專利名稱：可調(diào)式高減壓比減壓閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
可調(diào)式高減壓比減壓閥技術(shù)領(lǐng)域[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種閥門，尤其涉及一種可調(diào)式高減壓比減壓閥。
背景技術(shù)：
[0002]減壓閥可將閥前管路較高的水壓降至閥后管路所需的水平，已廣泛應(yīng)用于高層建 筑、城市給水管網(wǎng)水壓過高的區(qū)域、礦井及其它場合，有效地解決了給水系統(tǒng)的壓力調(diào)節(jié)問 題，保證給水系統(tǒng)中各用水點(diǎn)獲得適當(dāng)?shù)乃畨汉土髁?。但目前市場上供?yīng)的可調(diào)式減壓閥 均為單閥座，因此實(shí)際使用的減壓比不大于3，當(dāng)減壓比更大時(shí)，高壓差會全部集中在閥瓣 和閥座組成的閥口上，由此產(chǎn)生的高速流體會對閥口進(jìn)行沖刷，從而產(chǎn)生噪聲或振動，甚至 造成空化氣蝕，大大縮短了閥門的壽命。因此在減壓比大于3的場合，往往采用二只或幾只 減壓閥串聯(lián)的方法，以降低在每只減壓閥上的壓降，這就增加了安裝的復(fù)雜性，給日常維護(hù) 保養(yǎng)帶來不便，并增加了成本。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型主要目的是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，從而開發(fā)一種采用多個閥 口對流動的介質(zhì)進(jìn)行多級節(jié)流的可調(diào)式高減壓比減壓閥。[0004]本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種可調(diào)式高 減壓比減壓閥，其特征在于[0005]具有閥體，所述閥體水平方向上分別設(shè)有中心線一致的進(jìn)水孔和出水孔，兩孔之 間設(shè)有具有垂直通孔的隔墻；[0006]所述閥體垂直方向設(shè)有上、下兩孔，所述上、下孔和隔墻垂直通孔的中心線一致， 并與進(jìn)、出水孔中心線垂直；[0007]所述上端孔中安裝有導(dǎo)向板，下端孔中安裝有下閥蓋，中間的隔墻垂直通孔中螺 紋連接有具有多個閥座的閥套，所述導(dǎo)向板、閥套和下閥蓋的中心各有同一中心線的通孔 或盲孔；[0008]所述閥套的中央有一通孔，下端有環(huán)形刃邊，內(nèi)腔中有兩個環(huán)形凹槽，兩個環(huán)形 凹槽之間有一環(huán)形隔墻；所述通孔與環(huán)形凹槽的二根上相貫線及閥套下端的環(huán)形刃邊分別 為閥座。[0009]所述閥套的通孔內(nèi)安裝有與閥套配合的閥桿組件，所述閥桿組件與可作上下運(yùn)動 的膜片相連；[0010]所述閥體上端面連接有上閥蓋，所述上閥蓋內(nèi)設(shè)有用以調(diào)節(jié)出口壓力的調(diào)節(jié)組 件。[0011]本實(shí)用新型的技術(shù)方案還可以進(jìn)一步完善[0012]作為優(yōu)選，所述閥桿組件由閥桿、閥瓣、閥瓣座、閥桿頭組成；所述閥桿上方設(shè)有與 導(dǎo)向板的中心孔滑配的活塞，所述閥桿下端連接有與下閥蓋中心盲孔滑配的閥桿頭，所述 下閥蓋盲孔的底部設(shè)有小孔一。所述閥桿頭上面設(shè)有閥瓣座，閥瓣座上面有閥瓣，閥桿的中部有兩個倒錐形凸環(huán)，所述凸環(huán)的上平面及閥瓣分別與閥座配合，形成三個閥口。[0013]作為優(yōu)選，所述閥桿頭上設(shè)有側(cè)向小孔二，閥桿中心設(shè)有中心孔，閥桿上部設(shè)有側(cè) 向小孔三，所述小孔互相連通，經(jīng)導(dǎo)向板的中心沉孔與閥桿上部活塞之間的間隙，將出口壓 力引向膜片的下腔。[0014]作為優(yōu)選，所述閥桿的上端面設(shè)有膜片，膜片的上面設(shè)有壓板，三者用螺母固定。[0015]作為優(yōu)選，所述調(diào)節(jié)組件由螺桿、平面軸承、彈簧座、彈簧組成；在壓板與彈簧座之 間設(shè)有彈簧，所述彈簧座的中央設(shè)有螺孔，所述螺孔與螺桿的外螺紋旋合，所述螺桿上方與 上閥蓋之間裝有平面軸承。[0016]作為優(yōu)選，所述上閥蓋將膜片的外緣壓緊在閥體上端面與上閥蓋之間，三者用螺 釘固定。[0017]本實(shí)用新型有益效果是[0018]采用多個閥口對流動的介質(zhì)進(jìn)行多級節(jié)流，使高壓降合理分配在各個閥口上，這 樣對每個閥口而言壓降大幅降低，有效地降低了介質(zhì)流過閥口的流速，防止了噪聲、振動和 空化的產(chǎn)生，經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，減壓比能達(dá)到10。


