專利名稱：一種多值域可調(diào)式壓力調(diào)節(jié)器及其安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓力調(diào)節(jié)器，特別是關(guān)于一種適用于壓力管道灌溉系統(tǒng)支管的多 值域可調(diào)式壓力調(diào)節(jié)器及其安裝方法。
背景技術(shù)：
壓力調(diào)節(jié)器是壓力管道灌溉系統(tǒng)中調(diào)節(jié)管道內(nèi)壓力的設(shè)備，是滴灌系統(tǒng)的重要組 成部分。由于地形差異以及首部距下游各灌水小區(qū)距離不同等原因，各個(gè)灌水小區(qū)入口處水 壓力會(huì)發(fā)生變化。壓力調(diào)節(jié)器的任務(wù)就是確保在各個(gè)灌水小區(qū)入口處水壓力發(fā)生變化時(shí)，通 過其流入灌水小區(qū)的水流壓力相等，提高壓力管道灌溉系統(tǒng)的灌水均勻度。根據(jù)從出口預(yù)置 壓力是否可調(diào)，可以將壓力調(diào)節(jié)器分為兩種一種為固定預(yù)置壓力，另一種為預(yù)置壓力可調(diào) 的多值域可調(diào)式壓力調(diào)節(jié)器。后一種壓力調(diào)節(jié)器可以通過外部調(diào)節(jié)來改變預(yù)置壓力。如圖4所示，固定預(yù)置壓力壓力調(diào)節(jié)器的調(diào)壓機(jī)理為當(dāng)壓力調(diào)節(jié)器上游具有一 定的水壓力時(shí)，水流經(jīng)過進(jìn)口花籃堵頭11外沿，通過T型調(diào)壓組件12空腔流向下游，隨著 上游壓力的不斷增加，下游壓力也隨之提高，由于彈簧13力的作用，在上游壓力達(dá)到某一 定值前，調(diào)壓組件12下游端與出口一直保持頂緊狀態(tài)。當(dāng)作用在調(diào)壓組件12上的下游壓 力大于彈簧13初始?jí)嚎s應(yīng)力和上游壓力之和時(shí)，壓力調(diào)節(jié)器開始正常工作，在總壓差的作 用下彈簧13被壓縮，調(diào)壓組件12向上游移動(dòng)，此時(shí)進(jìn)口過水?dāng)嗝娴拿娣e減小，水頭損失增 大，出口壓力降低。相反當(dāng)上游壓力降低時(shí)，在總壓差的作用下彈簧13回復(fù)，調(diào)壓組件12向 下游移動(dòng)，過水?dāng)嗝娴拿娣e增加，水頭損失減小，出口壓力增加，以此保持出口壓力的穩(wěn)定。 在調(diào)壓范圍內(nèi)，壓力調(diào)節(jié)器出口壓力的平均值稱為預(yù)置壓力，有研究表明，壓力調(diào)節(jié)器的預(yù) 置壓力大小和壓力調(diào)節(jié)器內(nèi)彈簧13的初始?jí)嚎s應(yīng)力、彈簧13的勁度系數(shù)以及調(diào)壓組件12 和進(jìn)口花籃堵頭11之間的初始間距等參數(shù)有密切的關(guān)系。如圖5所示，是國(guó)外的一種多值域可調(diào)式壓力調(diào)節(jié)器，水流經(jīng)過壓力調(diào)節(jié)器，隨著 上游壓力的不斷增加，下游壓力也隨之提高，由于彈簧13力的作用，在上游壓力達(dá)到某一 定值前，調(diào)壓組件12下游端與出口一直保持初始的狀態(tài)。當(dāng)上游壓力持續(xù)增大后，作用在 壓力盤14上的下游壓力大于彈簧13的初始?jí)毫?，彈?3被壓縮而向上移動(dòng)，壓力盤14亦 向上移動(dòng)導(dǎo)致壓力調(diào)節(jié)器內(nèi)過水?dāng)嗝婷娣e減小，局部水頭損失增加使出口壓力降低，以此 達(dá)到控制壓力的目的。該壓力調(diào)節(jié)器的調(diào)壓組件12的頂端有一調(diào)節(jié)螺母15，可以調(diào)節(jié)彈簧 13的初始?jí)嚎s應(yīng)力，以獲得不同的預(yù)置壓力。具有固定預(yù)置壓力的一般壓力調(diào)節(jié)器，由于出口預(yù)置壓力是固定值，需要制造不 同預(yù)置壓力的系列化的壓力調(diào)節(jié)器，才能滿足工程需要。