本發(fā)明牽涉的是一種高精度全手動(dòng)安全減壓穩(wěn)壓閥組，屬于減壓閥技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

通常減壓閥是用彈簧來調(diào)節(jié)壓力，當(dāng)要求減壓閥對(duì)大流量高壓的介質(zhì)減壓時(shí)，作用在壓力敏感器件－活塞或閥座的力會(huì)巨大，所需的彈簧撓度也會(huì)巨大。這時(shí)，當(dāng)進(jìn)口壓力或閥后流量發(fā)生變化時(shí)，減壓閥閥后的壓力會(huì)有巨大變化，達(dá)不到穩(wěn)壓的療效。

為解決此問題，就有了先導(dǎo)式減壓閥。先導(dǎo)式減壓閥的導(dǎo)閥是一個(gè)大型減壓閥，它通過控制主減壓閥壓力敏感器件下部調(diào)壓腔的壓力，促使壓力敏感器件的聯(lián)通，推動(dòng)主減壓閥閥瓣的聯(lián)通，進(jìn)而控制主減壓閥出口的壓力。導(dǎo)閥的進(jìn)口與主減壓閥的進(jìn)口通道相通。導(dǎo)閥的出口有兩個(gè)通道，一個(gè)通道連結(jié)主減壓閥壓力敏感器件下部的調(diào)壓腔；另一個(gè)通道連結(jié)主減壓閥的出口通道。這個(gè)通道將主減壓閥的出口壓力變化反饋給導(dǎo)閥，控制主減壓閥的壓力敏感器件聯(lián)通，從而控制主減壓閥出口的壓力，借以保持主減壓閥出口壓力的穩(wěn)定。因?yàn)檫@個(gè)主減壓閥的出口壓力可以直接作用到主減壓閥的壓力敏感器件下部的調(diào)壓腔，當(dāng)主減壓閥進(jìn)口壓力或閥后流量發(fā)生較大變化時(shí)，主減壓閥出口壓力還是會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)-89《先導(dǎo)減壓閥》及-89《減壓閥功耗實(shí)驗(yàn)方式》規(guī)定，流量特征檢測(cè)要求是在出口流量在20％最大流量至100％最大流量之間變化時(shí)及壓力特征檢測(cè)要求在80％最高進(jìn)口壓力至105％最高進(jìn)口壓力之間變化時(shí)，出口壓力的誤差值要符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)-89《先導(dǎo)減壓閥》規(guī)定指標(biāo)。該種先導(dǎo)式減壓閥的缺陷是：當(dāng)超出這種載荷變化要求時(shí)，出口壓力誤差值達(dá)不到-89《先導(dǎo)減壓閥》規(guī)定指標(biāo)。另外，該種先導(dǎo)式減壓閥出口沒有安裝安全閥。

專利2010.03.17對(duì)先導(dǎo)式減壓閥進(jìn)行了改進(jìn)，提高了2個(gè)彈簧直接荷載式安全閥，其中一個(gè)安裝在導(dǎo)閥出口處；另一個(gè)安裝在主減壓閥出口流道處。這對(duì)于減少先導(dǎo)式減壓閥的功耗是有幫助的。但還存在如下缺陷：該發(fā)明也是針對(duì)二氧化碳介質(zhì)，對(duì)于液體介質(zhì)不適用。當(dāng)該先導(dǎo)式減壓閥組的閥后存在有多個(gè)不同壓力要求的系統(tǒng)時(shí)，當(dāng)還要在某些系統(tǒng)之間切換時(shí)，就須要時(shí)常調(diào)整壓力。為了更好的保護(hù)好閥后的系統(tǒng)，安全閥也須要調(diào)整，這時(shí)還要自動(dòng)調(diào)整這兩個(gè)安全閥，變得不便于。