[0019]附圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。[0020]附圖標(biāo)記說明閥體1，密封墊一 2，螺釘、墊片3、4，外罩5，螺桿6，平面軸承7，彈 簧座8，上閥蓋9，彈簧10，螺母11，壓板12，膜片13，導(dǎo)向板14，O形密封圈15，閥桿16，閥 套17，閥瓣18，閥瓣座19，閥桿頭20，密封墊二 21，下閥蓋22，小孔一 a,小孔二 b，中心孔C， 小孔三d，間隙e，進(jìn)口壓力Pl，出口壓力P2，進(jìn)水孔A，出水孔B，閥口一 VI，閥口二 V2，閥口 三V3。
具體實(shí)施方式
[0021]下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。[0022]實(shí)施例[0023]如圖1所示的可調(diào)式高減壓比減壓閥，本實(shí)用新型由閥體1，螺桿6，平面軸承7，彈 簧座8，上閥蓋9，彈簧10，壓板12，膜片13，導(dǎo)向板14，O形密封圈15，閥桿16，閥套17，閥 瓣18，閥瓣座19，閥桿頭20，下閥蓋22，密封墊一 2，密封墊二 21等零件組成。[0024]閥體I水平方向的二孔分別為進(jìn)水孔A和出水孔B，二孔中心線一致；閥體I垂直 方向兩端的通孔和中間水平隔墻上的通孔中心線一致，并與進(jìn)、出水孔中心線垂直；上端孔 中安裝有導(dǎo)向板14，下端孔中安裝有下閥蓋22，中間的隔墻通孔中螺結(jié)有閥套17，三者與 閥體I的配合面均為滑配，因此裝配后三者內(nèi)孔的中心線與閥體I上下通孔的中心線一致； 上閥蓋9與下閥蓋22和閥體I的結(jié)合平面上分別設(shè)有密封墊一 2和密封墊二 21，以防介質(zhì) 外泄；閥桿16、閥瓣18和閥瓣座19由閥桿頭20用螺紋連接成一個組件，閥桿16上方的活 塞滑配在導(dǎo)向板14的內(nèi)孔中并由O形密封圈15防止進(jìn)水孔的高壓水泄漏入彈簧腔，閥桿 頭20下方的軸頸滑配在下閥蓋22的盲孔中，因此閥桿組件能上下自由地移動，并由上述兩 孔導(dǎo)向；下閥蓋22用螺釘固定在閥體I的下端面上，其錐面上鉆有小孔一 a，以免閥桿組件 上下移動時(shí)產(chǎn)生氣閉現(xiàn)象；閥套17的中央有一個通孔，內(nèi)腔中有二個環(huán)形凹槽，二個環(huán)形凹槽之間有一個環(huán)形隔墻，通孔與環(huán)形凹槽的二根上相貫線及閥套17下端的環(huán)形刃邊分別作為閥口一 V1、閥口二 V2及閥口三V3的閥座；閥桿16的中部有兩個倒錐形凸環(huán)，凸環(huán)的上平面及閥瓣18分別作為閥口 V1、V2及V3的閥瓣，閥口 Vl及V2兩個閥座的間距與相應(yīng)閥瓣的間距相等；為了提高閥內(nèi)件的壽命，三個閥口的尺寸是這樣設(shè)計(jì)的當(dāng)閥口 V1、V2 剛同時(shí)關(guān)閉時(shí)，閥口 V3尚有1_的間隙，這樣可避免在啟閉和小流量開度時(shí)，高壓差全部集中在閥口 V3上。閥桿頭20的側(cè)向小孔二 b、閥桿16的中心孔c及上部側(cè)向小孔三d、導(dǎo)向板14的中心沉孔與閥桿16上部活塞之間的間隙e，將出水孔的壓力P2引向膜片13的下腔；上閥蓋9用螺釘固定在閥體I的上端面，并將膜片13的外緣壓緊；壓板12及膜片13用螺母11固定在閥桿16的上端面，在壓板12與彈簧座8之間設(shè)有彈簧10，彈簧座8的中央設(shè)有螺孔，螺孔與調(diào)節(jié)螺桿6的外螺紋旋合，因此旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺桿6即能壓緊或放松彈簧10， 平面軸承7用以減小調(diào)節(jié)力。