專利名稱：無(wú)膜智能調(diào)壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用于控制各種氣體壓力的調(diào)壓、穩(wěn)壓設(shè)備，特別是一種機(jī)電一體化的無(wú)膜智能調(diào)壓器。
目前，國(guó)內(nèi)外各類調(diào)壓器均為傳統(tǒng)的皮膜式結(jié)構(gòu)，其工作原理是利用氣體本身的壓縮勢(shì)能，直接或間接應(yīng)用力學(xué)原理，使調(diào)節(jié)系統(tǒng)達(dá)到某種平衡，從而實(shí)現(xiàn)氣體的壓力調(diào)節(jié)和壓力穩(wěn)定的目的。然而，傳統(tǒng)的皮膜式結(jié)構(gòu)調(diào)壓器卻存在很多自身無(wú)法克服的缺陷和不足，主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面1、皮膜使用壽命有限，遇腐蝕性較強(qiáng)的氣體，普通橡膠經(jīng)實(shí)驗(yàn)大約13天左右就膨脹變質(zhì)失效。一旦皮膜破裂就直接造成燃?xì)庑孤?、超壓供氣或停氣、停產(chǎn)等事故。
2、傳統(tǒng)的皮膜式結(jié)構(gòu)的指揮器信號(hào)管易被燃?xì)庵械碾s質(zhì)堵塞，從而造成調(diào)壓指揮系統(tǒng)失靈，導(dǎo)致如上各類安全事故的發(fā)生。
3、因膜式結(jié)構(gòu)和原理的局限性導(dǎo)致其工作特性較差。調(diào)壓器的工作動(dòng)力來(lái)源于氣體本身的壓縮勢(shì)能，所以調(diào)壓器進(jìn)出口壓力必須保持一定的壓差，壓差過(guò)低會(huì)使調(diào)節(jié)特性顯著下降，甚至造成脫壓事故。同時(shí)，皮膜承壓的限制、皮膜撓度的不足或其它機(jī)械構(gòu)件對(duì)閥口開(kāi)度的不良影響，均會(huì)導(dǎo)致實(shí)際調(diào)節(jié)特性與理論數(shù)據(jù)存在不可消除的差距。
本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，而提供一種其運(yùn)行全部由軟件專家系統(tǒng)支持，并集調(diào)壓、穩(wěn)壓、切斷保護(hù)于一體的無(wú)膜智能調(diào)壓器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它包括調(diào)壓器閥體、閥頭、閥桿、智能控制器殼體、壓力傳感器等硬件，該智能控制器殼體通過(guò)過(guò)渡支架安裝在調(diào)壓器閥體上方，其內(nèi)裝有DDC計(jì)算機(jī)和由該計(jì)算機(jī)控制的非穩(wěn)態(tài)安全切斷機(jī)構(gòu)、巡回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、微型司服馬達(dá)，閥桿穿過(guò)密閉的過(guò)渡支架內(nèi)腔，其上端與巡回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，下端與閥頭連接，兩支壓力傳感器通過(guò)管路與調(diào)壓器閥體的燃?xì)獬隹谶B通，所述的DDC計(jì)算機(jī)還通過(guò)導(dǎo)線與壓力傳感器的信號(hào)輸出端連接。本實(shí)用新型在DDC計(jì)算機(jī)控制下，通過(guò)巡回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制閥口的開(kāi)度，可實(shí)現(xiàn)任意已知涵數(shù)模型的壓力輸出；其非穩(wěn)態(tài)安全切斷機(jī)構(gòu)可使出口壓力超出給定值的意外情況下迅速切斷，并能夠自行恢復(fù)正常狀態(tài)；盲路傳感設(shè)計(jì)特別適宜氣質(zhì)較差的焦?fàn)t燃?xì)猓蝗忾]設(shè)計(jì)可以在極為惡劣的環(huán)境中可靠工作。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極積極效果1、安全性能得以提高。本調(diào)壓器為無(wú)膜結(jié)構(gòu)，徹底消除了傳統(tǒng)皮膜調(diào)壓器存在的各種缺陷和不足，使調(diào)壓器的運(yùn)行更為可靠穩(wěn)定。因本調(diào)壓器采用盲路式壓力傳感器，無(wú)氣體流通，所以徹底消除了傳統(tǒng)膜式指揮器信號(hào)管易被雜質(zhì)堵塞而導(dǎo)致超壓供氣、停氣、停產(chǎn)等各類安全事故的發(fā)生。無(wú)膜智能調(diào)壓器本身具有切斷功能無(wú)需另外加裝切斷器，而且其雙路智能安全切斷機(jī)構(gòu)的壓力信號(hào)各自獨(dú)立，互不影響，相互補(bǔ)償，工作可靠，萬(wàn)無(wú)一失，切斷后能夠自行恢復(fù)運(yùn)行狀態(tài)，不必人為開(kāi)啟。
