高精度宽范围喷管组合控制调节阀TOP结构的制作方法

本实用新型涉及气体流量控制领域，具体涉及高精度宽范围喷管组合控制调节阀top结构。

背景技术：

流控制阀广泛应用于包括石油、化工、发电、制药等各种工业以及流体控制等科研实验领域。

目前国际上对高精度阀门气流控制应用，普遍气流流量可以调比为30:1左右，对于高精度要求的场合，以电动伺服应用更普片。但对流量可调比，如高于100:1以上的宽范围高精度的气体流量控制，单个调节阀难以实现。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供高精度宽范围喷管组合控制调节阀top结构，具有结构简单、控制精确度高、调节范围宽、响应速度快、安装可靠等优点。

为实现上述实用新型目的，本实用新型所采用的技术方案是：高精度宽范围喷管组合控制调节阀top结构，包括进气集气管和出气汇流管，所述进气集气管和出气汇流管之间设有流量控制机构，所述流量控制机构包括调节组件和流量补偿调节组件，所述调节组件包括多个文丘里喷嘴，所述文丘里喷嘴的进气端均与进气集气管相连，所述文丘里喷嘴的出气端均连接有切换阀，所述切换阀的出气端与出气汇流管相连通；所述流量补偿调节组件的进气端与进气集气管相连通，所述流量补偿调节组件的出气端与出气汇流管相连通。

优选的，所述文丘里喷嘴的进气端通过螺纹连接有连接头，所述连接头固定连接在进气集气管上并与进气集气管相连通，所述连接头的外壁上设有一段螺旋状的第一凹槽，并在所述文丘里喷嘴进气端的内壁上设有一段与第一凹槽相对应的第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽构成螺旋状填胶腔，并在文丘里喷嘴的外壁上设有分别与填胶腔两端相连通的第一通孔和第二通孔。

优选的，所述文丘里喷嘴内部设有环状凸棱，所述凸棱上设有密封垫圈，所述连接头的端部与密封垫圈相接触。

优选的，所述文丘里喷嘴的通流面积按从小到大排列时构成冗余二进制排列。

优选的，所述流量补偿调节组件为电动针形伺服阀。

优选的，所述进气集气管上连接有进气阀组。

优选的，所述进气集气管上还连接有压力检测仪表和温度检测仪表。

优选的，所述进气集气管和出气汇流管上均连接有安全阀。

本实用新型的有益效果集中体现在：本实用新型可根据各种工况，调整文丘里喷嘴的组合，构成不同范围的气体流量或压力控制，同时避免二进制喷管组合过程中的跳码累积误差；结合流量补偿调节组件对气体流量或压力进行补偿调节，提升了流量或压力控制组合的灵活度。具有结构简单、控制精确度高、调节范围宽、响应速度快、安装可靠等优点。

