專利名稱：自力式流量調(diào)節(jié)閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于石油、化工、冶金、輕工等工業(yè)部門及城市供暖、供氣、供水系統(tǒng)應(yīng)用的一種無需外來能源，依靠被調(diào)介質(zhì)自身的壓力變化進行自動調(diào)節(jié)流量的自力式流量調(diào)節(jié)閥。
現(xiàn)有輸送介質(zhì)的流量自動控制裝置主要是由變送器、調(diào)節(jié)器和調(diào)節(jié)閥等組成，在流量控制部位設(shè)置流量變送器，將流量變化的信號送入信號調(diào)節(jié)器。根據(jù)調(diào)節(jié)器輸出的控制信號對流量調(diào)節(jié)閥進行自動調(diào)節(jié)，達(dá)到控制介質(zhì)流量的目的。由于該裝置由幾部分組成，使用時需要到現(xiàn)場安裝調(diào)試，難度也較大。該裝置在工作時需要電或氣源，所以在無電源或氣源的場合應(yīng)用時，就顯得很不方便。
本實用新型是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而設(shè)計的，具有測量執(zhí)行和控制綜合功能的，無需外來能源，依靠被調(diào)介質(zhì)自身的壓力變化進行自動調(diào)節(jié)流量的自力式流量調(diào)節(jié)閥。
本實用新型是通過以下措施實現(xiàn)的。自力式流量調(diào)節(jié)閥是由控制閥和執(zhí)行器兩部分組成?？刂崎y包括閥體、閥座、導(dǎo)向套、閥芯部件、閥蓋和節(jié)流部件等。在控制閥閥前腔靠近閥座附近裝有節(jié)流部件，該節(jié)流部件固定在閥體上，并與閥座在同一中心線上。節(jié)流部件與閥座之間的距離可以調(diào)整，用以控制介質(zhì)流經(jīng)閥座的流量。閥后腔與閥蓋之間裝有閥芯部件，閥芯部件安裝在導(dǎo)向套內(nèi)。閥芯外面裝有波紋管和彈簧，閥桿在閥芯內(nèi)部。閥芯上有平衡閥芯部件前后流通介質(zhì)壓力的孔，通過閥芯彈簧、波紋管、閥桿，以及流通介質(zhì)的壓力平衡定位。閥芯彈簧使閥芯始終處在離開閥座的狀態(tài)，保持閥桿始終與執(zhí)行器推桿相接觸。推動閥桿可調(diào)整閥芯與閥座之間的距離，控制介質(zhì)流經(jīng)閥的流量。調(diào)節(jié)閥的口徑較大(150毫米以上)時，則采用平衡膜片和彈簧代替波紋管作閥芯的平衡部件。執(zhí)行器安裝在閥蓋上，由上、下膜室、膜片、頂盤、壓力彈簧和推桿等組成。膜片位于上、下膜室之間，推桿和頂盤安裝在膜片上，推桿的伸出端與控制閥的閥桿相接觸。經(jīng)節(jié)流部件節(jié)流后的介質(zhì)在閥座孔內(nèi)有管路同上膜室相通，閥前腔介質(zhì)入口處同下膜室有管路相通。
被控介質(zhì)輸入閥后，閥前壓力P1通過控制管路輸入下膜室，經(jīng)節(jié)流部件節(jié)流后的壓力P2輸入上膜室。P1作用到膜片上產(chǎn)生的推力與P2作用在膜片上產(chǎn)生的推力的差與壓力彈簧反力相平衡，確定了閥芯與閥座的相對位置，并與節(jié)流部件一起確定了流經(jīng)閥的流量。
當(dāng)流經(jīng)閥的流量增加時，由于介質(zhì)的流阻和流量成正比，流量增加，流阻增加。所以P1－P2增加，而P1、P2分別作用在下、上膜室，使閥芯向閥座方向移動，從而減少了閥芯與閥座之間的流通面積，使P2增加。增加后的P2作用在膜片上的推力加上彈簧反力與P1作用在膜片上的推力在新的位置產(chǎn)生平衡。達(dá)到了控制流量的目的。當(dāng)流經(jīng)閥的流量減少時，原理同上，但方向相反。
調(diào)定被調(diào)介質(zhì)流經(jīng)閥的流量，采用調(diào)整節(jié)流部件與閥座的相對位置來確定。
為保證執(zhí)行器的精度和壽命，當(dāng)被控介質(zhì)的溫度較高時，通往膜室的管路上應(yīng)設(shè)置溫度隔離罐；執(zhí)行器和控制閥之間應(yīng)設(shè)置減溫加長件或散熱片，以降低執(zhí)行器和控制閥膜片的工作溫度。
附


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中(1)為節(jié)流部件；(2)為閥體；(3)為閥座；(4)為閥芯；(5)為導(dǎo)向套；(6)為波紋管；(7)為閥蓋；(8)為推桿；(9)為彈簧；(10)為上膜室；(11)為頂盤；(12)為膜片；(13)為下膜室；(14)為控制管路；箭頭為介質(zhì)流動的方向。
附圖2是本實用新型大口徑控制閥的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中(1)為彈簧；(2)為平衡膜片。
以下結(jié)合附
圖1說明本實用新型的一個實施例。
