專利名稱：壓力容器平衡減壓閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型公開了 一種閥門，尤其適合壓力容器使用。
背景技術(shù)：
為了運(yùn)輸和儲(chǔ)存的需要，氣體會(huì)壓縮在壓力容器內(nèi)，比如醫(yī)用氧氣瓶、工業(yè)氧氣瓶 等。當(dāng)需要使用是，再通過(guò)減壓閥降低壓力以供使用。當(dāng)壓力容器隨著使用時(shí)間的增加，其內(nèi)的壓力就會(huì)減小，而出口壓力不能有大的 變化，所以需要在減壓閥上作調(diào)整，以保證出口壓力在一個(gè)確定范圍內(nèi)?，F(xiàn)階段的減壓閥調(diào)節(jié)方式為用人工使手柄旋轉(zhuǎn)壓迫彈簧，彈簧通過(guò)膜片壓迫閥 芯，閥芯開度發(fā)生變化，以達(dá)到出口壓力的需要。這樣的弊端是，受人為因素控制，誤差較 大，不能實(shí)現(xiàn)全方位自動(dòng)調(diào)壓。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種出氣口氣壓穩(wěn)定的壓力容器平衡減壓閥，以彌補(bǔ)現(xiàn) 有技術(shù)不足。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是壓力容器平衡減壓閥，包括高壓進(jìn)氣口、低壓出氣 口和閥體，閥體內(nèi)有閥芯，閥芯前端和敏感元件連接，活塞與閥體之間安裝有調(diào)節(jié)彈簧，調(diào) 節(jié)彈簧后有壓板和調(diào)節(jié)手柄，其特征是設(shè)置有平衡腔，平衡腔一端開口于閥芯后端，另一 端開口于大氣或者低壓腔。所述的壓力容器平衡減壓閥，其特征是敏感元件是活塞、膜片或波紋管。所述的壓力容器平衡減壓閥，其特征是平衡腔截面面積與閥座通孔截面面積的 比值為1 0.9-1. 1。本實(shí)用新型的有益效果在于通過(guò)平衡腔的設(shè)置，使閥芯無(wú)論是壓力容器內(nèi)的壓 力絕對(duì)數(shù)值的大小，閥芯兩端壓力始終處于平衡狀態(tài)。那么輸出壓力只由敏感元件、復(fù)位彈 簧及調(diào)節(jié)彈簧確定，提高了閥芯控制的靈敏度，減小了反應(yīng)時(shí)間，克服了受輸入壓力變化的 影響，從而能保證有穩(wěn)定的輸出氣壓。

下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述圖1是實(shí)施例1的裝配剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是實(shí)施例2的裝配剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是實(shí)施例3的裝配剖面結(jié)構(gòu)示意具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 將所屬的部件加工和裝配好以后，即可正常工作。5為閥體，13為壓板，14為調(diào)節(jié)手柄。當(dāng)高壓進(jìn)氣口 15沒(méi)有氣壓進(jìn)入時(shí)，高壓腔17內(nèi)沒(méi)有壓力，調(diào)節(jié)彈簧10通過(guò)活塞 9將閥芯1向前推，錐形密封件19和閥座2內(nèi)的通孔22之間縫隙處于最大開度。當(dāng)高壓進(jìn)氣口 15的壓縮氣體進(jìn)入后，氣體進(jìn)入高壓腔17，并通過(guò)縫隙進(jìn)入低壓腔 18，再到低壓出氣口 16，以供使用。在此過(guò)程中，高壓腔17和低壓腔18內(nèi)的氣壓在不斷升高，這個(gè)壓力當(dāng)高到一定程 度時(shí)(這個(gè)程度根據(jù)設(shè)計(jì)選定)，活塞9會(huì)受左端面氣體壓力而克服調(diào)節(jié)彈簧10的彈力向 后移動(dòng)，與此同時(shí)，復(fù)位彈簧7會(huì)推動(dòng)閥芯跟隨向后移動(dòng)，從而造成錐形密封件19和閥座2 內(nèi)的通孔22之間縫隙不斷減小最后完全關(guān)閉。這樣的話，由于低壓腔17內(nèi)的氣體是連續(xù)的流出被使用的，所以低壓腔17內(nèi)的氣 壓又會(huì)降低，降低以后，調(diào)節(jié)彈簧10再次通過(guò)活塞9將閥芯1向前推開，錐形密封件19和 閥座2內(nèi)的通孔22之間縫隙又能進(jìn)氣到低壓腔17。如上所述，部件不斷重復(fù)動(dòng)作，形成工作循環(huán)，那閥芯1的動(dòng)作實(shí)質(zhì)上是頻繁的動(dòng) 作，控制高壓進(jìn)氣口 15氣源的進(jìn)入量，從而達(dá)到控制低壓出氣口 16出口氣壓的目的。