[0025]本實(shí)用新型的工作原理[0026]當(dāng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)螺桿6時(shí)，經(jīng)彈簧座8、彈簧10、壓板12推動膜片13下移，閥口打開， 水由進(jìn)水孔A流向出水孔B，出口的一部分水經(jīng)小孔二 b、中心孔C、小孔三d及間隙e流向膜片13的下腔，推動膜片13向上運(yùn)動，將閥口關(guān)小，從而使流經(jīng)閥口的介質(zhì)流速增大，使出口壓力P2下降。當(dāng)作用在膜片13下方的推力與彈簧力平衡后，減壓閥便有一定大小的壓力輸出，因此，調(diào)節(jié)彈簧10的松緊程度即能調(diào)節(jié)出口水壓P2的大小。[0027]—旦出口水壓調(diào)定后，如果進(jìn)口水壓或流量發(fā)生波動，那么減壓閥會利用自身的構(gòu)造進(jìn)行調(diào)節(jié)，使出口水壓基本保持不變。如果進(jìn)口水壓瞬間升高，出口水壓也必然隨之升高，破壞了原先作用在閥桿16上的力平衡，膜片13上移，閥口關(guān)小，節(jié)流減壓，使出口水壓 P2回降到接近原調(diào)定的壓力，閥芯16在新的位置取得新的平衡。反之，如果進(jìn)口水壓Pl瞬間降低，膜片13下移，閥口開度增大 ，節(jié)流作用減小，出口水壓P2回升到接近原調(diào)定壓力。[0028]如果流量增加，那么介質(zhì)流經(jīng)閥口的流速增加，壓力損失隨之增大，造成出口壓力 P2的降低，出口壓力的降低使膜片13下移而使閥口開大，節(jié)流作用減小，使出口壓力回升至接近原調(diào)定壓力。反之，如果流量減小，膜片13上移，閥口開度關(guān)小，節(jié)流減壓，使出口壓力P2降低至接近原調(diào)定值。[0029]以下分析本實(shí)用新型在高減壓比條件下使用的功能[0030]從流體力學(xué)原理可知，介質(zhì)流經(jīng)節(jié)流口的流量Q及壓差ΛΡ具有下述關(guān)系[0031]Q=CA Τδρ-------- (I)[0032]式中Q—介質(zhì)流經(jīng)節(jié)流口的流量[0033]A-節(jié)流口的截面積[0034]C-節(jié)流口的流量系數(shù)，對同一種節(jié)流口而言C是常數(shù)[0035]Δ P節(jié)流口前后的壓差[0036]Q=A V-----------(2)[0037]式中V介質(zhì)流經(jīng)節(jié)流口的流速 將式(2)代入(I)得[0039]V=C λ/ΔΡ------------ (3)[0040]從(3 )式可知，節(jié)流口前后的壓差Λ P越大，介質(zhì)流經(jīng)節(jié)流口的速度V呈VXF倍數(shù)增大，當(dāng)V超過一定值時(shí)，就會產(chǎn)生噪聲、振動、甚至空化現(xiàn)象，因此在使用減壓閥時(shí)，必須根據(jù)使用的條件，例如進(jìn)出口之間的動態(tài)減壓差、出口壓力絕對值及介質(zhì)溫度，對照圖表對其進(jìn)行氣蝕校核，避開在氣蝕區(qū)使用。[0041]普通的減壓閥由于只有一個閥口，在減壓比大的條件下，高壓差全部集中在一個閥口上，因此介質(zhì)流經(jīng)閥口的速度極高?！督ㄖo水減壓閥應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》規(guī)定，當(dāng)減壓比大于3時(shí)，宜采用二只減壓閥串聯(lián)的方法，以降低作用在每只減壓閥上的 壓降，延長減壓閥使用壽命。[0042]本實(shí)用新型具有三個閥口，在高壓比的使用條件下，高壓差被合理分配在每個閥口上，因此每個閥口的前后壓差大幅減小，在同樣流量下，介質(zhì)流經(jīng)閥口的流速大幅降低， 也就減小了介質(zhì)對閥口的沖刷，避免了噪聲、振動及空化的產(chǎn)生，延長了閥門的使用壽命。 假設(shè)高壓差平均分配在三個閥口上，那么按(3)式計(jì)算，介質(zhì)流經(jīng)閥口的流速僅是單閥口流速的57. 7%左右。
