压力限定调节装置的制作方法

1.本发明涉及压力调节技术领域，具体的是一种压力限定调节装置。


背景技术：

2.在化学反应或热处理过程中，一些样品需要被放置于具有一定正压的气氛环境下进行处理，因此，需要向气室中通入足够的气氛气体以确保气氛环境中气氛气体的浓度。当气室中充入的气氛气体过量时，会导致气室气压过大，严重时造成气室损坏等风险。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术中的缺陷，本发明实施例提供了一种压力限定调节装置，其用于解决上述问题。
4.本技术实施例公开了：一种压力限定调节装置，其安装在流体室的内壁上，所述压力限定调节装置包括：
5.主体，其包括用于与所述流体室连接的第一壁面和连接在所述第一壁面上的第二壁面，所述第一壁面和所述第二壁面围构成用于与所述流体室连通的内腔，所述第一壁面上设有用于连通所述内腔和外界的第一通孔；
6.封堵件，其设置在所述第一壁面背离所述内腔的一侧，所述封堵件具有边缘部，所述边缘部的面积沿背离所述内腔的方向上逐渐减小；
7.紧固件，其一端与所述封堵件连接，另一端与所述第二壁面固定连接；
8.当所述流体室内的流体压力小于或等于预设值时，所述边缘部与所述第一壁面相抵接，所述第一通孔被所述封堵件封堵，当所述流体室内的流体压力大于预设值时，所述边缘部在所述流体的压力作用下沿背离所述第一壁面的方向产生形变，从而使得所述流体室内的流体自所述第一通孔流向外界。
9.具体地，所述封堵件呈回转体状，所述封堵件的平行于其轴线的截面呈梯形，所述梯形的下底面用于与所述第一壁面相抵。
10.具体地，所述封堵件采用具有弹性的高分子材料制成，优选硅胶或橡胶。
11.具体地，所述紧固件包括连接杆和固定连接在所述连接杆上的限位部，所述封堵件具有用于供所述连接杆穿过的第二通孔，所述连接杆与所述第二壁面通过螺纹连接，所述限位部用于与所述封堵件背离所述第一壁面的一侧相抵。
12.具体地，所述连接杆和所述限位部采用焊接或一体机加工成型的方式连接。
13.具体地，所述连接杆位于所述第二通孔内的部分不具有螺纹结构。
14.具体地，所述限位部朝向所述封堵件的一侧上设有环状的凸缘，所述凸缘用于与所述封堵件相抵。
15.具体地，所述连接杆和所述第二通孔过盈配合。
16.具体地，所述第一通孔为圆形孔，所述第一通孔的轴线与所述封堵件的轴线重合。
17.本发明至少具有如下有益效果：
18.1.本实施例的压力限定调节装置，其封堵件的边缘部在受到的流体压力值小于或等于预设值时与第一壁面保持相抵接的状态以对第一通孔进行封堵，边缘部在受到流体压力值大于预设值时沿背离第一壁面的方向产生弹性形变以脱离第一壁面，从而使得流体室内的流体流向外界，以实现泄压的功能，避免流体室内压力过大而产生风险。封堵件具有足够合适的厚度，以使得其具有足够的强度以承受流体压力，避免封堵件在流体压力作用下离开第一壁面较大距离而导致流体外流过快进而导致流体室内压力下降过快；另外，将封堵件的边缘部设置成沿背离腔体的方向面积(也即外形尺寸)逐渐减小的方式，有利于当流体室内的压力刚刚超出预设值时，封堵件的边缘部便能产生形变，如此，可以提高压力限定调节装置工作稳定可靠性、灵敏性，实现流体室内压力的连续调节。
19.2.本实施例的压力限定调节装置安装在流体室上时，其密封性良好，可以确保当封堵件的边缘部与第一壁面保持相抵状态时，流体室内的流体无法流向外界。
20.3.本实施例的压力限定调节装置可以通过调节连接杆与第二壁面的连接深度来调节封堵件可承受的流体室内的流体压力，从而提高了压力限定调节装置的适用范围。
21.为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是本发明实施例中压力限定调节装置的结构示意图；
24.图2是本发明实施例中限位部的结构示意图。
25.以上附图的附图标记：11、第一壁面；111、第一通孔；12、第二壁面；13、内腔；2、封堵件；21、边缘部；31、连接杆；32、限位部；321、凸缘。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.本实施例的压力限定调节装置可以安装在流体室(未图示)的内壁上，具体来说，流体室的内壁上设有用于连通流体室内部与外界的窗口，压力限定调节装置大体上设置在该窗口处。压力限定调节装置也可以集成在一个标准法兰上以构成一个完整的可调限压元件，使用时，直接将该元件连接在流体室或压力腔的法兰窗口上。
28.如图1所示，本实施例的压力限定调节装置包括：主体、封堵件2和紧固件。其中，主体包括用于与流体室内壁连接的第一壁面11和连接在第一壁面11上的第二壁面12，第一壁面11和第二壁面12围构成用于与流体室连通的内腔13，第一壁面11上设有用于连通内腔13和外界的第一通孔111，流体室内的流体依次通过流入内腔13、主体的第一通孔111、流体室
