阅读说明：本技术 一种减压阀 (Pressure reducing valve ) 是由 龚斌辉 孙仁于 葛兵 严胜利 林张立 于 2019-12-06 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种减压阀,属于阀门技术领域。它解决了现有的减压阀稳压调节灵敏度不足等问题。本减压阀,包括阀体和阀芯,阀体与阀芯之间设置有稳压弹簧,阀体内设置有阀腔,阀腔内固定有阀座,阀座上设置有控流口,阀芯包括阀杆,阀杆上固定有与控流口对应设置的调压件,阀杆与阀体之间固定有小皮膜,阀腔中在阀座与小皮膜之间形成低压腔,阀腔中在阀座的另一侧形成高压腔,阀体上设置有与高压腔连通的进气口以及与低压腔连通的出气口,阀杆与阀体之间还固定有大皮膜,小皮膜位于大皮膜和调压件之间,阀腔中位于小皮膜与大皮膜之间形成调压腔,阀杆上设置有连通高压腔与调压腔的通气通道。本减压阀具有稳压调节时灵敏度高等优点。(The invention provides a pressure reducing valve, and belongs to the technical field of valves. It has solved the not enough scheduling problem of current relief pressure valve steady voltage regulation sensitivity. The pressure reducing valve comprises a valve body and a valve core, wherein a pressure stabilizing spring is arranged between the valve body and the valve core, a valve cavity is arranged in the valve body, a valve seat is fixed in the valve cavity, a flow control port is formed in the valve seat, the valve core comprises a valve rod, a pressure regulating piece which corresponds to the flow control port is fixed on the valve rod, a small membrane is fixed between the valve rod and the valve body, a low-pressure cavity is formed between the valve seat and the small membrane in the valve cavity, a high-pressure cavity is formed on the other side of the valve seat in the valve cavity, a gas inlet communicated with the high-pressure cavity and a gas outlet communicated with the low-pressure cavity are formed in the valve body, a large membrane is further fixed between the valve rod and the valve body, the small membrane is located between the large membrane and the pressure regulating piece, a pressure regulating. The pressure reducing valve has the advantages of high sensitivity and the like during pressure stabilizing adjustment.)

一种减压阀

技术领域

本发明属于阀门技术领域，涉及一种减压阀。

背景技术

阀门是用来控制管道内介质的，具有可动机构的机械产品的总体。阀门按结构可以分为闸阀、截止阀、节流阀、球阀、蝶阀、旋塞阀、止回阀、安全阀和减压阀等，减压阀是通过启闭件(阀瓣)的节流，将介质压力降低，并借助阀门压差的直接作用，使阀后压力自动保持在一定范围内的阀门。

中国专利文献资料公开提出了一种减压阀，[申请号：CN00219260.8；公告号：CN2416309Y]，由底座、上盖、压力调整机构组成，底座一端设有进气口，另一端设有出气口，底座中部设有隔断壁，它将进气口、出气口阻断并将底座内腔分隔成高压腔和低压腔，在隔断壁上设有调节孔，该调节孔处设有由调压栓、密封圈、夹片、皮膜、弹簧限位片、弹簧、调压螺栓构成的压力调整机构，该机构位于底座的隔断壁和连接在底座上口的上盖之间，上盖上设有阻尼孔及其防尘帽。

