[发明专利]一种高压、大流量流体系统中的小型减压阀以及减压装置

说明书

技术领域

本发明涉及流体技术领域，更具体的说，涉及一种适用于高压、大流量流体系统中起减压作用的阀门。

背景技术

在高压、大流量流体系统中，对流体只采用一级减压，通常较难实现，多数情况要采用两级或多级减压。由于减压阀常规设计中，第一级减压阀的出口压力即是第二级减压阀的入口压力，第二级减压阀的入口压力是其出口压力的两倍以上。当系统要求第二级减压阀的出口流量比较大时，必然要求其入口压力和流量必须稳定在一个范围。如果第一级减压阀采用常规的减压方法设计，除非第一级减压阀的入口压力保持，才能保持第二级减压阀的出口压力和流量稳定，这就要求上游压力源容积大，压力高，而最大的缺陷是，上游压力使用到第二级减压阀的出口压力的4倍而不可再用，在系统设计不能忍受该苛刻的要求。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的技术问题，提供一种高压、大流量流体系统中的小型减压阀，为多级减压、并且对体积和重量有要求的流体供给系统开拓了一条新颖途径。

本发明还提供一种高压、大流量流体系统中的减压装置，以本发明所提供的上述小型减压阀作为多级减压系统中的第一级减压阀，安置在第二级减压阀入口处腔体内，一级与二级成为一体的集合减压阀，体积小，重量轻，结构紧促，工作更可靠。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种高压、大流量流体系统中的小型减压阀，包括：具有活塞功能的阀芯、螺母和第一密封件套接在阀芯上端位置，第二密封件套接在阀芯下端的阀芯活塞上，弹簧套装在阀芯中端，弹簧上端固定在阀芯上，下端开设有沟槽的外套安装在弹簧外围，螺套安装在靠近阀芯下端的阀芯活塞外围，所述阀芯内部开设有流体流道。

所述第一密封件包括密封圈外套、O型圈以及密封圈。

所述第二密封件为O型圈。

所述阀芯下端的阀芯活塞上表面面积与所述密封圈密封处面积相等。

所述外套下端开设的沟槽为梅花形。

所述弹簧安装在弹簧座上。

一种高压、大流量流体系统中的减压装置，以上述减压阀作为第一级减压阀，所述第一级减压阀安装在流体系统的第二级减压阀内，所述第一级减压阀与第二级减压阀之间形成有第一流体腔A、第二流体腔B、第三流体腔C以及第四流体腔D，高压流体通过流体系统入口流入有弹簧的第一流体腔A内后，分为两路，一路通过节流流道流入第二流体腔B内，另一路通过外套下端开设的沟槽流入第三流体腔C内，第一流体腔A内的高压流体通过第一密封件的阻挡避免泄漏至第二流体腔B内，第三流体腔C内的高压流体由于第二密封件的阻挡避免泄漏至第四流体腔D，第二流体腔B内的高压流体顺阀芯内的流道流入第四流体腔D内，所述四个流体腔的大小随着流体作用在阀芯表面的压力差引起弹簧的伸缩而发生变化。

所述第一流体腔A是由所述阀芯中端以及所述外套的侧表面形成。

所述第三流体腔C是由所述外套下表面、所述阀芯下端的阀芯活塞上表面以及所述螺套的侧表面形成。

所述第四流体腔D是由所述阀芯下端的阀芯活塞下表面以及所述螺套的侧表面形成。

所述第一流体腔A和第三流体腔C的气动作用面积相等，气动作用力相等，方向相反，作用力抵消。

所述第二流体腔B和第四流体腔D的气动作用面有面积积差，该面积差与外界大气相通，因此第二流体腔B的气动作用在面积差的力由弹簧支撑。

本发明公开的高压、大流量流体系统中的小型减压阀，是大减压比供气系统上使用的第一级减压阀，其作用是保持大流量恒定压力供给第二级减压阀减压，使整个减压系统的出口压力、流量更可靠的保证预定的精度。

本发明采用卸荷式结构，减压阀的额定出口压力由复位弹簧和阀杆敏感面积设计确定，当入口压力降至低于出口压力的2倍，甚至低于额定出口压力以下时，减压阀的阀芯此时保持最大开度状态，成为一大流量通道，不再有减压作用和流阻产生，还能保证下游的系统继续工作，可以将上游的压力源达到最经济的压力范围。高压、大流量的多级减压系统中，在第二级减压阀上稍作改动，可很方便地将本发明所提供的第一级减压阀安置在第二级减压阀的入口处，一级与二级成为一体的集合减压阀，体积小，重量轻，结构紧促，工作更可靠。

附图说明

图1是本发明流体系统减压装置的结构剖面示意图；

图2是本发明小型减压阀密封件的结构剖面示意图；

图3是图1中小型减压阀外套的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案做一详细说明：