CN220646857U - 动态平衡电动调节阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了动态平衡电动调节阀，属于阀门技术领域。它解决了结构复杂的问题。它包括阀体，阀体内设有将其内腔分隔为上腔和下腔的膜片，上腔内侧设有上端连接有电动执行器的阀杆，上腔与下腔均和进水口连通，上腔内具有呈环形的分隔部，上腔和进水口的连通处位于分隔部的上方，上腔内定位有呈下端开口筒状的支架，支架的上端抵靠在分隔部的下侧面且其外周侧与上腔内壁之间形成与出水口连通的环形通道，支架外周壁设有过水口，膜片固连有能随膜片向上来调节流向环形通道的介质流量减小的调节件，支架内设有作用在调节件的稳压弹簧，支架顶部设有进水窗口，阀杆的下端周向固定有抵靠在支架顶部的流量调节片。它具有结构简单、体积小等优点。

Description

动态平衡电动调节阀

技术领域

本实用新型属于阀门技术领域，涉及动态平衡电动调节阀。

背景技术

电动调节阀主要适用于暖通空调***末端空调设备，如空调箱、新风机组、空气处理机等的温度控制，但被控流量通常与管路压力有关，在阀门开度不变且管路压力不变的情况下，通过阀门的流量才能真正意义上的保持不变。但是，在开度不变压力有波动的情况下，介质的流量也会随着压力的波动而波动，导致电动调节阀很难做到精确的流量控制。

为此，有人对电动调节阀的结构进行了改进，使其在原有功能的基础上又具备了能够根据压力的波动来进行对流量进行调节实现动态平衡，这种阀门也被称为动态平衡电动调节阀。然而，在现有的动态平衡电动调节阀中，电动调节结构与动态平衡结构是根据传统的结构直接简单地叠加在一起的(例如专利申请号为201120480994.3所公开的动态平衡电动调节阀)，导致整个动态平衡电动调节阀的整体结构复杂、体积较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种动态平衡电动调节阀，解决了结构复杂的问题。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

动态平衡电动调节阀，包括具有进水口与出水口的阀体，所述的阀体内设有将其内腔分隔为上腔和下腔的膜片，上腔内侧设有上端伸出阀体外并连接有电动执行器的阀杆，上腔与下腔均和进水口连通，其特征在于，所述的上腔内具有呈环形的分隔部，上腔和进水口的连通处位于分隔部的上方，上腔内还定位有呈下端开口筒状的支架，支架的上端抵靠在分隔部的下侧面且其外周侧与上腔内壁之间形成与出水口连通的环形通道，支架外周壁于环形通道所在位置处设有过水口，膜片中心位置处固连有位于支架内侧且能随膜片向上来调节流向环形通道的介质流量减小的调节件，支架内设有向下作用在调节件的稳压弹簧，支架顶部设有进水窗口，阀杆的下端周向固定有抵靠在支架顶部且能随阀杆转动来调节流向进水窗口的介质流量大小的流量调节片。

与传统的动态平衡电动调节阀相同，本动态平衡电动调节阀也具有能根据信号来调节流量以及能在压力波动时调节流量。其中，根据信号来调节流量是利用电动执行器带动阀杆转动，从而利用流量调节片来调节流向进水窗口的介质流量大小的。介质在阀体中的流向是这样的：介质从进水口流入到上腔中，然后依次进水窗口、上中心孔、过水间隙、过水口及环形通道而最终进入到出水口内，当然也有一部分流入到进水口内的介质是进入到下腔中的。当进水口内的介质压力增大时(该状态下，介质的流速会增快，那么流量会变大)，下腔内的压力因为与进水口连通而会增大，这样膜片就会带动调节件克服稳压弹簧的作用而向上移动从而控制流向环形通道的介质流量变小到设定值，即保持出水口的流量恒定。

在本动态平衡电动调节阀中，支架既能配合流量调节片配合实现在信号控制下的电动调节功能，又能配合调节件的移动来在进水口内的压力变大时减小流向环形通道的介质流量使出水口的流量保持恒定，由此简化了内部结构，使体积能变得更小。