上述國(guó)外那種多值域可調(diào)式壓力 調(diào)節(jié)器只能調(diào)節(jié)彈簧壓縮長(zhǎng)度，因此出口預(yù)置壓力調(diào)節(jié)范圍有限，由于其采用了 T型的外 殼，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格昂貴，制造和組裝也十分困難。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種適用于壓力管道灌溉系統(tǒng)支管使用的體積較小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的多值域可調(diào)式壓力調(diào)節(jié)器及其安裝方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種多值域可調(diào)式壓力調(diào)節(jié)器，其特 征在于它包括由上游部分、下游部分和中游部分組成的外殼，進(jìn)口花籃堵頭，T型調(diào)壓組 件和彈簧；所述中游部分包括上部、中部、下部和兩固定環(huán)，所述中部通過旋向相反的螺紋 與所述上部和下部連接，并通過所述兩固定環(huán)定位；所述中游部分通過與所述上游部分和 下游部分相對(duì)設(shè)置的快速連接口固定連接；所述進(jìn)口花籃堵頭前部的端面封閉、周向設(shè)置 有進(jìn)水孔，所述進(jìn)口花籃堵頭后部呈盤狀，密封設(shè)置在所述外殼上游部分與中游部分之間 形成的凹槽中；所述T型調(diào)壓組件包括中心圓筒，所述中心圓筒下游通過螺紋連接密封定 位圈和固定環(huán)，所述密封定位圈上游一側(cè)設(shè)置有一固定所述彈簧的圓柱體，所述密封定位 圈下游一側(cè)密封連接在所述外殼下游部分內(nèi)。所述各密封連接的位置均采用0型密封圈。上述一種多值域可調(diào)式壓力調(diào)節(jié)器的安裝方法，其包括以下步驟1)先將外殼中 游部分的上部、中部、下部和兩固定環(huán)連接成一體；幻將T型調(diào)壓組件的密封定位圈和固定 環(huán)依次連接在中心圓筒一端；；3)將進(jìn)口花籃堵頭后部密封連接在外殼的上游部分和中游 部分之間，并將上游部分和中游部分通過快速連接口連接成一體；4)在T型調(diào)壓組件的中 心圓筒上套入彈簧，并將其密封穿設(shè)在進(jìn)口花籃堵頭的后部，彈簧頂住進(jìn)口花籃堵頭的后 端，使中心圓筒的前端面與進(jìn)口花籃堵頭的前部端面保持一距離力)將外殼的下游部分密 封連接在T型調(diào)壓組件的密封定位圈周向，通過緊固件將上游部分和中游部分的法蘭狀端 部連接成一體；6)調(diào)節(jié)外殼中游部分的中部，以調(diào)節(jié)中部與上部和下部之間的擰入深度， 將中心圓筒的前端面與進(jìn)口花籃堵頭的前部端面的距離和彈簧的初始?jí)嚎s應(yīng)力調(diào)節(jié)到某 一設(shè)定的數(shù)值，以控制所要求的預(yù)置應(yīng)力。所述步驟1)中游部分連接時(shí)，先將兩個(gè)固定環(huán)分別穿設(shè)在上部和下部上，然后將 上部和下部相對(duì)一端的螺紋放入中部?jī)啥说穆菁y內(nèi)，轉(zhuǎn)動(dòng)中部即可同時(shí)將上部和下部擰入 中部，最后再反向擰動(dòng)兩個(gè)固定環(huán)，使其分別頂緊中部?jī)啥?。本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明由于設(shè)置了一種可調(diào) 節(jié)長(zhǎng)度的外殼，因此可以在不改變彈簧和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的條件下，通過調(diào)節(jié)外殼的長(zhǎng)度，改變進(jìn) 口花籃堵頭和T型調(diào)壓組件上游一端的間距以及彈簧的初始?jí)嚎s應(yīng)力，實(shí)現(xiàn)了預(yù)置壓力可 調(diào)，即可獲得不同的預(yù)置壓力。