CN103216650B - 流量调节阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种流量调节阀，属于阀门技术领域。它解决了现有流量调节阀稳定性差、调节慢等问题。本流量调节阀包括具有进水端、阀腔和出水端的阀体，出水端内固定有调节器座，阀腔内设有调节器，调节器靠近进水端的第一端周向具有起分隔作用的翻边，调节器中部开设有通孔，调节器远离进水端的第二端部分伸入调节器座内且第二端处设有防止调节器脱离调节器座的轴向限位结构，调节器外侧套有记忆合金弹簧，调节器座内具有靠近第二端且能封堵第二端的阀座，阀座上固定有伸入调节器内的阀针，阀针前端至阀针中部这段呈圆台状，阀针前端直径小于阀针中部直径且阀针前端位于调节器第一端的端口处。本发明具有调节快速、稳定性好和使用寿命长等优点。

Description

流量调节阀

技术领域

本发明属于阀门技术领域，涉及一种流量调节阀，特别涉及一种能自动调整流量的流量调节阀。

背景技术

目前，流量调节阀广泛应用于水暖行业中，通过水流温度来调节流量以保证出水温度达到一个稳定值，现有的流量调节阀有用皮膜两侧压差来稳定流量的，有用记忆合金弹簧根据水温伸缩以改变进水间隙来调节不同流量的，还有采用两个弹簧调节的，其中一个弹簧用来稳定水量，另一个记忆合金弹簧根据水温伸缩以改变进水间隙来调节不同流量，上述的这些流量调节阀都存在体积大、结构复杂和生产成本较高的缺点。

针对上述存在的问题，人们设计了各种各样的流量调节阀，有些还申请了专利，例如中国专利文献资料公开了一种自水装水阀[申请号：200520047918.8；授权公告号：CN2861681Y]，其包括阀组和叶片组件，阀组包括阀芯、受压板、压簧、弹簧座、阀座，阀座和阀芯设置于该阀体内进出水孔处，在阀芯与阀座之间卡设有一压簧，压簧在近阀座侧固设在一个弹簧座上，阀芯套在受压板内。

上述专利通过结构布置使得自水装水阀(流量调节阀)的结构简单、体积较小，其在调节过程中记忆合金弹簧伸缩以带动受压板远离或靠近阀座，使得阀芯远离或靠近阀座，以改变出水孔面积，改变出水流量，然而记忆合金弹簧伸缩带动受压板移动时，受水流水压的影响，受压板难免会抖动，这样造成流量发生波动，稳定性不好，不能保证平稳的出水流量，使得出水温度发生波动，无法使出水温度达到稳定值，在水压或水温变化较大时，记忆合金弹簧收缩使得受压板向阀座位移较多距离，当记忆合金弹簧恢复时会推动受压板复位，此时受压板发生抖动容易顶触阀体内壁而无法复位，使得自水装水阀(流量调节阀)无法正常工作，只能进行维修更换，缩短了其使用寿命，上述调节只是单一改变出水流量，调节不够灵敏快速，另外制造时，无法保证每个自水装水阀(流量调节阀)中的记忆合金弹簧具有完全一致的长度和伸缩量，产品的一致性差，还有调节过程中阀芯处的流量不够稳定。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种流量调节快速并且具有稳流效果的流量调节阀。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种流量调节阀，包括具有进水端、阀腔和出水端的阀体，所述的出水端内固定有呈筒状的调节器座，所述的阀腔内设有呈筒状的调节器，其特征在于，所述的调节器靠近进水端的第一端周向具有起分隔作用的翻边，所述的调节器中部开设有通孔，调节器远离进水端的第二端部分伸入调节器座内且第二端处设有防止调节器脱离调节器座的轴向限位结构，所述的调节器外侧套有记忆合金弹簧，所述的记忆合金弹簧的一端作用于翻边，记忆合金弹簧的另一端作用于调节器座，所述的调节器座内具有靠近第二端且能封堵第二端的阀座，所述的阀座上固定有伸入调节器内的阀针，所述的阀针前端至阀针中部这段呈圆台状，阀针前端直径小于阀针中部直径且阀针前端位于调节器第一端的端口处。