在上述的动态平衡电动调节阀中，所述的支架内于过水口上方具有上中心孔，进水窗口与上中心孔相连通，调节件上端部与上中心孔的下端孔口所在处之间沿阀杆的轴向形成过水间隙。

由调节件上端部与上中心孔的下端孔口所在处之间沿阀杆的轴向形成过水间隙，当调节上下移动时能够调节过水间隙沿阀杆的轴向的大小，这样就可以调节流向环形通道的介质的流量大小。这样的设计，使得整个动态平衡电动调节阀的内部结构更加紧凑。在本动态平衡电动阀中，对流向环形通道的介质的流量调节是由过水间隙的变化来实现的，而不是去调节过水口的面积来实现的，这种结构不容易受水质的影响，因此调节可靠性更高。

在上述的动态平衡电动调节阀中，所述的调节件呈上端开口的筒状，过水口处的支架内径大于上中心孔的内径，调节件的外径小于过水口处的支架内径且调节件的外径大于上中心孔的内径，稳压弹簧的下端抵靠在调节件的内侧底壁。

调节件的外径小于过水口处的支架内径，也就是说调节件的上下移动并不会对过水口的面积大小造成影响。同时，调节件的外径大于上中心孔的内径，这样在进水口处的压力过大时，调节件上端能直接抵靠在上中心孔的下端孔口所在处而将上中心孔的下端孔口给直接封闭，确保本动态平衡电动调节阀在简化结构、缩小体积的同时仍具备了正常的功能。

在上述的动态平衡电动调节阀中，所述的支架包括上下两端开口的架体以及抵靠设置于架体上侧并将其上端口封闭的盖板，进水窗口设于盖板上，盖板定位在架体上端与分隔部之间且盖板与架体上端之间设有密封圈，稳压弹簧的上端抵靠在盖板下侧。

通过上述设置，使得用户能够通过更换盖板及流量调节片来改变电动调节对流量的调节方式，如等比例调节或是等百分比调节。

在上述的动态平衡电动调节阀中，所述的架体上下两端外周侧分别具有环形凸耳，环形凸耳的外径与分隔部下侧的下腔内径相配合，环形通道由下腔内周壁、架体外周壁及两环形凸耳所围成。

在上述的动态平衡电动调节阀中，所述的膜片的下侧抵靠设置有呈下端开口的配合件，调节件的内侧底壁中心位置处具有向上的凸起部一，凸起部一具有下端贯穿调节件底壁的连接孔一，配合件的内壁顶壁中心位置处具有向下的凸起部二，凸起部二具有上端贯穿配合件底壁的连接孔二，调节件与膜片通过杆部穿过膜片并同时螺纹连接在连接孔一与连接孔二内的紧固螺钉相固定。

通过上述设置，使得调节件与膜片能固定连接在一起，由此使得膜片在上下移动时能带动调节件来上下移动，以调节流向过水口的介质的流量大小，使压差保持平衡。同时，这种方式，使得膜片、调节件及配合件形成了一个组件，这样可以使本动态平衡电动调节阀进行组装时也变得更加方便，只要膜片在阀体上完成安装便连带着调节件也在阀体内完成安装。

在上述的动态平衡电动调节阀中，所述的阀体包括通过紧固件相固定的上连接体与下连接体，膜片边缘夹紧在上连接体与下连接体之间，分隔部设于上连接体内，支架下端抵靠在膜片上。

具体装配时，先将支架装入到上连接体内，支架的上端与分隔部相抵靠。然后，将膜片夹紧在上连接体与下连接体之间后再利用紧固件将上连接体与下连接体固定连接在一起，膜片被固定住的同时，支架也被膜片与分隔部给定位住。

