CN220505852U - 污水处理曝气量的精确控制阀 - Google Patents
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Abstract
污水处理曝气量的精确控制阀，包括阀体；蜗轮，其设置在阀体内部并可控的进行转动；所述蜗轮的侧壁上开设有呈环形等距分布的多个转动导向槽；多个滑块，其滑动在转动导向槽内，且滑块的一端延伸出转动导向槽并滑动连接在阀体上开设的平移导向槽上；多个阀板，其套接在滑块介于蜗轮和阀体之间的一段侧壁上。本实用新型结构紧凑、合理，操作方便，通过多块阀板的同步平移运动来实现这些阀板组成的多边形流道的缩放，在整个调节过程中，多边形流道的中心始终不变，克服了菱形阀流道偏离中心和光圈阀多边形流道调节过程中流道旋转的问题，提高了流场稳定性，从而提高了流量监测和控制精度，对精确曝气系统的应用发展提供了技术保障。
Description
技术领域
本实用新型涉及控制阀技术领域，尤其是污水处理曝气量的精确控制阀。
背景技术
在目前的污水处理精确曝气系统中，曝气量的分配都是通过流量调节阀来实现。调节阀中最为先进的有菱形阀和光圈阀，其中菱形阀从全开到全关的整个调节过程中，阀门的正方形流道中心会逐步偏离管道中心，开度越小，偏离值越大，流场的改变使安装在阀门后近距离管道上的开口大小计数据准确度下降，从而限制了精确曝气系统的推广和发展；光圈阀在调节过程中多边形流道在缩放的同时还存在旋转运动，同样影响了流场的稳定性，使流量计读数误差增大。
目前，在流量控制领域中，多采用在控制阀所在管路设置孔板流量计，通过压差来衡量流体流量的大小。孔板流量计在流体充满管道，流经管道内的节流装置时，流束会出现局部收缩，从而使流速增加，静压力低，于是在节流件前后便产生了压降，介质流动的开口大小越大，在节流件前后产生的压差就越大，从而实现流量监测的目的。其中该流量监测的方式需要额外安装节流装置，影响了精确曝气系统的布置简洁程度。
为此，我们提出污水处理曝气量的精确控制阀。
实用新型内容
本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供污水处理曝气量的精确控制阀，解决调节阀在调节过程中对流场分布影响较大的问题。
本实用新型所采用的技术方案如下：
污水处理曝气量的精确控制阀，包括：阀体，其上开设有用于流体移动的流道；蜗轮，其设置在阀体内部并可控的进行转动；所述蜗轮的侧壁上开设有呈环形等距分布的多个转动导向槽；多个滑块，其滑动在转动导向槽内，且滑块的一端延伸出转动导向槽并滑动连接在阀体上开设的平移导向槽上；多个阀板，其套接在滑块介于蜗轮和阀体之间的一段侧壁上，并随着蜗轮的转动，多个阀板实现转动开合控制流道的开口大小。
其进一步特征在于：
所述阀体由左右两个半阀体组合连接而成，且蜗轮卡合在两个半阀体之间并形成转动副，其中一个半阀体上开设有与蜗轮相配合转动的圆柱凸台。
所述蜗轮包括转动部和蜗轮齿部，转动部的内孔卡合在圆柱凸台上，且转动部与流道同心设置。
所述阀体上还设置有带动蜗轮转动的驱动部件，驱动部件包括电动头和蜗杆，其电动头的驱动端与蜗杆相连，并向蜗杆提供转动作用力，且蜗杆与蜗轮上的蜗轮齿部啮合。
所述转动导向槽的数量为3-12条，转动导向槽和平移导向槽之间形成大于0°的夹角，能够使滑块带动阀板沿转动导向槽和平移导向槽移动。
所述滑块滑动连接在转动导向槽内的一段上套接有滚动轴承，提高滑块在转动导向槽内的运动灵活性。
所述阀板上设有一个孔槽，且孔槽与平移导向槽的宽度相同，中心面重合。
所述阀体的侧壁上开设有沿流道径向分布的螺纹孔，螺纹孔内设有一个金属杆，金属杆头部延伸至阀体的流道中心线处并连接有两个热阻元件，两个热阻元件一个是作为温度检测，另一个是加热器，且导电金属杆另一端设有一个流量数显表。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型结构紧凑、合理，操作方便，通过多块阀板的同步平移运动来实现这些阀板组成的多边形流道的缩放，在整个调节过程中，多边形流道的中心始终不变(与阀门及管道中心重合)，既克服了菱形阀流道偏离中心的问题，又克服了光圈阀多边形流道调节过程中同时存在流道旋转的问题，提高了流场稳定性，从而提高了流量监测和控制精度，对精确曝气系统的应用发展提供了技术保障。
