一種可穩(wěn)壓穩(wěn)流的氣壓調(diào)節(jié)閥的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種可穩(wěn)壓穩(wěn)流的氣壓調(diào)節(jié)閥，屬于閥門領(lǐng)域。該閥門的上閥體內(nèi)設(shè)有通過調(diào)壓彈簧推動的活塞，閥瓣上端呈圓臺狀，其外周設(shè)有相應(yīng)的密封座，該圓臺端的底圓直徑大于所述密封座的通孔直徑，使閥瓣可穿過密封座上下移動一定的長度而對氣流的閥內(nèi)流通面積進行調(diào)節(jié)，閥瓣與所述活塞之間通過頂針連接。本實用新型的氣壓調(diào)節(jié)閥，除在初始工況要求下需進行調(diào)節(jié)外，其他工況以及更換新氣瓶時回復(fù)到初始工況狀態(tài)都由本閥全機械性自動控制完成，可節(jié)約人力需求，減小勞動強度。
【專利說明】—種可穩(wěn)壓穩(wěn)流的氣壓調(diào)節(jié)閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于閥門領(lǐng)域，具體涉及一種可穩(wěn)壓穩(wěn)流的氣壓調(diào)節(jié)閥。
【背景技術(shù)】
[0002]在很多工況中(例如使用氣瓶供氣)，氣瓶中的壓力在使用過程中不斷降低，直至低到所需使用壓力。這樣問題就出現(xiàn)了 ；我們知道，普通減壓閥的物理性能都是在相同的流通面積下，隨著閥前壓力不斷下降，那么通過普通減壓閥減壓后的壓力和流量必然相應(yīng)降低和減少。而工況要求又是通過減壓閥減壓后的壓力和流量必須基本穩(wěn)定在某個較小的范圍內(nèi)。為了滿足這一工況要求，那么就必須對減壓閥不斷地進行調(diào)整，當(dāng)一瓶氣用完后再換一瓶氣時，又得重新對減壓閥進行調(diào)整。換句話說，普通減壓閥的工作性能就完全離不開人的不斷操作進行調(diào)整；即便如此，也很難適時控制到閥后的壓力、流量都在所需要的范圍內(nèi)。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是根據(jù)上述問題，提供一種可使閥內(nèi)氣體的壓力、流量始終可穩(wěn)定在適合的范圍內(nèi)的穩(wěn)壓穩(wěn)流調(diào)節(jié)閥。
[0004]為達到上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種可穩(wěn)壓穩(wěn)流的氣壓調(diào)節(jié)閥，包括上閥體與下閥體，所述下閥體的內(nèi)部設(shè)有呈空腔的閥瓣，該下閥體還設(shè)有與閥瓣連通的進氣端與出氣端，其特征在于:所述上閥體內(nèi)設(shè)有通過調(diào)壓彈簧推動的活塞；所述閥瓣的上端呈圓臺狀，其外周設(shè)有相應(yīng)的密封座，該圓臺端的底圓直徑大于所述密封座的通孔直徑，使閥瓣可穿過密封座上下移動一定的長度而對氣流的閥內(nèi)流通面積進行調(diào)節(jié)；所述閥瓣與所述活塞之間通過頂針連接。
[0006]所述閥瓣頂端的表面設(shè)有可容納頂針尖端的凹槽。
[0007]所述閥瓣內(nèi)設(shè)有閥瓣彈簧，該彈簧的上端與閥瓣的內(nèi)壁連接，下端與下閥體的底部連接。
[0008]所述閥瓣上端的圓臺的斜率與密封座的通孔直徑可根據(jù)工況的不同進行調(diào)整。
[0009]所述密封座的外沿連接有相應(yīng)的密封座擋圈。
[0010]所述活塞與調(diào)壓彈簧之間設(shè)有活塞擋圈，以加強二者之間的緩沖作用。
[0011]所述調(diào)壓彈簧外連有相應(yīng)的調(diào)壓手柄。
