CN202884151U - 二级调压楼栋调压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种二级调压楼栋调压器，它主要由阀体、主调膜盒、配装于阀体内的主调阀口、主调阀瓣、主调阀杆、杠杆机构和前压预调器构成，其显著的结构特点是：它是在现行主调节流结构的前端再配装一个前压预调器组成具有“二级调压”功能的楼栋调压器，它能采集前端气源压力波动信号和后压波动信号作调控源进行“二级调压”，即使在前压、后压波动大范围广的情况下都能对单位楼栋输配送压力稳定的燃气供用户安全使用，本实用新型具有调压反应速度快、稳压精度高、输气质量好、运行安全可靠和工作寿命长的突出优点，它是对现行楼栋高压器进行升级换代时首选的理想产品，有很好的推广使用前景。

Description

二级调压楼栋调压器

技术领域：

本实用新型涉及一种调压稳压装置，属于对输配送燃气进行调压的安保设备，具体地说是二级调压楼栋调压器。 

背景技术：

随着我国石化事业的高速发展和城镇化“煤改气”工程建设的不断推进，目前，我国大部分城镇居民都已经普遍使用燃气作为主要的生活燃料。城市燃气公司的主要任务就是要在确保安全的前提下通过输气管网向各个单位楼栋输配送压力稳定的燃气供用户安全使用。但是，由于输气管网设备***自身非常庞大繁杂并且在实际运行过程中同时要受到气源质量、地质环境和气候条件等众多因素的影响，不可避免地会引起输气压力产生较大波动而影响输气质量。燃气公司为了确保所输送燃气的压力稳定，一般都要在单位楼栋的输气主管道上配装楼栋调压器，使其能最大程度地将输送燃气的压力稳定调控在允许波动的压力范围内。本发明人曾提出过一种名称为“高精度楼栋调压器”（中国专利号：ZL200920082372.8）的实用新型专利，它是将阀体后压阀腔内的压力波动信号导入下膜腔内并作用于膜片组件，再通过杠杆组件推动阀瓣上下移动来调节阀口的节流开度，进而实现自动调节输出气压趋于稳定的目的。虽然这种楼栋调压器已在我国输气行业使用多年，它对改善单位楼栋的输气质量具有明显效果。但是，现行的楼栋调压器在实际运行过程中仍然存在一些使用缺陷，其主要表现为：当输气管网气源压力波动较大范围较广时，在保证使用流量不变的情况下，它的调压反应速度会随之下降进而导致稳压精度也随之降低，严重时还会直接影响输配送燃气的工作质量。这是由于现行楼栋调压器只是单一地采集后压阀腔内的压力波动信号作为调控源，事实上，前压阀腔内的气源压力波动对所输出气体压力的影响将更为直接，由前腔气源压力波动而引发后腔所输出气体压力波动的过程又存在一定的时间差。这正是现行楼栋调压器存在调压反应速度慢、稳压性能低的一个主要原因，本实用新型就是想要解决这个技术课题。

实用新型内容：

本实用新型的目的是在现有楼栋调压器采集后压波动信号作调控源的基础上，提出一种还能对前压气源进行预调节流的二级调压楼栋调压器。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来实现的：

本实用新型提出的二级调压楼栋调压器, 它包括阀体、安装于阀体的主调膜盒、配装于阀体内的主调阀口、主调阀瓣和主调阀杆，所说的主调阀口配装于阀体的间隔壁体分隔阀体为前压阀腔和后压阀腔，配装于主调阀杆底端的主调阀瓣与主调阀口形成主调节流结构，所说的主调膜盒由下膜座体、上膜盖体、膜片组件、主调弹簧和安装于膜片组件的轴芯构成，所说膜片组件安装于下膜座体与上膜盖体之间分隔主调膜盒为上膜腔和下膜腔，在下膜腔内设置有杠杆机构，杠杆机构的两端分别铰接于轴芯和主调阀杆，下膜座体配装有连通下膜腔与后压阀腔的后压信号采集管，其特征在于：在阀体的前压阀腔内配装有前压预调器，所说的前压预调器是由弹簧盒座、配装于弹簧盒座内的预调阀瓣、预调弹簧和与弹簧盒座成螺纹连接的预调阀口、调节螺母构成，在调节螺母的底部设置有与前压阀腔相通的导压气孔，由预调弹簧支承的预调阀瓣与预调阀口形成预调节流结构。本实用新型突出的结构特点为：它是在现有楼栋调压器“用后压波动信号作调控源”的基础上，在阀体的前压阀腔内再增设一个可对气源波动进行节流调压处理的前压预调器，即是说，在现有“将后压波动信号导入下膜腔并通过杠杆组件推动阀瓣移动形成的主调节流结构”之前，由前压预调器对前端管网出现的气源压力波动进行预调节流处理，进而能使进入阀体前压阀腔内的气体始终处于相对平稳的压力状态，能有效地避免因前端气源压力波动对后端输出气压产生影响。这种先经过预调节流、再经主调节流进行“二级调压”的楼栋调压器能同时采集前端气源压力波动信号和后压波动信号作为调控源，这对提高调压反应速度和稳压精度都有十分明显的效果。

