專利名稱：一種調節(jié)氣體壓力的減壓閥結構及其調節(jié)氣體壓力的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及氣體壓力調節(jié)的技術領域，具體為一種調節(jié)氣體壓力的減壓閥結構， 本發(fā)明還提供了調節(jié)氣體壓力的方法。
背景技術：
現(xiàn)有的調節(jié)氣體壓力的減壓閥結構一般為手動調壓裝置，當需要輸出一定數(shù)值的氣體壓力時，需要通過人工調節(jié)才能獲得減壓后的所需壓力，其調壓過程復雜、時間久，當調壓到某一壓力值時，則對應的截流口則為固定狀態(tài)；當進氣壓力變化時，出口壓力也會相應的變化不能使出口壓力穩(wěn)定在一定范圍內。發(fā)明內容
針對上述問題，本發(fā)明提供了一種調節(jié)氣體壓力的減壓閥結構，其使得調壓過程簡單、時間短，且當進氣壓力變化時，出口壓力也會穩(wěn)定在一定的范圍內。
一種調節(jié)氣體壓力的減壓閥結構，其技術方案是這樣的其包括閥芯體的壓力輸入口、壓力輸出口和端部密封塞，所述端部密封塞位于所述閥芯體的壓力輸出口一側，其特征在于所述閥芯體中部開有大氣連通口，所述閥芯體內部設置有壓力平衡軸，所述閥芯體的內壁分別與所述壓力平衡軸的外緣面、端部密封塞的內壁配合形成壓力輸入腔、大氣連通腔、壓力輸出腔，三個腔體通過密封件密封隔絕，壓力輸入口、大氣連通口、壓力輸出口分別對應連通所述壓力輸入腔、大氣連通腔、壓力輸出腔，所述壓力平衡軸內設置有貫通的流道，所述流道一端為進氣孔、另一端為出氣孔，所述進氣孔距離所述閥芯體的壓力輸入口一側的內壁有一間隙，所述間隙為節(jié)流口，所述壓力輸入腔連通所述節(jié)流口，所述節(jié)流口連通所述進氣孔，出氣孔連通所述壓力輸出腔，所述壓力平衡軸的大口端為凸臺結構，所述大氣連通腔內設置有彈簧，所述彈簧的兩端分別頂裝凸臺結構的端面、閥芯體的內壁。
其進一步特征在于所述節(jié)流口的尺寸A范圍為0. I mm 6mm ；所述凸臺結構的外環(huán)圓面套裝有膜片，膜片的外環(huán)面貼合所述閥芯體的內壁；0型圈套裝于壓力平衡軸，所述0型圈位于壓力輸入口、大氣連通口之間，所述0型圈的外端面貼合所述閥芯體的內壁，導向環(huán)套裝于所述壓力平衡軸，所述導向環(huán)的凸臺結構貼合所述閥芯體的內壁；所述彈簧的兩端分別頂裝所述壓力平衡軸的凸臺結構的端面、導向環(huán)的凸臺結構的端面；所述端部密封塞包括堵頭、0型圈、卡簧，所述堵頭通過螺紋緊固連接所述閥芯體的壓力輸出口一側，所述0型圈塞裝于堵頭的凹槽內并緊貼所述閥芯體內壁，所述卡簧卡于所述堵頭的尾部、閥芯體的堵頭限位凹槽。
一種調節(jié)氣體壓力的方法，其技術方案是這樣的其包括閥芯體的壓力輸入口、壓力輸出口，其特征在于輸入壓力經(jīng)過所述壓力輸入口后進入節(jié)流口，之后經(jīng)過壓力平衡軸的連接流道通往所述壓力輸出口，壓力輸出口的出口壓力P2作用于壓力平衡軸的凸臺結構的力F2等于大氣壓力作用于壓力平衡軸的凸臺結構的力與彈簧的彈力F之和，當輸入口壓力Pl變大或變小時，出口壓力P2也隨之變化，F(xiàn)2對應變化，進而使得壓力平衡軸往力小一側移動，此時節(jié)流口對應的變小或變大，使得F2對應減小或變大，同時F相應增大或減小，完成動態(tài)平衡，使得出口壓力穩(wěn)定在一定的范圍內。
采用本發(fā)明的上述結構后，調節(jié)氣體壓力時，只需裝上合適的彈簧，輸入壓力經(jīng)過節(jié)流口、流道后變?yōu)槌隹趬毫?，通過壓力平衡軸的移動，使得節(jié)流口變大或變小，對應彈簧的彈力變小或變大，完成動態(tài)平衡，其調壓過程簡單、時間短，且當進氣壓力變化時，出口壓力也會穩(wěn)定在一定的范圍內。


圖I是本發(fā)明的主視圖結構示意圖；圖2是本發(fā)明的方法的受力分析示意圖；圖3是進氣壓力Pl經(jīng)調壓后與壓力P2間的示意圖。
具體實施方式
