专利名称：稳压自调阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及稳压阀领域，具体涉及一种稳压自调阀。
背景技术：
随着科学技术的高速发展，各行各业对气体的使用品质要求越来越高，特别是电 子、航天等一些特殊行业，已经要求使用气体的纯度达到了 99. 9999%以上，对于这样高纯 度气体的生产，生产过程已经成为了影响气体产品品质的重要因素。为了减少操作过程对 气体品质的影响，人们已经开始把纯化装置直接连到使用终端。如生产超纯氢时，都把低温 吸附的纯化装置放在充钢瓶前，使纯化好的气体出了装置就进钢瓶，以保证气体的质量。但 是由于充装钢瓶总是一个从零点几兆帕到十五兆帕的过程，所以系统压力波动很大。而吸 附纯化时受压力影响很大，高压下吸附的杂质，在快速降压时就会解析下来，影响产品的质 量，为了解决这一问题，人们以前常用的是调节阀，但是由于调节阀不能随压力变化自动调 节，所以要人工根据钢瓶压力的变化而不断地去调节阀门，很不好控制，也很不方便，如果 操作不及时还可能引起超压的危险。若采用弹簧式安全阀那样的结构，则由于背压的因素 只能在一定的压差下开启，起不到稳压控制做用。
发明内容本发明的目的在于提供一种稳压自调阀，在系统下游出现较大压力波动时，可以 保证阀前的压力处在一个稳定的范围，从而保证生产操作的正常进行。本发明的技术方案是根据使用的各种条件(包括温度、压力、介质、流量等)，设 计加工一个稳压自调阀。它是由阀体、阀心、密封圈、弹簧和压盖5个部分组成。阀体是阀 的主体部分，阀心装在阀体的中间，其下部与系统内的介质直接接触，上部是弹簧，并和空 气接触，阀的出气口开在阀体的侧面，设计成上宽下窄结构；密封圈装在阀心的上半部，保 持上下滑动的阀心和阀体间密封；弹簧装在阀心的上部，压住阀心；而压盖是螺纹结构，在 阀体的上部，压住弹簧。根据使用情况，压盖可以上下移位调节至一个适当的高度来压紧弹 簧，满足使用需要。稳压自调阀的工作原理是系统没有压力时，阀心在弹簧力的作用下，下降到最低 位置，阀心完全封住侧面的出气口，没有气体流出，如图2所示。当向系统内达到一定压力 时，阀心则被顶起，当升至高过出口位置时，系统内的气体就会从侧面出口流出，阀心越往 上走，出口开度越大，如图1所示。阀心上升的高度是受系统内压力和弹簧力来控制的，因为弹簧是根据需要提前经 过计算和实验选定的。阀心的横截面积是固定的，阀心上方除了受弹簧力外就是衡定的大 气压力，所以是一个衡定值，这样顶起阀心的压力也是一个衡定值，当系统压力增大时，阀 心就会上行，加大出口开度，让气体快速放出，系统压力减小时，则阀心就会下行，让阀的出 口开度变小，减缓气体流出。为了让气体的在排出时能更加顺利，所以把阀的出口做成下窄 上宽的形状，如图3所示。由于出口开在侧面，不对阀心产生上下方向的力，所以不管阀下
3游的压力怎么变化，都能保持阀前的压力是一个衡定的值。这样就起到了自调稳压的作用。 0型圈密圈是专门用来保持系统与外界隔绝的，可以根据情况，设计成一道、二道或三道等。本发明的有益效果阀心的顶面设计成只同大气接触，而与阀出口的压力无关，这 样，阀心只受到一个弹簧力和大气的压力，这两个力基本都是衡定不变的，不管阀出的压力 怎么变化，都不会影响到阀心的受力。阀的出气口设计成上宽下窄结构，当气流出现波动时，如果排放不及，就会使系统 内压力上升。当系统内压力上升就会使作用在阀心上的向上的力增加，使阀心上移，当阀心 上移时，就会使出气口面积快速增加，迅速排出多余的气体，使阀心回到原位。反之亦然。
图1是稳压自调阀的工作状态结构图。图2是稳压自调阀的静止状态结构图。图3是A向剖视图图中编号1.阀体，2.密封圈，3.阀芯，4.弹簧，5.压盖6.出气口具体实施方式
在高纯氢气的生产中，由于生产的是瓶装气，所以，每一组钢瓶充满后就要换下满 瓶，倒至空瓶组重新再充。这时由于空瓶压力都在0. 5MPa以下，所以纯化系统的压力就会 一下从15MPa降到左右，由于纯化采用的是物理的变温吸附，当压力变化时，就会出现 变压解析，把已经吸附的杂质又重新释放到系统中，使纯化的气体受到污染。在纯化装置出 口加一个稳压自调阀，在倒瓶时阀后的压力只有IMPa左右，而阀前的压力却保持在13MPa 以上，从而保证了纯化的效果。
权利要求1.一种稳压自调阀，其特征在于，它由阀体、阀心、密封圈、弹簧和压盖组成；阀心装在 阀体的中间，其下部与系统内的介质直接接触，弹簧安装在阀心的上部，压住阀心，弹簧与 空气接触，阀的出气口开在阀体的侧面，设计成上宽下窄形状，密封圈装在阀心的上半部， 保持上下滑动的阀心和阀体间的密封，压盖是螺纹结构，安装在阀体的上部，压住弹簧。
2.根据权利要求1所述的稳压自调阀，其特征在于，所述的密封圈由一至三道组成。
专利摘要本实用新型公开了一种稳压自调阀，由阀体、阀心、密封圈、弹簧和压盖组成。当工艺系统的下游出现较大压力波动时，可以保证阀前的压力处在一个稳定的范围，从而保证生产操作的正常进行。
文档编号F16K17/30GK201909077SQ20102058539
公开日2011年7月27日 申请日期2010年11月1日 优先权日2010年11月1日
发明者王正令 申请人:光明化工研究设计院