当进气压力值发生变化即高压腔的压力值变化时，低压腔的压力值随之发生改变，位于低压腔处的皮膜能感受到此变化而产生上凸或下凹变形，从而带动夹片和调压栓的位置上升或下降，最终使得调压栓和密封圈间的通流间隙发生了变化，从而使得流过此间隙流体的节流效应即流体压力损失的大小发生改变，使得低压腔的压力值即出气口的压力值保持在某个数值范围内，由此使得减压阀达到了稳压的作用。但是皮膜直接感受到的气压是低压腔中的气压，而不能直接感受到高压腔中的气压，对高压腔中气压值的变化响应慢，从而导致现有减压阀稳压调节的灵敏度不足。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种减压阀，解决了现有的减压阀稳压调节灵敏度不足的技术问题。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种减压阀，包括阀体和阀芯，所述阀体与阀芯之间设置有稳压弹簧，所述阀体内设置有阀腔，所述阀腔内固定有阀座，所述阀座上设置有控流口，所述阀芯包括阀杆，所述阀杆上固定有与控流口对应设置的调压件，所述阀杆与阀体之间固定有小皮膜，所述阀腔中在阀座与小皮膜之间形成低压腔，所述阀腔中在阀座的另一侧形成高压腔，所述阀体上设置有与高压腔连通的进气口以及与低压腔连通的出气口，其特征在于，所述阀杆与阀体之间还固定有大皮膜，所述小皮膜位于大皮膜和调压件之间，所述阀腔中位于小皮膜与大皮膜之间形成调压腔，所述阀杆上设置有连通高压腔与调压腔的通气通道。

安装减压阀时，阀杆处于竖直状态，大皮膜位于阀杆的上端。使用时，燃气从进气口进入到高压腔中，然后通过阀座的控流口后进入到低压腔中，再从出气口流出。而高压腔与调压腔通过阀杆上的通气通道连通，高压腔中的气压与调压腔的气压相同。减压阀通气后，阀芯处受到调压腔的气压对大皮膜的作用力，低压腔的气压对小皮膜的作用力，以及弹簧对阀芯的作用力，这些作用力共同作用在阀芯上使阀芯受力平衡，从而使阀芯保持稳定。当高压腔的气压升高或者降低时，调压腔的气压同步升高或者降低，使得大皮膜带动阀杆向上或者向下移动，同时低压腔的气压也升高或者降低，使得小皮膜也带动阀杆向上移动或者向下移动，在大皮膜和小皮膜的共同作用下，能够立即使调压件与控流口的相对位置发生变化，即调压件与阀座之间的减压间隙发生变化，从而立即降低或者升高低压腔的气压，使出气口的气压保持在一定的气压范围内，达到稳压的作用。本减压阀的结构使小皮膜能够通过低压腔气压变化感受到高压腔气压变化的同时，大皮膜还能够直接感受到高压腔气压的变化，在大皮膜和小皮膜的共同作用下，能够使阀杆在高压腔的气压发生变化时响应更快，从而提高了减压阀稳压调节时的灵敏度。

在上述的减压阀中，所述阀杆包括杆体，所述杆体上套装并固定有套筒一、套筒二和压板，所述小皮膜套装在杆体上且小皮膜的内沿固定在套筒一与套筒二之间，所述大皮膜套装在杆体上且大皮膜的内沿固定在套筒二与压板之间。

大皮膜与小皮膜通过套筒一、套筒二和压板固定在阀杆上，固定稳定，同时大皮膜与小皮膜之间通过套筒二隔开，避免大皮膜与小皮膜之间发生接触或者碰撞，使大皮膜与小皮膜使用稳定，有利于提高减压阀稳压调节时的灵敏度。

在上述的减压阀中，所述通气通道包括设置在杆体上的通道一，所述套筒一的内侧面与杆体的外侧面之间具有环隙一，所述通道一连通高压腔与环隙一，所述小皮膜内沿的内侧面与杆体的外侧面之间具有环隙二，所述套筒二的内侧面与杆体的外侧面之间具有环隙三，所述环隙一、环隙二和环隙三依次连通，所述套筒二的侧壁上设置有连通调压腔与环隙三的通道二。

通过设置通道一、环隙一、环隙二、环隙三和通道二，使高压腔与调压腔连通，使大皮膜对高压腔气压的变化能够进行快速响应，有利于提高减压阀稳压调节时的灵敏度。

在上述的减压阀中，所述套筒一下端的内侧面与杆体之间设置有密封圈，所述套筒一的上端面具有呈环形的凸环，所述小皮膜的内沿套装在凸环外。

一方面密封圈起到密封作用，避免低压腔与环隙一连通导致减压阀失效，另一方面密封圈还具有限位作用，保证环隙一的存在，有利于保证高压腔与调压腔的连通，从而使大皮膜对高压腔气压的变化进行响应，有利于提高减压阀稳压调节时的灵敏度。凸环具有限位作用，保证环隙三的存在，有利于保证高压腔与调压腔的连通，也有利于提高减压阀稳压调节时的灵敏度。