与现有技术相比，本动态平衡电动调压阀通过在阀体内设置支架，膜片中心位置处固连有位于支架内侧且能随膜片向上来调节流向环形通道的介质流量减小的调节件，支架顶部设有进水窗口，阀杆的下端周向固定有抵靠在支架顶部且能随阀杆转动来调节流向进水窗口的介质流量大小的流量调节片，也就是说支架既能配合流量调节片配合实现在信号控制下的电动调节功能，又能配合调节件的移动来在进水口内的压力变大时减小流向环形通道的介质流量使出水口的流量保持恒定，由此简化了内部结构，使体积能变得更小。

附图说明

图1是本动态平衡电动阀的剖视图。

图2是流量调节片与支架之间的分解示意图。

图3是本动态平衡电动阀中架体的剖视图。

图中，1、阀体；1a、进水口；1b、出水口；1c、上腔；1c1、分隔部；1d、下腔；1e、导压通道；1f、上连接体；1g、下连接体；2、阀杆；3、电动执行器；4、膜片；5、支架；5a、过水口；5b、进水窗口；5c、上中心孔；5d、架体；5d1、环形凸耳；5e、盖板；6、环形通道；7、流量调节片；7a、流量调节窗口；7b、限位口；8、限位销；9、调节件；9a、凸起部一；10、稳压弹簧；11、过水间隙；12、配合件；12a、凸起部二；13、紧固螺钉。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，动态平衡电动调节阀，包括具有进水口1a与出水口1b的阀体1，阀体1内设有将其内腔分隔为上腔1c和下腔1d的膜片4，上腔1c内侧设有上端伸出阀体1外并连接有电动执行器3的阀杆2，上腔1c与下腔1d均和进水口1a连通，其中，阀体1内设有导压通道1e，下腔1d与进水口1a通过导压通道1e相连通。上腔1c内具有呈环形的分隔部1c1，上腔1c和进水口1a的连通处位于分隔部1c1的上方，上腔1c内还定位有呈下端开口筒状的支架5，支架5的上端抵靠在分隔部1c1的下侧面且其外周侧与上腔1c内壁之间形成与出水口1b连通的环形通道6，支架5外周壁于环形通道6所在位置处设有过水口5a。支架5顶部设有进水窗口5b，阀杆2的下端周向固定有抵靠在支架5顶部且能随阀杆2转动来调节流向进水窗口5b的介质的流量大小的流量调节片7。具体地，进水窗口5b呈与阀杆2同心设置的弧形，流量调节片7上设有流量调节窗口7a，流量调节窗口7a呈弧形，流量调节窗口7a处的流量调节片7至少具有两个调节段，各调节段处的流量调节窗口7a面积呈等百分比变化。在本实施例中，支架5上固定有限位销8，限位销8位于流量调节窗口7a内并能沿其运动，流量调节片7上具有两分别与流量调节窗口7a的两端相连通的限位口7b。

进一步地，如图1和图3所示，膜片4中心位置处固连有位于支架5内侧且能随膜片4进行上下移动来调节流向环形通道6的介质流量大小的调节件9，支架5内设有向下作用在调节件9的稳压弹簧10。其中，支架5内于过水口5a上方具有上中心孔5c，进水窗口5b与上中心孔5c相连通，调节件9上端部与上中心孔5c的下端孔口所在处之间沿阀杆2的轴向形成过水间隙11。由调节件9上端部与上中心孔5c的下端孔口所在处之间沿阀杆2的轴向形成过水间隙11，当调节上下移动时能够调节过水间隙11沿阀杆2的轴向的大小，这样就可以调节流向环形通道6的介质的流量大小。调节件9呈上端开口的筒状，过水口5a处的支架5内径大于上中心孔5c的内径，调节件9的外径小于过水口5a处的支架5内径且调节件9的外径大于上中心孔5c的内径，稳压弹簧10的下端抵靠在调节件9的内侧底壁。调节件9的外径小于过水口5a处的支架5内径，也就是说调节件9的上下移动并不会对过水口5a的面积大小造成影响。同时，调节件9的外径大于上中心孔5c的内径，这样在进水口1a处的压力过大时，调节件9上端能直接抵靠在上中心孔5c的下端孔口所在处而将上中心孔5c的下端孔口给直接封闭。在本实施例中，膜片4的下侧抵靠设置有呈下端开口的配合件12，调节件9的内侧底壁中心位置处具有向上的凸起部一9a，凸起部一9a具有下端贯穿调节件9底壁的连接孔一，配合件12的内壁顶壁中心位置处具有向下的凸起部二12a，凸起部二12a具有上端贯穿配合件12底壁的连接孔二，调节件9与膜片4通过杆部穿过膜片4并同时螺纹连接在连接孔一与连接孔二内的紧固螺钉13相固定。通过上述设置，使得调节件9与膜片4能固定连接在一起，由此使得膜片4在上下移动时能带动调节件9来上下移动，以调节流向环形通道6的介质的流量大小，使压差保持平衡。同时，这种方式，使得膜片4、调节件9及配合件12形成了一个组件，这样可以使本动态平衡电动调节阀进行组装时也变得更加方便，只要膜片4在阀体1上完成安装便连带着调节件9也在阀体1内完成安装。

