本實用新型涉及氣體減壓閥領(lǐng)域,具體是一種二級氣體減壓閥。
背景技術(shù):
氣體減壓閥是一種通過改變閥座部位的節(jié)流面積,使介質(zhì)質(zhì)點的流速及動能發(fā)生改變,造成不同的壓降,從而達到并保持出口側(cè)不同的壓力,并利用本身能量使出口壓力自動滿足預(yù)定要求的閥門,氣體管路系統(tǒng)中廣泛使用氣體減壓閥把高壓氣體減壓至所需低壓,來滿足系統(tǒng)的需要。
目前國內(nèi)制造的氣體減壓閥多為單級的典型結(jié)構(gòu),主要元件有敏感元件、節(jié)流組件、基準載荷元件、卸荷元件。單級減壓閥雖然具備降壓與穩(wěn)壓的功能,但是其出口壓力的精度與穩(wěn)定性受入口壓力的擾動與壓力調(diào)節(jié)彈簧的制造精度影響較大。因此對于出口壓力控制精度高、壓力穩(wěn)定、動態(tài)特性好的場合,單級典型氣體減壓閥就不能滿足要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型專利解決了進口壓力變化對出口壓力的擾動,使整定壓力穩(wěn)定在一個很小的范圍內(nèi)工作,提供了一種新型的二級氣體減壓閥。
這種二級氣體減壓閥,其特征在于,由兩個減壓閥組成,左側(cè)一級減壓閥正裝,右側(cè)二級減壓閥反裝,二級減壓閥的入口與一級減壓閥的出口相連,中間設(shè)置有節(jié)流孔板。
一級閥體內(nèi)腔安裝活門組件與節(jié)流閥座,上端連接一級閥蓋,一級閥蓋上端連接一級調(diào)節(jié)螺母,一級閥蓋上腔與一級調(diào)節(jié)螺母內(nèi)部形成一個長度可以調(diào)節(jié)的腔體,腔體內(nèi)從上往下依次安裝一級彈簧上托、一級調(diào)節(jié)彈簧、一級彈簧下托、一級活塞壓緊圈;一級彈簧下托下端是一個錐尖,它與一級活塞壓緊圈上端的錐形凹槽配合,使一級調(diào)節(jié)彈簧的預(yù)緊力可以全部作用在一級活塞壓緊圈上,一級活塞壓緊圈的下端是活門組件,活門組件是用兩個六角螺母將活塞與節(jié)流閥芯連成一體,活塞與節(jié)流閥芯間的連接部位靠O形圈擋圈與O形圈密封;活塞下端有一個凸臺,凸臺根部開一個環(huán)形槽,與一級閥蓋下端組成阻尼環(huán)縫和阻尼腔,節(jié)流閥座內(nèi)部是一個空腔,上端外圓與閥體內(nèi)腔組成一個環(huán)形通道,上端外圓徑向有一圈圓周均布孔,該孔將環(huán)形通道與節(jié)流閥座內(nèi)部空腔連通,稱為出口腔;一級閥體中部開兩個孔與出口腔連通,一個孔是一級減壓閥的測壓接口,另一個孔是一級減壓閥的出口;節(jié)流閥座下端的密封凸臺與節(jié)流閥芯形成一個開度可調(diào)的節(jié)流環(huán)縫,節(jié)流閥座下端與一級閥體組成的腔體稱為入口腔。
二級閥體內(nèi)腔安裝活門組件與節(jié)流閥座,下端連接二級閥蓋,二級閥蓋下端連接二級調(diào)節(jié)螺蓋,螺蓋下端連接鎖緊螺母與二級調(diào)節(jié)螺釘;二級閥蓋與二級調(diào)節(jié)螺蓋內(nèi)部形成一個腔體,腔體內(nèi)從上往下依次安裝二級活塞壓緊圈、二級調(diào)節(jié)彈簧、二級彈簧支撐,二級活塞壓緊圈的上端是活門組件,活門組件與一級減壓閥的活門組件相同;活塞下端有一個凸臺,凸臺根部開一個環(huán)形槽,與二級閥蓋形成阻尼環(huán)縫和阻尼腔,節(jié)流閥座與一級減壓閥節(jié)流閥座相同,二級閥體中部開兩個孔與出口腔連通,一個孔是二級減壓閥的測壓接口,另一個孔是二級減壓閥3的出口。