2、本發(fā)明由于設(shè)置了一種可調(diào)節(jié)長(zhǎng)度的T型調(diào)壓組件，因此 在彈簧自由度太長(zhǎng)或太短時(shí)，通過調(diào)節(jié)T型調(diào)壓組件的長(zhǎng)度，在不更換壓力調(diào)節(jié)器外殼的 情況下，可以使彈簧適用于相應(yīng)的外殼，實(shí)現(xiàn)進(jìn)口花籃堵頭和T型調(diào)壓組件上游一端間距 和彈簧的初始?jí)嚎s應(yīng)力的調(diào)節(jié)，從而改變壓力調(diào)節(jié)器預(yù)置壓力的參數(shù)，獲得不同的預(yù)置壓 力。3、本發(fā)明由于外殼的連接處均采用快速連接口連接，因此可以任意拆卸，以更換內(nèi)部零 件或進(jìn)行保養(yǎng)。4、本發(fā)明同時(shí)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，小巧輕便，易于制造，且價(jià)格低廉等特點(diǎn)。特 別適用于在不規(guī)則灌區(qū)和地勢(shì)起伏較大的灌區(qū)的灌溉系統(tǒng)中使用。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意2是本發(fā)明T型調(diào)壓組件和進(jìn)口花籃堵頭結(jié)構(gòu)示意3是本發(fā)明的外殼中部剖面示意圖
圖4是已有技術(shù)中的一種壓力調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)示意5是已有技術(shù)中的一種多值域可調(diào)式壓力調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1所示，本發(fā)明主要包括由上游部分1、下游部分2和中游部分3組成的外殼， 進(jìn)口花籃堵頭4、T型調(diào)壓組件5、彈簧6、密封件7和緊固件8。如圖1所示，本發(fā)明外殼的上游部分1和下游部分2采用薄壁圓筒結(jié)構(gòu)，上游部分 1和下游部分2相對(duì)一端制成快速連接口，這包括如果是2寸以上大直徑可以采用法蘭連 接，如果是2寸以下小直徑可采用旋轉(zhuǎn)密封連接(請(qǐng)?zhí)峁﹫D，不能想象選擇密封連接是什么 樣)。上游部分1和下游部分2的另一端的外壁上均設(shè)置有螺紋。如圖2所示，本發(fā)明的中游部分3包括上部31、中部32、下部33和兩固定環(huán)34、 35。上部31和下部33采用薄壁環(huán)形結(jié)構(gòu)，且二者相對(duì)一端的外壁上設(shè)置有旋向相反的螺 紋，另一端制成如上面所述的快速連接口。中部32也采用薄壁環(huán)形結(jié)構(gòu)，中部32的兩端內(nèi) 壁上設(shè)置有旋向相反的螺紋，兩固定環(huán)；34、35內(nèi)壁設(shè)置有螺紋，兩固定環(huán)34、35內(nèi)壁的螺紋 旋向相反。中游部分3連接時(shí)，先將兩個(gè)固定環(huán)34、35分別穿設(shè)在上部31和下部32上，然 后將上部31和下部32相對(duì)一端的螺紋放入中部32兩端的螺紋內(nèi)，轉(zhuǎn)動(dòng)中部32即可同時(shí) 將上部31和下部32擰入中部32，最后再反向擰動(dòng)兩個(gè)固定環(huán)34、35，使其分別頂住中部32 兩端，將中游部分3的長(zhǎng)度固定。然后再將中游部分3的快速連接口，分別與上游部分1和 下游部分2的快速連接口連接起來，便可以完成整個(gè)外殼的連接。