同时，本实用新型还具备如下优点：
(1).阀体由左右两个半阀体组合连接而成，且蜗轮卡合在两个半阀体之间并形成转动副，其中一个半阀体上开设有与蜗轮相配合转动的圆柱凸台，使得整体结构更加稳定。
(2).通过设置六块阀板同步平移运动，所以阀板组成的六边形流道在平行缩放的同时中心不变(与阀门及管道中心线重合)，保证了通过阀的气体流场的平稳性
(3).滑块滑动连接在转动导向槽内的一段上套接有滚动轴承，通过滚动轴承提高滑块在转动导向槽内的运动灵活性。
(4).通过设置两个热阻元件，一个是作为温度检测，一个是加热器，温度检测元件用于检测气体温度，加热器则通过改变电流来保持其温度与被测气体的温度之间有一个恒定的温度差。当气体流速增加，冷却效应越大，使须保持热电阻间恒温的电流也越大。此热传递正比于气体质量流量，即供给电流与气体质量流量有一对应的函数关系来反映气体的开口大小。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为图1中A-A截面的剖视图。
图3为图2中B部的局部放大图。
图4为本实用新型阀板打开状态下的结构示意图。
图5为本实用新型中阀板的结构示意图。
图6为图1中阀板连接结构示意图。
图7为图4中阀板连接结构示意图。
图8为本实用新型中蜗轮的结构示意图。
其中：1、电动头；2、蜗杆；3、蜗轮；4、转动导向槽；5、滚动轴承；6、滑块；7、平移导向槽；8、阀板；9、阀体；10、流道；11、孔槽；12、流量数显表；13、金属杆；14、热阻元件；15、圆柱凸台。
具体实施方式
下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。
如图1-图8所示，本实施例公开了一种污水处理曝气量的精确控制阀，其具体结构包括驱动部件(主要包括电动头1、蜗杆2)、阀体9、蜗轮3、阀板8、滑块6、滚动轴承5等。
本实施例中，如图2所示，阀体9由左右两个半阀体组合连接而成，且蜗轮3卡合在两个半阀体之间并形成转动副，其中一个半阀体上开设有与蜗轮3相配合转动的圆柱凸台15，使得整体结构更加稳定。
如图8所示，蜗轮3包括转动部和蜗轮齿部，转动部的内孔卡合在圆柱凸台15上，且转动部与流道10同心设置，继而方便带动多个阀板8能够密封住流道10。
如图1-图4所示，蜗轮3的转动部的侧壁上开设有呈环形等距分布的多个转动导向槽4，且在转动导向槽4内设置有滑动连接的滑块6，滑块6的其中一端延伸出转动导向槽4并滑动连接在阀体9上开设的平移导向槽7上；
在另一个实施例中，转动导向槽4的数量为3-12条，转动导向槽4和平移导向槽7之间形成大于0°的夹角，能够使滑块6带动阀板8沿转动导向槽4和平移导向槽7移动。
且每个滑块6介于蜗轮3与阀体9之间的侧壁上均套接有阀板8，如图5所示，阀板8上设有一个孔槽11，且孔槽11与平移导向槽7的宽度相同，中心面重合，可以对阀板8的位置进行微调，提高阀板8的连接效果；
本实施例中，驱动部件包括电动头1和蜗杆2，其电动头1的驱动端与蜗杆2相连，并向蜗杆2提供转动作用力，且蜗杆2与蜗轮3上的蜗轮齿部啮合，带动蜗轮3转动。
滑块6滑动连接在转动导向槽4内的一段上套接有滚动轴承5，通过滚动轴承5提高滑块6在转动导向槽4内的运动灵活性；
本实施例的工作原理如下：电动头1带动蜗杆2转动，蜗杆2带动蜗轮3转动，从而使滚动轴承5在转动导向槽4中运动的同时迫使滑块6带动阀板8沿着平移导向槽7作平移运动，由于六块阀板8同步平移运动，所以阀板8组成的六边形流道在平行缩放的同时中心不变(与阀门及管道中心线重合)，保证了通过阀的气体流场的平稳性。
本实施例中，阀体9的侧壁上开设有沿流道10径向分布的螺纹孔；螺纹孔内设有一个金属杆13，金属杆13头部延伸至阀体9的流道10中心线处并连接有两个热阻元件14，两个热阻元件14一个是作为温度检测，另一个是加热器，且导电金属杆13另一端设有一个流量数显表12。
本实用新型的工作原理如下：