本實用新型專利的工作原理:
高壓氣體通過一級減壓閥減壓與穩(wěn)壓后得到一定值的中壓氣體,中壓氣體通過節(jié)流孔板進入二級減壓閥,二級減壓閥繼續(xù)將中壓氣體減壓與穩(wěn)壓,使中壓氣體減壓并穩(wěn)壓至所需的低壓氣體,來滿足氣體管路系統(tǒng)的要求。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點:
1)出口壓力控制精度高、壓力穩(wěn)定、動態(tài)特性好;
2)節(jié)流閥芯與節(jié)流閥座的密封面采用金屬對非金屬的密封組合,降低了密封必須比壓,密封面本身能夠吸附雜質(zhì),使密封更穩(wěn)定、可靠;
3)在一級減壓閥與二級減壓閥之間增設(shè)限流元件“孔板”,用來減緩入口壓力的突然變化對出口壓力造成的影響,改善啟動條件;
4)調(diào)壓幅度大、減壓效果明顯,當入口壓力為的高壓氣體通過一級減壓后出口壓力為,通過二級減壓后出口壓力為,且小于,小于;
5)啟動過程不產(chǎn)生自激振蕩,工作穩(wěn)定,使用壽命長;
6)該閥將敏感元件與節(jié)流閥芯組合成活門組件,在調(diào)壓時敏感元件與節(jié)流閥芯同時反應(yīng),減少了反應(yīng)后效,使調(diào)壓響應(yīng)更快、更精準;
7)提高了氣源的利用率,更節(jié)能環(huán)保;
附圖說明:
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)原理圖
圖2是本實用新型的主視圖
圖3是本實用新型的右視剖面圖
圖4是本實用新型活門組件的剖面圖
圖中,1:一級減壓閥;2:節(jié)流孔板;3:二級減壓閥;4:一級調(diào)節(jié)螺母;5一級閥蓋;6:一級閥體;7:二級閥體;8:二級閥蓋;9:二級調(diào)節(jié)螺蓋;10:鎖緊螺母;11:二級調(diào)節(jié)螺釘;12:一級彈簧上托;13:一級調(diào)節(jié)彈簧;14:一級彈簧下托;15:一級活塞壓緊圈;16:活門組件;17:節(jié)流閥座;18:二級活塞壓緊圈;19:二級調(diào)節(jié)彈簧;20:二級彈簧支撐;21:六角螺母;22:活塞;23:O形圈擋圈;24:節(jié)流閥芯。
具體實施方式:
下面結(jié)合附圖,對本實用新型專利的技術(shù)方案作進一步說明。
在圖1中:左側(cè)一級減壓閥1正裝,右側(cè)二級減壓閥3反裝,二級減壓閥3的入口與一級減壓閥1的出口相連,中間設(shè)置節(jié)流孔板2。
在圖2中:高壓氣體從左側(cè)的一級閥體6下端流入,經(jīng)兩次減壓與穩(wěn)壓后從右側(cè)的二級閥體7中間流出,出口通徑大于入口通徑。
在圖3中:一級閥體6內(nèi)腔安裝活門組件16與節(jié)流閥座17,上端連接一級閥蓋5,一級閥蓋5上端連接一級調(diào)節(jié)螺母4,一級閥蓋5上腔與一級調(diào)節(jié)螺母4內(nèi)部形成一個長度可以調(diào)節(jié)的腔體,腔體內(nèi)從上往下依次安裝一級彈簧上托12、一級調(diào)節(jié)彈簧13、一級彈簧下托14、一級活塞壓緊圈15;一級彈簧下托14下端是一個錐尖,它與一級活塞壓緊圈15上端的錐形凹槽配合,使一級調(diào)節(jié)彈簧13的預(yù)緊力可以全部作用在一級活塞壓緊圈15上,一級活塞壓緊圈15的下端是活門組件16,活門組件16是用兩個六角螺母21將活塞22與節(jié)流閥芯24連成一體,活塞22與節(jié)流閥芯24間的連接部位靠O形圈擋圈23與O形圈密封;活