如圖1所示，本發(fā)明的進(jìn)口花籃堵頭4采用中空?qǐng)A筒狀結(jié)構(gòu)，進(jìn)口花籃堵頭4的前 部41端面封閉、周向設(shè)置有進(jìn)水孔；進(jìn)口花籃堵頭4后部42呈盤狀卡設(shè)在外殼的上游部分 1和中游部分3之間形成的凹槽中。如圖3所示，本發(fā)明的T型調(diào)壓組件5包括中心圓筒51、密封定位圈52和固定環(huán) 53。中心圓筒51靠近下游一端的外壁上設(shè)置有螺紋，與其對(duì)應(yīng)，密封定位圈52和固定環(huán)53 的內(nèi)壁也設(shè)置有螺紋。密封定位圈52靠近上游一側(cè)端部制成一個(gè)與彈簧6內(nèi)徑尺寸配套 的圓柱體M，靠近下游一側(cè)外壁設(shè)置有兩個(gè)凹槽陽，用以放置密封件8。本發(fā)明安裝時(shí)包括以下步驟(如圖1所示)，1、將外殼中游部分3的上部31、中部32、下部33和兩固定環(huán)34、35依前所述連接 成一體；2、將T型調(diào)壓組件5的密封定位圈52和固定環(huán)3依次連接在中心圓筒51 —端；3、將進(jìn)口花籃堵頭4的后部42設(shè)置在外殼的上游部分1和中游部分3之間，并通 過緊固件8將上游部分1和中游部分3相對(duì)設(shè)置的快速連接口連接成一體，在后部42與上 游部分1之間設(shè)置有密封件7 ；4、將彈簧6套在連接好的T型調(diào)壓組件5的中心圓筒51上，再將其穿入進(jìn)口花籃 堵頭4，使彈簧6頂住進(jìn)口花籃堵頭4的后部端面，且使中心圓筒51的前端面與進(jìn)口花籃堵 頭4的前部41端面保持一定的距離9，并在進(jìn)口花籃堵頭4的后部42與中心圓筒51之間 設(shè)置密封件7 ；5、將外殼的下游部分2套在密封定位圈52周向，在密封定位圈52與下游部分2之間設(shè)置密封件7，再將下游部分2與中游部分3用快速連接口連接成一體；6、調(diào)節(jié)外殼中游部分3的中部32，以調(diào)節(jié)中部32與上部31和下部33之間的擰入 深度，將中心圓筒51的前端面與進(jìn)口花籃堵頭4的前部41端面的距離9和彈簧6的初始 壓縮應(yīng)力調(diào)節(jié)到某一設(shè)定的數(shù)值，以控制所要求的預(yù)置應(yīng)力。其中某一設(shè)定數(shù)值，是根據(jù)經(jīng) 驗(yàn)和要求邊調(diào)節(jié)邊檢測(cè)確定的。本發(fā)明通過對(duì)壓力調(diào)節(jié)器的性能參數(shù)的研究表明，T型調(diào)壓組件5中的中心圓筒 51前端與進(jìn)口花籃堵頭4前部41端面之間距離9和彈簧6的初始?jí)嚎s應(yīng)力的變化，將引起 壓力調(diào)節(jié)器的預(yù)置壓力的變化。為了獲得不同的預(yù)置壓力，在本發(fā)明整體組裝之前，根據(jù)所 要求的預(yù)置應(yīng)力和彈簧的規(guī)格，首先需要調(diào)節(jié)T型調(diào)壓組件5的長(zhǎng)度使壓力調(diào)節(jié)器的預(yù)置 應(yīng)力盡可能接近于所需的預(yù)置壓力。具體的調(diào)節(jié)方法是先擰松固定環(huán)53，再轉(zhuǎn)動(dòng)密封定 位圈52，以使中心圓筒51前端面與進(jìn)口花籃堵頭4前端面的距離發(fā)生變化，直到到達(dá)要求 的位置，再擰緊固定環(huán)53。
上述實(shí)施例中，密封件7可以采用0型密封圈，但不限于此。
上述各實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式等都是可以有所 變化的，凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本發(fā)明的 保護(hù)范圍之外。
權(quán)利要求
1.一種多值域可調(diào)式壓力調(diào)節(jié)器，其特征在于它包括由上游部分、下游部分和中游 部分組成的外殼，進(jìn)口花籃堵頭，T型調(diào)壓組件和彈簧；所述中游部分包括上部、中部、下部和兩固定環(huán)，所述中部通過旋向相反的螺紋與所述 上部和下部連接，并通過所述兩固定環(huán)定位；所述中游部分通過與所述上游部分和下游部 分相對(duì)設(shè)置的快速連接口固定連接；所述進(jìn)口花籃堵頭前部的端面封閉、周向設(shè)置有進(jìn)水孔，所述進(jìn)口花籃堵頭后部呈盤 狀，密封設(shè)置在所述外殼上游部分與中游部分之間形成的凹槽中；所述T型調(diào)壓組件包括中心圓筒，所述中心圓筒下游通過螺紋連接密封定位圈和固定 環(huán)，所述密封定位圈上游一側(cè)設(shè)置有一固定所述彈簧的圓柱體，所述密封定位圈下游一側(cè) 密封連接在所述外殼下游部分內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種多值域可調(diào)式壓力調(diào)節(jié)器，其特征在于所述各密封連接 的位置均采用0型密封圈。