计算公式对阀芯阀前和阀后压差进行校核计算，并对阀杆直径尺寸、阀体内部导流腔尺寸进行进行计算，其中具体计算方式如下:
当下述尺寸有以下关系时:f多c多a，
因介质作用、阀杆⑧下端承受一向上大于等于零的受力:
Fl=PlX [ JT (c/2) 2-JT (b/2) 2]- PlX [ π (a/2) 2- π (b/2) 2]
=PlX JT (c2-a2)/4因介质作用、阀杆⑧上端承受一向上大于等于零的受力:
F2=P2 X [ JT (f/2) 2- JT (b/2) 2]- PlX [ π (c/2) 2-π (b/2) 2]
=Ρ2Χ JT (f2-c2)/4
综上所上述，阀杆⑧承受一向上受力为:
F =F1+F2= PlX Ji (c2-a2)/4+ P2X π (f2_c2)/4其中f:出流侧活塞直径c:阀芯直径a:进流侧活塞直径
第三步:生产制造，根据第二步计算获得的各组数据，进行阀芯组件的生产，并根据阀芯组件的结构生产与之相匹配的阀体结构，然后将阀芯与阀体组装即可。
[0019]本实施例中，所述的当尺寸f趋近于c，c趋近于a，故而受力F向上且很小，所需执行器输出力很小、节能，高压阀阀前阀后的压差(|P1-P2|)可增大，此时高压阀总为流开阀；当f < c < a时，当尺寸a趋近于c，c趋近于f，故而受力F向下且很小，所需执行器输出力很小、节能，高压阀阀前阀后的压差(|P1-P2|)可增大，此时高压阀总为流闭阀。
[0020]本发明一方面可有效的使阀芯受到的介质作用力相互抵消，从而达到减小阀门驱动执行力和提高阀前阀后压差承受能力的目的，另一方面有效的避免阀芯在使用中震荡现象出现，并简化阀体结构，提高介质通过率，避免发生介质堵卡现象，同时另可简化加工工艺，降低生产成本。
[0021]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种节能平衡高压阀，其特征在于:所述的节能平衡高压阀包括阀体、阀芯、进流侧活塞装置、出流侧活塞装置、透镜垫、螺纹压板、阀座、接管、阀杆及阀盖，所述的阀杆末端透过阀盖位于阀体内部，所述的阀芯和阀座均位于阀体内部，且阀芯与阀杆连接并与阀座相抵，所述的阀座安装在阀体内表面上，所述的阀体呈套筒状，并与阀盖连接，所述的阀芯两端分别设进流侧活塞装置和出流侧活塞装置，且所述的进流侧活塞装置和出流侧活塞装置分别相对位于阀体两端，所述的进流侧活塞装置和出流侧活塞装置均包括活塞杆、活塞及活塞缸，其中所述的活塞缸安装在阀体上，活塞滑动安装在活塞缸内并活塞杆一端连接，所述的活塞杆另一端与阀杆连接，所述的接管共两根，并通过透镜垫、螺纹压板分别与与阀体连接，且两接管均与阀体轴线相互垂直分布。2.根据权利要求1所述的一种节能平衡高压阀，其特征在于:所述的阀盖与阀体接触面出设密封垫。3.根据权利要求1所述的一种节能平衡高压阀，其特征在于:所述的活塞与活塞缸接触面上设至少一条密封环。4.根据权利要求1所述的一种节能平衡高压阀，其特征在于:所述的活塞缸与阀体为一体式结构。5.一种节能平衡高压阀设计方法，其特征在于:所述的节能平衡高压阀设计方法包括如下步骤: 第一步，确定阀门运行工作环境，根据实际使用环境，确定阀门所运行的工作环境中介质的流量、流速及压力； 第二步，校核阀前阀后压差，根据第一步获取的介质的数据，根据相应的计算公式对阀芯阀前和阀后压差进行校核计算，并对阀杆直径尺寸、阀体内部导流腔尺寸进行进行计算，其中具体计算方式如下: 当下述尺寸有以下关系时:f多c多a， 因介质作用、阀杆⑧下端承受一向上大于等于零的受力:Fl=PlX [ JT (c/2) 2-JT (b/2)2]_ PlX [ π (a/2) 2- π (b/2) 2]=PlX JT (c2-a2)/4因介质作用、阀杆⑧上端承受一向上大于等于零的受力: F2=P2 X [ JT (f/2) 2- JT (b/2) 2]- PlX [ π (c/2) 2-π (b/2) 2]=Ρ2Χ JT (f2-c2)/4 综上所上述，阀杆⑧承受一向上受力为:F =F1+F2= PlX Ji (c2-a2)/4+ P2X π (f2_c2)/4其中f:出流侧活塞直径c:阀芯直径a:进流侧活塞直径 第三步:生产制造，根据第二步计算获得的各组数据，进行阀芯组件的生产，并根据阀芯组件的结构生产与之相匹配的阀体结构，然后将阀芯与阀体组装即可。6.根据权利要求5所述的一种节能平衡高压阀，其特征在于:所述的当尺寸f趋近于c，c趋近于a，故而受力F向上且很小，所需执行器输出力很小、节能，高压阀阀前阀后的压差(|P1-P2|)可增大，此时高压阀总为流开阀；当f < c < a时，当尺寸a趋近于C，C趋近于f，故而受力F向下且很小，所需执行器输出力很小、节能，高压阀阀前阀后的压差(|P1-P2|)可增大，此时高压阀总为流闭阀。
【专利摘要】本发明提供了一种节能平衡高压阀，包括阀体、阀芯、进流侧活塞装置、出流侧活塞装置、透镜垫、螺纹压板、阀座、接管、阀杆及阀盖，阀杆末端透过阀盖位于阀体内部，阀芯和阀座均位于阀体内部阀座安装在阀体内表面，阀体呈套筒状，并与阀盖连接，阀芯两端分别设进流侧活塞装置和出流侧活塞装置，进流侧活塞装置和出流侧活塞装置均包括活塞杆、活塞及活塞缸，接管共两根，并通过透镜垫、螺纹压板与阀体连接，其设计方法包括确定阀门运行工作环境，校核阀前阀后压差和生产制造共三步。本发明一方面可有效的使阀芯受到的介质作用力相互抵消，另一方面有效的避免阀芯在使用中震荡现象出现，避免发生介质堵卡现象，同时另可降低生产成本。
【IPC分类】F16K27/02, F16K1/00, F16K1/36, F16K1/32
【公开号】CN105179708
【申请号】
【发明人】夏尚森
【申请人】四川华林自控科技有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年10月14日