一種調節(jié)氣體壓力的減壓閥結構，見圖I :其包括閥芯體I的壓力輸入口 2、壓力輸出口 3和端部密封塞,端部密封塞位于閥芯體I的壓力輸出口 3 —側，閥芯體I中部開有大氣連通口 5，閥芯體I內部設置有壓力平衡軸6，閥芯體I的內壁分別與壓力平衡軸6的外緣面、 端部密封塞的內壁配合形成壓力輸入腔7、大氣連通腔8、壓力輸出腔9，三個腔體通過密封件密封隔絕，壓力輸入口 2、大氣連通口 5、壓力輸出口 3分別對應連通壓力輸入腔7、大氣連通腔8、壓力輸出腔9，壓力平衡軸6內設置有貫通的流道10，流道10—端為進氣孔11、另一端為出氣孔12，進氣孔11距離閥芯體I的壓力輸入口 2 —側的內壁有一間隙，間隙為節(jié)流口 13，壓力輸入腔7連通節(jié)流口 13，節(jié)流口的尺寸A范圍為0. I mm 6mm，節(jié)流口 13連通進氣孔11，出氣孔12連通壓力輸出腔9，壓力平衡軸6的大口端為凸臺結構14，大氣連通腔8內設置有彈簧15 ;凸臺結構14的外環(huán)圓面套裝有膜片16，膜片16的外環(huán)面貼合閥芯體I的內壁；膜片16為密封件；0型圈17套裝于壓力平衡軸6，0型圈17位于壓力輸入口 2、大氣連通口 5之間，0型圈17的外端面貼合閥芯體I的內壁，導向環(huán)18套裝于壓力平衡軸6，導向環(huán)18的凸臺結構 19貼合閥芯體I的內壁；0型圈17、導向環(huán)18為密封件；彈簧15的兩端分別頂裝壓力平衡軸6的凸臺結構14的端面、導向環(huán)18的凸臺結構19 的端面；端部密封塞包括堵頭20、0型圈21、卡簧22，堵頭20通過螺紋緊固連接閥芯體I的壓力輸出口 3—側，0型圈21塞裝于堵頭20的凹槽23內并緊貼閥芯體I內壁，卡簧22卡于堵頭20的尾部、閥芯體I的堵頭限位凹槽4。
一種調節(jié)氣體壓力的方法，見圖I、圖2、圖3 :其包括閥芯體I的壓力輸入口 2、壓力輸出口 3，輸入壓力Pl經(jīng)過壓力輸入口 2后進入節(jié)流口 13，之后經(jīng)過壓力平衡軸6的流道10通往壓力輸出口 3，壓力輸出口 3的出口壓力P2作用于壓力平衡軸6的凸臺結構14 的力F2等于大氣壓力PO、彈簧作用于壓力平衡軸的凸臺結構的力R)與彈簧的彈力F之和， 其中F2=P2XS2，S2為P2作用壓力平衡軸6上的有效面積，F(xiàn)O=POXSO，PO為大氣壓力， SO為大氣壓力作用在壓力平衡軸6上的有限面積，當輸入壓力Pl變大或變小時，出口壓力P2也隨之變化，F(xiàn)2對應變化，進而使得壓力平衡軸6往力小一側移動，此時節(jié)流口 13對應的變小或變大，使得F2對應減小或變大，同時F相應增大或減小，完成動態(tài)平衡，使得出口壓力穩(wěn)定在一定的范圍內。
具體如下當進口壓力Pl增大時，瞬間流過截流口 13時的壓力也會增大，則P2也會相應的增大，即F2增大，此時F2 >R)+F，破壞了壓力平衡軸6的平衡。在F2力的作用下，壓力平衡軸6朝著縮小節(jié)流口 13的方向移動。當節(jié)流口 13尺寸A減小時，會有更多的氣體被節(jié)流，即經(jīng)節(jié)流后的壓力P2相應的減小。同時，彈簧所產生的力F也相應變化，直至 F2=F0+F壓力平衡軸達到新的平衡。出口壓力P2穩(wěn)定在一定范圍內。
當進口壓力Pl減小時，瞬間流過截流口 13時的壓力也會減小，則P2也會相應的減小，即F2減小，此時F2 <R)+F，破壞了壓力平衡軸6的平衡。在HHF力的作用下，壓力平衡軸6朝著增大節(jié)流口 A的方向移動。當節(jié)流口 13尺寸A增大時，會減少氣體的節(jié)流， 即經(jīng)節(jié)流后的壓力P2相應的增大。同時，彈簧所產生的力F也相應變化，直至F2=F0+F壓力平衡軸6達到新的平衡。出口壓力P2穩(wěn)定在一定范圍。
權利要求
