，1021-第二压合定位部，1022-密封件置放位，103-安装部，1031-安装连接结构，104-卡接口，2-液气分离膜，3-流体阻滞件，31-第一结合部，32-第二结合部，301-第二流体通道，3010-轴心线，302-阻滞结构，3021-阻滞片，4-防护盖，401-卡扣，402-第一压合定位部，403-压合抵接部，404-透气通道，5-第一密封件，6-第二密封件。

具体实施方式

以下结合具体实施例及附图对本实用新型的技术方案作进一步详细的描述，但本实用新型的保护范围及实施方式不限于此。

在具体的实施例描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”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，或者该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，以及术语“第一”、“第二”等，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构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实用新型的限制，更不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“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；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实用新型中的具体含义。

实施例一

本实用新型的压力平衡阀，可以是液冷电驱压力平衡阀。具体的，请参阅图1至图4所示，该压力平衡阀包括阀体1、液气分离膜2和流体阻滞件3。

阀体1上具有第一流体通道101，包括气体、液体的流体可在第一流体通道101内流通。具体的，阀体1可以是设计为柱体结构，如圆柱体结构，第一流体通道101沿柱体轴向的贯通设置，第一流体通道101的轴向两端为开通口，并被分别定义为进口和出口，如示出的具体实施例中，第一流体通道101的轴向是沿上下方向，其进口开通设置在阀体1的下端而出口开通设置在阀体1的上端。

进行使用时，阀体1紧固安装在压力待平衡设备的壳体上，且出口端位于远离压力待平衡设备的外侧，进口端则与压力待平衡设备的内腔连通，即使得第一流体通道101与压力待平衡设备连通，使得压力平衡阀与压力待平衡设备的内腔形成整体。

液气分离膜2可选但不限于聚合物膜，如聚丙烯中空纤维膜或者聚酰亚胺中空纤维膜。液气分离膜2设置在阀体1上，具体的，液气分离膜2在阀体1上的设置为对第一流体通道101形成封设，该液气分离膜2为具有液气分离功能的膜片，封设在第一流体通道101上的液气分离膜2使气体能够透过而液体不能经过，实现液气分离。在一些优选的实施例中，第一流体通道101的进口端与压力待平衡设备的内腔连通设置，而液气分离膜2为设置在靠近第一流体通道101的出口端，以防止外界的水、灰尘等进入设备腔体内，同时能够允许设备腔体内的气体经第一流体通道101后透过液气分离膜2排出至外界以及允许外界的气体经液气分离膜2进入至设备腔体内，实现气体交换。

其中，液气分离膜2具体可以是直接固定设置在阀体1上并对第一流体通道101形成封设，或者可以是借助其他安装组件实现辅助安装。在优选的实施例中，该压力平衡阀还设置有防护盖4，该防护盖4为安装在阀体1上，而液气分离膜2设置在防护盖4与阀体1之间并由防护盖4压合在阀体1上，以实现液气分离膜2在阀体1上的稳定组装，并对液气分离膜2起到保护作用，避免液气分离膜2轻易受损。

具体的，防护盖4在阀体1上的安装不限于任意安装形式，可以是采用卡接、螺接、焊接或者胶黏的任意固定安装方式，所述焊接包括超声波焊接或热熔焊接。

进一步的，防护盖4上开设有透气通道404，该透气通道404与液气分离膜2连通，以在防护盖4对液气分离膜2进行压紧设置时，保证液气分离膜2的气体交换功能。

流体阻滞件3同样为设置在阀体1上，且流体阻滞件3与液气分离膜2在阀体1上的设置是沿第一流体通道101的进口至出口方向排布设置的，即压力待平衡设备的腔体内流体在经压力平衡阀流向外界的过程中是先经过流体阻滞件3再经过液气分离膜2的。在一些优选的实施例中，流体阻滞件3为连接设置在第一流体通道101的进口端，而液气分离膜2为设置在靠近第一流体通道101的出口端处。

进一步的，流体阻滞件3上具有与第一流体通道101连通的第二流体通道301，其中第二流体通道301的一端与第一流体通道101对接而另一端为自由端，第二流体通道301与第一流体通道101连通共同构成整体的阀门流体通道。在整体压力平衡阀安装在压力待平衡设备上使用时，第二流体通道301的自由端即为与压力待平衡设备的内腔连通并作为进口端，而与第一流体通道101的对接端即为出口，第二流体通道301的进口端即对应为所述阀门流体通道的进口端，而第一流体通道101的出口端即对应为所述阀门流体通道的出口端。