權(quán)利要求1.一種可調(diào)式高減壓比減壓閥，其特征在于具有閥體(1)，所述閥體(I)水平方向上分別設(shè)有中心線一致的進(jìn)水孔(A)和出水孔 (B)，兩孔之間設(shè)有具有垂直通孔的隔墻；所述閥體垂直方向設(shè)有上、下兩孔，所述上、下孔和隔墻垂直通孔的中心線一致，并與進(jìn)、出水孔(A)、(B)中心線垂直；所述上端孔中安裝有導(dǎo)向板(14)，下端孔中安裝有下閥蓋(22)，中間的隔墻垂直通孔中螺紋連接有具有多個閥座的閥套(17)，所述導(dǎo)向板(14)、閥套(17)和下閥蓋(22)的中心各有同一中心線的通孔或盲孔；所述閥套(17)的中央有一通孔，下端有環(huán)形刃邊，內(nèi)腔中有兩個環(huán)形凹槽，兩個環(huán)形凹槽之間有一環(huán)形隔墻；所述通孔與環(huán)形凹槽的二根上相貫線及閥套(17)下端的環(huán)形刃邊分別為閥座；所述閥套(17)的通孔內(nèi)安裝有與閥套配合的閥桿組件，所述閥桿組件與可作上下運(yùn)動的膜片(13)相連；所述閥體(I)上端面連接有上閥蓋(9)，所述上閥蓋內(nèi)設(shè)有用以調(diào)節(jié)出口壓力的調(diào)節(jié)組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)式高減壓比減壓閥，其特征在于所述閥桿組件由閥桿 (16)、閥瓣(18)、閥瓣座(19)、閥桿頭(20)組成;所述閥桿(16)上方設(shè)有與導(dǎo)向板(14)的中心孔滑配的活塞，所述閥桿(16)下端連接有與下閥蓋(22)中心盲孔滑配的閥桿頭(20)， 所述閥桿頭(20)上面設(shè)有閥瓣座(19)，閥瓣座上面有閥瓣(18)，閥桿(16)的中部有兩個倒錐形凸環(huán)，所述凸環(huán)的上平面及閥瓣(18)分別與閥座配合，形成三個閥口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可調(diào)式高減壓比減壓閥，其特征在于所述閥桿頭(20)上設(shè)有側(cè)向小孔二(b)，閥桿(16)中心設(shè)有中心孔(c)，閥桿(16)上部設(shè)有側(cè)向小孔三(d)，所述小孔互相連通，經(jīng)導(dǎo)向板(14)的中心沉孔與閥桿(16)上部活塞之間的間隙(e)，將出口壓力引向膜片(13)的下腔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可調(diào)式高減壓比減壓閥，其特征在于所述閥桿(16)的上端面設(shè)有膜片(13)，膜片的上面設(shè)有壓板(12)，三者用螺母(11)固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的可調(diào)式高減壓比減壓閥，其特征在于所述調(diào)節(jié)組件由螺桿(6)、平面軸承(7)、彈簧座(8)、彈簧(10)組成；在壓板(12)與彈簧座(8)之間設(shè)有彈簧(10)，所述彈簧座(8)的中央設(shè)有螺孔，所述螺孔與螺桿(6)的外螺紋旋合，所述螺桿上方與上閥蓋(9)之間裝有平面軸承(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的可調(diào)式高減壓比減壓閥，其特征在于所述上閥蓋(9)將膜片(13)的外緣壓緊在閥體(I)上端面與上閥蓋(9)之間，三者用螺釘固定。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種可調(diào)式高減壓比減壓閥，具有閥體，閥體水平方向上分別設(shè)有中心線一致的進(jìn)水孔和出水孔，兩孔之間設(shè)有具有垂直通孔的隔墻，閥體垂直方向設(shè)有上、下兩孔，并與進(jìn)、出水孔中心線垂直，上端孔中安裝有導(dǎo)向板，下端孔中安裝有下閥蓋，中間的隔墻垂直通孔中螺紋連接有具有多個閥座的閥套。導(dǎo)向板、閥套和下閥蓋的中心各有具有同一中心線的通孔或盲孔，閥套的中央有一通孔，閥套的通孔內(nèi)安裝有與閥套配合的閥桿組件，閥桿組件與可作上下運(yùn)動的膜片相連，所述閥體上端面連接有上閥蓋，上閥蓋內(nèi)設(shè)有用以調(diào)節(jié)出口壓力的調(diào)節(jié)組件。本實(shí)用新型采用多個閥口對流動的介質(zhì)進(jìn)行多級節(jié)流，使高壓降合理分配在各個閥口上，有效地降低了介質(zhì)流過閥口的流速，防止了噪聲、振動和空化的產(chǎn)生。
文檔編號F16K17/30GK202834264SQ20122043688
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者柴為民, 陳永新, 趙辰琦 申請人:杭州春江閥門有限公司