进一步地，如图1和图3所示，支架5包括上下两端开口的架体5d以及抵靠设置于架体5d上侧并将其上端口封闭的盖板5e，进水窗口5b设于盖板5e上，盖板5e定位在架体5d上端与分隔部1c1之间且盖板5e与架体5d上端之间设有密封圈，稳压弹簧10的上端抵靠在盖板5e下侧。通过上述设置，使得用户能够通过更换盖板5e及流量调节片7来改变电动调节对流量的调节方式，如将等百分比调节变换为等比例调节。架体5d上下两端外周侧分别具有环形凸耳5d1，环形凸耳5d1的外径与分隔部1c1下侧的下腔1d内径相配合，环形通道6由下腔1d内周壁、架体5d外周壁及两环形凸耳5d1所围成。阀体1包括通过紧固件相固定的上连接体1f与下连接体1g，膜片4边缘夹紧在上连接体1f与下连接体1g之间，分隔部1c1设于上连接体1f内，支架5下端抵靠在膜片4上。

与传统的动态平衡电动调节阀相同，本动态平衡电动调节阀也具有能根据信号来调节流量以及能在压力波动时调节流量。其中，根据信号来调节流量是利用电动执行器3带动阀杆2转动，从而利用流量调节片7来调节流向进水窗口5b的介质流量大小的，在本实施例中，具体是通过流量调节片7上的流量调节窗口7a与进水窗口5b的重叠位置的不同来调节流量大小，由于流量调节窗口7a呈弧形且流量调节窗口7a处的流量调节片7至少具有两个调节段，各调节段处的流量调节窗口7a面积呈等百分比变化，那么当流量调节片7上不同调节段处的流量调节窗口7a与进水窗口5b形成重叠时，流向进水窗口5b的介质流量就是不同的。

介质在阀体1中的流向是这样的：介质从进水口1a流入到上腔1c中，然后依次进水窗口5b、上中心孔5c、过水间隙11、过水口5a及环形通道6而最终进入到出水口1b内，当然也有一部分流入到进水口1a内的介质是通过导压通道1e进入到下腔1d中的。当进水口1a内的介质压力增大时(该状态下，介质的流速会增快，那么流量会变大)，下腔1d内的压力因为与进水口1a通过导压通道1e连通而会增大，这样膜片4就会带动调节件9克服稳压弹簧10的作用而向上移动，使得调节件9的上端部与上中心孔5c的下端孔口所在处之间沿阀杆2的轴向所形成的过水间隙11变小，从而控制流向环形通道6的介质流量变小到设定值，即保持出水口1b的流量恒定。