且第二流体通道301内具有起单向阻滞作用的阻滞结构302，该阻滞结构302具体能够对沿流体阻滞件3至液体分离膜2的方向，即沿第一流体通道101的进口向出口流动的流体产生阻滞作用，以在使用时防止压力待平衡设备内的液气流向液气分离膜2。

从而，在该压力平衡阀使用于压力待平衡设备进行压力平衡作用时，其中的液气分离膜2能够防止外部的水、灰尘等进入内腔同时防止内腔的液体漏出并实现气体交换，保障膜两侧压力平衡，而流体阻滞件3能够进一步防止内腔的液体流出并防止内腔的液气污染液气分离膜2，保障液气分离膜2的功能，在保证阀的压力平衡功效同时，能够提高液气分离膜2的老化周期，进而提高压力平衡阀的使用寿命。

具体的，流体阻滞件3可以是单独的部件并组装在阀体1上，或者可以是与阀体1一体成型的结构。如在示出的优选实施例中，流体阻滞件3为一体成型在阀体1的第一流体通道101的进口端上的结构，其与阀体1同轴心，且第二流体通道301与第一流体通道101为同轴心并构成整体连续的阀门流体通道。

此外，流体阻滞件3内的阻滞结构302可以是任意形式的能够对所述阀门流体通道的进口向出口流通的流体起到单向阻滞作用的结构，如可以是若干阻滞片3021构成的阻滞结构、褶皱结构或者曲路迷宫结构等迷宫隔液气结构。

实施例二

本实施例与实施例一相近，进一步的，请参阅图3至图5所示，本实施例的压力平衡阀中，防护盖4为卡接扣合安装在阀体1上，在保证安装的稳定性同时，方便拆装。

具体的，防护盖4的朝向阀体1的一端上具有朝向阀体1延伸的卡扣401，防护盖4扣合在阀体1上时，卡扣401向前卡接在阀体1的背离防护盖4的一端缘部上，使防护盖4稳定安装在阀体1上，并对防护盖4与阀体1之间的液气分离膜2实现压合固定。

在另外优选的实施例中，阀体1的朝向防护盖4的一端上具有连通于第一流体通道101的定位台阶孔102，可选的，该定位台阶孔102具体为第一流体通道101的设置出口的末段，即是第一流体通道101的出口段。

而液气分离膜2为外型与定位台阶孔102适配，并由防护盖4定位压合在定位台阶孔102上。在一些优选的实施例中，经设置，防护盖4可装配至与定位台阶孔102内；其中，卡扣401由防护盖4的边缘朝向阀体1延伸设置，而定位台阶孔102的内侧底部开设有轴向贯通的卡接口104，在防护盖4组装在阀体1上时，卡扣401穿过卡接口104而卡接在阀体1的底端缘部上，且防护盖4整体适配的嵌入压合至定位台阶孔102内，防护盖4的缘部与定位台阶孔102的内壁之间保留间隙，以供透气通道404与外界连通。

且防护盖4上设置具有朝向阀体1凸起的压合抵接部403，该压合抵接部403与液气分离膜2的近边缘部位对应，其可以是与液气分离膜2对应的环形凸起。在防护盖4与阀体1进行装配后，由压合抵接部403直接与液气分离膜2的近边缘部位接触，而将液气分离膜2压合在阀体1上，保证液气分离膜2的安装稳定性及径向延展性。

进一步的，防护盖4上具有第一压合定位部402，而定位台阶孔102上具有与第一压合定位部402对应配合的第二压合定位部1021。可选的实施例中，第一压合定位部402为背离阀体1设置的凹槽，而第二压合定位部1021为与所述凹槽对应适配的凸起。在防护盖4压合装配在定位台阶孔102上时，由第一压合定位部402与第二压合定位部1021进行适配定位，保证防护盖4在定位台阶孔102上的安装精度，进而保证液气分离膜2的安装精度。