控制閥由閥體(2)、閥座(3)、導(dǎo)向套(5)、閥芯部件、閥蓋(7)和節(jié)流部件(1)等組成，節(jié)流部件(1)通過螺紋固定在閥體(2)上，與閥座(3)的距離可通過螺紋調(diào)整。閥座位于閥體的中間，閥芯部件由閥芯(4)、閥桿、波紋管(6)、閥芯彈簧等組成，位于閥后腔與閥蓋之間。閥芯(4)上有平衡閥芯部件前后介質(zhì)壓力的孔。閥芯彈簧使閥芯始終處在離開閥座的狀態(tài)，保持閥桿始終與執(zhí)行器推桿相接觸。閥芯的一端與閥座配合控制閥的流通面積，另一端位于閥蓋(7)的孔內(nèi)。
執(zhí)行器安裝在控制閥的閥蓋(7)上，由上、下膜室〔10.13.〕、膜片(12)、頂盤(11)、壓力彈簧和推桿(8)等組成。膜片位于上、下膜室之間，推桿和頂盤安裝在膜片上，其伸出端與控制閥的閥桿相接觸。閥前腔介質(zhì)的入口處同下膜室有管路相通，使閥前壓力P1輸入下膜室。閥座孔內(nèi)同上膜室有管路相通，使節(jié)流后的介質(zhì)壓力P2輸入上膜室。
經(jīng)調(diào)定的調(diào)節(jié)閥在正常工作時，當(dāng)流經(jīng)閥的流量增加時，其流阻也隨著增加，所以P1－P2增加。因P1、P2分別與下、上膜室相通，使膜片帶動推桿、閥芯向閥座方向移動，從而使閥座和閥芯之間的流通面積減小，使P2增加。增加后的P2加上彈簧反力與P1在新的位置上產(chǎn)生平衡，使閥的流量得到控制。當(dāng)流經(jīng)閥的流量減少時，P1－P2減小，閥芯向離開閥座的方向移動，增大了閥芯和閥座之間的流通面積，使流經(jīng)閥的流量增加。
本實用新型的優(yōu)點是，無需外來能源，依靠被調(diào)介質(zhì)自身的壓力變化進行自動調(diào)整流量。具有測量、執(zhí)行、控制的綜合功能?？刂旗`敏可靠，精度高。可廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、輕工等工業(yè)部門及城市供暖系統(tǒng)中。
權(quán)利要求1.一種自力式流量調(diào)節(jié)閥，由控制閥和執(zhí)行器兩部分組成，控制閥包括閥體、閥座、導(dǎo)向套、閥芯部件、閥蓋和節(jié)流部件；執(zhí)行器包括上、下膜室、膜片、壓力彈簧、頂盤和推桿等，其特征是所說閥芯部件是由閥芯、閥桿、波紋管、閥芯彈簧等組成，安裝在導(dǎo)向套內(nèi)，閥芯上加工有平衡閥芯部件前后流通介質(zhì)壓力的孔，閥芯外面裝有波紋管和閥芯彈簧，閥桿在閥芯的內(nèi)部，閥芯彈簧使閥芯始終處在離開閥座的狀態(tài)，保持閥桿始終與執(zhí)行器推桿相接觸；所說節(jié)流部件位于控制閥閥前腔的閥座附近，固定在閥體上，與閥座之間的距離可以調(diào)整；控制閥閥前腔入口處同執(zhí)行器下膜室有管路相通；控制閥閥座孔內(nèi)同執(zhí)行器上膜室有管路相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自力式流量調(diào)節(jié)閥，其特征是所說閥芯部件上的波紋管在較大口徑的調(diào)節(jié)閥上可應(yīng)用平衡膜片代替。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自力式流量調(diào)節(jié)閥，其特征是所說節(jié)流部件是與閥座在同一中心線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自力式流量調(diào)節(jié)閥，其特征是所說通往膜室的管路上設(shè)置有溫度隔離罐；執(zhí)行器和控制閥之間設(shè)置有減溫加長件或散熱片，以適應(yīng)控制溫度較高介質(zhì)的需要。
專利摘要一種無需外來能源而依靠被控介質(zhì)自身的壓力變化進行自動調(diào)節(jié)的自力式流量調(diào)節(jié)閥，是適應(yīng)現(xiàn)有技術(shù)安裝調(diào)試不方便而設(shè)計的。由控制閥和執(zhí)行器兩部分組成。當(dāng)被調(diào)介質(zhì)的流量發(fā)生改變時，調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行器控制閥芯部件動作，調(diào)節(jié)被控介質(zhì)的流量，使被控介質(zhì)的流量恢復(fù)到設(shè)定值，對被控介質(zhì)的流量進行自動控制。該調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、控制靈敏可靠，可廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、輕工等工業(yè)部門及城市的供暖、供氣和供水系統(tǒng)。
文檔編號F16K17/20GK2206883SQ9424818
公開日1995年9月6日 申請日期1994年12月17日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月17日
發(fā)明者張德慶, 劉國強, 羅桂明, 孫靜, 沈惠平, 羅興好 申請人:鞍山自控儀表(集團)股份有限公司