[發明專利]一種流量計閥

在審

• 申請號: 201910002960.4
• 申請日: 2019-01-03
• 公開（公告）號: CN109654290A
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 蔣晨
• 申請（專利權）人: 浙江鑫帆暖通智控股份有限公司
• 主分類號: F16K37/00
• 分類號: F16K37/00;F16K5/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種流量計閥，包含以下部件：閥結構組件、閥鑄造組件、流量計組件、彈簧(8)和密封連接組件，所述閥結構組件包含閥體(1)、進水口(2)、出水口(3)、閥球(4)、閥桿(5)、閥蓋、閥帽(10)；所述閥鑄造組件包含定位座、支撐座和凸肩(9)；所述流量計組件包含流量管(6)、流量芯(12)、流量觸點(7)和刻度；所述密封連接組件包含阻擋部、O型圈、密封圈和減重槽(11)；

所述進水口(2)和所述出水口(3)，分別位于所述閥體(1)的兩端，用于水的流進和流出；所述閥體(1)內設有所述閥球(4)和所述閥桿(5)，所述閥球(4)與所述閥桿(5)的內端相連接，間隙配合；所述閥桿(5)的外端伸出所述閥體(1)，操作人員可控制伸出的所述閥體(1)的所述閥桿(5)外端，進一步控制所述閥體(1)內的所述閥球(4)進行動作；

所述流量管(6)位于所述閥體(1)的進水口(2)和所述閥球(4)之間，用于計算通過水流的流量；所述流量管(6)上刻有顯示流量大小的所述刻度，單位是升/秒；所述流量管(6)內部包含所述流量芯(12)和所述流量觸點(7)；所述流量芯(12)用于調節所述水流的穩定性；所述流量芯(12)具有伸入所述彈簧(8)端部的定位座，所述定位座是鑄造體結構，將所述彈簧(8)與所述流量芯(12)穩固連接；所述流量觸點(7)位于所述流量管(6)內部出水端的端口，所述水流通過所述流量管(6)，在所述流量管(6)的進口和出口之間產生一定的壓力差，所述流量觸點(7)在所述壓力差作用下開始進行旋轉運動，并將所述水流由所述流量管(6)的所述進口推向所述流量管(6)的所述出口；在上述過程中，所述水流一次接著一次地充滿所述流量管(6)內部空間，然后再不斷到達所述流量管(6)的所述出口，排向外部；所述流量管(6)的所述刻度記錄所述流量觸點(7)的旋轉次數，并等效轉換為流量顯示在所述流量管(6)外部，即是所述刻度的顯示值，所述流量利用公式一計算：

公式一：

其中，Q是所述流量，單位是升/秒；R是所述流量觸點(7)的半徑，單位是毫米；n是所述流量觸點(7)的旋轉次數；Δg是所述流量管(6)的漏流量，是一恒定值，按流量管(6)的類型而定；V是所述流量管(6)的內容積，單位是升；

所述閥體(1)含有兩個所述阻擋部、三個所述O型圈和兩個所述密封圈，所述流量管(6)的一端通過所述O型圈一密封阻擋部一，所述流量管(6)的另一端通過所述O型圈二密封阻擋部二；所述彈簧(8)位于所述流量芯(12)和所述阻擋部二之間，提供彈力保證所述流量芯(12)處于抵觸阻擋部一的狀態；所述彈力利用公式二計算：

公式二：

其中，F是所述彈力，單位是牛頓；K是粗糙系數，取值范圍在0.6到0.8之間；ρ是水流的密度，單位是克/立方厘米；ΔP是所述閥體(1)內壓力下降值，單位是帕斯卡；S是所述閥體(1)的內徑，單位是毫米；a是摩阻系數，取值范圍在0.3到0.4之間；h是沿程水頭損失，單位是立方毫米/秒；

所述阻擋部一是所述閥體(1)內壁具有的一圈徑向凸出的擋肩，固定于所述閥體(1)的所述進水口(2)，其位置不會發生變化，作為定位基準；所述阻擋部一內部具有供所述O型圈一嵌設的環形槽，所述環形槽用于控制所述O型圈一的形變；

所述阻擋部二是筒狀結構，位于所述流量管(6)與所述閥球(4)之間，間隙配合；所述阻擋部二的一個端面具有支承于所述O形圈二內圈的所述支撐座，所述支撐座是鑄造體結構，用于控制密封所述阻擋部二的所述O型圈二出現的變形的大小；所述阻擋部二的另一個端面和所述閥球(4)之間設置有密封圈一且所述阻擋部二的端面具有包覆于所述密封圈一外圈的包邊，所述包邊用于控制所述密封圈一的形變的大小；所述阻擋部二的外壁嵌設有密封于所屬閥體(1)內壁的所述O型圈三；所述阻擋部二的內壁具有一圈徑向凸出以供所述彈簧(8)端部接觸的所述凸肩(9)，所述凸肩(9)方便所述彈簧(8)靈活進行接觸，用于減少磨損和未接觸造成的所述流量計閥工作失效；

在所述流量計閥中，所述閥體(1)的所述出水口(3)位于所述閥帽(10)內，所述密封圈二位于所述閥帽(10)與所述閥球(4)之間，所述閥帽(10)位于所述閥體(1)的螺紋連接處，具有包覆于所述密封圈二外圈的所述包邊，所述包邊用于控制所述密封圈二的形變；

所述閥蓋是鑄造體結構，位于所述閥體(1)的外部，與所屬閥體(1)之間過盈配合；對所述流量計閥進行安裝時，將所述O型圈一、所述流量管(6)、所述流量芯(12)、所述彈簧(8)、所述閥球(4)等位于所述閥體(1)內部的零件完全裝入所述閥體(1)后，再安裝所述閥蓋；

在所述流量計閥中，所述減重槽(11)位于所述O形圈一和所述O形圈二之間，用于控制所述O形圈一和所述O形圈二的形變大小；具體而言，所述減重槽(11)采用起伏成形沖壓方式，所述起伏成形沖壓方式是依靠材料的局部拉伸，使毛胚形成局部的下凹或凸起的沖壓工序；在所述流量計閥的所述減重槽(11)設計加工中，規定所述減重槽(11)的極限變形程度能夠保證所述O形圈一和所述O形圈二的形變控制在一定范圍，同時使得所述減重槽(11)和所述O形圈處于良好配合狀態，所述減重槽(11)的極限變形程度需要滿足不等式一：

不等式一：

其中，δ是所述減重槽(11)的極限變形程度，沒有單位；是所述減重槽(11)的最大許用變形程度，沒有單位，由設計人員根據所述減重槽(11)的使用材料與所述沖壓方式決定具體數值；l₀是所述減重槽(11)的初始長度，單位是毫米；l₁是所述減重槽(11)的需用最大長度，單位是毫米。