2、無(wú)膜智能調(diào)壓器的運(yùn)行全部由軟件專家系統(tǒng)支持，因此它能夠按照人的意志運(yùn)行，各項(xiàng)性能指標(biāo)均優(yōu)于傳統(tǒng)現(xiàn)有技術(shù)，且不會(huì)因進(jìn)、出口壓差過(guò)低而引發(fā)脫壓現(xiàn)象，兼容各種壓力級(jí)別，適應(yīng)性強(qiáng)，大負(fù)荷情況下，主閥頭最大開(kāi)度不受前述各種構(gòu)件的影響，流量特性等參數(shù)與理論相符，其高度的智能化能夠自檢一般常見(jiàn)故障，并可用代碼顯示，大大方便了設(shè)備的運(yùn)行管理。
3、本調(diào)壓器既能獨(dú)立運(yùn)行亦可多臺(tái)微機(jī)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，搖控、搖調(diào)多臺(tái)管理極為方便，可實(shí)現(xiàn)信息網(wǎng)絡(luò)化，為科學(xué)決策合理調(diào)配城市燃?xì)夤?yīng)，充分發(fā)揮調(diào)動(dòng)指揮中心的職能提供可靠技術(shù)手段。
4、與傳統(tǒng)膜式調(diào)壓器相比，結(jié)構(gòu)緊湊、安裝占地面積積小、沒(méi)有繁瑣的輔助裝置。
附圖圖面說(shuō)明


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例詳述本實(shí)用新型。
本實(shí)用新型實(shí)施例由調(diào)壓器閥體1、閥頭2、閥桿3、過(guò)渡支架4、巡回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5、微型司服馬達(dá)6、智能控制器殼體7、DDC計(jì)算機(jī)8、非穩(wěn)態(tài)安全切斷機(jī)構(gòu)9、壓力傳感器12、13等硬件組成。該智能控制器殼體7通過(guò)過(guò)渡支架4安裝在調(diào)壓器閥體1上方，其內(nèi)裝有DDC計(jì)算機(jī)8和由該計(jì)算機(jī)控制的非穩(wěn)態(tài)安全切斷機(jī)構(gòu)9、巡回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5、微型司服馬達(dá)6。所述的非穩(wěn)態(tài)安全切斷機(jī)構(gòu)9的主體由交流模擬牽引電磁鐵構(gòu)成，巡回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5的主體由主減速齒輪10及與其嚙合的活絡(luò)絲母齒輪機(jī)構(gòu)11組成。閥桿3穿過(guò)密閉的過(guò)渡支架4內(nèi)腔，其上端與巡回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5的活絡(luò)絲母齒輪機(jī)構(gòu)11連接，下端與閥頭2連接，兩支壓力傳感器12、13通過(guò)管路與調(diào)壓器閥體1的燃?xì)獬隹谶B通。所述的DDC計(jì)算機(jī)8還通過(guò)導(dǎo)線與壓力傳感器12、13的信號(hào)輸出端連接。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程當(dāng)因負(fù)荷變化使出口壓力P2發(fā)生變化時(shí)，壓力傳感器12所感知的電信號(hào)立即發(fā)生相應(yīng)變化，該電信號(hào)經(jīng)放大器放大后進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換(A/D轉(zhuǎn)換)并用導(dǎo)線送入DDC計(jì)算機(jī)8，DDC計(jì)算機(jī)8根據(jù)變量給定值和實(shí)測(cè)值的變化情況進(jìn)行運(yùn)算，然后根據(jù)運(yùn)算結(jié)果輸出相應(yīng)指令，控制微型司服馬達(dá)6運(yùn)轉(zhuǎn)，通過(guò)巡回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5中的主減速齒輪10及與其嚙合的活絡(luò)絲母齒輪機(jī)構(gòu)11將馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成閥桿3的上下往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，自然使閥頭2做同樣運(yùn)動(dòng)，從而改變氣體流通面積，使出口壓力P2始終與設(shè)定值一致。