在上述的减压阀中，所述调压腔中设置有由塑料制成的呈环形的定位板，所述阀体的内壁上设置有与定位板相对应的定位座，所述小皮膜的外沿固定在定位板与定位座之间，所述定位板的上端面上位于内沿处具有向上凸出的呈环形的内凸起，所述压板沿着杆体轴向的投影与内凸起沿着杆体轴向的投影具有重叠的部分。

通过定位板与定位座将小皮膜固定在阀体上。内凸起一方面具有增加定位板结构强度的作用，保证定位板对小皮膜的固定作用，另一方面具有限位作用，在减压阀没有通气时，在阀杆重力和弹簧弹力的作用下，阀杆位于最低位，大皮膜和小皮膜向下拉伸，这时内凸起对压板进行限位，防止阀杆过度下移，从而能够防止大皮膜和小皮膜的过度拉伸，保证小皮膜与大皮膜使用的稳定性，有利于提高减压阀稳压调节时的灵敏度。

在上述的减压阀中，所述定位板的上端面上位于外沿处具有向上凸出的外凸起，所述外凸起上设置有数个缺口，所述缺口内设置有固定螺钉，所述固定螺钉穿过定位板后与定位座螺纹连接，所述固定螺钉的上端未凸出外凸起的上端面。

通过固定螺钉将定位板固定在固定座上，定位板上设置有外凸起，具有增加定位板结构强度的作用，保证定位板对小皮膜的固定作用；固定螺钉未凸出外凸起，可避免减压阀在未使用时大皮膜与固定螺钉发生接触而对大皮膜造成损伤，使大皮膜使用稳定，有利于保证减压阀稳压调节时的灵敏度和使用的安全性。

在上述的减压阀中，所述阀体的上端设置有调节颈部，所述调节颈部的上端面上设置有与阀腔连通的安装孔，所述安装孔内螺纹连接有调节帽，所述稳压弹簧连接于调节帽与压板之间，所述调节帽与稳压弹簧之间抵靠有挡板。

通过转动调节帽使稳压弹簧的压缩量发生改变，调节稳压弹簧对阀芯的作用力，从而调节出气口处的气压值，即通过转动调压帽来调节减压阀的出气气压，一般在减压阀出厂之前会进行调压试验进行调节。稳压弹簧与调节帽之间设置挡板，能够避免稳压弹簧与调节帽接触，使得调节帽的转动不会带动稳压弹簧转动，从而使调压过程准确进行。

在上述的减压阀中，所述调节帽下表面的中心处具有凸出的锥形体，所述锥形体上设置有通孔一，所述挡板上相对于锥形体处设置有凹陷部，所述锥形***于凹陷部内，所述凹陷部上设置有通孔二。

通过锥形体和凹陷部对挡板与调节帽之间进行定位，减少调节帽转动使挡板发生偏移的可能性，使稳压弹簧位置准确，从而使调压过程准确进行。通孔一和通孔二的设置使安装孔与外界连通，从而使大皮膜上方的腔室与外界连通，避免大皮膜上方的腔室形成密封状态影响大皮膜带动阀杆动作，使大皮膜在高压腔的气压发生变化时能够快速响应，有利于提高减压阀稳压调节时的灵敏度。

在上述的减压阀中，所述调压件包括密封垫，所述密封垫位于高压腔中，所述密封垫能够抵靠在阀座上并形成密封。

当出气口连接的管道发生漏气时，出气口和低压腔的中气压为低压状态，此时，在调压腔中气压和高压腔气压的作用下，阀杆立即向上移动使密封垫抵靠在阀座上并形成密封，减压阀自动关闭，防止燃气发生大量的泄漏，保证减压阀使用的安全性。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

