CN2206883Y

CN2206883Y - 自力式流量调节阀

Info

Publication number: CN2206883Y
Application number: CN 94248184
Authority: CN
Inventors: 张德庆; 刘国强; 罗桂明; 孙静; 沈惠平; 罗兴好
Original assignee: Anshan Auto-Control Instrument & Meter (group) Co Ltd
Current assignee: Anshan Auto-Control Instrument & Meter (group) Co Ltd
Priority date: 1994-12-17
Filing date: 1994-12-17
Publication date: 1995-09-06
Anticipated expiration: 2004-12-17

Abstract

一种无需外来能源而依靠被控介质自身的压力变化进行自动调节的自力式流量调节阀，是适应现有技术安装调试不方便而设计的。由控制阀和执行器两部分组成。当被调介质的流量发生改变时，调节阀的执行器控制阀芯部件动作，调节被控介质的流量，使被控介质的流量恢复到设定值，对被控介质的流量进行自动控制。该调节阀结构简单、操作方便、控制灵敏可靠，可广泛应用于石油、化工、冶金、轻工等工业部门及城市的供暖、供气和供水系统。

Description

本实用新型属于石油、化工、冶金、轻工等工业部门及城市供暖、供气、供水系统应用的一种无需外来能源，依靠被调介质自身的压力变化进行自动调节流量的自力式流量调节阀。

现有输送介质的流量自动控制装置主要是由变送器、调节器和调节阀等组成，在流量控制部位设置流量变送器，将流量变化的信号送入信号调节器。根据调节器输出的控制信号对流量调节阀进行自动调节，达到控制介质流量的目的。由于该装置由几部分组成，使用时需要到现场安装调试，难度也较大。该装置在工作时需要电或气源，所以在无电源或气源的场合应用时，就显得很不方便。

本实用新型是针对现有技术的不足而设计的，具有测量执行和控制综合功能的，无需外来能源，依靠被调介质自身的压力变化进行自动调节流量的自力式流量调节阀。

本实用新型是通过以下措施实现的。自力式流量调节阀是由控制阀和执行器两部分组成。控制阀包括阀体、阀座、导向套、阀芯部件、阀盖和节流部件等。在控制阀阀前腔靠近阀座附近装有节流部件，该节流部件固定在阀体上，并与阀座在同一中心线上。节流部件与阀座之间的距离可以调整，用以控制介质流经阀座的流量。阀后腔与阀盖之间装有阀芯部件，阀芯部件安装在导向套内。阀芯外面装有波纹管和弹簧，阀杆在阀芯内部。阀芯上有平衡阀芯部件前后流通介质压力的孔，通过阀芯弹簧、波纹管、阀杆，以及流通介质的压力平衡定位。阀芯弹簧使阀芯始终处在离开阀座的状态，保持阀杆始终与执行器推杆相接触。推动阀杆可调整阀芯与阀座之间的距离，控制介质流经阀的流量。调节阀的口径较大（150毫米以上）时，则采用平衡膜片和弹簧代替波纹管作阀芯的平衡部件。执行器安装在阀盖上，由上、下膜室、膜片、顶盘、压力弹簧和推杆等组成。膜片位于上、下膜室之间，推杆和顶盘安装在膜片上，推杆的伸出端与控制阀的阀杆相接触。经节流部件节流后的介质在阀座孔内有管路同上膜室相通，阀前腔介质入口处同下膜室有管路相通。

被控介质输入阀后，阀前压力P1通过控制管路输入下膜室，经节流部件节流后的压力P2输入上膜室。P1作用到膜片上产生的推力与P2作用在膜片上产生的推力的差与压力弹簧反力相平衡，确定了阀芯与阀座的相对位置，并与节流部件一起确定了流经阀的流量。

当流经阀的流量增加时，由于介质的流阻和流量成正比，流量增加，流阻增加。所以P1－P2增加，而P1、P2分别作用在下、上膜室，使阀芯向阀座方向移动，从而减少了阀芯与阀座之间的流通面积，使P2增加。增加后的P2作用在膜片上的推力加上弹簧反力与P1作用在膜片上的推力在新的位置产生平衡。达到了控制流量的目的。当流经阀的流量减少时，原理同上，但方向相反。

