[發明專利]新型流量特性可調的閥門

有效

• 申請號: 201610038825.1
• 申請日: 2016-01-20
• 公開（公告）號: CN105605242B
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: 林培鋒;周勇;崔寶玲;林哲
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: F16K7/10
• 分類號: F16K7/10;F16K27/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林超

本發明公開了一種新型流量特性可調的閥門。前閥體內部中心設有內腔，前閥體入口端面中心安裝有支撐架，前閥體出口端面中心開有沉孔，后閥體安裝在沉孔中并與前閥體之間密封連接，后閥體中部端面設有用于流體通過的通槽，氣囊裝在前閥體的內腔內，前閥體側面開有徑向通孔，氣缸連接導管相通，導管穿過徑向通孔與氣囊連接相通；氣缸通過導管將空氣壓縮到氣囊內，氣囊體積隨著內部氣體量的多少而發生變化，從而改變流體的流通面積，進而控制流體流量。本發明優化了閥門結構，結構簡單，降低了閥門生產誤差，改變了傳統閥門的流體控制原理，滿足不同流量特性的要求，適應性強，節約了生產制造成本。

技術領域

本發明涉及了一種閥門，尤其是涉及了一種新型流量特性可調的閥門，改變了傳統的流體控制原理，適合于多種工況下的使用需求。

背景技術

閥門是管路系統中的重要裝置，控制著流體的通斷，具有減壓、節流、調節流量等功能，具有操作簡便、實用性高等優點，隨著石油化工行業的發展，閥門得到了廣泛的應用。

閥門使用范圍廣泛，品種數量繁多，并且向結構簡單、調節性能可靠、成本低的方向發展。其成本的多少直接影響到整個企業的利益，目前大多數生產廠家朝著結構簡單、控制方便、適應性強的方向邁進，也是企業發展的重要方向。隨著石化工業、生活用水輸送和科學研究的發展，閥門的種類已達到幾十甚至上百種，特別是石油與天然氣輸送管線，閥門的數量更是數以百萬計，閥門的好壞直接影響到整個系統的性能。

目前，大多數閥門結構復雜、制造成本高、密封性較差，閥門大多數由鑄鐵鑄造，體積大而笨重，閥芯和閥體之間主要是硬密封，極易造成磨損，降低了閥門的使用壽命。然而，隨著閥門行業的發展，亟需一種新型結構簡單、適應性強的閥門來滿足市場的需求。

發明內容

為了簡化閥門結構，降低生產成本，提高閥門的適應性，本發明提出了一種新型流量特性可調的閥門，從而滿足不同工況下的要求，在滿足閥門基本要求的前提下，節約生產成本，滿足管路系統對不同流量特性的需求。

本發明采用的技術方案是：

本發明包括氣缸、前閥體、氣囊和后閥體；前閥體內部中心設有內腔，前閥體入口端面中心安裝有支撐架，前閥體出口端面中心開有沉孔，后閥體安裝在沉孔中并與前閥體之間密封連接，后閥體中部端面設有用于流體通過的通槽，氣囊裝在前閥體的內腔內，前閥體側面開有徑向通孔，氣缸連接導管相通，導管穿過徑向通孔與氣囊連接相通；氣缸通過導管將空氣壓縮到氣囊內，氣囊體積隨著內部氣體量的多少而發生變化，從而改變流體的流通面積，進而控制流體流量。

所述的支撐架呈網狀結構，其中心設有中心軸，中心軸呈空竹狀結構，內腔內壁與中心軸之間形成用于容置氣囊的環形腔。

所述的氣囊為彈性材料，氣囊的外壁面始終與前閥體的內腔接觸。

所述的沉孔為階梯孔，后閥體為與沉孔配合的梯形凸臺結構，前閥體沉孔與后閥體大端之間通過緊定螺釘固定，并在前閥體沉孔和后閥體小端之間端面和側壁的連接面設有第一密封圈和第二密封圈密封。

所述的后閥體為可更換閥體，通槽為圓形通孔、橢圓形孔或者由兩個扇形對稱均布形成的結構。

所述的導管與前閥體內壁之間設有填料。

本發明將閥門結構簡化，改變了傳統的控制流體通斷的原理，提供一種可替換的后閥體，不僅可以降低生產成本，減少安裝精度誤差，既能夠控制流體通斷與調節，還可以滿足不同工況下對流量特性的要求，為閥門的研發提供了重要的理論指導。

本發明具有的有益效果是：

本發明簡化了閥門結構，改變了傳統閥門控制流體的原理，降低了生產成本。除具有閥門的基本功能外，還提出了可更換的后閥體，通過改變后閥體的開口形狀獲得不同的流量特性。前閥體和后閥體接觸面上所設計的梯形結構還能夠增加密封可靠性。