阀杆与阀体之间固定大皮膜，大皮膜与小皮膜之间形成调压腔，阀杆上设置连通调压腔和高压腔的通气通道，加快阀芯对高压腔气压变化的响应，提高了减压阀稳压调节时的灵敏度。套筒二设置在大皮膜和小皮膜之间，用塑料制成的固定板固定小皮膜，且固定板上设置内凸起和外凸起，保证大皮膜和小皮膜使用的稳定性，有利于提高减压阀稳压调节时的灵敏度。稳压弹簧与调节帽之间抵靠有挡板，保证稳压弹簧位置的稳定，使调压过程准确进行。

附图说明

图1是本减压阀的立体图；

图2是本减压阀的剖视图；

图3是本减压阀中阀芯的剖视图；

图4是本减压阀的俯视图；

图5是本减压阀的拆分图。

图中，1、阀体；1a、下座体；1a1、进气口；1a2、出气口；1a3、定位座；1b、上盖体；1b1、调节颈部；1b2、安装孔；1b3、气孔；1c、阀腔；1c1、低压腔；1c2、高压腔；1c3、调压腔；1c4、大气腔；2、阀座；2a、控流口；3、阀芯；4、阀杆；4a、杆体；4a1、挡环；4b、密封垫；4c、套筒一；4c1、凸环；4d、套筒二；4e、压板；4e1、下限位环；4f、固定螺母；4g、锁紧螺母；4h、密封圈；5、通气通道；5a、通道一；5b、环隙一；5c、环隙二；5d、环隙三；5e、通道二；6、小皮膜；7、大皮膜；8、定位板；8a、内凸起；8b、外凸起；8c、缺口；9、固定螺钉；10、紧固螺钉；11、铆钉；12、调节帽；12a、锥形体；12b、通孔一；13、稳压弹簧；14、挡板；14a、凹陷部；14b、通孔二；14c、上限位环；15、盖帽。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1-图5所示，一种减压阀，包括阀体1和阀芯3，阀体1包括下座体1a和上盖体1b，上盖体1b盖合固定在下座体1a的上端面上，上盖体1b和下座体1a固定后形成供阀芯3安装的阀腔1c。下座体1a的下端设置有进气端，下座体1a的侧壁上设置有出气端，进气端的端面上设置有与阀腔1c连通的进气口1a1，出气端的端面上设置有与阀腔1c连通的出气口1a2。阀腔1c内固定有阀座2，阀座2固定在下座体1a内，阀座2上设置有控流口2a。

阀芯3包括阀杆4，阀杆4的下端固定有与控流口2a对应设置的调压件。阀杆4与阀体1之间固定有小皮膜6，阀腔1c中在阀座2与小皮膜6之间形成低压腔1c1，阀腔1c中在阀座2的另一侧形成高压腔1c2，进气口1a1与高压腔1c2连通，出气口1a2与低压腔1c1连通。阀杆4与阀体1之间还固定有大皮膜7，大皮膜7的面积大于小皮膜6的面积。小皮膜6位于大皮膜7和调压件之间，阀腔1c中位于小皮膜6与大皮膜7之间形成调压腔1c3，阀腔1c中在大皮膜7的另一侧形成与外界连通的大气腔1c4，阀杆4上设置有连通高压腔1c2与调压腔1c3的通气通道5。

阀杆4包括呈杆状的杆体4a，杆体4a下端的外侧面上设置有凸出的挡环4a1。调压件包括密封垫4b，密封垫4b套装在杆体4a的下端并抵靠在挡环4a1的下端面上，杆体4a的下端上还螺纹连接有锁紧螺母4g，锁紧螺母4g抵靠在密封垫4b的下端面上，通过锁紧螺母4g和挡环4a1将密封垫4b固定在杆体4a上。密封垫4b的外侧面上设置有呈锥形的调节面，调节面能够抵靠在阀座2上并形成密封。密封垫4b位于高压腔1c2中，且密封垫4b的上端能够***到阀座2的控流口2a中，且在调节面与阀座2之间形成减压间隙。杆体4a上位于挡环4a1的上方套装并固定有套筒一4c、套筒二4d和压板4e，小皮膜6套装在杆体4a上且小皮膜6的内沿固定在套筒一4c与套筒二4d之间，大皮膜7套装在杆体4a上且大皮膜7的内沿固定在套筒二4d与压板4e之间。套筒一4c的下端面抵靠在挡环4a1的上端面上，杆体4a上位于压板4e的上方螺纹连接有固定螺母4f，固定螺母4f抵靠在压板4e上，通过固定螺母4f使套筒一4c、套筒二4d和压板4e固定在杆体4a上。套筒一4c、套筒二4d和压板4e均由塑料制成。