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種多值域可調(diào)式壓力調(diào)節(jié)器，其特征在于當(dāng)所述快速 連接口的直徑尺寸大于2寸時(shí)采用法蘭連接。
4.如權(quán)利要求1或2所述的一種多值域可調(diào)式壓力調(diào)節(jié)器，其特征在于當(dāng)所述快速 連接口的之間尺寸小于等于2寸時(shí)，采用旋轉(zhuǎn)密封連接。
5.如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的一種多值域可調(diào)式壓力調(diào)節(jié)器的安裝方法，其包 括以下步驟1)先將外殼中游部分的上部、中部、下部和兩固定環(huán)連接成一體；2)將T型調(diào)壓組件的密封定位圈和固定環(huán)依次連接在中心圓筒一端；3)將進(jìn)口花籃堵頭后部密封連接在外殼的上游部分和中游部分之間，并通過快速連接 口將上游部分和中游部分連接成一體；4)在T型調(diào)壓組件的中心圓筒上套入彈簧，并將其密封穿設(shè)在進(jìn)口花籃堵頭的后部， 彈簧頂住進(jìn)口花籃堵頭的后端，使中心圓筒的前端面與進(jìn)口花籃堵頭的前部端面保持一定 距離；5)將外殼的下游部分密封連接在T型調(diào)壓組件的密封定位圈周向，通過快速連接口將 上游部分和中游部分連接成一體；6)調(diào)節(jié)外殼中游部分的中部，以調(diào)節(jié)中部與上部和下部之間的擰入深度，將中心圓筒 的前端面與進(jìn)口花籃堵頭的前部端面的距離和彈簧的初始?jí)嚎s應(yīng)力調(diào)節(jié)到某一設(shè)定的數(shù) 值，以控制所要求的預(yù)置應(yīng)力。
6.如權(quán)利要求5所述的一種多值域可調(diào)式壓力調(diào)節(jié)器的安裝方法，其特征在于所述 步驟1)中游部分連接時(shí)，先將兩個(gè)固定環(huán)分別穿設(shè)在上部和下部上，然后將上部和下部相 對(duì)一端的螺紋放入中部?jī)啥说穆菁y內(nèi)，轉(zhuǎn)動(dòng)中部即可同時(shí)將上部和下部擰入中部，最后再 反向擰動(dòng)兩個(gè)固定環(huán)，使其分別頂緊中部?jī)啥恕?br> 全文摘要
本發(fā)明涉及一種多值域可調(diào)式壓力調(diào)節(jié)器及其安裝方法，其包括由上游部分、下游部分和中游部分組成的外殼，進(jìn)口花籃堵頭，T型調(diào)壓組件和彈簧；中游部分包括上部、中部、下部和兩固定環(huán)，中部通過旋向相反的螺紋與上部和下部連接，并通過兩固定環(huán)定位；中游部分通過與上游部分和下游部分相對(duì)設(shè)置的快速連接口固定連接；進(jìn)口花籃堵頭前部的端面封閉、周向設(shè)置有進(jìn)水孔，進(jìn)口花籃堵頭后部呈盤狀，密封設(shè)置在外殼上游部分與中游部分之間形成的凹槽中；T型調(diào)壓組件包括中心圓筒，中心圓筒下游通過螺紋連接密封定位圈和固定環(huán)，密封定位圈上游一側(cè)設(shè)置有一固定彈簧的圓柱體，密封定位圈下游一側(cè)密封連接在外殼下游部分內(nèi)。本發(fā)明特別適用于在不規(guī)則灌區(qū)和地勢(shì)起伏較大的灌區(qū)的灌溉系統(tǒng)中使用。
文檔編號(hào)A01G25/00GK102052494SQ20101061836
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者俞深彥, 李光永 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)