驱动部件实现阀板8的开合，阀板8的开合影响流道10内流量的大小。金属杆13上的两个热阻元件14，一个是作为温度检测，一个是加热器，温度检测元件用于检测气体温度，加热器则通过改变电流来保持其温度与被测气体的温度之间有一个恒定的温度差。当气体流速增加，冷却效应越大，使须保持热电阻间恒温的电流也越大。此热传递正比于气体质量流量，即供给电流与气体质量流量有一对应的函数关系来反映气体的开口大小。
本实施例的工作步骤如下：
具体使用步骤，首先将阀门连接至管路中，若为第一次使用该装置，旋转手轮至某一刻度向管道中通入某一流量值的气体，记录此刻刻度所对应的开口大小值。更改不同的开口大小，继续进行标定，最终得到某一气体某一流量值对应的刻度。标定结束后，移除预先串联的标准流量计，向管路中通入流体，通过控制驱动部件即可控制流过的开口大小。若更换管路中的介质需重新进行标定。
本实用新型与已有技术相比具有以下优点：
本实用新型结构简单、紧凑、合理；本实用新型是通过多块阀板8的同步平移运动来实现这些阀板8组成的多边形流道的缩放，在整个调节过程中，多边形流道的中心始终不变(与阀门及管道中心重合)，既克服了菱形阀流道偏离中心的问题，又克服了光圈阀多边形流道调节过程中同时存在流道10旋转的问题，提高了流场稳定性，从而提高了流量监测和控制精度，对精确曝气系统的应用发展提供了技术保障。
以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在本实用新型的保护范围之内，可以作任何形式的修改。
Claims (8)
1.污水处理曝气量的精确控制阀，其特征在于，包括：
阀体(9)，其上开设有流道(10)；
蜗轮(3)，其设置在阀体(9)内部并可控的进行转动；
所述蜗轮(3)的侧壁上开设有呈环形等距分布的多个转动导向槽(4)；
多个滑块(6)，其滑动在转动导向槽(4)内，且滑块(6)的一端延伸出转动导向槽(4)并滑动连接在阀体(9)上开设的平移导向槽(7)上；
多个阀板(8)，其套接在滑块(6)介于蜗轮(3)和阀体(9)之间的一段侧壁上，并随着蜗轮(3)的转动，多个阀板(8)实现转动开合控制流道(10)的开口大小。
2.如权利要求1所述的污水处理曝气量的精确控制阀，其特征在于：所述阀体(9)由左右两个半阀体组合连接而成，且蜗轮(3)卡合在两个半阀体之间并形成转动副，其中一个半阀体上开设有与蜗轮(3)相配合转动的圆柱凸台(15)。
3.如权利要求1所述的污水处理曝气量的精确控制阀，其特征在于：所述蜗轮(3)包括转动部和蜗轮齿部，转动部的内孔卡合在圆柱凸台(15)上，且转动部与流道(10)同心设置。
4.如权利要求2所述的污水处理曝气量的精确控制阀，其特征在于：所述阀体(9)上还设置有带动蜗轮(3)转动的驱动部件，驱动部件包括电动头(1)和蜗杆(2)，其电动头(1)的驱动端与蜗杆(2)相连，并向蜗杆(2)提供转动作用力，且蜗杆(2)与蜗轮(3)上的蜗轮齿部啮合。
5.如权利要求1所述的污水处理曝气量的精确控制阀，其特征在于：所述转动导向槽(4)的数量为3-12条，转动导向槽(4)和平移导向槽(7)之间形成大于0°的夹角，能够使滑块(6)带动阀板(8)沿转动导向槽(4)和平移导向槽(7)移动。
6.如权利要求1所述的污水处理曝气量的精确控制阀，其特征在于：所述滑块(6)滑动连接在转动导向槽(4)内的一段上套接有滚动轴承(5)，提高滑块(6)在转动导向槽(4)内的运动灵活性。
7.如权利要求1所述的污水处理曝气量的精确控制阀，其特征在于：所述阀板(8)上设有一个孔槽(11)，且孔槽(11)与平移导向槽(7)的宽度相同，中心面重合。
8.如权利要求1所述的污水处理曝气量的精确控制阀，其特征在于：所述阀体(9)的侧壁上开设有沿流道(10)径向分布的螺纹孔，螺纹孔内设有一个金属杆(13)，金属杆(13)头部延伸至阀体(9)的流道(10)中心线处并连接有两个热阻元件(14)，两个热阻元件(14)一个是作为温度检测，另一个是加热器，且导电金属杆(13)另一端设有一个流量数显表(12)。
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