在意外情況下，當(dāng)壓力P2超出安全設(shè)定壓力值時(shí)，DDC計(jì)算機(jī)8在調(diào)節(jié)的同時(shí)會(huì)另外啟動(dòng)非穩(wěn)態(tài)安全切斷機(jī)構(gòu)9，在0.1秒內(nèi)關(guān)閉閥頭2。萬(wàn)一上述切斷失效，另一路壓力傳感器13會(huì)直接發(fā)出指令使非穩(wěn)態(tài)安全切斷機(jī)構(gòu)9同樣在0.1秒內(nèi)關(guān)閉調(diào)壓器。
權(quán)利要求1.一種無(wú)膜智能調(diào)壓器，包括調(diào)壓器閥體(1)、閥頭(2)、閥桿(3)、智能控制器殼體(7)、壓力傳感器(12)(13)，其特征在于智能控制器殼體(7)通過(guò)過(guò)渡支架(4)安裝在調(diào)壓器閥體(1)上方，其內(nèi)裝有DDC計(jì)算機(jī)(8)和由該計(jì)算機(jī)控制的非穩(wěn)態(tài)安全切斷機(jī)構(gòu)(9)、巡回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)、微型司服馬達(dá)(6)，閥桿(3)穿過(guò)密閉的過(guò)渡支架(4)內(nèi)腔，其上端與巡回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)連接，下端與閥頭(2)連接，兩支壓力傳感器(12)(13)通過(guò)管路與調(diào)壓器閥體(1)的燃?xì)獬隹谶B通，所述的DDC計(jì)算機(jī)(8)還通過(guò)導(dǎo)線與壓力傳感器(12)(13)的信號(hào)輸出端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)膜智能調(diào)壓器，其特征在于非穩(wěn)態(tài)安全切斷機(jī)構(gòu)(9)的主體由交流模擬牽引電磁鐵構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)膜智能調(diào)壓器，其特征在于巡回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)的主體由主減速齒輪(10)及與其嚙合的活絡(luò)絲母齒輪機(jī)構(gòu)(11)組成。
專利摘要本實(shí)用新型涉用于控制各種氣體壓力的調(diào)壓、穩(wěn)壓設(shè)備,特別是一種無(wú)膜智能調(diào)壓器。該調(diào)壓器的智能控制器殼體通過(guò)過(guò)渡支架安裝在調(diào)壓器閥體上方,其內(nèi)裝有DDC計(jì)算機(jī)和由該計(jì)算機(jī)控制的非穩(wěn)態(tài)安全切斷機(jī)構(gòu)、巡回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、微型伺服馬達(dá),閥桿穿過(guò)密閉的過(guò)渡支架內(nèi)腔,其上端與巡回驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接,下端與閥頭連接,兩支壓力傳感器通過(guò)管路與調(diào)壓器閥體的燃?xì)獬隹谶B通,所述的DDC計(jì)算機(jī)還通過(guò)導(dǎo)線與壓力傳感器的信號(hào)輸出端連接。本調(diào)壓器為無(wú)膜結(jié)構(gòu),徹底消除了傳統(tǒng)皮膜調(diào)壓器存在的各種缺陷和不足,其智能化使調(diào)壓器的運(yùn)行更為可靠穩(wěn)定,而且能實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)管理。
文檔編號(hào)F16K31/04GK2408326SQ00205769
公開(kāi)日2000年11月29日 申請(qǐng)日期2000年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月22日
發(fā)明者倪靖波, 張立唐, 張樹(shù)鑫 申請(qǐng)人:倪靖波, 張立唐