在本动态平衡电动调节阀中，支架5既能配合流量调节片7配合实现在信号控制下的电动调节功能，又能配合调节件9的移动来在进水口1a内的压力变大时减小流向环形通道6的介质流量使出水口1b的流量保持恒定，由此简化了内部结构，使体积能变得更小。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型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，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.动态平衡电动调节阀，包括具有进水口(1a)与出水口(1b)的阀体(1)，所述的阀体(1)内设有将其内腔分隔为上腔(1c)和下腔(1d)的膜片(4)，上腔(1c)内侧设有上端伸出阀体(1)外并连接有电动执行器(3)的阀杆(2)，上腔(1c)与下腔(1d)均和进水口(1a)连通，其特征在于，所述的上腔(1c)内具有呈环形的分隔部(1c1)，上腔(1c)和进水口(1a)的连通处位于分隔部(1c1)的上方，上腔(1c)内还定位有呈下端开口筒状的支架(5)，支架(5)的上端抵靠在分隔部(1c1)的下侧面且其外周侧与上腔(1c)内壁之间形成与出水口(1b)连通的环形通道(6)，支架(5)外周壁于环形通道(6)所在位置处设有过水口(5a)，膜片(4)中心位置处固连有位于支架(5)内侧且能随膜片(4)向上来调节流向环形通道(6)的介质流量减小的调节件(9)，支架(5)内设有向下作用在调节件(9)的稳压弹簧(10)，支架(5)顶部设有进水窗口(5b)，阀杆(2)的下端周向固定有抵靠在支架(5)顶部且能随阀杆(2)转动来调节流向进水窗口(5b)的介质流量大小的流量调节片(7)。

2.根据权利要求1所述的动态平衡电动调节阀，其特征在于，所述的支架(5)内于过水口(5a)上方具有上中心孔(5c)，进水窗口(5b)与上中心孔(5c)相连通，调节件(9)上端部与上中心孔(5c)的下端孔口所在处之间沿阀杆(2)的轴向形成过水间隙(11)。

3.根据权利要求2所述的动态平衡电动调节阀，其特征在于，所述的调节件(9)呈上端开口的筒状，过水口(5a)处的支架(5)内径大于上中心孔(5c)的内径，调节件(9)的外径小于过水口(5a)处的支架(5)内径且调节件(9)的外径大于上中心孔(5c)的内径，稳压弹簧(10)的下端抵靠在调节件(9)的内侧底壁。

4.根据权利要求1或2或3所述的动态平衡电动调节阀，其特征在于，所述的支架(5)包括上下两端开口的架体(5d)以及抵靠设置于架体(5d)上侧并将其上端口封闭的盖板(5e)，进水窗口(5b)设于盖板(5e)上，盖板(5e)定位在架体(5d)上端与分隔部(1c1)之间且盖板(5e)与架体(5d)上端之间设有密封圈，稳压弹簧(10)的上端抵靠在盖板(5e)下侧。

5.根据权利要求4所述的动态平衡电动调节阀，其特征在于，所述的架体(5d)上下两端外周侧分别具有环形凸耳(5d1)，环形凸耳(5d1)的外径与分隔部(1c1)下侧的下腔(1d)内径相配合，环形通道(6)由下腔(1d)内周壁、架体(5d)外周壁及两环形凸耳(5d1)所围成。

6.根据权利要求4所述的动态平衡电动调节阀，其特征在于，所述的膜片(4)的下侧抵靠设置有呈下端开口的配合件(12)，调节件(9)的内侧底壁中心位置处具有向上的凸起部一(9a)，凸起部一(9a)具有下端贯穿调节件(9)底壁的连接孔一，配合件(12)的内壁顶壁中心位置处具有向下的凸起部二(12a)，凸起部二(12a)具有上端贯穿配合件(12)底壁的连接孔二，调节件(9)与膜片(4)通过杆部穿过膜片(4)并同时螺纹连接在连接孔一与连接孔二内的紧固螺钉(13)相固定。

7.根据权利要求6所述的动态平衡电动调节阀，其特征在于，所述的阀体(1)包括通过紧固件相固定的上连接体(1f)与下连接体(1g)，膜片(4)边缘夹紧在上连接体(1f)与下连接体(1g)之间，分隔部(1c1)设于上连接体(1f)内，支架(5)下端抵靠在膜片(4)上。