[发明专利]一种三通调节阀

说明书

技术领域

本发明属于阀门技术领域，具体涉及一种三通调节阀。

背景技术

调节阀又名控制阀，是在工业自动化过程控制领域中，通过接受调节控制单元输出的控制信号，借助动力操作去改变介质流量、压力、温度、液位等工艺参数的最终控制元件。

三通调节阀有三个出入口与管道相通，不仅能够实现管路的通断，还能实现管路的切换，按作用分为合流阀(两进一通)与分流阀(一进两通)，工作时，一路全开，一路全关。

现有的三通调节阀如图1所示，包括壳体100、阀杆300、阀芯400、套筒500以及两个阀座600等。壳体100内部具有中空的阀腔，阀腔在竖直方向上分为上阀腔111和下阀腔112。壳体100对应下阀腔112的侧壁具有与下阀腔112连通的第一出入口101；壳体100对应上阀腔111的侧边具有与上阀腔111连通的第二出入口102，壳体100的底部具有与下阀腔111连通的第三出入口103。两个阀座600分别安装在下阀腔112的上口部和下口部，套筒500安装在两个阀座600之间、侧部具有使得第一出入口101与套筒500的连通的窗口501。阀芯400设置在套筒500内，阀芯400上下各有一个能够分别与两个阀座600密封配合的密封部401。阀杆300的下端与阀芯400连接，上端伸出壳体100外。

上述现有的这种三通调节阀在工作时，阀芯上、下所受的介质压力是不相等的，不平衡力大，阀门不仅运行稳定性差、而且需要更大功率的执行机构来驱动。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种工作时，阀芯所受不平衡力小的三通调节阀，以克服现有技术存在的不足。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种三通调节阀，包括壳体、阀芯、套筒、阀杆以及阀座，所述壳体内部具有中空的竖直分布且连通的上阀腔和下阀腔，所述壳体对应所述下阀腔的侧壁具有与所述下阀腔连通的第一出入口，所述壳体对应所述上阀腔的侧壁具有与所述上阀腔连通的第二出入口，所述壳体底部具有与所述下阀腔连通的第三出入口；所述阀座有两个，分别安装在所述下阀腔的上口部和下口部，所述套筒安装在所述两阀座之间，侧部具有连通第一出入口的窗口；所述阀芯设于所述套筒内，上、下分别具有用于分别与两个所述阀座密封配合的密封部，所述阀杆的下端伸入所述上阀腔内，上端伸出壳体外；其特征在于：所述上阀腔内位于所述第二出入口上方位置设有平衡缸，所述平衡缸内设有活塞，所述活塞经连接杆与所述阀芯一体连接，所述活塞的下表面与所述阀芯的上表面的面积接近或相同；所述活塞、连接杆以及阀芯内部具有从所述阀芯的下表面连通到所述活塞的上表面的通道，所述活塞的上表面的面积与所述阀芯的下表面的面积接近或相同；所述活塞的上表面始终在运动行程内与所述壳体之间具有间隙；所述阀杆的下端与所述活塞连接。

在本发明具体实施方式中，所述壳体由阀体和盖在阀体上的阀盖构成。

在本发明的具体实施方式中，所述阀杆的下端连接所述活塞的上表面的中心，所述通道由从所述阀芯的下表面延伸至活塞内部的长通道、位于活塞内部且直径大于所述长通道直径的空腔以及从所述空腔连通至所述活塞的上表面且环绕所述阀杆的多个通孔构成。这样的结构，方便了阀杆与活塞的连接装配。

所述上阀腔的内壁与所述活塞之间的间隙中设于位于所述平衡缸下方的平衡密封环。

所述阀盖上具有阶梯状的阀杆孔，所述阀杆孔内从下到上依次设有套在阀杆上的阀杆导向套、填料、填料衬垫、填料盖板，所述阀盖顶端还连接有压迫在所述填料盖板上的压板。

采用上述技术方案，通过在上阀腔中设置平衡缸和活塞，并且使得活塞通过连接杆与阀芯一体连接，内部具有从阀芯下表面连通到活塞上表面的通道，且活塞的下表面与所述阀芯的上表面的面积接近或相同，活塞的上表面的面积与所述阀芯的下表面的面积接近或相同，这样无论在何种情况下、阀芯和活塞所构成的组件在上阀腔和下阀腔构成的阀腔中所受介质的压力都接近或相同，即所受不平衡力将非常小，不仅保证了阀门运行的平稳，而且可以使用功率小的执行机构来驱动阀芯。

因此，本发明的阀芯具有所受介质不平衡力小的优点，提高了阀门运行的平稳性，减小了驱动阀芯的执行机构的所需的功率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明：

图1为现有技术的结构示意图；

图2为本发明的结构示意图。

具体实施方式