一種低壓大流量流量調節器的製作方法

2023-05-12 01:29:36 3

專利名稱：一種低壓大流量流量調節器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於灌溉技術領域，主要涉及一種低壓大流量流量調節器，該流量調節器通過可調過流面積與固定過流面積的組合，能自動調節通過流量調節器的流量。
背景技術：
在壓力管道灌溉工程設計中，控制每個灌水小區內的壓力偏差，是提高灌水均勻度的主要手段。傳統的壓力管道灌溉系統設計中，一般是通過增大各級管道的直徑(即過流面積)，降低各級管段的能量損失來達到上述設計目的的。然而，上述方法的直接結果是工程造價的提高。在管網中使用流量調節設備，提高灌水效率，保證系統運行安全，是目前普遍採用的一種方法。流量調節器是目前壓力管道灌溉系統中的主要設備之一，其主要的工作原理為，當進口或出口的壓力改變時，設備過流斷面的面積根據壓力的變化情況，自動地增大或減小，使出口的流量或壓力在一定的範圍內保持穩定。目前，在流量調節器中，使過流通道自動變化的主要變形元件為彈簧變形原件，該彈簧變形原件在壓力的變化下發生變形，帶動相關機構使得過流斷面減小或增大，使得流量(或壓力)增大或減小的趨勢減小，調節器下遊流量(或壓力)在一定範圍內保持穩定。 另一種方法是通過壓力流量調節器內部非金屬彈性體的形狀改變來改變過流斷面的尺寸， 使調節器出口的流量(或壓力)在一定範圍內保持穩定。目前，常見的壓力調節裝置的壓力調節範圍基本在0. 2Mpa以上，並且結構複雜， 價格較高。然而，在壓力管道灌溉技術向低壓低能耗發展的趨勢下，支管與毛管的壓力一般在0. 2Mpa以下，毛管甚至工作在幾米的水頭。傳統的流量(或壓力)調節器在這一壓力範圍內已經不能滿足技術發展的要求。
發明內容針對現有技術中存在的缺陷或不足，本實用新型提供了一種能在低壓力範圍內 (0. 05-0. 3Mpa)實現流量調節的調節器，主要解決了壓力管道灌溉管網中支管與毛管級別、 低壓範圍的流量(或壓力)調節，並且結構簡單，調節精度高。為達到上述目的，本實用新型採取了以下技術方案一種低壓大流量流量調節器，其特徵在於所述裝置包括具有小端和大端的錐形調節體4，在所述小端和大端之間具有貫通空間；所述錐形調節體4包括調節錐體7與圓環座8兩部分，沿圓周在大端與圓環座8的部分開有過流通道；調節彈簧2，在所述小端和大端之間沿錐形調節體4的外側圓周布置；調節圓環1，套設於錐形調節體4的小端；調節圓環1、調節彈簧2及錐形調節體4由起調元件5經螺紋旋合安裝在管狀殼體3內。所述過流通道為上下左右四個方向各有1個過流通道。本實用新型的有益效果在於所述流量調節器只調節部分過流面積的大小，可實現在大流量下進行流量調節；獨特的過流面積調節機構，可以實現高靈敏度與高精度的流量調節；簡單可靠的起調調節裝置，可以方便地實現改變流量(或壓力)變化的起調值。並且，具有結構簡單，價格低廉，方便實用，工作可靠的特點。

