專(zhuān)利名稱(chēng)：高精度自動(dòng)流量平衡閥的控制閥芯裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種閥門(mén)裝置，特別是一種高精度自動(dòng)流量平衡閥的控制閥芯裝置。
背景技術(shù)：
在很多工程管網(wǎng)水系統(tǒng)中，因節(jié)約水資源、平衡水力系統(tǒng)的需要，必須對(duì)流過(guò)閥門(mén)的水流量必須進(jìn)行有效控制，使其自動(dòng)恒定在給定數(shù)值上。
目前大量應(yīng)用的自動(dòng)流量平衡閥雖然具有自動(dòng)限流控制功能，但因?yàn)槠溟y芯結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，通用性差，不便通用調(diào)節(jié)閥配套使用。
目前公知的還沒(méi)有一種適用于高精度自動(dòng)流量平衡閥的控制閥芯裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種適用于高精度自動(dòng)流量平衡閥的控制閥芯裝置。
為達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型是通過(guò)這樣的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型提供了一種高精度自動(dòng)流量平衡閥的控制閥芯裝置，包括流量控制閥筒3，流量控制閥筒3內(nèi)依次安裝有流量控制閥芯4和不銹鋼彈簧5，流量控制閥筒3尾端和壓緊蓋7連接，流量控制閥芯4是中空的，可沿著流量控制閥筒3的內(nèi)壁滑動(dòng)，其上設(shè)置有入口端面固定孔1和入口側(cè)流固定孔2。
本實(shí)用新型所述流量控制閥芯4壁上還開(kāi)有至少兩個(gè)側(cè)流通道8。
本實(shí)用新型所述側(cè)流通道8具有沿著流體流動(dòng)方向逐漸放大的弧形邊緣。
本實(shí)用新型所述壓緊蓋7外沿有一O形密封圈6。
本實(shí)用新型所述流量控制閥筒3尾端與壓緊蓋7之間是螺紋連接。
本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)加工簡(jiǎn)單、制造成本低，水流量通過(guò)機(jī)械自力式原理自動(dòng)恒定和限制在設(shè)計(jì)流量點(diǎn)，既不過(guò)流也不欠流，從而節(jié)約系統(tǒng)資源、降低閥門(mén)噪聲。


附圖是本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)剖面圖。
圖中符號(hào)1入口端面固定孔，2入口側(cè)流固定孔，3流量控制閥筒，4流量控制閥芯，5不銹鋼彈簧，6密封圈，7壓緊蓋，8側(cè)流通道。
具體實(shí)施方式
參考附圖1，下面將對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。
具體實(shí)施例1提供提供了一種高精度自動(dòng)流量平衡閥的控制閥芯裝置，包括流量控制閥筒3，流量控制閥筒3內(nèi)依次安裝有流量控制閥芯4和不銹鋼彈簧5，流量控制閥筒3尾端和壓緊蓋7連接，流量控制閥芯4是中空的，可沿著流量控制閥筒3的內(nèi)壁滑動(dòng)，其上設(shè)置有入口端面固定孔1和入口側(cè)流固定孔2，壁上還開(kāi)有至少兩個(gè)具有沿著流體流動(dòng)方向逐漸放大的弧形邊緣的側(cè)流通道8側(cè)流通道8。流量控制閥筒3尾端與壓緊蓋7之間是螺紋連接，壓緊蓋7外沿有一O形密封圈6，可與閥體連接時(shí)實(shí)現(xiàn)密封。
當(dāng)來(lái)水壓力升高時(shí)，流量控制閥芯4推動(dòng)不銹鋼彈簧5壓縮，閥芯的通流面積減少；當(dāng)來(lái)水壓力降低時(shí)，流量控制閥芯4因?yàn)閺椈蓮椓ψ饔枚扉L(zhǎng)，閥芯的通流面積增加，從而實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的自動(dòng)定水量限流控制功能。
當(dāng)水流作用在流量控制閥芯4時(shí)，流量控制閥芯4與流量控制閥筒3有相對(duì)運(yùn)動(dòng)位移s，同時(shí)在流量控制閥芯4兩側(cè)形成壓降ΔP。
此時(shí)經(jīng)過(guò)閥門(mén)的流量(Q)表達(dá)式Q=Cv×ΔP]]>Cv為閥門(mén)的流量系數(shù)流量控制閥芯4在動(dòng)作時(shí)，側(cè)流通道8面積在改變，使其有不同的流通能力，Cv是位移s的函數(shù)，其數(shù)學(xué)表達(dá)式