本流量调节阀工作时，水流从阀体的进水端进入阀腔，从调节器的第一端和阀针之间的进水间隙进入，再从第二端和阀座之间的出水间隙流至出水端，从而出水。当进水端水压突然增大时，调节器的翻边在进水端水压的作用下向阀座方向轴向移动，即调节座向阀座方向轴向移动，此时调节器第一端与阀针之间的进水间隙减小，进入调节器的流量减小，同时调节器第二端和阀座之间的出水间隙减小，这样使得出水流量减小，保证出水流量快速达到稳定值，若进水端水压极大，调节器第二端抵触于阀座，阀座将第二端封堵，出水端不出水，进水端水压恢复时，记忆合金弹簧提供弹力使得调节器远离阀座轴向移动，使调节器复位；当进水端水压突然减小时，记忆合金弹簧提供弹力使得调节器远离阀座轴向移动，调节器第一端与阀针之间的进水间隙增大，进入调节器的流量增大，同时调节器第二端和阀座之间的出水间隙增大，这样使得出水流量增大，保证出水流量快速恢复至稳定值，进水端水压恢复时，水压作用于翻边使得调节器向阀座方向轴向移动，使调节器复位。

从进水端进入的水流通过调节器中部的通孔流至记忆合金弹簧处，当进水端水流温度降低时，记忆合金弹簧伸长推动调节器远离阀座轴向移动，调节器第一端与阀针之间的进水间隙增大，进入调节器的流量增大，同时调节器第二端和阀座之间的出水间隙增大，使得出水流量增加，保证最终混合水流能保持一稳定的温度值，进水端水流温度恢复时，记忆合金弹簧恢复至常态，进水端的水流压力推动调节器复位；当进水端水流温度升高时，记忆合金弹簧缩短，水流压力推动调节器向阀座方向轴向移动，调节器第一端与阀针之间的进水间隙减小，进入调节器的流量减小，同时调节器第二端和阀座之间的出水间隙减小，使得出水流量减小，保证最终混合水流能保持一稳定的温度值，进水端水流温度恢复时，记忆合金弹簧恢复至常态并推动调节器复位。

本流量调节阀通过增加阀针，阀针的设置能够调节其与调节器第一端的进水间隙，起到辅助调节作用，使得流量调节过程快速灵敏，另外从调节器第一端进入的水流会被阀针分流，这样阀针还起到稳流作用，本流量调节阀的调节过程稳定性好。

在上述的流量调节阀中，所述的阀针前端具有呈锥形的尖头部，所述的尖头部部分伸出调节器第一端的端部。尖头部的设置方便阀针分流，使得进入调节器内的水流平稳。

在上述的流量调节阀中，所述的调节器的第一端具有向内翻折的环形折边，所述的折边形成供阀针尖头部穿出的扩口，所述的扩口直径较小端靠近进水端。扩口与阀针前端至中部处的锥面相配合，使从调节器第一端进入的水流平稳。

在上述的流量调节阀中，所述的阀针后端与阀座螺纹连接。本流量调节阀在出厂前需要调试，通过转动阀针后端可以调节阀针前端与调节器第一端之间的进水间隙，这样对记忆合金弹簧能够做出调节补偿，使得每个流量调节器的调节范围一致，产品一致性好。

在上述的流量调节阀中，所述的调节器与阀体之间设有能使调节器稳定轴向移动的导向结构。本流量调节阀在调节过程中，调节器在导向结构的导向作用下，能够轴向平稳移动，水流调节过程稳定性好，另外调节器轴向移动平稳，保证记忆合金弹簧受力均匀，延长了使用寿命。

在上述的流量调节阀中，所述的导向结构包括第一端端部轴向延伸的若干瓣翻沿，所述的阀体内壁具有台阶，所述的台阶中部形成供翻沿穿过的导向孔。当调节器轴向移动时，翻沿在导向孔中移动，因为翻沿与导向孔孔壁接触，从而起到轴向导向作用，调节器轴向移动平稳，翻边不会发生抖动，使得流量调节过程稳定，另外若干瓣翻沿不会起到阻隔作用，进水端的水流能从翻沿彼此之间的间隙流至翻边上，翻边能快速感受进水端水流的压力变化并做出相应调节，调节敏感快速。

