CN2277013Y - 气体管线自动关闭阀 - Google Patents

Abstract

一种气体管线自动关闭阀,具有阀体(1),阀体的进、出气口D、E之间有节气孔(2)和可封闭该孔的主阀(3),主阀(3)右侧具有活塞(34),左侧有空腔(A),主阀上有空腔A和(D)之间的阻尼孔(29),空腔(A)左侧的阀体内装有先导阀座(7),可转动的套筒(21),套筒内装有膜片(13),隔环(15),手启动阀膜片(22)和阀座(17),膜片(13)右侧与出气口相通,进气口经节流嘴(25)与左侧相通,当出气口压力下降,膜片右移关闭先导阀而使主阀关闭,避免管线事故时气体大量外泄。

Description

  气体管线自动关闭阀

本实用新型涉及阀，特别涉及安全阀；平衡阀。

在工业或民用气体管道，特别是可燃气体管道中，现在使用的阀门多是靠人工开关，在异常情况下无自动保护装置，一旦发生事故则无法控制，如地震，房屋倒塌，管线老化或其它施工中无意破坏而造成气体或燃气管线破裂时，瞬间人工无法关闭气路，因而造成气体大量外泄，形成爆炸，起火，并带来巨大损失。

本实用新型的目的是提供一种当气体大量外泄时可迅速关闭，而必须由人工操作才能再开启管线的气体管线自动关闭阀。

本实用新型的目的是按下述技术方案实现的，气体管线自动关闭阀具有阀体，阀体上具有进气口和出气口，进、出气口之间具有节气孔和可封闭节气孔的主阀，其特征在于在阀体外固定有活塞壳，主阀的的出气孔侧连有一可在活塞壳中滑动的活塞，活塞右侧的腔室与出气口气体相通可给活塞以推力以打开主阀，活塞的左侧腔室与大气相通，主阀的进气口侧具有腔室A，主阀上具有使进气口与腔室A相通的阻尼孔和接有使主阀坐在阀座上的弹簧，腔室A的左侧的阀体内装有先导阀和手动启动阀，所说的先导阀具有固定装在阀体上的先导阀座和可转动的套筒，以及固定在套筒上的先导阀膜片，膜片上有锥阀，与套筒螺纹连接并可相对阀座轴向移动但不可转动的调节环和在调节环与膜片之间的弹簧，转动套筒可使调节环轴向移动而调节弹簧作用在膜片上的推力，先导阀膜片右侧的空腔有与出气口相通的孔，左侧的空腔有与进气口相通的孔，该孔中有节流嘴，所说的手动启动阀具有固定于套筒上的启动阀膜片和锥阀，阀座，使阀坐在阀座上的弹簧，膜片上有通孔，启动阀膜片右侧与先导阀膜片左侧腔室相通，启动阀阀座的孔中有与进气口相通的孔，启动阀阀座中还具有与启动阀相接可操纵启动阀锥阀离开阀座的手启动按钮。

当出气口因事故突然大量外排气，压力急剧下降，只要超过允许的进、出气口压差，先导阀膜片右空腔压降下降，则膜片被左侧与进气口相通的空腔压强压力推向右移而使锥阀坐在阀座上，先导阀关闭，使A腔成为死区，压力上升，而主阀和活塞右侧压力均随出气口压强下降而压力下降，故主阀由弹簧力和A腔压力作用而坐在阀座上而将进，出气口隔断，实现了事故时的自动关闭。

当欲开启自动关闭阀时，以手按手启动按钮，手动启动阀打开，先导阀膜片左侧空腔压力自启动阀阀座的孔中的与出气口相通的孔中泄除，先导阀被弹簧打开，腔室A与出气口相通而压力下降，而活塞右空腔则压力上升，因而将主阀打开。

