本實用新型涉及一種可調節(jié)平衡腔進出口比值的自力式平衡閥。

背景技術：

在某些行業(yè)中，由于工況原因，介質在管道或容器的各個部分存在著較大的壓力差或流量差，為減小該差值，就需要設置具有平衡功能的元器件，用以調節(jié)各支路壓力的相對平衡，或通過分流的方法達到流量的平衡。通常，平衡閥設有一個由膜片分隔的平衡腔，膜的一側與進水端貫通，膜的另一側與出水端貫通，利用進出水的壓差推動膜片帶動閥芯來改變閥門流通截面，達到在一定工作壓差范圍內控制流量的目的?，F(xiàn)有平衡閥平衡腔進出口孔徑的比值是個定值，若平衡腔進口與出口孔徑的比值較大，進口壓力升高時，因平衡腔出口端背壓的作用，閥芯下行速度會趨緩；若進口與出口孔徑的比值較小，進口壓力升高時，閥芯下行速度相對就快；所以平衡腔孔徑比值的大小將直接影響膜片動作的快慢和幅度，由于各種工況對膜片動作快慢及幅度大小的要求不盡相同；因此，研究不同工況下平衡腔進出口孔徑的比值是解決系統(tǒng)工作穩(wěn)定性的內容之一。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決這一問題，本實用新型在平衡閥中設置一種通過調節(jié)可改變平衡腔進出口孔徑比值的裝置，進出口孔徑比值對系統(tǒng)壓力變化的敏感度較高，通過現(xiàn)場調試能夠基本確定被測系統(tǒng)運行的最佳區(qū)域或理想狀態(tài)，本發(fā)明是通過以下技術方案來實現(xiàn)的，它由頂帽、小O型圈、閥桿、密封墊、擋板、大O型圈、墊床、密封填料、調節(jié)軸、鎖母、下閥體、中O型圈、閥芯、緩沖墊、下閥芯座、膜片、連接座、上閥芯座、緩沖圈、上閥體、閥蓋、彈簧組成。所述的下閥體主體外形近似呈圓臺狀，圓臺對稱設置一對與圓臺母線相貫的圓柱體，圓柱體中心線與圓臺中心線垂直相交，下閥體主體內腔軸向設有安裝下閥芯座、上閥芯座的圓柱孔，下方區(qū)域設有沉孔，沉孔底部設有安裝緩沖墊的小凸臺，設與圓臺母線相貫的兩圓柱體進出水管接口，端口設與管子連接的內螺紋，進水接口的內腔設過流通道與圓臺上平面貫通，出水接口的內腔設過流通道。圓臺的上平面設有安裝墊床、上閥體的臺階，設有固定上閥體用的螺釘孔。在出水接口上方的圓臺母線處還設有安裝密封填料、調節(jié)軸、鎖母的階梯螺紋孔，兩階梯孔中均設有內螺紋，小孔徑內螺紋與調節(jié)軸匹配，大孔徑螺紋與鎖母吻合。所述的上閥體外形總體為大中小三級圓臺階，大直徑段與中直徑段結合平面有一條法向凸棱，小直徑段的端部設與頂帽嚙合的外螺紋，上閥體大端平面設與下閥體上平面吻合的圓環(huán)，大直徑段至中直徑段內腔設安裝擋板和閥蓋的圓柱孔，法向凸棱內側鏤空作為進水通道，中直徑段與小直徑段連接處設安裝閥桿的通孔，通孔處設安裝小O型圈的環(huán)槽，小直徑段內腔為安裝彈簧的圓柱孔。上閥體與下閥體用螺釘連接，螺釘設置使得上閥體與下閥體進水通道的方位保持一致。所述的下閥芯座呈圓筒狀，外圓直徑與下閥體主體內腔的圓柱孔吻合，筒底中心設與閥芯動配合的通孔，通孔處設有安裝中O型圈的環(huán)槽，筒口設與上閥芯座匹配的臺階；下閥芯座在下閥體出口側調節(jié)軸軸線的延長線上設一個小孔，小孔直徑與調節(jié)軸小端軸徑動配合，小孔外側孔口鍃錐形與調節(jié)軸圓錐相吻合的錐孔。所述的上閥芯座呈圓筒狀，筒底中心設與閥芯動配合的導向孔，筒側面設一個與進水腔貫通的小孔，筒口設與下閥芯座匹配的臺階，筒底外側設有圓臺，圓臺孔口設錐面，使之與閥蓋的球面接觸良好；筒底圓周外側還設有安裝大O型圈的環(huán)槽。所述的閥桿為中間設彈簧擋肩的細長桿，桿的一端設有嵌裝擋板和閥蓋的卡槽。所述的閥蓋為塑料、橡膠或尼龍材料制造的圓柱體，一端呈球面，中心設與閥桿緊固的小孔。所述的調節(jié)軸為中間設螺紋，一端設起子槽，另一端設導向小圓柱且小圓柱后面設圓錐的螺紋小軸；小圓柱與圓錐處設有過流槽。所述的鎖母中心為與調節(jié)軸間隙配合的通孔，一端設與下閥體連接的外螺紋，另一端設旋轉用的六角頭。所述的閥芯為外徑與上閥芯座、下閥芯座間隙配合的管子，閥芯中部與固定膜片的連接座固結；連接座為圓形直角法蘭圈，膜片為圓形彈性片狀零件，由金屬薄片或涂膠纖維編織材料制造，膜片與連接座平面膠結或鉚接。所述的緩沖墊呈環(huán)狀，由合成橡膠制造。