在上述的流量调节阀中，所述的导向结构还包括翻边侧部轴向延展的导向部。调节器轴向移动时，导向部接触于阀体内壁，增加了翻边与阀体内壁的接触面积，保证调节器轴向平稳移动，翻边不会发生抖动，使得流量调节过程稳定。

在上述的流量调节阀中，所述的导向部向翻边两侧对称轴向延展。这样设置使得调节器远离或靠近阀座轴向移动时，导向部都保证翻边与阀体内壁具有足够的接触面积，翻边不会抖动，调节器轴向移动平稳。

在上述的流量调节阀中，所述的轴向限位结构包括第二端周向具有的挡边和固定在调节器座内的卡簧，所述的挡边位于卡簧和阀座之间且挡边能抵靠于卡簧。调节器远离阀座轴向移动时，达到最大距离时，调节器第二端的挡边抵靠于卡簧，卡簧阻止调节器脱离调节器座。

在上述的流量调节阀中，所述的调节器座上固定有弹簧座，所述的记忆合金弹簧的一端位于弹簧座内，所述的卡簧位于弹簧座和调节器座之间并被弹簧座压紧。弹簧座的设置方便记忆合金弹簧安装定位，另外弹簧座将卡簧压紧于调节器座，使得卡簧定位牢靠。

与现有技术相比，本发明提供的流量调节阀具有以下优点：

1、本流量调节阀通过增加阀针，阀针的设置能够调节其与调节器第一端的进水间隙，起到辅助调节作用，使得流量调节过程快速灵敏。

2、本流量调节阀中的阀针能对从调节器第一端进入的水流进行分流，起到了稳流作用，使得调节过程稳定性好。

3、本流量调节阀在出厂前需要调试，通过转动阀针后端可以调节阀针前端与调节器第一端之间的进水间隙，这样对记忆合金弹簧能够做出调节补偿，使得每个流量调节器的调节范围一致，产品一致性好。

4、本流量调节阀具有导向结构，调节器在导向结构的导向作用下，能够轴向平稳移动，水流调节过程稳定性好，另外调节器轴向移动平稳，保证记忆合金弹簧受力均匀，延长了使用寿命。

附图说明

图1是本流量调节阀的结构剖视图。

图2是本流量调节阀中调节器的结构示意图。

图中，1、阀体；1a、进水端；1b、阀腔；1c、出水端；2、调节器座；3、调节器；3a、第一端；3a1、折边；3a2、扩口；3b、翻边；3b1、导向部；3c、第二端；3d、通孔；4、记忆合金弹簧；5、阀座；6、阀针；6a、尖头部；7、翻沿；8、台阶；9、导向孔；10、挡边；11、卡簧；12、弹簧座。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，本流量调节阀包括具有进水端1a、阀腔1b和出水端1c的阀体1，出水端1c内固定有呈筒状的调节器座2，阀腔1b内设有呈筒状的调节器3，调节器3靠近进水端1a的第一端3a周向具有起分隔作用的翻边3b，调节器3中部开设有通孔3d，调节器3远离进水端1a的第二端3c部分伸入调节器座2内且第二端3c处设有防止调节器3脱离调节器座2的轴向限位结构，调节器3外侧套有记忆合金弹簧4，记忆合金弹簧4的一端作用于翻边3b，记忆合金弹簧4的另一端作用于调节器座2，调节器座2内具有靠近第二端3c且能封堵第二端3c的阀座5，阀座5上固定有伸入调节器3内的阀针6，阀针6前端至阀针6中部这段呈圆台状，阀针6前端直径小于阀针6中部直径且阀针6前端位于调节器3第一端3a的端口处。