在另外优选的实施例中，防护盖4与阀体1之间配置有第一密封件5，该第一密封件5可选但不限于密封胶圈。其中，第一密封件5被压合设置在防护盖4与阀体1之间，并具体位于液气分离膜2与定位台阶孔102之间，即液气分离膜2及第一密封件5被依次压合在防护盖4至阀体1之间，使防护盖4与阀体1之间具有良好的密封性和缓冲效果，抗跌落能力加强，组装结构稳定性高，并使液气分离膜2与阀体1的第一流体通道101之间能够密封构成整体。在一些优选的实施例中，定位台阶孔102上设置有密封件置放位1022，而第一密封件5定位设置在密封件置放位1022上，且第一密封件5设置为防护盖4的压合抵接部403对应，由防护盖4的压合抵接部403对第一密封件5产生压合作用。

实施例三

本实施例与实施例一或实施例二相近，进一步的，请再参阅图3和图4所示，本实施例的压力平衡阀中，阻滞结构302包括相互交替设置的若干阻滞片3021。

其中，阻滞片3021为设置在第二流体通道301的内壁上，可以是第二流体通道301的内壁上一体延伸成型设置的结构。在一些优选的实施例中，为方便阻滞结构302在流体阻滞件3内的构造成型，流体阻滞件3可以由相互配合的第一结合部31以及第二结合部32构成，第一结合部31以及第二结合部32具体为整体流体阻滞件3的两半部分，如两个半圆柱体结构，阻滞结构302可以分部在第一结合部31以及第二结合部32上成型后，再由第一结合部31以及第二结合部32相互组合而使整体的阻滞结构302成型，即一些可选的实施例中，阻滞片3021可以是设计为分布在流体阻滞件3内部的相对两侧。

具体的，阻滞片3021沿液体分离膜2至流体阻滞件3的方向，即由第二流体通道301的出口端向进口端倾斜设置。在一些优选的实施例中，阻滞片3021的倾斜角度为45°。在其它实施方式下，阻滞片3021的倾斜角度还可以设置为其它倾斜角度，只要保证相互之间不相接即可，一般优选的范围为15°～75°。

且各阻滞片3021与第二流体通道301的轴心线3010相交，相邻的阻滞片3021之间存在间距。阻滞片3021与第二流体通道301的轴心线3010相交使得阻滞片3021在径向能够覆盖的区域大于半圆，使流体无法直接通过第二流体通道301由进口至出口沿轴向流动。

可选的，若干阻滞片3021的相互交替设置，可以是在左侧设置2～3个阻滞片3021，在右侧也设置2～3个阻滞片3021，各个阻滞片3021交替设置但相对的阻滞片3021之间互不相交，均往第二流体通道301的进口一侧倾斜，当流动液体从进口向出口方向流动时，会被阻滞片3021给阻挡住，只能沿相对的阻滞片3021之间的间隙沿着阻滞片3021的方向流动，因此造成动能的大大削减，随着阻滞片3021的设置不断增多，动能削减就越多，最后削减为零，流体一般都未达到液气分离膜2的位置，最终液体或者油气混合物会在自身重力作用下回落至第二流体通道301的进口处。

由于阻滞片3021的倾斜设置，其从上往下流通几乎是不会受到阻力的，而从下往上流动会受到很大的阻滞效果，而气体在两个方向都能够顺利畅通无阻，液气经过阻滞分离后，含液量能够大大降低，此时气体便可以通过极低表面张力的液气分离膜2顺利排到阀体1外部，达到合理有效的气液分离效果，无需再利用过滤结构，可以重复使用，制造成本更低。

实施例四

本实施例与实施例一或实施例二相近，进一步的，作为优选的实施方式，本实施例的压力平衡阀中，阻滞结构302包括漏斗结构以及褶皱区。其中，漏斗结构的大口端与第一流体通道101的靠近液体分离膜2的一侧对接，漏斗结构的小口端与褶皱区的端部对接，褶皱区包括若干沿液体分离膜至流体阻滞件3的方向倾斜的曲面褶皱段，曲面褶皱段与第一流体通道101的轴心线之间的间距沿液体分离膜2至流体阻滞件3的方向逐渐增大。

实施例五

本实施例与实施例一或实施例二相近，进一步的，作为优选的实施方式，本实施例的压力平衡阀中，阻滞结构302为曲路迷宫机构。其中，曲路迷宫结构包括一个迷宫出口以及至少两个的迷宫入口，迷宫入口位于远离所述液体分离膜2的一侧，至少两个的迷宫入口通过弧形流道共同汇流至迷宫出口，相邻的迷宫入口之间通过设有的弧形流道接通。

