[发明专利]一种输出压力响应流量变化的新型减压阀

说明书

本发明公开了一种输出压力响应流量变化的新型减压阀，包括减压阀主阀，减压阀主阀上设有控制腔，还包括节流阀和双作用先导阀，双作用先导阀上设有节流阀压差输入部，节流阀的高压端和低压端通过管路与双作用先导阀上节流阀压差输入部的相应接口连接。本发明可根据管道的流量自行调节输出压力，大幅降低平均输出压力，避免管道和阀门无论在用水峰、谷时段始终承受高压，降低管道系统漏水和爆管的几率，节约能源、资源，减少维护费用。

技术领域

本发明涉及一种减压阀输出压力的控制装置，更具体地说，它涉及一种输出压力响应流量变化的新型减压阀。

背景技术

当室外给水管网中的高压水利用减压阀减压后向建筑物供水时，为了确保最远、最高的最不利配水点的用水，减压后的水压必须等于或大于用水高峰时的水压。根据流体力学计算，流体在管道内流动时的阻力损失与流量的平方成正比，即ΔP＝SQ2，式中S为阻力系数。用水高峰时，流量很大，水在管道内的流速高，流阻就大，所需供水压力高；反之，所需供水压力低。由于一天内流量波动很大，因此供水压的差别很大。图1所示为一种普通的200X型减压阀的结构，由减压阀主阀100、先导阀11等部件组成。其控制输出压力P2的工作原理是：介质从减压阀进水口A经节流针阀10进入控制腔13；减压先导阀11感应输出压力P2。当P2上升超过减压先导阀11的设定值时，减压先导阀11的阀口缓闭，导致控制腔13压力上升，使减压阀主阀阀口V1缓闭，输出压力P2随之降低至减压先导阀11的设定值；当P2低于减压先导阀11的设定值时，减压先导阀11的阀口缓开，释放控制腔13内的压力，使减压阀主阀阀口V1缓开，输出压力P2随之上升至减压先导阀11的设定值，如此保证减压阀的输出压力保持不变。截止阀15在减压阀工作时是始终打开的。减压先导阀11的工作原理与普通可调式减压阀的工作原理相同，用以调节减压阀的输出压力P2。可见普通减压阀的结构决定了减压后的水压不受流量的大小而变化，因此当总用水量处于低谷时，例如清晨或深夜，整个管道系统都承受着用水高峰时的这个高水压，这样就增加了管道系统，尤其是低层管道和阀门的漏水及爆管几率，承受水压越高，漏水量越大，爆管几率越高。有资料介绍，漏水量一般占总用水量的20％以上，对于使用日久、材质较差、施工质量不高的管道，漏水量甚至达到总用水量的40％以上，这样既浪费了能源、资源，又增加了维护费用。因此“建筑给水排水设计规范”的国标规定，最低配水点的静水压力不宜大于0.45MPa。因此有必要研究如何使减压阀的输出压力根据管道流量而适当调节，避免管道系统无论流量大小始终承受高压。

发明内容

现有的减压阀只能通过预先设定压力值进行输出压力控制，输出压力基本不变，不随流量大小而变化，导致管道无论在供水峰、谷时段始终承受高压，为克服这一缺陷，本发明提供了一种使减压阀的输出压力随流量变化，大幅降低平均输出压力，从而降低管道系统漏水和爆管几率的输出压力响应流量变化的新型减压阀。

本发明的技术方案是：一种输出压力响应流量变化的新型减压阀，包括减压阀主阀，减压阀主阀上设有控制腔，还包括节流阀和双作用先导阀，双作用先导阀上设有节流阀压差输入部，节流阀的高压端和低压端通过管路与双作用先导阀上节流阀压差输入部的相应接口连接。本输出压力响应流量变化的新型减压阀是为解决普通减压阀的不足而设计的，其在普通减压阀主阀的进口端串联了一个节流阀，利用流量增大，节流阀二端压差增大的原理，控制双作用先导阀阀口的开度，从而控制减压阀主阀阀口的开度，以控制减压阀的输出压力，使输出压力随流量而变化。