的窗口而流向外界，本实施例所述的流体可以包括液体和气体。封堵件2设置在第一壁面11背离主体内腔13的一侧，封堵件2具有边缘部21，该边缘部21的面积沿背离内腔13的方向上逐渐减小；紧固件一端与封堵件2连接，另一端与主体的第二壁面12固定连接。
29.当流体室内的流体压力小于或等于预设值时，封堵件2的边缘部21与主体的第一壁面11相抵接，第一通孔111被封堵件2封堵，如此，流体室内的流体无法通过第一通孔111进而通过窗口流向外界；当流体室内的流体压力大于预设值时，封堵件2的边缘部21在流体压力的作用下沿背离第一壁面11的方向产生形变以至脱离第一壁面11，从而使得流体室内的部分流体能够自第一通孔111流向外界。较佳地，封堵件2大体上设置在与第一通孔111对应的位置，封堵件2的外形尺寸大于第一通孔111的尺寸，以确保封堵件2能够完全封堵第一通孔111，流体室的窗口可以大于封堵件2的外形尺寸，以便封堵件2能够顺畅地产生形变，当然，主体能够实现对流体室窗口的完全封堵。另外，封堵件2(尤其是其非边缘部)具有一定、合适的厚度，以使得其具有足够的强度以承受流体压力。
30.采用上述方案，本实施例的压力限定调节装置，其封堵件2的边缘部21在受到的流体压力值小于或等于预设值时与第一壁面11保持相抵接的状态以对第一通孔111进行封堵，边缘部21在受到流体压力值大于预设值时沿背离第一壁面11的方向产生形变以脱离第一壁面11，从而使得流体室内的流体流向外界，以实现泄压的功能，避免流体室内压力过大而产生风险。封堵件2具有足够合适的厚度，以使得其具有足够的强度以承受流体压力，避免封堵件2在流体压力作用下离开第一壁面11较大距离而导致流体外流过快进而导致流体室内压力下降过快；另外，将封堵件2的边缘部21设置成沿背离腔体的方向面积(也即外形尺寸)逐渐减小的方式，有利于当流体室内的压力刚刚超出预设值时，封堵件2的边缘部21便能产生形变，如此，可以提高压力限定调节装置工作稳定可靠性、灵敏性，实现流体室内压力的连续调节。
31.具体地，如图1所示，本实施例的封堵件2可以呈回转体状，封堵件2的平行于其轴线的截面呈梯形，该梯形的下底面用于与第一壁面11相抵。换句话说，封堵件2可以是一个圆台(用一个平行于圆锥底面的平面去截圆锥，底面与截面之间的部分叫做圆台)，圆台的半径较大的底面用于与第一壁面11相抵。上述梯形的高度h取决于封堵件2材料的弹性和压力预设值，通常，封堵件2高度与封堵件2最大直径d的比值h/d小于或等于0.5，梯形的下底与腰之间的夹角α介于0
°
～60
°
之间，上述参数范围可以使得封堵件2具有足够的强度，同时也确保了边缘部21对流体压力具有足够的敏感度(即，当流体室内的压力刚超出预设范围时，边缘部21便可以产生形变)。
32.进一步的，第一通孔111可以为圆形孔，第一通孔111的轴线与圆台型的封堵件2的轴线重合，如此，封堵件2的边缘部21能均匀地与第一壁面11相抵接。也即是说，第一通孔111四周接触的边缘部21的面积相同，如此，在相同压力下第一通孔111四周的边缘部21均能产生大体相同的形变。
33.具体地，本实施例的封堵件2可以采用硅胶或橡胶等高分子聚合物制成，如此，有利于提高封堵件2对第一通孔111封堵时的密封性。
34.具体地，如图1所示，本实施例的紧固件可以包括连接杆31和固定连接在连接杆31上的限位部32，相应地，封堵件2可以具有用于供连接杆31穿过的第二通孔。连接杆31与主体的第二壁面12可以通过螺纹结构连接，限位部32用于与封堵件2背离第一壁面11的一侧
相抵，如此，可以根据封堵件2的厚度、流体室内的压力需求来调节连接杆31与第二壁面12的螺纹连接深度，从而可以调节封堵件2与第一壁面11之间相抵的作用力(该作用力与封堵件2的边缘部21脱离第一壁面11时所需的流体压力正相关)。
35.具体地，本实施例的连接杆31和限位部32可以采用焊接的方式连接，连接杆31和限位部32还可以采用一体机加工成型的方式制备，以尽量使得连接杆31与限位部32之间的连接处不具有缝隙。如此，有利于提高连接杆31与限位部32的连接处之间的密封性，避免出现当封堵件2的边缘部21尚与第一壁面11相抵接时流体室内的流体便通过第一通孔111、第二通孔、再经过连接杆31与限位部32的连接处缝隙流向外界的情况。进一步的，连接杆31位于第二通孔内的部分不具有螺纹结构，连接杆31位于第二通过内的部分为光杆，其与第二通孔过盈配合，如此，可以进一步提高封堵件2与紧固件连接的密封性。
36.具体地，如图2所示，本实施例的限位部32，其朝向封堵件2的一侧上可以设有环状的尖锐凸缘321(也即，凸缘321沿周向连续分布)，该凸缘321用于在限位部32压紧封堵件2时与封堵件2相抵(即，至少部分的凸缘321可以陷入封堵件2中)，如此，可以避免当限位部32与封堵件2的平面度不佳时，二者之间接触面少而导致密封性不佳，该方案可以进一步提高本实施例的压力限定调节装置的密封性。
37.本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。