一种静音式多功能微阻水泵控制阀.pdf

1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410666203.4(22)申请日 2014.11.20F16K 17/24(2006.01)F16K 31/122(2006.01)F04D 15/00(2006.01)(71)申请人 高仁超地址 110316 辽宁省沈阳市和平区光荣街68 号(72)发明人 高仁超 谭谷峰(74)专利代理机构 沈阳利泰专利商标代理有限公司 21209代理人 王东煜(54) 发明名称一种静音式多功能微阻水泵控制阀(57) 摘要一种静音式多功能微阻水泵控制阀，包括阀体、阀杆、阀瓣组件、导流体、左盖板、右盖板和液压机构 ；导流体通过导流体支座固定在阀

2、体的内部，阀瓣组件套设在阀杆上，液压缸装设在导流体的内部，且通过直线轴承套设在阀杆上，左盖板和右盖板与液压缸固定连接。其结构简单，使用方便，成本低，易大批量加工 ；按照阀门的二阶段关闭规律进行设计，不论水泵工况如何变化，都能够有效地防止停泵水锤，从而保障供水系统的安全可靠性。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书3页 附图3页(10)申请公布号 CN 104455610 A(43)申请公布日 2015.03.25CN 104455610 A1/1 页21.一种静音式多功能微阻水泵控制阀，包括阀体（1）、阀杆（2）、阀瓣组件、导流体（

3、3）、左盖板（4）、右盖板（5）和液压机构 ；导流体（3）通过导流体支座6固定在阀体（1）的内部，阀瓣组件套设在阀杆（2）上 ；液压机构，包括液压缸（7）、活塞板（8）和导管组，其特征在于 ：液压缸（7）装设在导流体（3）的内部，且通过直线轴承套设在阀杆（2）上，左盖板（4）和右盖板（5）均为环形结构，且左盖板（4）和右盖板（5）的外周边均与导流体（3）的内壁固定连接，左盖板（4）的内周边与液压缸（7）的左端面的外周边固定连接，右盖板（5）的内周边与液压缸（7）的右端面的外周边固定连接，活塞板（8）固定在阀杆（2）上，且装设在液压缸（7）的内部，将液压缸（7）的内部分设为左腔（9）和右腔（10

4、）；导管组，包括 ：第一导管（11）和第二导管（12），第一导管（11）的一端与左腔（9）接通，另一端与阀体）左端的进水口（13）接通，第二导管（12）的一端与右腔（10）接通，另一端与阀体（1）右端的出水口（14）接通 ；阀瓣组件，包括主阀瓣（15）、缓闭阀瓣（16）和复位弹簧（17），主阀瓣（15）通过直线轴承套设在阀杆（2）上，缓闭阀瓣（16）固定套设在阀杆（2）上，主阀瓣（15）开设有第一环形复位弹簧装配凹槽（18），缓闭阀瓣（16）开设有第二环形复位弹簧装配凹槽（19），复位弹簧（17）套设在阀杆（2）上，且复位弹簧（2）的两端分别抵顶在第一环形复位弹簧装配凹槽（18）和第二环形复位

5、弹簧装配凹槽（19）的槽底。2.根据权利要求 1 所述的一种静音式多功能微阻水泵控制阀，其特征在于 ：所述的主阀瓣的弧形左端面开设有活门（20），活门（20）与主阀瓣（15）铰接。3.根据权利要求 1 所述的一种静音式多功能微阻水泵控制阀，其特征在于 ：所述的液压缸（7）的左端面的阀杆装配孔内固定装设有第一阀杆导向套（21），液压缸（7）的右端面的阀杆装配孔内固定装设有第二阀杆导向套（22），阀杆（2）通过直线轴承穿设在第一阀杆导向套（21）和第二阀杆导向套（22）内。4.根据权利要求 1 所述的一种静音式多功能微阻水泵控制阀，其特征在于 ：所述的主阀瓣（15）的右壁上固定设置有导向杆（23）