進(jìn)口的類似產(chǎn)品，如,規(guī)格26-1200，主減壓閥壓力敏感器件下部的調(diào)壓腔只與導(dǎo)閥連結(jié)，而沒有通道與主減壓閥出口通道連結(jié)，那樣清除了出口壓力的變化對(duì)主減壓閥壓力敏感器件下部的調(diào)壓腔的壓力影響。該閥的導(dǎo)閥是一個(gè)自排式減壓閥。自排式減壓閥在調(diào)整出口壓力時(shí)，還要同時(shí)旋轉(zhuǎn)搖桿調(diào)整彈簧力的大小和調(diào)壓螺栓內(nèi)頂桿的厚度。頂桿比較粗壯，調(diào)整時(shí)，還須要打開搖桿后蓋。該種球閥缺陷是：假如還要頻繁調(diào)整出口壓力值時(shí)，調(diào)整頂桿的厚度不便于；使得該閥的出口處沒有安裝安全閥。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種為解決上述缺陷，手動(dòng)保持減壓穩(wěn)壓閥組后的壓力恒定并同時(shí)手動(dòng)設(shè)定安全閥開啟壓力的高精度全手動(dòng)安全減壓穩(wěn)壓閥組。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種高精度安全減壓穩(wěn)壓閥組，它的技術(shù)特點(diǎn)是對(duì)介質(zhì)起節(jié)流減壓作用的主減壓閥，控制主減壓閥出口的壓力及同時(shí)控制手動(dòng)安全閥開啟壓力的前控制閥和后控制閥，以及對(duì)主減壓閥出口壓力起保護(hù)作用的手動(dòng)安全閥。所述前控制閥、后控制閥、自動(dòng)安全閥均安裝在主減壓閥上，主減壓閥有1個(gè)進(jìn)口和2個(gè)出口，手動(dòng)安全閥的調(diào)壓腔通過手動(dòng)安全閥的上閥門及活絡(luò)接頭組件、主減壓閥上閥門與主減壓閥調(diào)壓腔連通，手動(dòng)安全閥活塞腔通過活絡(luò)接頭組件、主減壓閥出口與主減壓閥活塞腔連通，手動(dòng)安全閥出口既可以接回收罐，也可以不接管直接與大氣連通；前控制閥出口通過活絡(luò)接頭組件、主減壓閥上閥門與主減壓閥調(diào)壓腔連通，前控制閥進(jìn)口既可以通過三通活絡(luò)接頭組件與主減壓閥進(jìn)口連通，也可以另外接外部壓力源；后控制閥進(jìn)口通過活絡(luò)接頭組件、主減壓閥上閥門與主減壓閥調(diào)壓腔連通，后控制閥出口既可以通過三通活絡(luò)接頭組件與主減壓閥出口連通，也可以另外接回收罐或則直接排到大氣中。

所述主減壓閥是沒有調(diào)壓彈簧的大流量活塞減壓閥或閥座減壓閥。

所述前控制閥是高精度的小流量活塞減壓閥或閥座減壓閥。

所述后控制閥是高精度的小流量活塞背壓閥或閥座背壓閥。

所述手動(dòng)安全閥是沒有調(diào)壓彈簧的大流量活塞背壓閥或閥座背壓閥。

本發(fā)明的減壓穩(wěn)壓閥組，可以達(dá)到以下要求：介質(zhì)可以是液體或氫氣；出口壓力可以是超低壓、低壓、中壓、高壓、超高壓；當(dāng)閥前壓力從接近出口壓力到最高進(jìn)口壓力變化時(shí)，閥后出口壓力誤差值滿足-89《先導(dǎo)減壓閥》規(guī)定指標(biāo)；當(dāng)流量從0到最大流量變化時(shí)，出口壓力負(fù)誤差值滿足-89《先導(dǎo)減壓閥》規(guī)定指標(biāo)；主減壓閥出口處的手動(dòng)安全閥，在主減壓閥出口壓力設(shè)定好后同時(shí)手動(dòng)設(shè)定技術(shù)參數(shù)，技術(shù)指標(biāo)滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)-2005《安全閥的通常要求》規(guī)定的指標(biāo)。本發(fā)明的減壓閥組既能滿足通常載荷的要求，又能滿足特殊壓力、流量的載荷要求，適宜于各類液體、氣體介質(zhì)。

附圖說明：

圖1是主減壓閥和前控制閥同壓力源的剖視圖。

圖2是圖1的A-A剖視圖。

詳細(xì)施行方法

見圖1～2所示，本閥組包括對(duì)介質(zhì)起節(jié)流減壓的主減壓閥2、控制主減壓閥出口23、32的壓力及同時(shí)控制手動(dòng)安全閥4開啟壓力的前控制閥1和后控制閥3、對(duì)主減壓閥出口23、32的壓力起安全保護(hù)作用的手動(dòng)安全閥4。本發(fā)明的前控制閥1、后控制閥3和手動(dòng)安全閥4均安裝在主減壓閥2上。前控制閥活塞腔8通過活絡(luò)接頭組件14、主減壓閥上閥門22與主減壓閥調(diào)壓腔21連通；前控制閥進(jìn)口12通過活絡(luò)接頭組件13與主減壓閥進(jìn)口15連通。后控制閥活塞腔28通過活絡(luò)接頭組件25、主減壓閥上閥門22與主減壓閥調(diào)壓腔21連通；后控制閥出口26通過活絡(luò)接頭組件24與主減壓閥出口23連通。手動(dòng)安全閥調(diào)壓腔41通過手動(dòng)安全閥上閥門42、活絡(luò)接頭組件43、主減壓閥上閥門22與主減壓閥調(diào)壓腔21連通；手動(dòng)安全閥活塞腔39通過手動(dòng)安全閥下閥門35、活絡(luò)接頭組件33、主減壓閥出口32與主減壓閥活塞腔16連通；手動(dòng)安全閥出口34直接通到大氣中。