圖1為本實用新型低壓大流量流量調節器結構示意圖；圖2為本實用新型低壓大流量流量調節器的錐形調節體的俯視圖；圖3為本實用新型低壓大流量流量調節器的調節圓環的俯視圖。附圖標記1調節圓環2調節彈簧[0021]3管狀殼體4錐形調節體[0022]5起調元件6起調刻度[0023]7調節錐體8圓環座[0024]Al固定過流面積A2可調過流面積
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型進行進一步說明。請參考圖1至圖3，本實用新型所公開的低壓大流量流量調節器包括具有小端和大端的錐形調節體4，在所述小端和大端之間具有貫通空間；所述錐形調節體4包括調節錐體7與圓環座8兩部分，沿圓周在大端與圓環座8的部分開有過流通道。調節彈簧2，在所述小端和大端之間沿錐形調節體4的外側圓周布置。調節圓環1，套設於錐形調節體4的小端。調節圓環1、調節彈簧2及錐形調節體4由起調元件5經螺紋旋合安裝在管狀殼體 3內。下面具體描述低壓大流量流量調節器的具體工作過程。當流體由流量調節器的進口進入後，分成兩部分通過流量調節器一部分由錐形調節體4的大端進入，直接通過錐形調節體4的小端開口，即固定過流面積Al，經出口離開流量調節器。另一部分經過錐形調節體4的圓環座8上的過流通道，通過可調過流面積A2 後，離開流量調節器。如圖1中代表流體運動方向的箭頭所示。其中，可調過流面積A2的調節由包括調節圓環1、錐形調節體4與調節彈簧2的彈性調節體完成。所述錐形調節體4包括調節錐體7與圓環座8，其小端開口為固定過流面積 Al，沿圓周在大端與圓環座8的部分在上下左右四個方向開有4個過流通道，具體結構如圖 2所示。隨著流量的變化，調節彈簧2壓縮或伸長，使得調節圓環1與錐形調節體4發生軸向運動，從而改變可調過流面積A2的大小。當通過流量調節器的流量有增大趨勢時，即流量調節器進口與出口的壓差增大， 通過固定過流面積Al與可調過流面積A2的流速增大。根據水力學的相關原理，作用在彈性調節體上的壓力差增大，調節彈簧2被壓縮，錐形調節體4向調節圓環1的方向軸向移動， 使得調節錐體7與調節圓環1所形成的可調過流面積A2減小，流體通過彈性調節體的能量損失增大，與彈性調節體前後的壓差取得新的平衡，流量調節器的總過流面積Al與A2的和減小，因此，通過流量調節器的流量在一定範圍內保持穩定。當通過流量調節器的流量有減小趨勢時，即流量調節器進口與出口的壓差減小， 通過過流面積Al與可調過流面積A2的流速減小，根據水力學的相關原理，作用在彈性調節體上的壓力差減小，調節彈簧2伸長，錐形調節體4向調節圓環1的相反方向軸向移動，使得調節錐體7與調節圓環1所形成的可調過流面積A2增大，流體通過彈性調節體的能量損失減小，與彈性調節體前後的壓差取得新的平衡，流量調節器的總過流面積Al與A2的和增大，因此，通過流量調節器的流量在一定範圍內保持穩定。起調刻度6位於起調元件5上，與調節彈簧2的預緊力相關。起調元件5經螺紋旋合安裝在管狀殼體3內，根據起調刻度6，通過調節起調元件5與管狀殼體3的旋合長度， 可以調節調節彈簧2的預緊力，改變本實用新型所述流量調節器的流量(或壓力)變化起調值，從而提高流量調節的靈敏度以及精度。由於本實用新型的流量調節器只調節部分過流面積(即可調過流面積A2)的大小，該調節方式可實現在大流量下進行流量調節，並且過流面的調節是通過調節圓環1與錐形調節體3配合實現，過流面積A2對調節圓環1與錐形調節體3的軸向運動敏感度高， 配以合適剛度的調節彈簧2，可以實現高靈敏度與高精度的流量調節。
權利要求1.一種低壓大流量流量調節器，其特徵在於 所述裝置包括具有小端和大端的錐形調節體G)，在所述小端和大端之間具有貫通空間；所述錐形調節體(4)包括調節錐體(7)與圓環座(8)兩部分，沿圓周在大端與圓環座(8)的部分開有過流通道；調節彈簧O)，在所述小端和大端之間沿錐形調節體的外側圓周布置； 調節圓環(1)，套設於錐形調節體的小端；調節圓環(1)、調節彈簧( 及錐形調節體(4)由起調元件( 經螺紋旋合安裝在管狀殼體⑶內。
2.如權利要求1所述的流量調節器，其特徵在於所述過流通道為上下左右四個方向各有1個過流通道。
專利摘要本實用新型屬於灌溉技術領域，主要涉及一種低壓大流量流量調節器，通過可調過流面積與固定過流面積的組合，能自動調節通過流量調節器的流量。該流量調節器包括具有小端和大端的錐形調節體(4)，在所述小端和大端之間具有貫通空間；所述錐形調節體(4)包括調節錐體(7)與圓環座(8)兩部分，沿圓周在大端與圓環座(8)的部分開有過流通道；調節彈簧(2)，在所述小端和大端之間沿錐形調節體(4)的外側圓周布置；調節圓環(1)，套設於錐形調節體(4)的小端；調節圓環(1)、調節彈簧(2)及錐形調節體(4)由起調元件(5)經螺紋旋合安裝在管狀殼體(3)內。
文檔編號G05F3/02GK202150067SQ201120243358
公開日2012年2月22日 申請日期2011年7月11日 優先權日2011年7月11日
發明者傅臣家, 王偉 申請人:中國農業大學