本发明专利技术涉及一种带有压力平衡装置的流体配比阀及其应用，该流体配比阀包括壳体，在壳体内设置有相连通的第一阀腔和第二阀腔，在第一阀腔内设置有压力平衡单元，在第二阀腔内设置有中心阀体和中心阀芯，中心阀体上设置有A阀体入口和B阀体入口，中心阀芯上设置有分别与A阀体入口和B阀体入口相配合的A阀芯入口和B阀芯入口，通过中心阀芯在中心阀体内的角度旋转来调节A流体和B流体的流通面积，进而调节两种流体的配比，通过中心阀芯的直线位移来调节混合流体的流出量。该阀能够任意设置混合后的体积比例，同时能够调节混合流体的流出量，其效率更高，时效性好。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属于阀
技术介绍
目前，在工厂的生产线上常遇到需将A、B两种溶液按照比例混合的工况，传统工 艺是将两种溶液提前按体积比例混合于大器皿内，待使用时慢慢滴入。该传统工艺存在 以下缺点：（1)若溶液具有挥发性，则不利于提前的混合操作，对操作人员也会造成身体伤 害；（2)若A、B溶液能够产生化学反应，则该传统工艺的实时性差，不能达到混合后溶液的 使用性能；（3)混合后的溶液需要人工补给加注，容易造成人为失误，影响产品质量；(4)该 方式耗费大量人力、物力，并且可靠性差。 而目前采用液体混合配比阀是常用的一种解决方式，例如较为常用的混水阀，但 现有的混水阀也存在一些问题：（1)现有的混水阀采用热敏元件将冷水与热水混合，保证 出口水的温度恒定，该混水阀采用止回阀防止串水，结构复杂，成本较高，容易发生故障； ⑵现有的混水阀是对出口温度的控制，而非对溶液配比的控制；（3)现有的混水阀对比例 调节和流量调节采用同一个操作手柄的不同运动方向实现的控制，该联动方式增加了操作 人员的使用难度；(4)现有的混合阀将阀门设置于混合腔的后端，这导致了A、B溶液的串流 问题，极易造成溶液提前发生化学反应而产生结晶固体，从而出现阀芯和管道堵塞的现象； (5)现有的混合阀采用圆形阀口，该形式阀口的输出流量与阀芯位移呈非线性关系，操作人 员无法准确控制输出溶液的混合比例，更无法设置刻度指示；(6)现有的混合阀只是简单 的将溶液混合，并不能够对输入压力的变化进行调节控制，这导致输出溶液的混合比例受 到压力变化的影响十分显著，无法达到输出溶液保持恒定比例的目的；（7)现有的混合阀 没有输出保护功能，即当两种溶液中的一个输入流量为零时，出口仍继续输出，不能自动关 闭阀口。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种带有压力平衡装置的流体配比阀。 本专利技术还提供上述一种带有压力平衡装置的流体配比阀的使用方法。 本专利技术的技术方案如下： -种带有压力平衡装置的流体配比阀，包括壳体，在壳体内设置有第一阀腔和第 二阀腔，第一阀腔和第二阀腔通过两个流道连通，在壳体上开设有与第一阀腔相通的A流 体入口、B流体入口以及与第二阀腔相通的混合流体C出口； 在第一阀腔内设置有压力平衡阀体，压力平衡阀体内设置有压力平衡阀芯，在壳 体上还开设有A补偿压力入口、A补偿压力出口、B补偿压力入口和B补偿压力出口，A补偿 压力出口与A补偿压力入口连通，B补偿压力出口与B补偿压力入口连通； 在第二阀腔内设置有中心阀体，中心阀体内设置有中心阀芯，中心阀芯包括一混 合腔，混合腔的一端与混合流体C出口相通；中心阀体上设置有A阀体入口和B阀体入口， 中心阀芯上设置有分别与混合腔相通的A阀芯入口和B阀芯入口，通过中心阀芯在中心阀 体内的角度旋转来调节A阀芯入口和A阀体入口、B阀芯入口和B阀体入口的通流截面积， 进而调节A流体和B流体的配比，通过中心阀芯在中心阀体内的直线位移来调节混合流体 C的流出量。 优选的，所述中心阀体的外形为圆柱体，A阀体入口和B阀体入口均为矩形阀口，A 阀体入口和B阀体入口在径向上的夹角为108 °。 优选的，所述第二阀腔为阶梯型阀腔，中心阀芯的一端穿出阶梯型阀腔位于壳体 外。 优选的，所述流体配比阀还包括调节杠杆，中心阀芯位于壳体外的一端设有旋转 接头，旋转接头通过一小臂拨叉与调节杠杆铰接，调节杠杆的底端与壳体相铰接。 进一步优选的，所述调节杠杆还铰接一大臂拨叉，大臂拨叉嵌入壳体并可在壳体 内移动，在壳体上位于大臂拨叉的一侧设置有流量调节标尺。此设计的好处在于，通过流量 调节标尺和大臂拨叉的组合，能够很直观地观察到调节中心阀芯的直线位移量，同时也方 便准确地调节中心阀芯的位移量。 优选的，所述大臂拨叉上设有一流量调节手柄。