本發(fā)明的減壓穩(wěn)壓閥組初始工作時(shí)，前控制閥閥瓣10在復(fù)位彈簧11和介質(zhì)壓力作用下壓在汽缸9上，前控制閥活塞腔8的壓力為零；主減壓閥閥瓣18在復(fù)位彈簧19和介質(zhì)壓力作用下壓在汽缸17上，主減壓閥活塞腔16、出口23、出口32的壓力為零；后控制閥壓力敏感組件29不受力，后控制閥活塞腔28的壓力為零；手動(dòng)安全閥調(diào)壓腔41的壓力為零，手動(dòng)安全閥敏感器件40不受力，活塞腔39的壓力也為零。當(dāng)減壓穩(wěn)壓閥組開始減壓時(shí)，同時(shí)旋轉(zhuǎn)前控制閥搖桿5和后控制閥搖桿31適當(dāng)圈數(shù)，前控制閥壓力敏感組件7在調(diào)壓彈簧6力的作用下，打開前控制閥閥瓣10，高壓介質(zhì)經(jīng)前控制閥1減壓后，踏入主減壓閥調(diào)壓腔21；同時(shí)后控制閥壓力敏感組件29在調(diào)壓彈簧30力的作用下，壓在汽缸27上；主減壓閥壓力敏感組件20在調(diào)壓腔21的壓力下，打開閥瓣18，高壓介質(zhì)通過主減壓閥閥瓣18和噴嘴17開啟的通道間隙，將壓力降至為設(shè)定壓力；同時(shí)手動(dòng)安全閥調(diào)壓腔41的壓力與主減壓閥調(diào)壓腔21的壓力相似，手動(dòng)安全閥壓力敏感器件40通過復(fù)位彈簧38將閥柱壓在汽缸36上，手動(dòng)安全閥4的開啟壓力設(shè)定完成。前控制閥1和后控制閥3配合，一直保證主減壓閥調(diào)壓腔21的壓力恒定。當(dāng)主減壓閥出口23的壓力和流量穩(wěn)定時(shí)，前控制閥閥瓣10是壓在汽缸9上，后控制閥壓力敏感組件29是壓在汽缸27上，主減壓閥調(diào)壓腔21壓力保持穩(wěn)定。當(dāng)主減壓閥出口23的壓力增加時(shí)，主減壓閥活塞腔16的壓力升高，當(dāng)大于主減壓閥調(diào)壓腔21的壓力時(shí)，壓力敏感組件20下移，這一方面使主減壓閥調(diào)壓腔21的容積減小，調(diào)壓腔21的壓力會(huì)升高，造成后控制閥活塞腔28的壓力同時(shí)會(huì)升高，作用在后控制閥壓力敏感組件29的力大于調(diào)壓彈簧30的彈簧力，壓力敏感組件29保持關(guān)掉，同時(shí)前控制閥活塞腔8壓力也增加，作用在壓力敏感組件7的力大于前控制閥調(diào)壓彈簧6的彈簧力，壓力敏感組件7下移，頂開閥瓣10，使前控制閥活塞腔8的壓力下降。當(dāng)壓力下降到設(shè)定壓力值時(shí)，前控制閥閥瓣10與噴嘴9關(guān)掉，前控制閥活塞腔8的壓力保持恒定；同時(shí)，主減壓閥壓力敏感組件20下移并且閥瓣18與噴嘴17的通道面積加強(qiáng)，主減壓閥活塞腔16和出口23、32的壓力會(huì)上升,直至設(shè)定的壓力。