6、，导向杆（23）与阀杆（2）平行设置，导向杆（23）穿设在左盖板（4）的导向杆装配孔内。5.根据权利要求 1 所述的一种静音式多功能微阻水泵控制阀，其特征在于 ：第一导管（11）上装配有第一针阀（24）、第一微止回阀（25）和第一过滤器（26），第二导管（12）上装配有第二针阀（27）、第二微止回阀（28）和第二过滤器（29）。6.根据权利要求 1 所述的一种静音式多功能微阻水泵控制阀，其特征在于 ：所述的主阀瓣（15）的直线轴承装配孔右侧的阀瓣壁上固定装设有第一压环（30），第一压环（30）与阀杆（2）之间装设有第一密封圈（31）；所述的左盖板（4）的直线轴承装配孔左侧的板壁上固定装设有第二

7、压环（32），第二压环（32）与阀杆（ ）之间装设有第二密封圈（ 3）；所述的右盖板（5）的直线轴承装配孔右侧的板壁上固定装设有第三压环（34），第三压环（34）与阀杆（2）之间装设有第三密封圈（35），主阀瓣（15）的直线轴承装配孔左侧的阀瓣壁与阀杆（2）之间装设有第四密封圈（37）。7.根据权利要求 1 所述的一种静音式多功能微阻水泵控制阀，其特征在于 ：所述的导流体（3）的右端固定装设有尾椎体（36）。权 利 要 求 书CN 104455610 A1/3 页3一种静音式多功能微阻水泵控制阀技术领域0001 本发明涉及机械领域，特别涉及一种静音式多功能微阻水泵控制阀。背景技术0002 随着

8、社会的发展，高层建筑和长距离输水工程越来越多，如何确保供水系统的安全可靠性，越来越引起社会各界的重视和关注。市面上的供水系统中所使用的水泵出口止回阀存在诸多问题，特别在安全性、可靠性和节能性方面有待提高。发明内容0003 本发明的目的是，提供一种静音式多功能微阻水泵控制阀，其结构简单，使用方便，成本低，易大批量加工 ；按照阀门的二阶段关闭规律进行设计，不论水泵工况如何变化，都能够有效地防止停泵水锤，从而保障供水系统的安全可靠性。0004 采用的技术方案是 ：一种静音式多功能微阻水泵控制阀，包括阀体、阀杆、阀瓣组件、导流体、左盖板、右盖板和液压机构 ；导流体通过导流体支座固定在阀体的内部，导流体

9、的外表面的形状符合流体力学的流线型，能够减少流体的阻力，阀瓣组件套设在阀杆上 ；液压机构，包括液压缸、活塞板和导管组，液压缸装设在导流体的内部，且通过直线轴承套设在阀杆上，左盖板和右盖板均为环形结构，且左盖板和右盖板的外周边均与导流体的内壁固定连接左盖板的内周边与液压缸的左端面的外周边固定连接，右盖板的内周边与液压缸的右端面的外周边固定连接，活塞板固定在阀杆上，且装设液压缸的内部，将液压缸的内部分设为左腔和右腔 ；导管组，包括 ：第一导管和第二导管，第一导管的一端与左腔接通，另一端与阀体左端的进水口接通，第二导管的一端与右腔接通，另一端与阀体右端的出水口接通 ；阀瓣组件，包括主阀瓣、缓闭阀瓣和

10、复位弹簧，主阀瓣的左端面为弧形，主阀瓣通过直线轴承套设在阀杆上，主阀瓣的左端面与阀体的进水口的周边相匹配，缓闭阀瓣固定套设在阀杆上，主阀瓣开设有第一环形复位弹簧装配凹槽，缓闭阀瓣开设有第二环形复位弹簧装配凹槽，复位弹簧套设在阀杆上，且复位弹簧两端分别抵顶在第一环形复位弹簧装配凹槽和第二环形复位弹簧装配凹槽的槽底，主阀瓣的开启度是由管道中的水流冲击力大小决定的，流速高时主阀瓣开启度大，流速达到一定数值后，主阀瓣完全开启，流速减小时主阀瓣开启度小 ；流速接近于零时，主阀瓣关闭，达到静音和消减水锤的作用。0005 所述的主阀瓣的弧形左端面开设有活门，活门与主阀瓣铰接。0006 所述的液压缸的左端盖的