[0012]本實用新型的氣壓調(diào)節(jié)閥，除在初始工況要求下需進行調(diào)節(jié)外，其他工況以及更換新氣瓶時回復(fù)到初始工況狀態(tài)都由本閥全機械性自動控制完成。節(jié)約了人力需求，減少了勞動強度，而且確保了閥后的壓力、流量適時都在所需范圍之內(nèi)，其技術(shù)性能較傳統(tǒng)減壓閥得到大幅度提高，是一個全新的、特種功能的減壓閥。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為閥瓣的局部放大示意圖。
[0015]圖示說明:1.閥瓣彈簧2.閥瓣3.密封座擋圈4.密封座5.下閥體6.頂針7.活塞8.活塞擋圈9.上閥體10.調(diào)壓彈簧11.調(diào)壓手柄。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖，對本實用新型進行進一步的說明。
[0017]如圖1所示的可穩(wěn)壓穩(wěn)流的氣壓調(diào)節(jié)閥，包括上閥體(9)與下閥體(5)，所述下閥體(5)的內(nèi)部設(shè)有呈空腔的閥瓣(2)，該下閥體(5)還設(shè)有與閥瓣(2)連通的進氣端與出氣端。所述上閥體(9)內(nèi)設(shè)有通過調(diào)壓彈簧(10)推動的活塞(7)，該活塞(7)與調(diào)壓彈簧(10)之間設(shè)有活塞擋圈(8)，以已加強二者之間的緩沖作用，調(diào)壓彈簧(10)外連有相應(yīng)的調(diào)壓手柄(11)。
[0018]所述閥瓣(2)的上端呈圓臺狀，同時該閥瓣(2)內(nèi)設(shè)有閥瓣彈簧(1)，該彈簧的上端與閥瓣(2)的內(nèi)壁連接，下端與下閥體(5)的底部連接。
[0019]閥瓣(2)上端的外周設(shè)有相應(yīng)的密封座(4)，該圓臺端的底圓直徑大于所述密封座(4)的通孔直徑，使閥瓣(2)可穿過密封座(4)上下移動一定的長度而對氣流的閥內(nèi)流通面積進行調(diào)節(jié)，密封座(4)的外沿連接有相應(yīng)的密封座擋圈(3)。
[0020]所述閥瓣(2 )與所述活塞之間通過頂針(6 )連接，同時閥瓣(2 )頂端的表面設(shè)有可容納頂針(6)尖端的凹槽。
[0021]如圖2所示，閥瓣(2)上端的圓臺的斜率與密封座(4)的通孔直徑可根據(jù)工況的不同進行調(diào)整。根據(jù)壓力源的壓力不斷變化的幅度，將閥瓣(2)上端圓臺的斜率設(shè)計成一個專一工況所需要的專用斜率和長度，這個專用斜率和長度是根據(jù)該專一工況的最大閥前壓力與閥后壓力之差計算出所需要的流通面積(即該直徑)，再計算出最小閥前壓力與閥后壓力之差所需要的流通面積(即該直徑)。最后再設(shè)定一個上、下移動長度。這三項尺寸組合在一起就形成了該專用斜率和長度。因此該斜率和長度也只適用于該閥前壓力變化幅度的工況下。該種斜率的閥瓣(2)不斷能完成開或關(guān)的性能，而且也能通過閥瓣(2)的上下移動完成能夠控制流通面積，起到流量調(diào)節(jié)閥的作用，從而達到控制流量、壓力的作用。
[0022]閥柱斜率與密封座(4)通徑計算方法的舉例說明:
[0023]a.工況:氣瓶供氣，滿氣瓶氣壓15MPa使用到最小氣壓3MPa減壓后的工作氣壓2MPa，流量200L/min均始終不變；
[0024]b.計算在15MPa壓力下減到2MPa時，流量200L/min所需流通面積，流量=面積X流速(壓力差為13MPa時)(計算過程非常煩瑣，省略)，面積?0.785mm2 ；
[0025]c.計算在3MPa壓力下減到2MPa時,流量200L/min所需流通面積，流量=面積X流速(壓力差為IMPa時)(計算過程非常煩瑣，省略)，面積?27.326mm2 ；
[0026]d.密封座(4)的流量面積=0.785mm2+27.326mm2=28.1ll mm2 直徑(28.111 + 3.14)1/2X2 ^ 5.98mm2=d ；
[0027]e.(27.326 + 3.14) 1/2X2 ^ 5.9mm ；
[0028]f.d2= (0.785 + 3.14) 1/2X2 ?1mm ;
