双级指挥器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种燃气调压设备，尤其是一种双级指挥器。本实用新型提供了一种集成度较高的双级指挥器，包括主体、一级指挥器阀、二级指挥器阀、上游高压接口、下游气压接口和加载气压接口；一级指挥器阀和二级指挥器阀均集成设置在主体内；上游高压接口与一级指挥器的能源室相连通，并且两者的连通受到一级指挥器阀的一级阀芯控制；一级指挥器的能源室与加载气压接口连通，并且两者的连通受二级指挥器阀的二级阀芯控制；下游气压接口分别与一级指挥器阀的加载室和二级指挥器阀的调节室相连通。过将一级指挥器阀和二级指挥器阀集成在主体中，可以减少零件的数量，使得加工和装配的工时降低，同时整个指挥器的体积也极大的减小。
【专利说明】
双级指挥器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种燃气调压设备，尤其是一种双级指挥器。
【背景技术】
[0002]在燃气调压系统中，指挥器是与间接作用式调压器配合使用的导阀，其根据上下游的压力控制间接作用式调压器，从而在燃气系统中起到良好的调压作用。指挥器的性能决定了整套调压系统的性能，属于关键的专用设备。
[0003]目前常用的指挥器参见附图2所示，调压系统的高压介质Pl进入指挥器，指挥器通过对P2的监测来控制阀组工作，并将Pl降压后转变为P3供气间接作用式调压器，作为调压器的驱动压力。这种调压器的主要存在以下问题:
[0004]I)只有一个阀组设计，没有任何保护措施，直接面对高压介质P1，一旦阀组发生故障，会导致高压介质直通到调压器从而造成更大的损害。
[0005]2) 一个阀组只能对高压介质做单级的降压，当高压介质Pl不稳定时，单级阀组无法有效抵消因此带来波动，从而影响调压器的性能。
[0006]3) 一个阀组没有预调节功能，导致精度不高。
[0007]4)对高压介质Pl的来气没有过滤措施，来气的杂质会对指挥器本身造成损害。
[0008]针对上述指挥器的缺点，目前还有一种双级指挥器，具体可以参见附图3所示，双级指挥器是在单级指挥器的基本上发展而来，在其基础上增加了一级指挥器起到稳压作用，能抵消Pi不稳定而造成的波动，并且两个阀组提高了安全性。该指挥器系统包括一级指挥器和二指挥器，相较于单级指挥器具有更好的性能和更高的稳定性，但仍存在以下问题:
[0009]I)现有双级指挥器的一、二级指挥器是两个元器件，集成性不高，零件较多、零件加工和装配工序复杂，附带的问题是维修不方便。
[0010]2)没有过滤措施，来气的杂质会对指挥器本身造成损害。
[0011]3)对于向调压器加载的P3，没有可调节的功能，应用拓展性不高。
实用新型内容
[0012]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种集成度较高的双级指挥器。
[0013]本实用新型解决其技术问题所采用的双级指挥器，包括主体、一级指挥器阀、二级指挥器阀、上游高压接口、下游气压接口和加载气压接口 ；所述一级指挥器阀和二级指挥器阀均集成设置在主体内；所述上游高压接口与一级指挥器的能源室相连通，并且两者的连通受到一级指挥器阀的一级阀芯控制；所述一级指挥器的能源室与所述加载气压接口连通，并且两者的连通受二级指挥器阀的二级阀芯控制；所述下游气压接口分别与一级指挥器阀的加载室和二级指挥器阀的调节室相连通。
[0014]进一步的是，所述上游高压接口内设置有过滤器。
[0015]进一步的是，还包括阻尼器，所述阻尼器设置在主体上，所述阻尼器上设置有连通加载气压接口和调解室的小口径通道。