組裝：在下閥體底部的凸臺上裝入緩沖墊，在下閥芯座中心孔溝槽內嵌入中O形圈后裝入下閥體，下閥芯座側面的小孔與下閥體出水通道處設置的調節(jié)軸軸線重疊，旋入調節(jié)軸，充填密封填料，旋入鎖母。將閥芯、連接座、膜片組件裝入下閥芯座，在閥芯上套入緩沖圈，上閥芯座環(huán)槽中嵌入大O形圈，且將側面小孔對準下閥體進水通道后裝入下閥體。又在上閥體的中心孔溝槽中嵌入小O形圈，閥桿套入彈簧后從上閥體小端中心孔插入，再將擋板和閥蓋卡在閥桿的端部，然后在閥桿上套入密封墊，在頂蓋中心孔溝槽內嵌入小O形圈，將頂蓋從閥桿端套入與上閥體旋合。最后將上閥體部分與下閥體部分用螺釘拼裝在一起，在上閥體和下閥體的結合處設置墊床，并使上閥體和下閥體進水通道的方位保持一致。

通常情況下升降閥桿可以開關及設置閥門出口的初始流量，當進口壓力增大時，壓力水經上閥芯座側壁小孔進入平衡腔膜片上腔，作用閥芯下移，使閥芯下部與緩沖墊間的流通截面減小，以避免出口流量因進口端壓力增大而增加。當進口端壓力減小時，閥芯因平衡腔膜片上腔壓力相對于膜片下腔壓力的減小而上移，使得閥芯下部與緩沖墊的流通截面增加，以彌補進口壓力減小而造成的流量損失，但是由于系統(tǒng)工況各有千秋，故平衡腔固定的進出口孔徑比值難以使系統(tǒng)運行達最佳狀態(tài)，本實用新型則可以通過旋轉調節(jié)軸基本確定被測系統(tǒng)平衡閥平衡腔進出口孔徑的理想比值，使系統(tǒng)出口流量處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。

圖1為本實用新型的結構剖視圖。

圖2為本實用新型圖1的俯視圖。

圖3為本實用新型調節(jié)軸視圖。

圖4為圖3所示位置的截面視圖。

圖5為圖3左視圖。

圖6為圖5所示位置截面視圖。

圖中1、頂帽；2、小O型圈；3、閥桿；4、密封墊；5、擋板；6、大O型圈；7、墊床；8、密封填料；9、調節(jié)軸；10、鎖母；11、下閥體；12、中O型圈；13、閥芯；14、緩沖墊；15、下閥芯座；16、膜片；17、連接座；18、上閥芯座；19、緩沖圈；20、上閥體；21、閥蓋；22、彈簧；箭頭所指方向為液流方向。

