专利名称：高精度自动流量平衡阀的控制阀芯装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种阀门装置，特别是一种高精度自动流量平衡阀的控制阀芯装置。
背景技术：
在很多工程管网水系统中，因节约水资源、平衡水力系统的需要，必须对流过阀门的水流量必须进行有效控制，使其自动恒定在给定数值上。
目前大量应用的自动流量平衡阀虽然具有自动限流控制功能，但因为其阀芯结构复杂，价格昂贵，通用性差，不便通用调节阀配套使用。
目前公知的还没有一种适用于高精度自动流量平衡阀的控制阀芯装置。
发明内容
本实用新型的主要目的在于克服现有技术中的不足，提供一种适用于高精度自动流量平衡阀的控制阀芯装置。
为达到以上目的，本实用新型是通过这样的技术方案来实现的本实用新型提供了一种高精度自动流量平衡阀的控制阀芯装置，包括流量控制阀筒3，流量控制阀筒3内依次安装有流量控制阀芯4和不锈钢弹簧5，流量控制阀筒3尾端和压紧盖7连接，流量控制阀芯4是中空的，可沿着流量控制阀筒3的内壁滑动，其上设置有入口端面固定孔1和入口侧流固定孔2。
本实用新型所述流量控制阀芯4壁上还开有至少两个侧流通道8。
本实用新型所述侧流通道8具有沿着流体流动方向逐渐放大的弧形边缘。
本实用新型所述压紧盖7外沿有一O形密封圈6。
本实用新型所述流量控制阀筒3尾端与压紧盖7之间是螺纹连接。
本实用新型的有益效果是本实用新型结构加工简单、制造成本低，水流量通过机械自力式原理自动恒定和限制在设计流量点，既不过流也不欠流，从而节约系统资源、降低阀门噪声。
附图是本实用新型实施例1的结构剖面图。
图中符号1入口端面固定孔，2入口侧流固定孔，3流量控制阀筒，4流量控制阀芯，5不锈钢弹簧，6密封圈，7压紧盖，8侧流通道。
具体实施方式
参考附图1，下面将对本实用新型进行详细描述。
具体实施例1提供提供了一种高精度自动流量平衡阀的控制阀芯装置，包括流量控制阀筒3，流量控制阀筒3内依次安装有流量控制阀芯4和不锈钢弹簧5，流量控制阀筒3尾端和压紧盖7连接，流量控制阀芯4是中空的，可沿着流量控制阀筒3的内壁滑动，其上设置有入口端面固定孔1和入口侧流固定孔2，壁上还开有至少两个具有沿着流体流动方向逐渐放大的弧形边缘的侧流通道8侧流通道8。流量控制阀筒3尾端与压紧盖7之间是螺纹连接，压紧盖7外沿有一O形密封圈6，可与阀体连接时实现密封。
当来水压力升高时，流量控制阀芯4推动不锈钢弹簧5压缩，阀芯的通流面积减少；当来水压力降低时，流量控制阀芯4因为弹簧弹力作用而伸长，阀芯的通流面积增加，从而实现阀门的自动定水量限流控制功能。
当水流作用在流量控制阀芯4时，流量控制阀芯4与流量控制阀筒3有相对运动位移s，同时在流量控制阀芯4两侧形成压降ΔP。
此时经过阀门的流量(Q)表达式Q=Cv×ΔP]]>Cv为阀门的流量系数流量控制阀芯4在动作时，侧流通道8面积在改变，使其有不同的流通能力，Cv是位移s的函数，其数学表达式
Cv＝Cv(s)流量控制阀芯4两端压降ΔP作用在阀芯的力与弹簧力F平衡，我们采用具有线性变形特性的高精度不锈钢弹簧，弹簧力F是位移s(即弹簧压缩量)的线性函数，ΔP也是位移s的函数。
假设流量控制阀芯4的顶端投影面积Ap(属于常数)，初试弹簧力F0，K为弹簧的弹性模量，它们有如下关系式它们有如下关系式Q=Cv(s)×ΔP(s)]]>F＝K×s+F0＝ΔP(s)×Ap侧流通道8过流面属于圆柱面开孔，因此过流面面积A可以通过展开图面积表示A＝A(s)根据流体力学连续性方程和动量方程方程的一维模型简化，在流体流经流量控制阀芯4时，为了保持流量恒定，可以通过联立求解方程组得到关系式A(s)＝C1×(F0+K×s+C2)-1/2其中C1、C2、F0均为常数，K为弹簧的弹性模量，通过阀门模数化流量时利用实验数据标定得到，具体数据可以查找模数化样本。这种过流面积的开孔在数控加工机上很容易实现。
本实用新型就是利用这种数学关系控制流量的高精度恒定。
最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种高精度自动流量平衡阀的控制阀芯装置，包括流量控制阀筒(3)，其特征在于，流量控制阀筒(3)内依次安装有流量控制阀芯(4)和不锈钢弹簧(5)，流量控制阀筒(3)尾端和压紧盖(7)连接；流量控制阀芯(4)是中空的，可沿着流量控制阀筒(3)的内壁滑动，其上设置有入口端面固定孔(1)和入口侧流固定孔(2)。
2.根据权利要求1所述的高精度自动流量平衡阀的控制阀芯装置，其特征在于，所述流量控制阀芯(4)壁上还开有至少两个侧流通道(8)。
3.根据权利要求2所述的高精度自动流量平衡阀的控制阀芯装置，其特征在于，所述侧流通道(8)具有沿着流体流动方向逐渐放大的弧形边缘。
4.根据权利要求1所述的高精度自动流量平衡阀的控制阀芯装置，其特征在于，所述压紧盖(7)外沿有一O形密封圈(6)。
5.根据权利要求1所述的高精度自动流量平衡阀的控制阀芯装置，其特征在于，所述流量控制阀筒(3)尾端与压紧盖(7)之间是螺纹连接。
专利摘要本实用新型公开了一种阀门装置，旨在提供一种高精度自动流量平衡阀的控制阀芯装置，包括流量控制阀筒3，流量控制阀筒3内依次安装有流量控制阀芯4和不锈钢弹簧5，流量控制阀筒3尾端和压紧盖7连接，流量控制阀芯4是中空的，可沿着流量控制阀筒3的内壁滑动，其上设置有入口端面固定孔1和入口侧流固定孔2。本实用新型结构加工简单、制造成本低，水流量通过机械自力式原理自动恒定和限制在设计流量点，既不过流也不欠流，从而节约系统资源、降低阀门噪声。
文档编号F16K17/20GK2781125SQ20052010150
公开日2006年5月17日 申请日期2005年4月8日 优先权日2005年4月8日
发明者沈新荣 申请人:沈新荣