阅读说明：本技术 一种气动薄膜降压调节阀 (Pneumatic film pressure reduction regulating valve ) 是由 华鑫美 张江荣 于 2021-08-19 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种气动薄膜降压调节阀,包括阀体、阀芯、阀杆和阀盖,所述阀体包括下腔和上腔,阀盖与阀体上部固定连接,阀杆与阀芯固定连接,所述阀体与降压件的连通处设有阀座,所述阀体的上腔和下腔的流通处设有降压件,所述降压件内设有若干条交替布置的横向流道和纵向流道。本发明降压件中横向流道和纵向流道的设置可引导介质沿着横向流道改变流动方向,并按照指定方向进入阀座,并有助于减少调节阀的阀芯和阀座在小流量工况时受到介质流体的强烈冲刷,实现对小流量的降压进行有效地控制并延长使用寿命。(The invention discloses a pneumatic film pressure-reducing regulating valve which comprises a valve body, a valve core, a valve rod and a valve cover, wherein the valve body comprises a lower cavity and an upper cavity, the valve cover is fixedly connected with the upper part of the valve body, the valve rod is fixedly connected with the valve core, a valve seat is arranged at the communication part of the valve body and a pressure-reducing piece, the pressure-reducing piece is arranged at the communication part of the upper cavity and the lower cavity of the valve body, and a plurality of alternately arranged transverse flow channels and longitudinal flow channels are arranged in the pressure-reducing piece. The arrangement of the transverse flow channel and the longitudinal flow channel in the pressure reducing piece can guide a medium to change the flowing direction along the transverse flow channel and enter the valve seat according to the specified direction, is favorable for reducing the strong scouring of medium fluid on the valve core and the valve seat of the regulating valve under the working condition of small flow, realizes the effective control of the pressure reduction of the small flow and prolongs the service life.)

一种气动薄膜降压调节阀

技术领域

本发明涉及调节阀，具体是一种气动薄膜降压调节阀。

背景技术

气动薄膜调节阀是气动单元组合仪表中的一种调控装置，是生产进行过程自动调节系统中的重要器件之一，它接受调节仪表的输出信号来关闭和开启阀门，达到对压力、温度、流量和液位等参数的自动调节，可广泛应用于化工、石油、冶金、电力、轻纺行业的自动调节以及远程控制。然而，现阶段的气动薄膜调节阀难以用于微小流量的降压控制，主要是因为流经阀体的介质压力过大，对阀芯阀座的截流面冲刷，导致其截流面积增大，无法对微小流量进行调节控制。例如，一种在中国专利文献上公开的“一种气动薄膜调节阀”，其公告号为CN205190776U，包括阀体、阀座、阀芯、阀杆、支架、连接管、推杆、下膜盖、弹簧、膜片和上膜盖，所述阀体一端设有阀座且所述阀座表面固定设置半球形阀芯，所诉阀芯表面固定连接阀杆且所述阀杆设置于支架内部，所述支架一端设有两个连接管，所述连接管一端连接推杆且所述连接管另一端固定连接下膜盖，所述下膜盖表面设有弹簧，该结构在一定程度上解决了阀门的密封问题，但并未关注到介质对阀芯和阀座的冲刷现象，无法对微小流量的降压进行有效控制。

发明内容

本发明是为了克服现有气动调节阀在介质流通过程中对阀芯和阀座的冲刷大，无法有效控制小流量降压的问题，提供一种可有效减少介质对阀芯和阀座的冲刷，并有效控制小流量降压的气动薄膜降压调节阀。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种气动薄膜降压调节阀，包括阀体、阀芯、阀杆和阀盖，所述阀体包括下腔和上腔，阀盖与阀体上部固定连接，阀杆与阀芯固定连接，所述阀体与降压件的连通处设有阀座，所述阀体的上腔和下腔的流通处设有降压件，所述降压件内设有若干条交替布置的横向流道和纵向流道。通过降压件中横向流道和纵向流道的设置可引导介质按照指定方向进入阀座，并有助于减少调节阀的阀芯和阀座在小流量工况时受到介质流体的强烈冲刷，实现对小流量的降压进行有效地控制并延长使用寿命。

作为优选，所述横向流道和纵向流道的截面积均逐渐变大。随着横向流道和纵向流道截面积的增大，介质的压损逐渐增大，有助于减弱介质在进入阀座前对阀芯和阀座的冲刷作用。

作为优选，所述横向流道与纵向流道连通，所述纵向流道位于横向流道的端部，连通同一横向流道的两纵向流道分列于横向流道的两端。介质通过纵向流道依次在相邻的两条横向流道流通。

作为优选，所述阀座设有可供介质流入的阀座流道，所述降压件上的出口流道与阀座流道错位。该设置避免介质从降压件出口流道流出过程中，正对阀芯进行冲刷，有助于减少阀芯的损伤，并延长阀芯的使用寿命。