11、阀杆装配孔内固定装设有第一阀杆导向套，液压缸的右端盖的阀杆装配孔内固定装设有第二阀杆导向套，阀杆通过直线轴承穿设在第一阀杆导向套和第二阀杆导向套内。0007 所述的主阀瓣的右壁上固定设置有导向杆，导向杆与阀杆平行设置，导向杆穿设在左盖板的导向杆装配孔内。0008 第一导管上装配有第一针阀、第一微止回阀和第一过滤器，第二导管上装配有第说 明 书CN 104455610 A2/3 页4二针阀、第二微止回阀和第二过滤器，微止回阀的设置可保证阀门开启的时间大于电机启动时间，使电机轻载启动，同时避免因开阀速度过快而导致启泵水锤，阀门开启时间可根据现场工况来设定微止回阀的微孔直径，控制阀可调节进出液压缸左

12、右腔的水流速度，从而调节缓闭时间 ；在水泵正常运行时也可手动操作该阀来启闭阀门，过滤器是保证液压缸左右腔中水的清洁度。由于阀门在开启过程水流是往复进出的，本身具有反冲洗的作用，因此也可用于介质较差的工况。0009 所述的主阀瓣的直线轴承装配孔右侧的阀瓣壁上固定装设有第一压环，第一压环与阀杆之间装设有第一密封圈 ；所述的左盖板的直线轴承装配孔左侧的板壁上固定装设有第二压环，第二压环与阀杆之间装设有第二密封圈 ；所述的右盖板的直线轴承装配孔右侧的板壁上固定装设有第三压环，第三压环与阀杆之间装设有第三密封圈，主阀瓣的直线轴承装配孔左侧的阀瓣壁与阀杆之间装设有第四密封圈。0010 所述的导流体的右端固

13、定装设有尾椎体。0011 本发明的优点在于 ：1、无需操作控制，利用水泵启停时阀门前后的水压差作为控制动力，具有随水泵的启闭而自动启闭的功能 ；2、阀门启闭动作过程能有效地防止因水锤压力波升高而产生的事故 ；阻力损失小，阀门全部开启后，主阀瓣与导流体构成完全流线形结构，水流阻力极小 ；3、缓闭阀瓣的关闭，必须在液压缸左右腔形成压力差后方能实现，即主阀瓣关闭后，缓闭阀瓣方能关闭，因此不可能产生缓闭与速闭同步的现象，避免发生止回阀速闭的可能，提高安全性。附图说明0012 图 1 是本发明实施例的结构示意图。0013 图 2 是本发明实施例的左视图。0014 图 3 是本发明实施例的主阀瓣的局部图。

14、具体实施方式0015 下面结合附图对本发明做进一步详述。0016 一种静音式多功能微阻水泵控制阀，包括阀体 1、阀杆 2、阀瓣组件、导流体 3、左盖板 4、右盖板 5 和液压机构 ；导流体 3 通过导流体支座 6 固定在阀体 1 的内部，阀瓣组件套设在阀杆 2 上 ；液压机构，包括液压缸 7、活塞板 8 和导管组，其特征在于 ：液压缸 7 装设在导流体 3 的内部，且通过直线轴承套设在阀杆 2 上，左盖板 4 和右盖板 5 均为环形结构，且左盖板 4 和右盖板 5 的外周边均与导流体 3 的内壁固定连接，左盖板 4 的内周边与液压缸7 的左端面的外周边固定连接，右盖板 5 的内周边与液压缸 7

15、 的右端面的外周边固定连接，活塞板 8 固定在阀杆 2 上，且装设在液压缸 7 的内部，将液压缸 7 的内部分设为左腔 9 和右腔10 ；导管组，包括 ：第一导管11和第二导管12，第一导管11的一端与左腔9接通，另一端与阀体 1 左端的进水口 13 接通，第二导管 12 的一端与右腔 10 接通，另一端与阀体 1 右端的出水口 14 接通 ；阀瓣组件，包括主阀瓣 15、缓闭阀瓣 16 和复位弹簧 17，主阀瓣 15 通过直线轴承套设在阀杆 2 上，缓闭阀瓣 16 固定套设在阀杆 2 上，主阀瓣 15 开设有第一环形复位说 明 书CN 104455610 A3/3 页5弹簧装配凹槽 18，缓闭