Cv＝Cv(s)流量控制閥芯4兩端壓降ΔP作用在閥芯的力與彈簧力F平衡，我們采用具有線性變形特性的高精度不銹鋼彈簧，彈簧力F是位移s(即彈簧壓縮量)的線性函數(shù)，ΔP也是位移s的函數(shù)。
假設(shè)流量控制閥芯4的頂端投影面積Ap(屬于常數(shù))，初試彈簧力F0，K為彈簧的彈性模量，它們有如下關(guān)系式它們有如下關(guān)系式Q=Cv(s)×ΔP(s)]]>F＝K×s+F0＝ΔP(s)×Ap側(cè)流通道8過(guò)流面屬于圓柱面開(kāi)孔，因此過(guò)流面面積A可以通過(guò)展開(kāi)圖面積表示A＝A(s)根據(jù)流體力學(xué)連續(xù)性方程和動(dòng)量方程方程的一維模型簡(jiǎn)化，在流體流經(jīng)流量控制閥芯4時(shí)，為了保持流量恒定，可以通過(guò)聯(lián)立求解方程組得到關(guān)系式A(s)＝C1×(F0+K×s+C2)-1/2其中C1、C2、F0均為常數(shù)，K為彈簧的彈性模量，通過(guò)閥門(mén)模數(shù)化流量時(shí)利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)標(biāo)定得到，具體數(shù)據(jù)可以查找模數(shù)化樣本。這種過(guò)流面積的開(kāi)孔在數(shù)控加工機(jī)上很容易實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)用新型就是利用這種數(shù)學(xué)關(guān)系控制流量的高精度恒定。
最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。顯然，本實(shí)用新型不限于以上實(shí)施例，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本實(shí)用新型公開(kāi)的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種高精度自動(dòng)流量平衡閥的控制閥芯裝置，包括流量控制閥筒(3)，其特征在于，流量控制閥筒(3)內(nèi)依次安裝有流量控制閥芯(4)和不銹鋼彈簧(5)，流量控制閥筒(3)尾端和壓緊蓋(7)連接；流量控制閥芯(4)是中空的，可沿著流量控制閥筒(3)的內(nèi)壁滑動(dòng)，其上設(shè)置有入口端面固定孔(1)和入口側(cè)流固定孔(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度自動(dòng)流量平衡閥的控制閥芯裝置，其特征在于，所述流量控制閥芯(4)壁上還開(kāi)有至少兩個(gè)側(cè)流通道(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高精度自動(dòng)流量平衡閥的控制閥芯裝置，其特征在于，所述側(cè)流通道(8)具有沿著流體流動(dòng)方向逐漸放大的弧形邊緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度自動(dòng)流量平衡閥的控制閥芯裝置，其特征在于，所述壓緊蓋(7)外沿有一O形密封圈(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度自動(dòng)流量平衡閥的控制閥芯裝置，其特征在于，所述流量控制閥筒(3)尾端與壓緊蓋(7)之間是螺紋連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種閥門(mén)裝置，旨在提供一種高精度自動(dòng)流量平衡閥的控制閥芯裝置，包括流量控制閥筒3，流量控制閥筒3內(nèi)依次安裝有流量控制閥芯4和不銹鋼彈簧5，流量控制閥筒3尾端和壓緊蓋7連接，流量控制閥芯4是中空的，可沿著流量控制閥筒3的內(nèi)壁滑動(dòng)，其上設(shè)置有入口端面固定孔1和入口側(cè)流固定孔2。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)加工簡(jiǎn)單、制造成本低，水流量通過(guò)機(jī)械自力式原理自動(dòng)恒定和限制在設(shè)計(jì)流量點(diǎn)，既不過(guò)流也不欠流，從而節(jié)約系統(tǒng)資源、降低閥門(mén)噪聲。
文檔編號(hào)F16K17/20GK2781125SQ20052010150
公開(kāi)日2006年5月17日 申請(qǐng)日期2005年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月8日
發(fā)明者沈新榮 申請(qǐng)人:沈新榮