套筒一4c的内侧面与杆体4a的外侧面之间具有环隙一5b，杆体4a的下端面上沿轴向设置有通气孔1b3一，杆体4a上套装有套筒一4c处的外侧面上沿径向设置有通气孔1b3二，通气孔1b3一和通气孔1b3二相连，通气孔1b3一和通气孔1b3二组成通道一5a，通道一5a连通高压腔1c2和环隙一5b。套筒一4c下端的内侧面与杆体4a的外侧面之间设置有密封圈4h，密封圈4h位于通气孔1b3二的下方。套筒一4c的上端面上具有呈环形的凸环4c1，小皮膜6的内沿套装在凸环4c1外，小皮膜6内沿的内侧面与杆体4a的外侧面之间具有环隙二5c。优选地，小皮膜6内沿向下延伸形成凸出的固定环一，套筒一4c的上端面上设置有凹入的固定槽一，固定环一嵌入到固定槽一内，凸环4c1为固定槽一的内侧槽壁。套筒二4d的内侧面与杆体4a的外侧面之间具有环隙三5d，环隙一5b、环隙二5c和环隙三5d依次连通，套筒二4d的侧壁上设置有连通调压腔1c3与环隙三5d的通道二5e。大皮膜7内沿向下延伸形成凸出的固定环二，套筒二4d的上端面上设置有固定槽二，固定环二嵌入到固定槽二内，且大皮膜7内沿的内侧面贴靠在阀杆4的外侧面上并形成密封。通气通道5包括通道一5a、环隙一5b、环隙二5c、环隙三5d和通道二5e。

调压腔1c3中设置有由塑料制成的呈环形的定位板8，下座体1a的内壁上设置有与定位板8相对应的定位座1a3，小皮膜6的外沿固定在定位板8与定位座1a3之间。小皮膜6的外沿向下延伸形成凸出的固定环三，定位座1a3上设置有固定槽三，固定环三嵌入到固定槽三内。定位板8的上端面上位于内沿处具有向上凸出的呈环形的内凸起8a，定位板8的上端面上位于外沿处具有向上凸出的外凸起8b。外凸起8b上设置有数个沿周向均匀分布的缺口8c，缺口8c一般设置为三个、四个或五个，缺口8c内设置有固定螺钉9，固定螺钉9穿过定位板8后与定位座1a3螺纹连接，固定螺钉9的上端未凸出外凸起8b的上端面。压板4e沿着杆体4a轴向的投影与内凸起8a沿着杆体4a轴向的投影具有重叠的部分，这样当阀杆4处于最低位置时压板4e抵靠在内凸起8a上，从而避免大皮膜7和小皮膜6的过度拉伸，保持大皮膜7和小皮膜6使用的稳定性。大皮膜7的外沿固定在上盖体1b与下座体1a之间，下座体1a的上端面上设置有固定槽四，大皮膜7外沿向下延伸形成凸出的固定环四，固定环四嵌入到固定槽四内。下座体1a上端的边沿具有凸出的固定沿一，上盖体1b下端的边沿具有凸出的固定沿二，固定沿二上沿周向设置有数个紧固件，紧固件包括五个紧固螺钉10和一个铆钉11，紧固螺钉10穿过固定沿二后与固定沿一螺纹连接，铆钉11固定在固定沿一和固定沿二上。铆钉11具有防拆作用，避免使用者将上盖体1b和下座体1a拆开导致减压阀失效。