本实用新型还具有如下的技术特征：

在阀体内位于预调阀口的前端配装有滤芯。它能有效阻止残留混杂于气体中微细杂质进入调压器阀体内，这对防止微细杂质冲刷损伤密封件进而延长调压器工作寿命和提高输气质量都具有一定作用。

在预调阀瓣的顶端面嵌装有密封件。这种结构设计能有效地防止预调阀瓣在移动过程中碰损预调阀口，这对延长调压器的使用寿命也有一定作用。

在预调阀瓣与弹簧盒座配合面设置有密封圈。

上膜盖体配装有与上膜腔相通的排空气嘴。它能使主调膜盒的上膜腔与外界相通处于排空常压状态，这种结构设计对进一步提高楼栋调压反应速度和稳压精度也有一定作用。

本实用新型同现有技术相比具有如下实质性特点和进步：

本实用新型首创了在阀体前压阀腔内配装前压预调器形成依次经预调节流、主调节流的“二级调压”结构，它能对输气管网气源压力波动进行预调节流而使调压器前压阀腔内的前压保持相对平稳的压力状态，能最大程度地避免因前端气源压力波动对输出气压的影响，可极大地改善主调节流的工作状况，由于它是同时采用前端气源压力波动信号和后压波动信号作为调控源进行“二级调压”，即使在输气管网出现压力波动大范围广的情况下，都能确保调压器具有极高的调压反应速度和稳压精度，对提高单位楼栋输气质量有明显效果。

附图说明：

图1是本实用新型的结构示意图，也作摘要附图。

图2是图1的Ⅰ局部放大图，展示在阀体的前压阀腔内配装前压预调器的结构示意图。

附图标记说明：

1为端盖，2为箭头，3为压力表， 4为滤芯， 5为主调阀杆，6为上膜盖体，7为销轴，8为杠杆机构，9为主调弹簧，10为主调弹簧座， 11为主调螺帽， 12为上膜腔， 13为排空气嘴， 14为膜片组件， 15为下膜座体， 16为下膜腔， 17为轴芯，18为出口管法兰，19为后压阀腔，20为后压信号采集管，21为主调阀口，22为阀体，23为主调阀瓣，24为前压阀腔，25为预调阀瓣，26为间隔壁体，27为进口管法兰，28为预调阀口，29为预调弹簧，30为密封圈，31为导压气孔，32为调节螺母，33为弹簧盒座，34为通孔，35为密封件。

具体实施方式：

下面结合附图进一步描述实施例：

本实用新型提出的二级调压楼栋调压器, 它主要由阀体22、安装于阀体22的主调膜盒、配装于阀体22内的主调阀口21、主调阀瓣23、主调阀杆5和前压预调器构成，所说的主调阀口21配装于阀体22的间隔壁体26分隔阀体22为前压阀腔24和后压阀腔19，配装于主调阀杆5底端的主调阀瓣23与主调阀口21形成主调节流结构，所说的主调膜盒由下膜座体15、上膜盖体6、膜片组件14、支承于膜片组件14的主调弹簧9和安装于膜片组件14的轴芯17构成，膜片组件14安装于下膜座体15与上膜盖体6之间分隔主调膜盒为上膜腔12和下膜腔16，上膜盖体6顶部配装有支承主调弹簧9的主调弹簧座10、主调螺帽11，在上膜盖体6盖壁上配装有与上膜腔12相通的排空气嘴13，在下膜腔16内设置有由销轴7铰配支承的杠杆机构8，杠杆机构8的一端铰接于轴芯17下端，杠杆机构8的另一端铰接于主调阀杆5顶端，在下膜座体15底壁上配装有连通下膜腔16与后压阀腔19的后压信号采集管20，所说的前压预调器是由弹簧盒座33、配装于弹簧盒座33内的预调阀瓣25、预调弹簧29和与弹簧盒座33成螺纹连接的预调阀口28、调节螺母32构成，在预调阀瓣25与弹簧盒座33的配合面配装有密封圈30，在预调阀瓣25顶端面嵌装有密封件35，由预调弹簧29支承的预调阀瓣25与预调阀口28形成预调节流结构。所说的前压预调器是按照如下方式固定配装于阀体22的前压阀腔24内：首先拆卸阀体22左端的端盖1，将前压预调器送入前压阀腔24内并使预调阀口28的底座卡配于前压阀腔24内设置的台阶位置处，再将滤芯4顶紧配装于预调阀口28的前端面，最后用螺栓固定安装端盖1使其压紧滤芯4，即可通过滤芯4顶紧前压预调器使其固定安装于前压阀腔24内，在调节螺母32的底部设置有与前压阀腔24相通的导压气孔31，使前压阀腔24内的气压能作用于预调阀瓣25底部并推动预调阀瓣25克服预调弹簧29的弹力向左移动。这时预调阀瓣25将在前压阀腔24内的气压和预调弹簧29弹力的共同作用下处于暂时稳定的平衡位置，预调阀瓣25能根据气源压力波动情况左右移动自动调节预调节流结构的开启度进行预调节流，能使前压阀腔24内的气压始终处于相对平稳的压力状态。本实用新型是按照如下方式进行二级调压工作的：将阀体22的进口管法兰27、出口管法兰18串联连接于楼栋输气主管上，在阀体22进口端安装压力表3可直观地观察输气管网的压力波动情况，首先根据楼栋输配送燃气操作管理规程设定额定输气压力：缓缓转动操作主调螺帽11通过主调弹簧座10来调节主调弹簧9对膜片组件14的预压力，即可通过杠杆机构8拉动主调阀杆5开启主调节流口，这时，输气主管内的带压气体将如箭头2所示，由滤芯4过滤的气体经过前压预调器进行预调节流后，从预调阀口28的通孔34进入前压阀腔24内，前压阀腔24内气体再经主调节流后进入后压阀腔19内，后压信号采集管20会将后压阀腔19内的气压导入主调膜盒的下膜腔16内，这时，再精调主调螺帽11使膜片组件14在主调弹簧9预压力和导入下膜腔16内气压共同作用下处于新的平衡位置：即是说，膜片组件14在新的平衡位置时通过杠杆机构8拉动主调阀杆5位移使主调节流口形成额定开度，由主调节流口的额定开度所决定的后压阀腔19内的气压值即为所要设定的额定输气压力。至此，二级调压楼栋调压器将处于稳定的工作状态。