具體實施方式

所述的下閥體(11)主體外形近似呈圓臺狀，圓臺對稱設置一對與圓臺母線相貫的圓柱體，圓柱體中心線與圓臺中心線垂直相交，下閥體(11)主體內腔軸向設有安裝下閥芯座(15)、上閥芯座(18)的圓柱孔，下方區(qū)域設有沉孔，沉孔底部設有安裝緩沖墊(14)的小凸臺，設與圓臺母線相貫的兩圓柱體進出水管接口，端口設與管子連接的內螺紋，進水接口的內腔設過流通道與圓臺上平面貫通，出水接口的內腔設過流通道。圓臺的上平面設有安裝墊床(7)、上閥體(20)的臺階，設有固定上閥體(20)用的螺釘孔。在出水接口上方的圓臺母線處還設有安裝密封填料(8)、調節(jié)軸(9)、鎖母(10)的階梯螺紋孔，兩階梯孔中均設有內螺紋，小孔徑內螺紋與調節(jié)軸(9)匹配，大孔徑內螺紋與鎖母(10)吻合。所述的上閥體(20)外形總體為大中小三級圓臺階，大直徑段與中直徑段結合平面有一條法向凸棱，小直徑段的端部設與頂帽(1)嚙合的外螺紋，上閥體(20)大端平面設與下閥體(11)上平面吻合的圓環(huán)，大直徑段至中直徑段內腔設安裝擋板(5)和閥蓋(21)的圓柱孔，法向凸棱內側鏤空作為進水通道，中直徑段與小直徑段連接處設安裝閥桿(3)的通孔，通孔處設安裝小O型圈(2)的環(huán)槽，小直徑段內腔為安裝彈簧(22)的圓柱孔。上閥體(20)與下閥體(11)用螺釘連接，螺釘設置使得上閥體(20)與下閥體(11)進水通道的方位保持一致。所述的下閥芯座(15)呈圓筒狀，外圓直徑與下閥體(11)主體內腔的圓柱孔吻合，筒底中心設與閥芯(13)動配合的通孔，通孔處設有安裝中O型圈(12)的環(huán)槽，筒口設與上閥芯座(18)匹配的臺階；下閥芯座(15)在下閥體(11)出口側調節(jié)軸(9)軸線的延長線上設一個小孔，小孔直徑與調節(jié)軸(9)小端軸徑動配合，小孔外側孔口鍃錐形與調節(jié)軸(9)圓錐相吻合的錐孔。所述的上閥芯座(18)呈圓筒狀，筒底中心設與閥芯(13)動配合的導向孔，筒側面設一個與進水腔貫通的小孔，筒口設與下閥芯座(15)匹配的臺階，筒底外側設有圓臺，圓臺孔口設錐面，使之與閥蓋(21)的球面接觸良好；筒底圓周外側還設有安裝大O型圈(6)的環(huán)槽。所述的閥桿(3)為中間設彈簧擋肩的細長桿，桿的一端設有嵌裝擋板(5)和閥蓋(21)的卡槽。所述的閥蓋(21)為塑料、橡膠或尼龍材料制造的圓柱體，一端呈球面，中心設與閥桿(3)緊固的小孔。所述的調節(jié)軸(9)為中間設螺紋，一端設起子槽，另一端設導向小圓柱且小圓柱后面設圓錐的螺紋小軸；小圓柱與圓錐處設有過流槽。所述的鎖母(10)中心為與調節(jié)軸(9)間隙配合的通孔，一端設與下閥體(11)連接的外螺紋，另一端設旋轉用的六角頭。所述的閥芯(13)為外徑與上閥芯座(18)、下閥芯座(15)間隙配合的管子，閥芯(13)中部與固定膜片(16)的連接座(17)固結；連接座(17)為圓形直角法蘭圈，膜片(16)為圓形彈性片狀零件，由金屬薄片或涂膠纖維編織材料制造，膜片(16)與連接座(17)平面膠結或鉚接。所述的緩沖墊(14)呈環(huán)狀，由合成橡膠制造。所述的密封墊(4)、緩沖圈(19)由橡膠材料制造。