进一步细说，如图1和图2所示，阀针6后端与阀座5螺纹连接，阀针6前端具有呈锥形的尖头部6a，尖头部6a部分伸出调节器3第一端3a的端部，本实施例中调节器3的第一端3a具有向内翻折的环形折边3a1，折边3a1形成供阀针6尖头部6a穿出的扩口3a2，扩口3a2直径较小端靠近进水端1a。调节器3与阀体1之间设有能使调节器3稳定轴向移动的导向结构，导向结构包括第一端3a端部轴向延伸的若干瓣翻沿7，阀体1内壁具有台阶8，台阶8中部形成供翻沿7穿过的导向孔9，为了保证翻沿7轴向移动时与导向孔9周向接触，本实施例中翻沿7数量为四瓣且周向均匀分布。导向结构还包括翻边3b侧部轴向延展的导向部3b1，导向部3b1向翻边3b两侧对称轴向延展。轴向限位结构包括第二端3c周向具有的挡边10和固定在调节器座2内的卡簧11，挡边10位于卡簧11和阀座5之间且挡边10能抵靠于卡簧11，调节器3远离阀座5轴向移动时，达到最大距离时，调节器3第二端3c的挡边10抵靠于卡簧11，卡簧11阻止调节器3脱离调节器座2。为了方便记忆合金弹簧4安装定位并使卡簧11定位牢靠，调节器座2上固定有弹簧座12，记忆合金弹簧4的一端位于弹簧座12内，卡簧11位于弹簧座12和调节器座2之间并被弹簧座12压紧。

本流量调节阀在出厂前需要调试，通过转动阀针6后端可以调节阀针6前端与调节器3第一端3a之间的进水间隙，这样对记忆合金弹簧4能够做出调节补偿，使得每个流量调节器3的调节范围一致，产品一致性好。

本流量调节阀工作时，水流从阀体1的进水端1a进入阀腔1b，从调节器3的第一端3a和阀针6之间的进水间隙进入，再从第二端3c和阀座5之间的出水间隙流至出水端1c，从而出水。当进水端1a水压突然增大时，调节器3的翻边3b在进水端1a水压的作用下向阀座5方向轴向移动，即调节座向阀座5方向轴向移动，此时调节器3第一端3a与阀针6之间的进水间隙减小，进入调节器3的流量减小，同时调节器3第二端3c和阀座5之间的出水间隙减小，这样使得出水流量减小，保证出水流量快速达到稳定值，若进水端1a水压极大，调节器3第二端3c抵触于阀座5，阀座5将第二端3c封堵，出水端1c不出水，进水端1a水压恢复时，记忆合金弹簧4提供弹力使得调节器3远离阀座5轴向移动，使调节器3复位；当进水端1a水压突然减小时，记忆合金弹簧4提供弹力使得调节器3远离阀座5轴向移动，调节器3第一端3a与阀针6之间的进水间隙增大，进入调节器3的流量增大，同时调节器3第二端3c和阀座5之间的出水间隙增大，这样使得出水流量增大，保证出水流量快速恢复至稳定值，进水端1a水压恢复时，水压作用于翻边3b使得调节器3向阀座5方向轴向移动，使调节器3复位。

从进水端1a进入的水流通过调节器3中部的通孔3d流至记忆合金弹簧4处，当进水端1a水流温度降低时，记忆合金弹簧4伸长推动调节器3远离阀座5轴向移动，调节器3第一端3a与阀针6之间的进水间隙增大，进入调节器3的流量增大，同时调节器3第二端3c和阀座5之间的出水间隙增大，使得出水流量增加，保证最终混合水流能保持一稳定的温度值，进水端1a水流温度恢复时，记忆合金弹簧4恢复至常态，进水端1a的水流压力推动调节器3复位；当进水端1a水流温度升高时，记忆合金弹簧4缩短，水流压力推动调节器3向阀座5方向轴向移动，调节器3第一端3a与阀针6之间的进水间隙减小，进入调节器3的流量减小，同时调节器3第二端3c和阀座5之间的出水间隙减小，使得出水流量减小，保证最终混合水流能保持一稳定的温度值，进水端1a水流温度恢复时，记忆合金弹簧4恢复至常态并推动调节器3复位。