本实用新型的前压预调器的工作原理：当输气管网前端气源压力升高使前压阀腔24内气压上升时，前压阀腔24内的气体会推动预调阀瓣25向左位移，由于预调阀瓣25的左移会使预调节流的开度减小来降低前压阀腔24内气压；同理，当气源压力降低使前压阀腔24内气压下降时，预调弹簧29将会推动预调阀瓣25向右位移，由于预调阀瓣25的右移会使预调节流的开度增大来升高前压阀腔24内气压，至此，前压预调器能够在气源压力出现波动时确保前压阀腔24内的气压始终处于稳定的压力状态，能极大地改善后续主调节流的调压工作状况。

本实用新型进行主调节流的工作原理：当单元楼栋使用流量变化引起后压阀腔19内气压出现波动时，后压信号采集管20会及时将后压阀腔19内的气压波动信号导入主调膜盒的下膜腔16内，这时，膜片组件14将受主调弹簧9和下膜腔16内波动气压的共同作用而上下移动，上下移动的膜片组件14将通过杠杆机构8拉动主调阀杆5来自动调节主调节流口的开度进而调节后压阀腔19内的气压，即能确保后压阀腔19内气压始终稳定地处于额定输气压力的工作状态。

本实用新型是分别采集气源压力波动信号、后压波动信号由预调节流器和主调节流结构进行“二级调压”，即使在“前压”、“后压”同时出现波动的情况下，它都能确保向单元楼栋输出压力稳定的燃气供用户安全使用。

Claims (5)

1.一种二级调压楼栋调压器, 它包括阀体（22）、安装于阀体（22）的主调膜盒、配装于阀体（22）内的主调阀口（21）、主调阀瓣（23）和主调阀杆（5），所说的主调阀口（21）配装于阀体（22）的间隔壁体（26）分隔阀体（22）为前压阀腔（24）和后压阀腔（19），配装于主调阀杆（5）底端的主调阀瓣（23）与主调阀口（21）形成主调节流结构，所说的主调膜盒由下膜座体（15）、上膜盖体（6）、膜片组件（14）、主调弹簧（9）和安装于膜片组件（14）的轴芯（17）构成，所说膜片组件（14）安装于下膜座体（15）与上膜盖体（6）之间分隔主调膜盒为上膜腔（12）和下膜腔（16），在下膜腔（16）内设置有杠杆机构（8），杠杆机构（8）的两端分别铰接于轴芯（17）和主调阀杆（5），下膜座体（15）配装有连通下膜腔（16）与后压阀腔（19）的后压信号采集管（20），其特征在于：在阀体（22）的前压阀腔（24）内配装有前压预调器，所说的前压预调器是由弹簧盒座（33）、配装于弹簧盒座（33）内的预调阀瓣（25）、预调弹簧（29）和与弹簧盒座（33）成螺纹连接的预调阀口（28）、调节螺母（32）构成，在调节螺母（32）的底部设置有与前压阀腔（24）相通的导压气孔（31），由预调弹簧（29）支承的预调阀瓣（25）与预调阀口（28）形成预调节流结构。

2.根据权利要求1所述的二级调压楼栋调压器,其特征在于：在阀体（22）内位于预调阀口（28）的前端配装有滤芯（4）。

3.根据权利要求1或2所述的二级调压楼栋调压器,其特征在于：在预调阀瓣（25）的顶端面嵌装有密封件（35）。

4.根据权利要求1或2所述的二级调压楼栋调压器,其特征在于：在预调阀瓣（25）与弹簧盒座（33）配合面设置有密封圈（30）。

5.根据权利要求1或2所述的二级调压楼栋调压器,其特征在于：上膜盖体（6）配装有与上膜腔（12）相通的排空气嘴（13）。

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