作为优选，所述阀芯和阀座之间为锥面密封，所述阀芯与所述阀座接触的面为阀芯密封面，所述阀座与所述阀芯接触的面为阀座密封面。锥面密封比线密封的密封面积要大，有助于减小泄漏量，提高阀门的密封性。

作为优选，所述阀芯与阀座之间的密封面与阀座流道之间存在间隔。间隔的设置使得阀芯阀座配合密封时，有助于缓解介质对阀芯和阀座截流面的冲刷，实现调节阀对微小流量的精准控制。

作为优选，所述阀芯底部设有延伸部，所述延伸部包括圆柱面和斜锥面。斜锥面与介质的流动方向一致，介质对节流通道的冲刷最轻微，可以最大限度地提高阀芯的使用寿命；随着阀杆向上移动，斜锥面的深度逐渐加大，过流面积也逐渐加大，而圆柱面，不仅易于精确加工，而且在使用中也避免了介质冲蚀，有助于进一步提高阀门的整体寿命。

作为优选，所述阀座的中部压紧设有降噪阀笼，所述降噪阀笼有若干层，每层上间隔设有阀笼流通孔，阀笼流通孔的尺寸由内到外逐渐变大。有助于衰减介质流动过程中产生的噪声，也可减少或消除气穴现象。

因此，本发明具有如下有益效果：（1）降压件中横向流道和纵向流道的设置有助于减少调节阀的阀芯和阀座在小流量工况时受到介质流体的强烈冲刷，对小流量的降压进行有效控制，并延长调节阀的使用寿命；（2）阀芯和阀座之间为锥面密封，这有助于减小介质的泄漏量，提高阀门的密封性；（3）阀芯底部延伸部上的斜锥面与介质的流动方向一致，介质对节流通道的冲刷最轻微，可以最大限度地提高阀芯的使用寿命；圆柱面的加工简单，有助于进一步提高阀门的整体寿命。

附图说明

图1是本发明总装剖视结构示意图。

图2是本发明中降压件的结构示意图。

图3是本发明中阀座的局部放大图。

图4是本发明中阀芯的结构示意图。

图中：1、阀体，101、下腔，102、上腔，2、降压件，201、横向流道，202、纵向流道，203、出口流道，3、阀座，301、阀座密封面，302、阀座流道，4、降噪阀笼，5、阀芯，501、阀芯密封面，502、延伸部， 6、阀杆，7、阀盖。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1至图4所示，一种气动薄膜降压调节阀，包括阀体1、阀芯5、阀杆6和阀盖7，所述阀体1包括下腔101和上腔102，阀盖7与阀体1上部固定连接，阀杆6与阀芯5固定连接，所述阀体1与降压件2的连通处设有阀座3，所述阀体1的上腔101和下腔102的流通处设有降压件2，所述降压件2内设有若干条交替布置的横向流道201和纵向流道202。所述横向流道201和总想留到202的截面积均逐渐变大。所述横向流道201与纵向流道202连通，所述纵向流道202位于横向流道201的端部，连通同一横向流道201的两纵向流道202分列于横向流道201的两端。所述阀座3设有可供介质流入的阀座流道302，所述降压件2上的出口流道203与阀座流道302错位。所述阀芯5和阀座3之间为锥面密封，所述阀芯5与所述阀座3接触的面为阀芯密封面501，所述阀座3与所述阀芯5接触的面为阀座密封面301，所述阀芯5与阀座3之间的密封面与阀座流道之间存在间隔。所述阀芯5底部设有延伸部502，所述延伸部502包括圆柱面和斜锥面。所述阀座3的中部压紧设有降噪阀笼4，所述降噪阀笼有若干层，每层上间隔设有阀笼流通孔，阀笼流通孔的尺寸由内到外逐渐变大。

作为优选，所述阀芯5延伸部502上斜锥面的角度可根据需要进行加工，以满足不同工况的需要。斜锥面与介质的流动方向一致，介质对节流通道的冲刷最轻微，可以最大限度地提高阀芯的使用寿命；随着阀杆向上移动，斜锥面的深度逐渐加大，过流面积也逐渐加大。

在使用过程中，介质先后流经阀体1的下腔101通过降压件2、阀座3、降噪阀笼4和阀体1的上腔102。在流动过程中，一方面，介质将沿着降压件2中的纵向流道201和横向流道202流动，再从出口流道203进入阀座流道302，其中，横向流道202和纵向流道202的截面积越来越大，有效降低了流体的压力，且出口流道203与阀座流道302错位，避免了介质对阀芯5和阀座3的冲刷。另一方面，当调节阀接收到的信号压力越大，阀芯密封面501与阀座密封面301相对位移越大，即阀芯5延伸部502上的斜锥面和阀座流道302之间的截流面积越大；反之，信号压力越小，阀芯密封面501与阀座密封面301之间的相对位移越小，即阀芯5延伸部502上的斜锥面和阀座流道302之间的截流面积越小；一定的压力信号对应一定的阀门开度，进而实现调节阀对微小流量的精准控制。