塞22下端有一個凸臺,凸臺根部開一個環(huán)形槽,與一級閥蓋5下端組成阻尼環(huán)縫和阻尼腔,節(jié)流閥座17內(nèi)部是一個空腔,上端外圓與閥體內(nèi)腔組成一個環(huán)形通道,上端外圓徑向有一圈圓周均布孔,該孔將環(huán)形通道與節(jié)流閥座17內(nèi)部空腔連通,稱為出口腔;一級閥體6中部開兩個孔與出口腔連通,一個孔是一級減壓閥1的測壓接口,另一個孔是一級減壓閥1的出口;節(jié)流閥座17下端的密封凸臺與節(jié)流閥芯24形成一個開度可調(diào)的節(jié)流環(huán)縫,節(jié)流閥座17下端與一級閥體6組成的腔體稱為入口腔。
二級閥體7內(nèi)腔安裝活門組件16與節(jié)流閥座17,下端連接二級閥蓋8,二級閥蓋8下端連接二級調(diào)節(jié)螺蓋9,二級調(diào)節(jié)螺蓋9下端連接鎖緊螺母10與二級調(diào)節(jié)螺釘11;二級閥蓋8與二級調(diào)節(jié)螺蓋9內(nèi)部形成一個腔體,腔體內(nèi)從上往下依次安裝二級活塞壓緊圈18、二級調(diào)節(jié)彈簧19、二級彈簧支撐20,二級活塞壓緊圈18的上端是活門組件16,活門組件16與一級減壓閥1的活門組件16相同;活塞22下端有一個凸臺,凸臺根部開一個環(huán)形槽,與二級閥蓋8形成阻尼環(huán)縫和阻尼腔,節(jié)流閥座17與一級減壓閥1節(jié)流閥座相同,二級閥體7中部開兩個孔與出口腔連通,一個孔是二級減壓閥3的測壓接口,另一個孔是二級減壓閥3的出口。
調(diào)節(jié)一級調(diào)節(jié)螺母4,使一級調(diào)節(jié)彈簧13壓縮后產(chǎn)生向下的彈簧預(yù)緊力,彈簧預(yù)緊力通過一級彈簧下托14傳遞給一級活塞壓緊圈15,推動一級減壓閥1的活門組件16向下運動,一級減壓閥1活門打開,高壓氣體通過活門節(jié)流后壓力降低至中壓氣體;中壓氣體流入一級減壓閥1節(jié)流閥座17上端分成兩路:一路由一級閥蓋5與活門組件16形成的阻尼環(huán)縫進入活門組件16下端的阻尼腔,此時活門組件16向上的介質(zhì)推力與一級調(diào)節(jié)彈簧13的預(yù)緊力形成動態(tài)平衡,中壓氣體得到穩(wěn)壓;另一路由節(jié)流孔板2流入二級減壓閥3的入口腔;
調(diào)節(jié)二級調(diào)節(jié)螺釘11,使二級調(diào)節(jié)彈簧19壓縮后產(chǎn)生向上的彈簧預(yù)緊力,彈簧預(yù)緊力通過二級活塞壓緊圈18推動二級減壓閥3的活門組件16向上運動,二級減壓閥3活門打開,中壓氣體通過活門節(jié)流后壓力降低至低壓氣體;低壓氣體流入二級減壓閥3節(jié)流閥座17下端分成兩路:一路由二級閥蓋8與活門組件16形成的阻尼環(huán)縫進入活門組件16上端的阻尼腔,此時活門組件16向下的介質(zhì)推力與二級調(diào)節(jié)彈簧19的預(yù)緊力形成動態(tài)平衡,低壓氣體得到穩(wěn)壓;另一路由二級減壓閥3的出口流出,系統(tǒng)得到穩(wěn)定的低壓氣體。
在圖4中:活門組件16在一級減壓閥1與二級減壓閥3中各一個,它是用兩個六角螺母21將活塞20與節(jié)流閥芯22連成一體;中間的O形圈擋圈21位于O形圈密封活塞22與節(jié)流閥芯24間的連接部位;活塞22下端有一個凸臺,凸臺根部開一個環(huán)形槽,其作用是與一級閥蓋5、二級閥蓋8形成阻尼環(huán)縫和阻尼腔;節(jié)流閥芯24中間的密封面嵌入非金屬材料,其作用是減小密封比壓。