本流量调节阀通过增加阀针6，阀针6的设置能够调节其与调节器3第一端3a的进水间隙，起到辅助调节作用，使得流量调节过程快速灵敏，从调节器3第一端3a进入的水流会被阀针6分流，这样阀针6还起到稳流作用，本流量调节阀的调节过程稳定性好，另外本流量调节阀在调节过程中，当调节器3轴向移动时，翻沿7在导向孔9中移动，因为翻沿7与导向孔9孔壁接触，从而起到轴向导向作用，调节器3轴向移动平稳，还有导向部3b1接触于阀体1内壁，增加了翻边3b与阀体1内壁的接触面积，进一步保证调节器3轴向平稳移动，翻边3b不会发生抖动，使得流量调节过程稳定，调节器3轴向移动平稳，也保证了记忆合金弹簧4受力均匀，延长了使用寿命。

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

尽管本文较多地使用了阀体1、进水端1a、阀腔1b、出水端1c、调节器座2、调节器3、第一端3a、折边3a1、扩口3a2、翻边3b、导向部3b1、第二端3c、通孔3d、记忆合金弹簧4、阀座5、阀针6、尖头部6a、翻沿7、台阶8、导向孔9、挡边10、卡簧11、弹簧座12等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种流量调节阀，包括具有进水端(1a)、阀腔(1b)和出水端(1c)的阀体(1)，所述的出水端(1c)内固定有呈筒状的调节器座(2)，所述的阀腔(1b)内设有呈筒状的调节器(3)，其特征在于，所述的调节器(3)靠近进水端(1a)的第一端(3a)周向具有起分隔作用的翻边(3b)，所述的调节器(3)中部开设有通孔(3d)，调节器(3)远离进水端(1a)的第二端(3c)部分伸入调节器座(2)内且第二端(3c)处设有防止调节器(3)脱离调节器座(2)的轴向限位结构，所述的调节器(3)外侧套有记忆合金弹簧(4)，所述的记忆合金弹簧(4)的一端作用于翻边(3b)，记忆合金弹簧(4)的另一端作用于调节器座(2)，所述的调节器座(2)内具有靠近第二端(3c)且能封堵第二端(3c)的阀座(5)，所述的阀座(5)上固定有伸入调节器(3)内的阀针(6)，所述的阀针(6)前端至阀针(6)中部这段呈圆台状，阀针(6)前端直径小于阀针(6)中部直径且阀针(6)前端位于调节器(3)第一端(3a)的端口处。

2.根据权利要求1所述的流量调节阀，其特征在于，所述的阀针(6)前端具有呈锥形的尖头部(6a)，所述的尖头部(6a)部分伸出调节器(3)第一端(3a)的端部。

3.根据权利要求2所述的流量调节阀，其特征在于，所述的调节器(3)的第一端(3a)具有向内翻折的环形折边(3a1)，所述的折边(3a1)形成供阀针(6)尖头部(6a)穿出的扩口(3a2)，所述的扩口(3a2)直径较小端靠近进水端(1a)。

4.根据权利要求1或2或3所述的流量调节阀，其特征在于，所述的阀针(6)后端与阀座(5)螺纹连接。

5.根据权利要求1或2或3所述的流量调节阀，其特征在于，所述的调节器(3)与阀体(1)之间设有能使调节器(3)稳定轴向移动的导向结构。

6.根据权利要求5所述的流量调节阀，其特征在于，所述的导向结构包括第一端(3a)端部轴向延伸的若干瓣翻沿(7)，所述的阀体(1)内壁具有台阶(8)，所述的台阶(8)中部形成供翻沿(7)穿过的导向孔(9)。

7.根据权利要求6所述的流量调节阀，其特征在于，所述的导向结构还包括翻边(3b)侧部轴向延展的导向部(3b1)。

8.根据权利要求7所述的流量调节阀，其特征在于，所述的导向部(3b1)向翻边(3b)两侧对称轴向延展。

9.根据权利要求1或2或3所述的流量调节阀，其特征在于，所述的轴向限位结构包括第二端(3c)周向具有的挡边(10)和固定在调节器座(2)内的卡簧(11)，所述的挡边(10)位于卡簧(11)和阀座(5)之间且挡边(10)能抵靠于卡簧(11)。

10.根据权利要求9所述的流量调节阀，其特征在于，所述的调节器座(2)上固定有弹簧座(12)，所述的记忆合金弹簧(4)的一端位于弹簧座(12)内，所述的卡簧(11)位于弹簧座(12)和调节器座(2)之间并被弹簧座(12)压紧。