[0016]进一步的是，所述二级指挥器阀和一级指挥器阀分别位于主体的上部和下部，并且二级指挥器阀和一级指挥器阀的轴线相互垂直。
[0017]进一步的是，所述一级指挥器阀包括一级阀室、一级阀芯、一级薄膜组件和预调弹簧，所述一级薄膜组件将阀室分隔成能源室和加载室；所述一级阀芯和预调弹簧分别安装在一级薄膜组件的两侧并分别位于能源室和加载室。
[0018]进一步的是，所述二级指挥器阀包括二级阀室、二级阀芯、二级薄膜组件和可调节弹簧，所述二级薄膜组件将二级阀室分隔成调节室和弹簧室；所述二级阀芯和可调节弹簧分别安装在二级薄膜组件的两侧并分别位于调节室和弹簧室；所述可调节弹簧的调节端突出于主体外。
[0019]进一步的是，所述二级指挥器阀上还设置有呼吸口，所述弹簧室通过呼吸口与主体外界连通。
[0020]本实用新型的有益效果是:通过将一级指挥器阀和二级指挥器阀集成在主体中，可以减少零件的数量，使得加工和装配的工时降低，同时整个指挥器的体积也极大的减小。通过在高压接口上设置过滤器，可以有效的过滤杂质，减少杂质对指挥器的损伤。在采用双级指挥器设计后，提高了阀组的安全性，有效提高了对Pl来气波动情况下的稳定性；第一级指挥器起预调节作用，对Pl来气进行稳压，再向二级指挥器提供稳定的供气，从而指挥器系统能获得更高的调节精度。一级和二级指挥器集成为一个元器件，精简结构、减少零件，降低加工和装配工序，并且采用型材作为加工原料，减少因铸造而造成的环境污染。一级指挥器带有过滤元件，可以Pl来气进行有效的净化，有效阻止5 μ以上的固体杂质进行指挥器内部，延长在线使用寿命。本指挥器预留了与压力遥调系统连接的接口，在调压系统中增设压力遥调系统后，在使用了本指挥器的系统中不需要更换指挥器即可实现远程遥控调节设定值的功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是本实用新型的剖视图；
[0022]图2是现有指挥器的原理图；
[0023]图3是现有双级指挥器的原理图；
[0024]图中零部件、部位及编号:主体1、一级指挥器阀2、二级指挥器阀3、上游高压接口4、下游气压接口 5、加载气压接口 6、过滤器7、阻尼器8、呼吸口 9、一级阀芯21、一级薄膜组件22、预调弹簧23、能源室24、加载室25、二级阀芯31、二级薄膜组件32、可调节弹簧33、调节室34、弹簧室35、调节端36。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0026]如图1所示，本实用新型包括主体1、一级指挥器阀2、二级指挥器阀3、上游高压接口 4、下游气压接口 5和加载气压接口 6 ;所述一级指挥器阀2和二级指挥器阀3均集成设置在主体I内；所述上游高压接口 4与一级指挥器的能源室24相连通，并且两者的连通受到一级指挥器阀2的一级阀芯21控制；所述一级指挥器的能源室24与所述加载气压接口 6连通，并且两者的连通受二级指挥器阀3的二级阀芯31控制；所述下游气压接口 5分别与一级指挥器阀2的加载室25和二级指挥器阀3的调节室34相连通。本实用新型指挥器为一种带过滤功能的高集成双级指挥器，结构上将过滤器、双级指挥器的两个阀组集成在一壳体内，实现多功能的高度集成。一级指挥器阀2、二级指挥器阀3可以采用现有的指挥器阀3结构设置，也可进行适当的改进。
[0027]为了能够过滤上游高压气体中的杂质，如图1所示，所述上游高压接口 4内设置有过滤器7。
