[实用新型]平衡阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于调节多管道中流体分布的平衡阀。

背景技术

已知的是，在涉及多管道中流体分布的技术行业，例如加热装置中的各种分支管道，需要适当和精确地测量和调节在管道每段流动的流体流量。

为了测量流体流量，US 2002/101355A1公开了一种流量传感器装置，其具有单向阀，该单向阀包括通过传感器响应于流体流动移动的移动板，以及用于将所述板向传感器入口偏压的偏压装置；为了测量所述装置内部的流量，设置用于感测移动板的移动并产生与其位置有关的信号的传感器装置。移动板由可磁化材料构成，并且传感器装置包括邻近移动板行进路径布置的钢材质接近传感器，用于感测移动板的位置。

US 2002/101355 A1还教导了测量位于单向阀上游的旁路端口中一点处的流量以及在单向阀下游同轴连接的中央旁路端口中一点处的压力。

为了适当且准确地调节在管道的每段中流动的流体流量，还已知的是，阀门用于拦截和调节可施加到管道上的流动，所述阀门设置有用于调节流量的装置，流量测量通过辅助仪器执行，如：

-测量装置，用于测量与所述阀门相关联的压差的装置，并且能够检测分别在所述阀门闭合构件的下游(管道)和上游(阀门)的两点之间的压差Δp，并将检测到的测量值传送到：

-阀门外部的处理仪器，例如便携式计算机等，它们必然提供给工厂维护工程师，并且成本高昂且不适合用于诸如那些有锅炉和/或流体分配设备的环境中。

这些装置具有许多缺点，其基本上限制了它们的效率和易用性；特别地，由于测量值由等式Δp＝Q²/Kv²(Q＝流量；Kv＝质量流量)确定，为了精确测量，仪器需要知道阀门的许多固有特性，尤其是其通过阀门模型识别的配置，其确定阀能够产生的Kv的数值范围，以及闭合构件的位置，其在可能的数值范围内确定Kv的当前值。

除此之外，阀门的工作原理基于复杂的逐次近似程序，一旦所需的流量数值Q已固定，设想通过特殊校准的旋钮对闭合构件的位置进行第一次调节，对Δp第一次读数，将测量值发送到外部仪器，并且计算和显示流量Q；由于检测到的流量不是那么期望的，所以需要重复整个循环，根据需要尽可能多地改变阀门的打开/关闭，以获得期望的结果。

还已知的是，形成三功能组件的阀门，三功能组件使用布置在上游自动单向阀和下游/上游手动调节阀之间的文丘里管进行压差Δp的测量。

这些阀门的一个示例在EP 1835209中进行了描述，其中用于测量压差的仪器，使用成熟技术在上游连接到文丘里管的具有较大横截面的第一部分，并且在下游连接到文丘里管的具有较窄横截面的中心部分。以这种方式，测量仪器检测对应于当流体从文氏管较大的横截面到较小的横截面流动时在流体运动中发生的压力变化的Δp值。因此，仪器仅仅测量文丘里管单独产生的与平方流量Q(Δp：Q²)成比例的Δp值。

这一配置使用在文丘里管上测量的Δp值用于间接评估流量，产生与文丘里管的典型值相对应的有限变化幅度值(调节比)，对于仪器能够测量的最大值Δpmax与最小值Δpmin之间的比值所述有限变化幅度值接近5：1。

这一有限变化幅度值例如在适当的比值为25:1的典型的水洁应用的情况下，明显是不够的。

尽管完成了其功能，这些公知的阀门因此存在缺点，因为它们可通过仪器测量的最大流量和最小流量之间的比值较少(也称为“变化幅度”或“调节比”)。

这意味着在实践中，已知的测量仪器必然专门用于由相应的满标值确定的具体测量范围。

因此，适用于测量高流量的仪器不适用于测量低流量，反之亦然；这导致随后需要增加可以使用的平衡阀类型，进而需要增加仓库管理设备，在设计阶段期间进行细致的规划，并且因此增加了阀门最终的整体成本。

实用新型内容

因此，提出的技术问题是提供用于平衡在管道内部流动的流体流量的阀门，该阀门应该能够覆盖测量范围，进而覆盖非常广泛的调节范围，范围从低流量值到高流量值。

关于这个问题，还要求阀门应该简单且实施成本低廉，并且不应该要求昂贵的外部仪器，从而还允许非专业用户通过简单易用的操作进行调整。

此外，阀门不应该在流动中引起过分的水头损失，从而不会降低其效率，并且不应该受到污染，随着时间的推移，污染会降低显示用于确定调节的测量值的刻度的清晰度。

根据本实用新型，这些结果通过根据下文所公开的主题名称的阀门得到。