關(guān)鍵是，高壓進(jìn)氣口 15氣壓如果波動(dòng)范圍較大的話，而機(jī)械設(shè)計(jì)的參數(shù)又只能設(shè) 計(jì)為一個(gè)最佳的點(diǎn)，當(dāng)高壓進(jìn)氣口 15壓力和這個(gè)偏差較大時(shí)，機(jī)械部件又不能調(diào)整，所以 導(dǎo)致低壓出氣口 16壓力的誤差較大比如如果設(shè)計(jì)時(shí)各個(gè)部件設(shè)計(jì)根據(jù)較低進(jìn)氣壓力選 件，那么，在這個(gè)較低的設(shè)計(jì)壓力情況下，工作過(guò)程沒(méi)有問(wèn)題，但是當(dāng)進(jìn)氣壓力偏大時(shí)，整個(gè) 高壓腔17的壓力較大，當(dāng)縫隙關(guān)閉后，即使是低壓腔18內(nèi)的氣體壓力減小后，調(diào)節(jié)彈簧10 由于設(shè)計(jì)強(qiáng)度為低壓進(jìn)氣時(shí)的狀態(tài)，所以這時(shí)調(diào)節(jié)彈簧10仍然不能及時(shí)克服高壓腔17的 氣體壓力推開閥芯1，所以進(jìn)氣不能及時(shí)補(bǔ)充到低壓腔18內(nèi)，所以最后的結(jié)果是，輸出的氣 壓偏小，不能滿足使用要求，設(shè)計(jì)時(shí)如果使用較高壓力進(jìn)行設(shè)計(jì)，那么在進(jìn)氣氣壓偏小時(shí)也 會(huì)出現(xiàn)出氣氣壓偏差較大的情況。所以，申請(qǐng)人在長(zhǎng)期的思考和摸索中，總結(jié)了以下經(jīng)驗(yàn)在閥體5后端開了一個(gè)平衡腔4，平衡腔4 一端和閥芯1的后端相連，另一端可以 和低壓腔18相連，也可以直接和大氣相通，這樣的話，出氣口氣壓就會(huì)施壓于閥芯1的后端 面。那么，作為閥芯1來(lái)講，其兩端的外壓就趨于平衡，在暫時(shí)不考慮機(jī)械彈簧的壓力情況 下，無(wú)論高壓腔17和低壓腔18內(nèi)的氣壓大小，那么閥芯1始終趨于平衡狀態(tài)而不會(huì)移動(dòng)， 所以就從根本上避免了高壓進(jìn)氣口 15氣壓變化對(duì)低壓出氣口 16氣壓產(chǎn)生較大誤差的現(xiàn) 象。在上述設(shè)置了平衡腔4以后，工作過(guò)程如下初始狀態(tài)，縫隙處于全開狀態(tài)，當(dāng)進(jìn) 氣以后，氣體進(jìn)入高壓腔17再到低壓腔18，低壓腔18內(nèi)的壓力施于活塞9上，這個(gè)壓力隨 著進(jìn)氣量的增加而逐步增大，當(dāng)大到設(shè)定值時(shí)，會(huì)克服調(diào)節(jié)彈簧10推動(dòng)活塞9向右移動(dòng)，從 而關(guān)閉縫隙。低壓腔18內(nèi)的氣體取用壓力減小后，調(diào)節(jié)彈簧10再度使縫隙打開，形成工作 循環(huán)。這樣的話，進(jìn)氣壓力僅僅是在低壓腔18內(nèi)施力于活塞9，而低壓腔18內(nèi)的壓力是 影響縫隙開度的唯一因素，無(wú)論是高壓腔17的壓力如何變化，對(duì)閥芯1都是不能使其動(dòng)作 的，閥芯1始終處于平衡狀態(tài)，所以，無(wú)論進(jìn)氣壓力如何變化，都能獲得穩(wěn)定的出氣氣壓。決 定輸出壓力只由活塞9及調(diào)節(jié)彈簧10確定。[0026]而且，從通過(guò)實(shí)驗(yàn)取得的效果來(lái)看，平衡腔4的截面面積和閥座通孔22的截面面 積大致相同時(shí)效果最好。實(shí)施例2 主要部件和結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1，不同之處在于將敏感元件由活塞9改為塑膠制成的 膜片20，依靠膜片20的變形來(lái)獲得行程，膜片20的優(yōu)點(diǎn)在于敏感度更高。實(shí)施例3 主要部件和結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1，不同之處在于將敏感元件由活塞9改為耐用的波紋 管21，也是依靠波紋管的變形來(lái)獲得行程。
權(quán)利要求1.平衡減壓閥，包括進(jìn)氣口、出氣口和閥體，閥體內(nèi)有閥芯，閥芯前端和活塞連接，活塞 與閥體之間安裝有調(diào)節(jié)彈簧，其特征是閥芯后端設(shè)置有平衡腔。
2.如權(quán)利要求1所述的壓力容器平衡減壓閥，其特征是敏感元件是活塞、膜片或波紋管。
3.如權(quán)利要求1所述的壓力容器平衡減壓閥，其特征是平衡腔截面面積與閥座通孔 截面面積的比值為1 0.9-1.1。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種平衡減壓閥，包括進(jìn)氣口、出氣口和閥體，閥體內(nèi)有閥芯，閥芯前端和活塞連接，活塞與閥體之間安裝有調(diào)節(jié)彈簧，其特征是閥芯后端設(shè)置有平衡腔。本實(shí)用新型的有益效果在于通過(guò)平衡腔的設(shè)置，使閥芯無(wú)論是壓力容器內(nèi)的壓力絕對(duì)數(shù)值的大小，閥芯兩端壓力始終處于平衡狀態(tài)。那么輸出壓力只由敏感元件、復(fù)位彈簧及調(diào)節(jié)彈簧確定，提高了閥芯控制的靈敏度，減小了反應(yīng)時(shí)間，克服了受輸入壓力變化的影響，從而能保證有穩(wěn)定的輸出氣壓。
文檔編號(hào)F16K17/06GK201925545SQ20102062361
公開日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者楊新葵 申請(qǐng)人:楊新葵