[实用新型]减压稳压阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种减压稳压阀，尤其是一种使减压后气体的压力稳定的医用减压稳压阀。

背景技术

随着臭氧医疗技术的发展，使用医用纯氧来制取臭氧已经得到推广使用。现有的臭氧治疗仪器是通过医用氧气瓶来供应纯氧的，氧气瓶的高压氧气经过出口阀和减压阀后进入臭氧治疗仪器。现有氧气瓶的氧气初始压力为13兆帕(本实用新型所说的气体压力是相对于一个标准大气压的气体压强，即在一个标准大气压的基础上增加的压强)，减压后进入臭氧治疗仪器的氧气压力应控制在0.05兆帕以下。而现有的减压阀为一个先导活塞式减压阀或簧片式减压阀，若使用先导活塞式减压阀，随着氧气瓶中氧气的压力降低，其流量也降低，不能满足臭氧治疗仪器工作的要求；若使用簧片式减压阀，则随着氧气瓶中氧气压力的降低，减压后氧气压力反而升高，不利于臭氧治疗仪器的正常工作。

如图1所示，图1是先导活塞式减压阀的结构原理图。先导活塞式减压阀1包括阀座2和阀帽3，阀帽3与阀座2通过阀帽3下部的内螺纹与阀座2上部4的外螺纹连接。在阀帽3内设置有一活塞11，在活塞头12的外圆周上设置有大活塞环13，大活塞环13与阀帽3的内壁接触，这样，活塞头12、大活塞环13与阀帽3的内壁上部、阀帽3的底面限定了先导活塞式减压阀1的第一阀腔21。在第一阀腔21内设置有小弹簧7，小弹簧7的上端固定在弹簧座8上，其下端与活塞头12接触，并向活塞头12施加向下的力。活塞头12的下端与活塞杆15连接，在活塞杆15靠近下端处设置有小活塞环16，小活塞环16与阀座2的内壁接触，并与活塞头12、大活塞环13、阀帽3的内壁、阀座2的内壁上部限定了先导活塞式减压阀1的第二阀腔22。活塞11的活塞杆15设置在第二阀腔22中，在活塞杆15的外部设置有大弹簧14，其下端与阀座2的上表面接触，其上端与活塞头12的下表面接触，并向活塞头12施加向上的力。在活塞杆15的下端和内部形成有气体通道17、18，气体通道18的下端与气体通道17连通，其上端与第一阀腔21连通。

在阀座2的外壁设有气体进口23和气体出口24，气体进口23与进气通道25连通，气体出口24与出气通道26连通，进气通道25与出气通道26均设置在阀座2的内部。在阀座2的外壁上还设有安全阀接口27和压力表接口28，安全阀接口27和压力表接口28与出气通道26连通。

在没有气体进入先导活塞式减压阀1时，小弹簧7挤压活塞头12的上端，使活塞杆15的下表面19与进气通道25上端的周边表面29紧密接触，这样进气通道25与出气通道26被活塞杆15阻断。当高压的气体从气体进口23进入进气通道25时，气体的压力大于小弹簧7的恢复力，此时小弹簧7向上收缩，活塞头12、活塞杆15均向上移动，活塞杆15的下表面19与进气通道25上端的周边表面29分离，并在两者之间形成减压通道30。高压气体进入减压通道30后，部分气体通过气体通道17、18进入第一阀腔21，并在第一阀腔21中形成较大的压力向下挤压活塞头12，但大弹簧14有向上的恢复力，使活塞头12处于平衡位置，并保证减压通道30不会被关闭。这时在活塞头12上方有小弹簧7和高压气体对活塞头12施加的向下的力，在活塞头12下方有大弹簧14施加的向上的恢复力，并在活塞杆15的下方有流动的气体施加的向上的力，当这四个力保持平衡后，活塞头12与活塞杆15也就处于平衡位置。

根据伯努利原理，气体的流速与压力成反比，要使高压气体的压力降低，就要让气体在减压通道30中流速增加。而在气体流量一定的情况下，气体的流速与气体通道的截面积成反比，因此，要使气体的压力降低，必须适当控制减压通道30的截面积。由于减压前气体的压力为13兆帕，减压后气体的压力为0.05兆帕，因此气体的流速需要在减压通道30中迅速提高，故减压通道30的截面积很小，即活塞杆15的下表面19很接近进气通道25上端的周边表面29。随着氧气瓶中气体的消耗，氧气瓶中气体的压力也慢慢降低，在进气通道25中的气体的压力也会随着降低。此时在活塞头12上方小弹簧7和第一阀腔21内高压气体的压力作用下，活塞头12和活塞杆15向下移动，减压通道30的截面积进一步减小。这时，若要维持减压后气体的压力不变，则气体的流量将会减少。此时，用户需要将阀帽3向上旋开一点，使减压通道30的截面积增大。但阀帽3的调节能力有限，气体流量仍然会明显的减少。在实际使用时，当氧气瓶的压力为5兆帕时，减压后气体的流量已经减少至原来的一半，不能满足臭氧治疗仪器正常工作的要求，这样在氧气瓶中剩余大量氧气的时候就不能使用，造成极大的浪费。