附图说明

图1是本实用新型控制调节阀整体结构示意图；

图2是本实用新型流量补偿调节组件内部结构示意图；

图3是图1所示结构中a部放大图；

附图标记：1、进气集气管；2、出气汇流管；3、文丘里喷嘴；4、切换阀；5、连接头；6、第一凹槽；7、第二凹槽；8、填胶腔；9、第一通孔；10、第二通孔；11、凸棱；12、密封垫圈；13、进气阀组；14、压力检测仪表；15、温度检测仪表；16、安全阀；17、底座；18、电动伺服；19、针形阀。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1-3所示，高精度宽范围喷管组合控制调节阀top结构，包括进气集气管1和出气汇流管2，所述进气集气管1和出气汇流管2之间设有流量控制机构，所述流量控制机构包括调节组件和流量补偿调节组件，所述调节组件包括多个文丘里喷嘴3，所述文丘里喷嘴3的进气端均与进气集气管1相连，所述文丘里喷嘴3的进气端均与进气集气管1相连，所述文丘里喷嘴3的出气端均连接有切换阀4，所述切换阀4的出气端与出气汇流管2相连通；多个所述文丘里喷嘴3的通流单位面积按1111144444163264128256……排列，构成冗余二进制排列，也就是说，第一个文丘里喷嘴3～第5个文丘里喷嘴3的相对通流单位面积为1，构成相对通流单位面积1～5组合，其中冗余相对单位通流面积1。第六个文丘里喷嘴3～第十个文丘里喷嘴3的相对单位通流面积为4，构成相对单位通流面积4～20组合，其中冗余相对单位通流面积4。第11个文丘里喷嘴3以后相对单位通流面积为二进制编码排列，也就是说第11个文丘里喷嘴3个单位流通面积16，第12个文丘里喷嘴3个单位流通面积32，第13个文丘里喷嘴3个单位流通面积64，第14个文丘里喷嘴3个单位流通面积128，第15个文丘里喷嘴3个单位流通面积256，依次类推，构成二进制排列结构；在本实施例中，也可采用等比例的方式进行排列，本领域技术人员可根据实际的设计需求进行灵活选择排列方式；因此通过控制不同的切换阀4导通，可实现不同通流面积的文丘里喷嘴3导通，多种不同类型的文丘里喷嘴3导通，可组合实现不同流量比的控制；本方案中还设置了流量补偿调节组件，与文丘里喷嘴3组合使用，所述流量补偿调节组件的进气端与进气集气管1相连通，所述流量补偿调节组件的出气端与出气汇流管2相连通，可通过控制流量补偿调节组件实现对流量比进行微调，提升了气体流量控制的精度。

在本实施例中，所述流量补偿调节组件为高精度电动伺服针形阀，电动针形伺服阀包括底座17、电动伺服18、针形阀19，所述伺服气缸18和阀门19均安装在底座17上，阀门19的进气端直接与进气集气管1相连通，阀门19的出气端直接与出气汇流管2相连通，阀门19的内部设有小口径的文丘里喉道，伺服气缸18的驱动端部呈针形结构，驱动端插在文丘里喉道内，通过改变驱动端插入的深度改变流量的大小，实现流量的微调节。

进一步的，所述进气集气管1上连接有进气阀组13，可向进气集气管1内输送气体，所述进气集气管1上还连接有压力检测仪表14和温度检测仪表15，压力检测仪表14用于检测进气集气管1内部的气压，温度检测仪表15用于检测进气集气管1内部的温度；所述进气集气管1和出气汇流管2上均连接有安全阀16，安全阀16起到保护进气集气管1和出气汇流管2，防止气压过高而损坏。

进一步的，在安装文丘里喷嘴3时，目前通用的方式是利用螺纹连接，该方式具有密封性能相对较差，螺纹连接容易出现松动；为了提供一种简单便捷、密封性能佳、且不易松动的连接方式。更好的做法是，在所述文丘里喷嘴3的进气端通过螺纹连接有连接头5，所述连接头5固定连接在进气集气管1上并与进气集气管1相连通，所述连接头5的外壁上设有一段螺旋状的第一凹槽6，并在所述文丘里喷嘴3进气端的内壁上设有一段与第一凹槽6相对应的第二凹槽7，所述第一凹槽6和第二凹槽7构成螺旋状填胶腔8，并在文丘里喷嘴3的外壁上设有分别与填胶腔8两端相连通的第一通孔9和第二通孔10，因此可从第一通孔9向填胶腔8内注入密封胶，部分密封胶可渗透在文丘里喷嘴3和连接头5之间的螺纹间隙中，起到提升密封效果的作用，并且密封胶凝固后，可起到定位作用，防止文丘里喷嘴3和连接头5之间出现松动；该结构也可用在文丘里喷嘴3出气端的连接结构上。

进一步的，所述文丘里喷嘴3内部设有环状凸棱11，所述凸棱11上设有密封垫圈12，所述连接头5的端部与密封垫圈12相接触，密封垫圈12可进一步提高密封性。

需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和单元并不一定是本申请所必须的。