16、阀瓣 16 开设有第二环形复位弹簧装配凹槽 19，复位弹簧 17 套设在阀杆 2 上，且复位弹簧 2 的两端分别抵顶在第一环形复位弹簧装配凹槽 18 和第二环形复位弹簧装配凹槽 19 的槽底。0017 所述的主阀瓣的弧形左端面开设有活门 20，活门 20 与主阀瓣 15 铰接。0018 所述的液压缸 7 的左端面的阀杆装配孔内固定装设有第一阀杆导向套 21，液压缸7 的右端面的阀杆装配孔内固定装设有第二阀杆导向套 22，阀杆 2 通过直线轴承穿设在第一阀杆导向套 21 和第二阀杆导向套 22 内。0019 所述的主阀瓣15的右壁上固定设置有导向杆23，导向杆23与阀杆2平行设置，导向杆 23

17、穿设在左盖板 4 的导向杆装配孔内。0020 第一导管 11 上装配有第一针阀 24、第一微止回阀 25 和第一过滤器 26，第二导管12 上装配有第二针阀 27、第二微止回阀 28 和第二过滤器 29。0021 所述的主阀瓣 15 的直线轴承装配孔右侧的阀瓣壁上固定装设有第一压环 30，第一压环 30 与阀杆 2 之间装设有第一密封圈 31 ；所述的左盖板 4 的直线轴承装配孔左侧的板壁上固定装设有第二压环32，第二压环32与阀杆2之间装设有第二密封圈33 ；所述的右盖板5的直线轴承装配孔右侧的板壁上固定装设有第三压环34，第三压环34与阀杆2之间装设有第三密封圈35，主阀瓣15的直线轴承装

18、配孔左侧的阀瓣壁与阀杆2之间装设有第四密封圈 37。0022 所述的导流体 3 的右端固定装设有尾椎体 36。0023 具体工作原理 ：水泵启动前，出水口 14 的压力作用在主阀瓣 15 上，阀门处于关闭位置，同时右腔 10 连通压力水，左腔 9 则与进水口 13 的低压相通，压差使阀瓣组件处于关闭状态。0024 水泵启动后，进水口13压力逐渐升高，同时压力水通过进水口13处的第一导管11缓慢进入左腔 9，实现主阀瓣 15 的缓慢开启，开启速度通过选取导管上微止回阀的孔口直径进行控制。0025 当水泵达到正常工作点时，阀门完全开启，起到启动水泵时缓开出口阀的作用，在防止启动水锤的同时，也保护电

19、机不至于过载。0026 在断电停泵后，进水口 13 压力骤降，主阀瓣 15 在复位弹簧 17 的作用下迅速关闭，当流量接近于零时主阀瓣 15 关闭以截住大部分水流，实现速闭来限制水锤峰值的升高。0027 主阀瓣 15 上开设有泄流孔，泄流孔进口设有活门 20，活门 20 只能够向进水口 13方向开启，活门 20 可被反向水流冲起，允许一部分水流继续泄流，以缓和可能产生的水锤压力。0028 由于主阀瓣 15 已关闭，阀瓣组件左右出现压差，出水口 14 压力增加，进水口 13 压力减小。与出水口 14 连接的右腔 10 内的压力高于与进水口 13 连接的左腔 9 内的压力，在压差的作用下，出水口14处的压力水经第二导管12进入右腔10，活塞板8带动阀杆2和缓闭阀瓣 16 一起缓慢向左移动，缓慢关闭阀门。说 明 书CN 104455610 A1/3 页6图1说 明 书 附 图CN 104455610 A2/3 页7图2说 明 书 附 图CN 104455610 A3/3 页8图3说 明 书 附 图CN 104455610 A