实施例六

本实施例与实施例一至实施例五相近，进一步的，请再参阅图3和图4所示，本实施例的压力平衡阀中，阀体1的设置流体阻滞件3的一端具有安装部103，且安装部103上具有安装连接结构1031。进行该压力平衡阀的使用时，可经安装部103上的安装连接结构1031与压力待平衡设备的壳体实现连接，将整体压力平衡阀稳定安装在压力待平衡设备的壳体上。

具体的，安装部103可以是阀体1的底端部，该底端部为径向上超出流体阻滞件3的安装连接部位的缘部，且在该安装部103上设置的安装连接结构1031可以是螺孔或卡扣，以在与压力待平衡设备的壳体进行连接时，采用螺丝固定或卡接固定的方式实现组装固定。

其中，该安装部103上的安装连接结构1031为沿阀体1的轴向开通的螺孔时，阀体1可以配置安装法兰，以保证螺丝装配的紧固性。或者，该安装部103上的安装连接结构1031为卡扣时，安装部103上可以配置第二密封件6，以使阀体1与压力待平衡设备的壳体之间的具有良好的密封性和缓冲效果，组装结构稳定性高。

在另外优选的实施例中，安装部103可以是阀体1与流体阻滞件3之间的连接部位，而安装连接结构1031可以是螺纹，如外螺纹，在与压力待平衡设备的壳体的连接安装时为采用螺接的方式快速组装。进一步的，安装部103上可以配置第二密封件6，以使阀体1与压力待平衡设备的壳体之间的具有良好的密封性和缓冲效果，组装结构稳定性高。

以上实施例仅为本实用新型的较优实施例，仅在于对本实用新型的技术方案作进一步详细的描述，但上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例，本实用新型的保护范围及实施方式不限于此，任何未脱离本实用新型精神实质及原理上所做的变更、组合、删除、替换或修改等均将包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种压力平衡阀，其特征在于，包括阀体、液气分离膜和流体阻滞件，所述液气分离膜和所述流体阻滞件设置在所述阀体上；

设置有防护盖，所述防护盖安装在所述阀体上；所述液气分离膜由所述防护盖限位设置在所述阀体上；所述防护盖与所述阀体之间配置有第一密封件；

所述阀体上具有第一流体通道，所述液气分离膜对所述第一流体通道形成封设；所述流体阻滞件上具有与所述第一流体通道连通的第二流体通道，且所述第二流体通道内具有对沿所述流体阻滞件至所述液气分离膜的方向流动的流体起单向阻滞作用的阻滞结构。

2.根据权利要求1所述的压力平衡阀，其特征在于，所述防护盖上开设有与所述液气分离膜连通的透气通道。

3.根据权利要求1所述的压力平衡阀，其特征在于，所述防护盖卡接扣合安装在所述阀体上。

4.根据权利要求3所述的压力平衡阀，其特征在于，所述防护盖具有朝向所述阀体延伸的卡扣，所述阀体上具有与所述卡扣对应的卡接口，所述卡扣穿过所述卡接口卡接在所述阀体上。

5.根据权利要求1所述压力平衡阀，其特征在于，所述阀体上具有连通于所述第一流体通道的定位台阶孔，所述液气分离膜由所述防护盖定位压合在所述定位台阶孔上。

6.根据权利要求5所述的压力平衡阀，其特征在于，所述防护盖上具有第一压合定位部，所述定位台阶孔上具有与所述第一压合定位部对应配合的第二压合定位部，所述防护盖通过所述第一压合定位部和所述第二压合定位部与所述定位台阶孔定位压合。

7.根据权利要求1所述的压力平衡阀，其特征在于，所述阻滞结构包括相互交替设置的若干阻滞片；所述阻滞片沿所述液气分离膜至所述流体阻滞件的方向倾斜设置，且各所述阻滞片与所述第二流体通道的轴心线相交。

8.根据权利要求7所述压力平衡阀，其特征在于，所述阻滞片的倾斜角度为15°-75°。

9.根据权利要求1-8任一项所述的压力平衡阀，其特征在于，所述阀体的设置所述流体阻滞件的一端具有安装部，且所述安装部上具有安装连接结构。

10.根据权利要求9所述的压力平衡阀，其特征在于，所述安装部上配置有第二密封件。