[0029]h.設(shè)定閥柱移動距離L=4mm，閥柱上端的斜率即已得出。
[0030]本實用新型氣壓調(diào)節(jié)閥的工作原理:起初(如氣瓶供氣)閥前壓力處在較高壓力狀況，那么該壓力對閥瓣(2)要產(chǎn)生一個較大的向上推力；這時我們扭動手柄將調(diào)壓彈簧
(10)調(diào)整到能推動閥瓣(2)向下打開閥門，并使之能滿足所需的通過減壓后的壓力、流量的范圍內(nèi)。隨著使用，氣瓶中的壓力不斷降低，也就是閥前壓力在不斷降低，那么該力對閥瓣
(2)向上的推力也隨之不斷減小。如是閥瓣(2)所需的開啟力也在不斷減小，這時調(diào)壓彈簧
(10)必然會增長壓并長度，這樣一方面降低了壓力，另一方面增長的彈簧壓并長度將閥瓣
(2)進一步向下推動，閥門也就不斷地增加了開啟度，也就增加了流通面積，如是流量也就增大了，壓力也就得到保證了。當(dāng)再換一瓶新氣源時，閥前壓力再度增大了，對閥瓣(2)向上的推力也就增加了，閥瓣(2)的開啟度回復(fù)到初始調(diào)節(jié)狀態(tài)。如此反復(fù)，除在初始工況要求下需進行調(diào)節(jié)外，其他工況以及更換新氣瓶時回復(fù)到初始工況狀態(tài)都由本氣壓調(diào)節(jié)閥全機械性自動控制完成。
【權(quán)利要求】
1.一種可穩(wěn)壓穩(wěn)流的氣壓調(diào)節(jié)閥，包括上閥體與下閥體，所述下閥體的內(nèi)部設(shè)有呈空腔的閥瓣，該下閥體還設(shè)有與閥瓣連通的進氣端與出氣端，其特征在于:所述上閥體內(nèi)設(shè)有通過調(diào)壓彈簧推動的活塞；所述閥瓣的上端呈圓臺狀，其外周設(shè)有相應(yīng)的密封座，該圓臺端的底圓直徑大于所述密封座的通孔直徑，使閥瓣可穿過密封座上下移動一定的長度而對氣流的閥內(nèi)流通面積進行調(diào)節(jié)；所述閥瓣與所述活塞之間通過頂針連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可穩(wěn)壓穩(wěn)流的氣壓調(diào)節(jié)閥，其特征在于:所述閥瓣內(nèi)設(shè)有閥瓣彈簧，該彈簧的上端與閥瓣的內(nèi)壁連接，下端與下閥體的底部連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可穩(wěn)壓穩(wěn)流的氣壓調(diào)節(jié)閥，其特征在于:所述閥瓣頂端的表面設(shè)有可容納頂針尖端的凹槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可穩(wěn)壓穩(wěn)流的氣壓調(diào)節(jié)閥，其特征在于:所述閥瓣上端的圓臺的斜率與密封座的通孔直徑可根據(jù)工況的不同進行調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可穩(wěn)壓穩(wěn)流的氣壓調(diào)節(jié)閥，其特征在于:所述密封座的外沿連接有相應(yīng)的密封座擋圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可穩(wěn)壓穩(wěn)流的氣壓調(diào)節(jié)閥，其特征在于:所述活塞與調(diào)壓彈簧之間設(shè)有活塞擋圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可穩(wěn)壓穩(wěn)流的氣壓調(diào)節(jié)閥，其特征在于所述調(diào)壓彈簧外連有相應(yīng)的調(diào)壓手柄。
【文檔編號】F16K17/20GK204042103SQ201420362419
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月2日
【發(fā)明者】徐介斌 申請人:徐介斌