[0028]为了下游气压较高时快速的关闭调压器，本实用新型还包括阻尼器8，所述阻尼器8设置在主体I上，所述阻尼器8上设置有连通加载气压接口 6和调解室的小口径通道。当下游气压P2超过设定值时，加载气压P3失去供应的情况下，阻尼器8的小口径通道会将调压器中的加载气压P3不断泄向P2，从而驱动调压器阀组的阀口开始向关闭方向运动，以减少调压器向下游的供气，来降低下游气压P2。这相对于仅靠P2来控制阀口的关闭要迅速的多。
[0029]为了获得更紧凑的布局，如图1所示，所述二级指挥器阀3和一级指挥器阀2分别位于主体I的上部和下部，并且二级指挥器阀3和一级指挥器阀2的轴线相互垂直。这样可以使二级指挥器阀3和一级指挥器阀2之间的连接距离更短。
[0030]具体的，本双级指挥器的一级指挥器阀2包括一级阀室、一级阀芯21、一级薄膜组件22和预调弹簧23，所述一级薄膜组件22将阀室分隔成能源室24和加载室25 ;所述一级阀芯21和预调弹簧23分别安装在一级薄膜组件22的两侧并分别位于能源室24和加载室25。
[0031]具体的，本双级指挥器的二级指挥器阀3包括二级阀室、二级阀芯31、二级薄膜组件32和可调节弹簧33，所述二级薄膜组件32将二级阀室分隔成调节室34和弹簧室35 ;所述二级阀芯31和可调节弹簧33分别安装在二级薄膜组件32的两侧并分别位于调节室34和弹簧室35 ;所述可调节弹簧33的调节端36突出于主体I外。调节端36可以改变调节弹簧33的预紧力，从而获得设定的下游气压。
[0032]为了便于排出弹簧室35内的气体，如图1所示，所述二级指挥器阀3上还设置有呼吸口 9，所述弹簧室35通过呼吸口 9与主体I外界连通。这样其中的气体就不会干扰二级薄膜组件32的运动。
[0033]图1是本实用新型指挥器的工作原理图，指挥器是与间接作用式调压器配合使用的，它的作用是引入上游高压介质气压P1，经两级的阀组进行降压后变为加载气压P3并提供给调压器，作用调压器开/闭的驱动气压。在工作过程中，指挥器通过对下游介质气压P2进行监测，并根据P2变化情况来调整指挥器内部阀组的动作，以向调压器提供合适的加载气压P3，从而对调压器阀组的开、关及开度进行调整以满足下游供气的需求。
[0034]上述双级指挥器的工作原理和动作关系说明如下:
[0035]上游高压介质气压Pl经上游高压接口 4进入指挥器的过滤器7，通过滤芯过滤净化后进入一级指挥器阀2。一级指挥器阀2由一级阀芯21、一级薄膜组件22和预调弹簧23组成。下游气压P2由下游气压接口 5进入一级薄膜组件22右侧加载室25，作用在薄膜上产生对薄膜向左推力，同时预调弹簧23提供一个固定的力同样是对薄膜向左推动，在这两个力的作用下一级薄膜组件22向左运动同时带动一级阀芯21向左，一级阀组的阀口打开。经过滤后的上游气压Pi进入一级阀组阀口，在通过阀口后气压被降低并稳定在预调弹簧23和P2对薄膜组件压力的和值，形成稳定气压。
[0036]经一级指挥器阀2降压后的气压进入二级指挥器阀3。二级指挥器阀3是根据下游气压需求，通过调节端36，也就是旋转调节螺杆来压缩可调节弹簧33从而获得设定值的，下游气压P2经下游气压接口 5进入二级薄膜组件32的调节室34，并通过二级薄膜对可调节弹簧33和P2产生的压力进行比较，从而控制二级阀芯31的动作。
[0037]当二级阀组的二级薄膜组件32感应到调压系统中下游气压P2低于可调节弹簧33的设定值时，二级薄膜组件32的力平衡被打破，由可调节弹簧33将薄膜组件向下推动，带动二级阀芯31向下从而打开二级阀口，来自一级指挥器阀2的稳定气压经二级阀口节流后变为加载气压P3，并通过加载气压接口 6供向调压器作为驱动力将调压器阀组打开，通过调压器阀口向下游提供更多的介质从而使下游气压P2快速回升，当P2回升至与二级指挥器可调节弹簧33的设定值相同时，二级薄膜组件32在上下两个相同的力的作用下达到力平衡，指挥器保持其状态，实现平衡供气。在此过程中，二级指挥器阀3的阻尼器8所处位置是一条小口径通道，因P3的值始终大于P2，故该小口径通道将部分P3泄向P2，只是在上述动作过程中，二级阀口供应的P3量远大于阻尼器8泄放的量，故通向调压器的加载气压P3的总趋势为增加。