上盖体1b的上端设置有向上凸出的调节颈部1b1，调节颈部1b1的上端面上设置有与大气腔1c4连通的安装孔1b2，安装孔1b2内螺纹连接有调节帽12，调节帽12与压板4e之间设置有稳压弹簧13，调节帽12与稳压弹簧13之间抵靠有挡板14。调节帽12上表面的中心处设置有改刀定位孔，调节帽12下表面的中心处具有凸出的锥形体12a，锥形体12a上设置有通孔一12b，挡板14上相对于锥形体12a处设置有凹陷部14a，锥形体12a位于凹陷部14a内，凹陷部14a上设置有通孔二14b。挡板14下表面上具有凸出的呈环形的上限位环14c，稳压弹簧13的上端套装在上限位环14c外，压板4e的上表面上具有凸出的呈环形的下限位环4e1，稳压弹簧13的下端***到下限位环4e1内。安装孔1b2的上端孔口内螺纹连接有盖帽15，盖帽15的下表面上具有凸出的螺接部，螺接部***到安装孔1b2内并形成螺纹连接。螺接部上设置有数个开槽，开槽一般设置为三个、四个或者五个，调节颈部1b1的外侧面上设置有贯穿到安装孔1b2的若干气孔1b3，气孔1b3一般设置为一个、两个或者三个。大气腔1c4通过安装孔1b2、通孔一12b、通孔二14b、开槽和气孔1b3与外界连接。

在减压阀出厂之前需要进行调压试验，调压时将减压阀接入到试验管路中，然后转动调节帽12改变稳压弹簧13的压缩量，调节帽12向上运动后，减压阀出气口1a2处的气压降低，调节帽12向下运动后，减压阀出气口1a2处的气压升高，通过调节帽12的调节使减压阀出气气压为设计的标准气压值。减压阀安装到用户的管路中时，阀杆4处于竖直状态，减压阀的进气端与燃气气源连接，减压阀的出气端与燃烧器具连接。使用时，燃气从进气口1a1进入到高压腔1c2中，然后通过阀座2与密封垫4b的减压间隙后进入到低压腔1c1中，再从出气口1a2流出。而高压腔1c2与调压腔1c3通过阀杆4上的通气通道5连通，高压腔1c2中的气压与调压腔1c3的气压相同。气压在正常范围时，当高压腔1c2的气压升高时，调压腔1c3的气压同步升高，使得大皮膜7带动阀杆4向上移动，同时低压腔1c1的气压也升高，使得小皮膜6也带动阀杆4向上移动，在大皮膜7和小皮膜6的共同作用下，能够立即使减压间隙减小，低压腔1c1的气压立即减少到设计的标准气压值。当高压腔1c2的气压降低时，调压腔1c3的气压同步降低，使得大皮膜7带动阀杆4向下移动，同时低压腔1c1的气压也降低，使得小皮膜6也带动阀杆4向下移动，在大皮膜7和小皮膜6的共同作用下，能够立即使减压间隙变大，低压腔1c1的气压立即增加到设计的标准气压值。这样就能够使减压阀的出气气压保持在一定的气压范围内，达到稳压的作用。由于本减压阀设置小皮膜6的同时设置了大皮膜7，且调压腔1c3与高压腔1c2连通，使得在小皮膜6能够通过低压腔1c1气压感受到高压腔1c2气压变化的同时，大皮膜7还能够直接感受到高压腔1c2气压的变化，在大皮膜7和小皮膜6的共同作用下，能够使阀杆4在高压腔1c2的气压发生变化时响应更快，从而提高了减压阀稳压调节时的灵敏度。

当出气端上连接的管道发生漏气，导致低压腔1c1的气压远远小于标准气压值时，即处于低压状态时，在调压腔1c3气压和高压腔1c2气压的作用下，阀杆4立即向上移动使密封垫4b抵靠在阀座2上并形成密封，减压阀自动关闭，防止燃气发生大量的泄漏，保证减压阀使用的安全性。减压阀自动关闭后，将泄漏的管道修复后，可通过气孔1b3向阀体1内通入一定的高压气体，使阀杆4下移，从而使减压间隙重新打开。或者，将燃气气源的总阀或燃气气源与减压阀之间的控制阀关闭后再重新打开，通过打开过程中气压的变化使阀杆4移动到合适的位置，使减压间隙重新打开。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。