调定被调介质流经阀的流量，采用调整节流部件与阀座的相对位置来确定。

为保证执行器的精度和寿命，当被控介质的温度较高时，通往膜室的管路上应设置温度隔离罐；执行器和控制阀之间应设置减温加长件或散热片，以降低执行器和控制阀膜片的工作温度。

附图1是本实用新型的结构示意图，图中（1）为节流部件；（2）为阀体；（3）为阀座；（4）为阀芯；（5）为导向套；（6）为波纹管；（7）为阀盖；（8）为推杆；（9）为弹簧；（10）为上膜室；（11）为顶盘；（12）为膜片；（13）为下膜室；（14）为控制管路；箭头为介质流动的方向。

附图2是本实用新型大口径控制阀的结构示意图，图中（1）为弹簧；（2）为平衡膜片。

下面结合附图1说明本实用新型的一个实施例。

控制阀由阀体（2）、阀座（3）、导向套（5）、阀芯部件、阀盖（7）和节流部件（1）等组成，节流部件（1）通过螺纹固定在阀体（2）上，与阀座（3）的距离可通过螺纹调整。阀座位于阀体的中间，阀芯部件由阀芯（4）、阀杆、波纹管（6）、阀芯弹簧等组成，位于阀后腔与阀盖之间。阀芯（4）上有平衡阀芯部件前后介质压力的孔。阀芯弹簧使阀芯始终处在离开阀座的状态，保持阀杆始终与执行器推杆相接触。阀芯的一端与阀座配合控制阀的流通面积，另一端位于阀盖（7）的孔内。

执行器安装在控制阀的阀盖（7）上，由上、下膜室〔10.13.〕、膜片（12）、顶盘（11）、压力弹簧和推杆（8）等组成。膜片位于上、下膜室之间，推杆和顶盘安装在膜片上，其伸出端与控制阀的阀杆相接触。阀前腔介质的入口处同下膜室有管路相通，使阀前压力P1输入下膜室。阀座孔内同上膜室有管路相通，使节流后的介质压力P2输入上膜室。

经调定的调节阀在正常工作时，当流经阀的流量增加时，其流阻也随着增加，所以P1－P2增加。因P1、P2分别与下、上膜室相通，使膜片带动推杆、阀芯向阀座方向移动，从而使阀座和阀芯之间的流通面积减小，使P2增加。增加后的P2加上弹簧反力与P1在新的位置上产生平衡，使阀的流量得到控制。当流经阀的流量减少时，P1－P2减小，阀芯向离开阀座的方向移动，增大了阀芯和阀座之间的流通面积，使流经阀的流量增加。

本实用新型的优点是，无需外来能源，依靠被调介质自身的压力变化进行自动调整流量。具有测量、执行、控制的综合功能。控制灵敏可靠，精度高。可广泛应用于石油、化工、冶金、轻工等工业部门及城市供暖系统中。

Claims

1、一种自力式流量调节阀，由控制阀和执行器两部分组成，控制阀包括阀体、阀座、导向套、阀芯部件、阀盖和节流部件；执行器包括上、下膜室、膜片、压力弹簧、顶盘和推杆等，其特征是：所说阀芯部件是由阀芯、阀杆、波纹管、阀芯弹簧等组成，安装在导向套内，阀芯上加工有平衡阀芯部件前后流通介质压力的孔，阀芯外面装有波纹管和阀芯弹簧，阀杆在阀芯的内部，阀芯弹簧使阀芯始终处在离开阀座的状态，保持阀杆始终与执行器推杆相接触；所说节流部件位于控制阀阀前腔的阀座附近，固定在阀体上，与阀座之间的距离可以调整；控制阀阀前腔入口处同执行器下膜室有管路相通；控制阀阀座孔内同执行器上膜室有管路相通。

2、根据权利要求1所述的自力式流量调节阀，其特征是：所说阀芯部件上的波纹管在较大口径的调节阀上可应用平衡膜片代替。

3、根据权利要求1所述的自力式流量调节阀，其特征是：所说节流部件是与阀座在同一中心线上。

4、根据权利要求1所述的自力式流量调节阀，其特征是：所说通往膜室的管路上设置有温度隔离罐；执行器和控制阀之间设置有减温加长件或散热片，以适应控制温度较高介质的需要。