[0038]当二级薄膜组件32感应到调压系统中下游气压P2高于可调节弹簧33的设定值时，二级薄膜组件32的力平衡再次被打破，气压P2产生的力克服可调节弹簧33将二级薄膜向上推动，带动二级阀芯31向上从而关闭二级阀口，此时加载气压P3无法经过二级阀口供向调压器。同时，由于阻尼器8所在的小口径通道一直在将部分P3泄向P2，在P3失去供应的情况下，阻尼器8的小口径通道会将调压器中的加载气压P3不断泄向P2，从而驱动调压器阀组的阀口开始向关闭方向运动，以减少调压器向下游的供气，来降低下游气压P2，直到P2降低至与二级指挥器阀3的设定值相同时，二级薄膜组件再次回到力平衡，指挥器保持其状态，实现平衡供气。
【权利要求】
1.双级指挥器，其特征在于:包括主体(1)、一级指挥器阀(2)、二级指挥器阀(3)、上游高压接口(4)、下游气压接口(5)和加载气压接口(6)；所述一级指挥器阀(2)和二级指挥器阀(3)均集成设置在主体(1)内；所述上游高压接口(4)与一级指挥器的能源室(24)相连通，并且两者的连通受到一级指挥器阀(2)的一级阀芯(21)控制；所述一级指挥器的能源室(24)与所述加载气压接口(6)连通，并且两者的连通受二级指挥器阀(3)的二级阀芯(31)控制；所述下游气压接口(5)分别与一级指挥器阀⑵的加载室(25)和二级指挥器阀(3)的调节室(34)相连通。
2.如权利要求1所述的双级指挥器，其特征在于:所述上游高压接口(4)内设置有过滤器⑵。
3.如权利要求1所述的双级指挥器，其特征在于:还包括阻尼器(8)，所述阻尼器(8)设置在主体(1)上，所述阻尼器(8)上设置有连通加载气压接口(6)和调解室的小口径通道。
4.如权利要求1所述的双级指挥器，其特征在于:所述二级指挥器阀(3)和一级指挥器阀(2)分别位于主体(1)的上部和下部，并且二级指挥器阀(3)和一级指挥器阀(2)的轴线相互垂直。
5.如权利要求1所述的双级指挥器，其特征在于:所述一级指挥器阀(2)包括一级阀室、一级阀芯(21^—级薄膜组件(22)和预调弹簧(23),所述一级薄膜组件(22)将阀室分隔成能源室(24)和加载室(25)；所述一级阀芯(21)和预调弹簧(23)分别安装在一级薄膜组件(22)的两侧并分别位于能源室(24)和加载室(25)。
6.如权利要求1至5任一权利要求所述的双级指挥器，其特征在于:所述二级指挥器阀(3)包括二级阀室、二级阀芯(31^二级薄膜组件(32)和可调节弹簧(33),所述二级薄膜组件(32)将二级阀室分隔成调节室(34)和弹簧室(35)；所述二级阀芯(31)和可调节弹簧(33)分别安装在二级薄膜组件(32)的两侧并分别位于调节室(34)和弹簧室(35)；所述可调节弹簧(33)的调节端(36)突出于主体(1)夕卜。
7.如权利要求6所述的双级指挥器，其特征在于:所述二级指挥器阀(3)上还设置有呼吸口(9),所述弹簧室(35)通过呼吸口(9)与主体(1)外界连通。
【文档编号】F16K17/00GK204176048SQ201420580868
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年10月9日 优先权日:2014年10月9日
【发明者】王川, 牟樵牧, 陈华, 曾晓宇 申请人:成都久宇燃气设备有限公司