當(dāng)主減壓閥出口23的壓力下降時(shí)，主減壓閥活塞腔16的壓力會(huì)下降，超出調(diào)壓腔21的壓力，壓力敏感組件20會(huì)上升，調(diào)壓腔21的容積會(huì)縮小，調(diào)壓腔21的壓力會(huì)上升；前控制閥活塞腔8的壓力也下降，小于前控制閥調(diào)壓彈簧6的力，壓力敏感組件7上移，閥瓣10與噴嘴9保持關(guān)掉，同時(shí)后控制閥活塞腔28的壓力會(huì)下降，超出后控制閥調(diào)壓彈簧30的彈簧力，壓力敏感元組件29上移，離開噴嘴27，介質(zhì)排出，壓力升高。當(dāng)壓力升高到設(shè)定壓力時(shí)，壓力敏感組件29下移與噴嘴27關(guān)掉，介質(zhì)不能排出，保證壓力恒定。同時(shí)當(dāng)主減壓閥壓力敏感組件20上升時(shí)，主減壓閥閥瓣18在復(fù)位彈簧19和介質(zhì)壓力作用下上升，閥瓣18與噴嘴17的通道面積增大，通過節(jié)流減壓作用，主減壓閥活塞腔16的壓力會(huì)升高，直至設(shè)定壓力。那樣保持動(dòng)態(tài)平衡，確保主減壓閥出口23的壓力恒定。主減壓閥壓力敏感組件20的聯(lián)通距離只有數(shù)毫米，主減壓閥調(diào)壓腔21的容積變化只有數(shù)毫升，所以通過前控制閥1和后控制閥3的共同作用，主減壓閥調(diào)壓腔21的壓力在壓力敏感組件20聯(lián)通時(shí)，仍然保持恒定不變，也可以確保主減壓閥2的出口23、32壓力保持恒定。手動(dòng)安全閥調(diào)壓腔41的壓力仍然保持和主減壓閥調(diào)壓腔21的壓力一致；通過前控制閥1和后控制閥3調(diào)整主減壓閥調(diào)壓腔21的壓力時(shí)，手動(dòng)安全閥調(diào)壓腔41的壓力同時(shí)確定，開啟壓力就設(shè)定好。當(dāng)主減壓閥出口32的壓力下降過大時(shí)，手動(dòng)安全閥活塞腔39的壓力同時(shí)下降穩(wěn)壓減壓閥，超出調(diào)壓腔41的壓力，手動(dòng)安全閥壓力敏感器件40上升，推動(dòng)閥柱37伸出，超壓介質(zhì)從出口34排出；手動(dòng)安全閥活塞腔39的壓力會(huì)升高，直至和調(diào)壓腔41的壓力相等時(shí)，手動(dòng)安全閥壓力敏感器件40恢復(fù)原位，將閥柱37壓在汽缸36上，手動(dòng)安全閥4關(guān)掉。

本發(fā)明的主減壓閥2的壓力敏感組件20既可以是活塞結(jié)構(gòu)，也可以是閥座結(jié)構(gòu)，都可以達(dá)到同樣的減壓療效。

本發(fā)明的前控制閥1的壓力敏感組件7既可以是活塞結(jié)構(gòu)，也可以是閥座結(jié)構(gòu)穩(wěn)壓減壓閥，都可以達(dá)到同樣的控壓療效。

本發(fā)明的前控制閥1的壓力源既可以是和主減壓閥2的壓力源是同一個(gè)壓力源，也可以和主減壓閥2的壓力源不同，另外接相應(yīng)的壓力源，都可以達(dá)到同樣的控壓療效。

本發(fā)明的前控制閥1的進(jìn)口12既可以從前控制閥1的頂部接入，也可以從側(cè)面接入，都可以達(dá)到同樣的控壓療效。

本發(fā)明的后控制閥3的壓力敏感組件29既可以是活塞結(jié)構(gòu)，也可以是閥座結(jié)構(gòu)，都可以達(dá)到同樣的控壓療效。

本發(fā)明的后控制閥3的出口26既可以是和主減壓閥2的出口23連通，也可以是另外接管通到回收罐或則大氣中，或則不接管直接排放入大氣中，都可以達(dá)到同樣的控壓療效。

本發(fā)明的前控制閥1和后控制閥3的調(diào)壓方法，既可以是用搖桿，也可以是用螺栓刀，或則是任何可壓縮調(diào)壓彈簧6和30的其他方法，都可以達(dá)到同樣的控壓療效。

本發(fā)明的手動(dòng)安全閥4的壓力敏感組件40既可以是活塞結(jié)構(gòu)，也可以是閥座結(jié)構(gòu)，都可以達(dá)到同樣的保護(hù)主減壓閥2的療效。

本發(fā)明的手動(dòng)安全閥4的出口34既可以接管通到回收罐，也可以直接排到大氣中，都可以達(dá)到同樣的保護(hù)主減壓閥2的療效。

本發(fā)明的減壓穩(wěn)壓閥組中,前控制閥1、后控制閥3、自動(dòng)安全閥4與主減壓閥2之間的管道聯(lián)接,既可以通過活絡(luò)接頭組件連通，也可以通過膠管連通，或則其它任何連通形式,都可以達(dá)到同樣功能。

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