此设计的好处在于，通过流量调节 手柄推动大臂拨叉并带动调节杠杆，进而调节中心阀芯在中心阀体内的位移，从而调节混 合流体C的流出量，便于操作。 优选的，所述流体配比阀还包括配比调节手柄和配比调节堵头，配比调节堵头用 于封堵混合流体C出口，配比调节手柄的一端贯穿配比调节堵头后与中心阀芯连接，配比 调节手柄内设有与混合腔相通的流出通道。此设计的好处在于，通过旋转配比调节手柄来 带动中心阀芯的旋转，进而调节中心阀芯上的A阀芯入口和A阀体入口、B阀芯入口和B阀 体入口的通流截面积，进而调节A流体和B流体的混合配比。 优选的，所述第一阀腔的一端设有压力平衡堵头。 优选的，所述A补偿压力出口和B补偿压力出口分别与压力平衡阀芯两侧的第一 阀腔相通，所述A补偿压力入口和B补偿压力入口分别与两个流道相通。 -种带有压力平衡装置的流体配比阀的使用方法，包括以下步骤， (1)经过A流体入口和B流体入口流入第一阀腔的A流体和B流体，通过压力平衡 阀芯以及A补偿压力入口、B补偿压力入口、A补偿压力出口和B补偿压力出口调节A流体 和B流体的压力，使流入第二阀腔的A流体和B流体的压力相等； (2)A流体和B流体分别通过A阀体入口、A阀芯入口和B阀体入口、B阀芯入口进 入中心阀芯的混合腔，在混合腔内A流体和B流体溶合成混合流体C; (3)当调节A流体和B流体的配比时，旋转配比调节手柄同时带动中心阀芯发生角 度旋转，中心阀芯旋转时A阀芯入口和A阀体入口、B阀芯入口和B阀体入口通流截面积发 生改变，使进入混合腔的A流体和B流体的比例发生变化，从而改变进入混合腔的A流体和 B流体的配比； (4)当步骤（3)中A流体和B流体的配比调节完成后，需要调节混合流体C的流出 量时，推动流量调节手柄带动大臂拨叉移动，大臂拨叉驱使调节杠杆转动，调节杠杆转动的 同时带动小臂拨叉拉动中心阀芯发生直线位移，进而调节A阀芯入口和A阀体入口、B阀芯 入口和B阀体入口的通流截面积，从而改变进入混合腔的A流体和B流体的流量大小，使其 输出的混合流体C的流出量改变。 本专利技术的有益效果在于： 1.本专利技术设计了一种能将两种溶液混合输出的流体配比阀，该阀能够任意设置混 合后的体积比例。 2.该配比阀随用随开，混合后立即输出，时效性好，可以用于连续性作业生产线。 3.该配比阀将流量调节和配比调节功能集成在同一个矩形通流截面积上，保证了 在调节过程中是严格的线性关系，提高了控制的精度。 4.该配比阀具有压力平衡装置，无论两种输入溶液的供给压力和混合溶液的输出 压力如何变化，都能保证输出混合溶液的配比系数恒定。 5.控制流量大小的阀口是位于混合腔的前端，在结构上保证了两种输入溶液之间 不会发生串流现象，使得两种输入溶液保持良好的纯净度。 6.该配比阀的溶液输入方式可以直接通过螺纹连接到连续供给管道，无需人工加 注，提尚了生广效率。 7.该配比阀的流量调节和配比调节分别采用直线位移调节手柄和角度位移旋转 调节手柄，两个操作手柄无嵌套关系，因此流量调节过程和配比调节过程互不干扰，保证了 操当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种带有压力平衡装置的流体配比阀，包括壳体，其特征在于，在壳体内设置有第一阀腔和第二阀腔，第一阀腔和第二阀腔通过两个流道连通，在壳体上开设有与第一阀腔相通的A流体入口、B流体入口以及与第二阀腔相通的混合流体C出口；在第一阀腔内设置有压力平衡阀体，压力平衡阀体内设置有压力平衡阀芯，在壳体上还开设有A补偿压力入口、A补偿压力出口、B补偿压力入口和B补偿压力出口，A补偿压力出口与A补偿压力入口连通，B补偿压力出口与B补偿压力入口连通；在第二阀腔内设置有中心阀体，中心阀体内设置有中心阀芯，中心阀芯包括一混合腔，混合腔的一端与混合流体C出口相通；中心阀体上设置有A阀体入口和B阀体入口，中心阀芯上设置有分别与混合腔相通的A阀芯入口和B阀芯入口，通过中心阀芯在中心阀体内的角度旋转来调节A阀芯入口和A阀体入口、B阀芯入口和B阀体入口的通流截面积，进而调节A流体和B流体的配比，通过中心阀芯在中心阀体内的直线位移来调节混合流体C的流出量。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：万丽荣，逯振国，曾庆良，许德山，李伟民，孟昭胜，岳宗兴，王认辉，杨延超，杨扬，张世奇，李旭，孔帅，崔晶，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37
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