1.一種調節(jié)氣體壓力的減壓閥結構，其包括閥芯體的壓力輸入口、壓力輸出口和端部密封塞，所述端部密封塞位于所述閥芯體的壓力輸出口一側，其特征在于所述閥芯體中部開有大氣連通口，所述閥芯體內部設置有壓力平衡軸，所述閥芯體的內壁分別與所述壓力平衡軸的外緣面、端部密封塞的內壁配合形成壓力輸入腔、大氣連通腔、壓力輸出腔，三個腔體通過密封件密封隔絕，壓力輸入口、大氣連通口、壓力輸出口分別對應連通所述壓力輸入腔、大氣連通腔、壓力輸出腔，所述壓力平衡軸內設置有貫通的流道，所述流道一端為進氣孔、另一端為出氣孔，所述進氣孔距離所述閥芯體的壓力輸入口一側的內壁有一間隙，所述間隙為節(jié)流口，所述壓力輸入腔連通所述節(jié)流口，所述節(jié)流口連通所述進氣孔，出氣孔連通所述壓力輸出腔，所述壓力平衡軸的大口端為凸臺結構，所述大氣連通腔內設置有彈簧， 所述彈簧的兩端分別頂裝凸臺結構的端面、閥芯體的內壁。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種調節(jié)氣體壓力的減壓閥結構，其特征在于所述節(jié)流口的尺寸A范圍為0. I mm 6mm。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種調節(jié)氣體壓力的減壓閥結構，其特征在于所述凸臺結構的外環(huán)圓面套裝有膜片，膜片的外環(huán)面貼合所述閥芯體的內壁。
4.根據(jù)權利要求I或3所述的一種調節(jié)氣體壓力的減壓閥結構，其特征在于0型圈套裝于壓力平衡軸，所述0型圈位于壓力輸入口、大氣連通口之間，所述0型圈的外端面貼合所述閥芯體的內壁，導向環(huán)套裝于所述壓力平衡軸，所述導向環(huán)的凸臺結構貼合所述閥芯體的內壁。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種調節(jié)氣體壓力的減壓閥結構，其特征在于所述彈簧的兩端分別頂裝所述壓力平衡軸的凸臺結構的端面、導向環(huán)的凸臺結構的端面。
6.根據(jù)權利要求I所述的一種調節(jié)氣體壓力的減壓閥結構，其特征在于所述端部密封塞包括堵頭、0型圈、卡簧，所述堵頭通過螺紋緊固連接所述閥芯體的壓力輸出口一側，所述0型圈塞裝于堵頭的凹槽內并緊貼所述閥芯體內壁，所述卡簧卡于所述堵頭的尾部、閥芯體的堵頭限位凹槽。
7.一種調節(jié)氣體壓力的方法，其包括閥芯體的壓力輸入口、壓力輸出口，其特征在于 輸入壓力經(jīng)過所述壓力輸入口后進入節(jié)流口，之后經(jīng)過壓力平衡軸的連接流道通往所述壓力輸出口，壓力輸出口的出口壓力P2作用于壓力平衡軸的凸臺結構的力F2等于大氣壓力作用于壓力平衡軸的凸臺結構的力FO與彈簧的彈力F之和，當輸入口壓力Pl變大或變小時，出口壓力P2也隨之變化，F(xiàn)2對應變化，進而使得壓力平衡軸往力小一側移動，此時節(jié)流口對應的變小或變大，使得F2對應減小或變大，同時F相應增大或減小，完成動態(tài)平衡，使得出口壓力穩(wěn)定在一定的范圍內。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種調節(jié)氣體壓力的減壓閥結構，其使得調壓過程簡單、時間短，且當進氣壓力變化時，出口壓力也會穩(wěn)定在一定的范圍內。其包括閥芯體的壓力輸入口、壓力輸出口和端部密封塞，所述端部密封塞位于所述閥芯體的壓力輸出口一側，其特征在于所述閥芯體中部開有大氣連通口，所述閥芯體內部設置有壓力平衡軸，所述閥芯體的內壁分別與所述壓力平衡軸的外緣面、端部密封塞的內壁配合形成壓力輸入腔、大氣連通腔、壓力輸出腔，三個腔體通過密封件密封隔絕，壓力輸入口、大氣連通口、壓力輸出口分別對應連通所述壓力輸入腔、大氣連通腔、壓力輸出腔，所述壓力平衡軸內設置有貫通的流道，所述流道一端為進氣孔、另一端為出氣孔。
文檔編號F16K17/00GK102537439SQ20121002496
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月6日 優(yōu)先權日2012年2月6日
發(fā)明者潘藝園, 陳榮彬 申請人:派克漢尼汾空調制冷設備(無錫)有限公司