因此实现了由人操纵的打开阀门的工作。

本气体管线自动关闭阀，能在管线突然大量泄漏时迅速自动关闭管路，只要关闭后，只能由人工操作才能打开，可防止气体大量外泄，引起爆炸，起火燃烧等重大事故，其动作灵敏，安全可靠，其自动关闭和手动开启都以气体管路的正常气压为基础，无需其他能源。

下面，结合附图和实施例对本实用新型的气体管线自动关闭阀作详细的描述。

图1是本实用新型气体管线自动关闭阀的实施例的结构示意图。

如图1，为叙述方便，阀按图上所标分为左侧和右侧，本自动关闭阀具有一阀体1，阀体1上有进气口D和出气口E，进、出气口之间有节气孔2和主阀3，主阀3可座在节气孔2的阀座上而将节气孔封闭，因而可将进气口D和出气口E隔断，在主阀3的出气口侧连有一端中空的杆31，杆31中空的一端具有活塞34，活塞34可在固定于阀体1上的活塞壳33中移动，活塞壳的左侧有孔通大气，弹簧32之力将活塞33弹向右侧，(也可只用弹簧5而不用弹簧32)，杆31上具有孔30，使活塞右侧与出气口E相通而使出气口侧的气体可进入活塞34的右侧，也可以在阀体1和活塞壳33上钻孔而使活塞34右侧与进气口E气体相通，在主阀3的进气口侧，阀体1上具有一腔室A，主阀3可在腔室A中滑动而封闭或打开节气孔2，主阀上有阻尼孔29使进气口D与腔室A相通，在主阀3上还具有台阶4，阀体1在腔室A的左侧还具有一空腔，其中固定的装有先导阀和手动启动阀，先导阀包括固定在阀体1上的先导阀座7，它与主阀3之间具有一弹簧5，该弹簧将主阀3压向节气孔阀座，先导阀座7的左侧具有一套筒21，套筒21由阀盖19限位并能在阀体1中转动，在套筒21中，自右向左依次装有与套筒螺纹连接的调节环27，弹簧8，被弹簧8压住的膜片13，膜片上有锥阀11，隔板15，手启动阀的弹簧24，被弹簧24压住的膜片和锥阀22，阀座17，装在阀座17中的手启动按钮20和压盖18，压盖18与套筒21螺纹连接，因此可将膜片13，22压住而与套筒固定，在先导阀座7上有销26，销26穿在调节环27的孔中，先导阀座的中心有阀座孔，膜片13的锥阀11可坐在其上，当转动套筒21(套筒21的左侧端具有缺口，可用以转动套筒)，螺纹使调节环可左、右移动，因而可调节弹簧B通压缩量而调节作用在膜片13的弹簧力，膜片13右侧腔室8迈过套筒21上的孔9经过阀体1的孔6与出气口E相通，膜片13的左侧的C腔则通过隔板15上的孔14经壳体上的节流嘴25和阀体上的孔28与进气口D相通，膜片22的锥阀靠弹簧24的弹力座在阀座17的阀座孔上，膜片22的右侧也通过孔14与进气口D相通，膜片上有通孔23，而阀座孔中有孔15与阀体上的孔12相通，孔12与孔6相通，故它也是与壳体的出气口E相通的，手启动钮20可在阀座17中的孔中左、右稍微移动，当压向右方时则压动阀片22使阀22与阀座脱开。阀片13的两侧最好有加强板10以增加膜片的强度。

本自动关闭阀的作用原理如下：

一、当管线中设有送气时，阀中为常压，此时主阀3靠弹簧5和32之弹力压座在节气孔2的阀座上，进、出气孔D、E不相通。

二、当管线中送气后：

管线中透气后，进气口D有压，压力通过孔28和节气嘴25这到隔板15的孔14中，因此C腔有压，此压力将膜片13向右压而使阀体座在阀座上，进气口1)的压力同时也通过阻尼孔29进入A腔，由于A腔较B腔体积大，故升压较慢，而C腔压力上升快，在B腔压力上升前，C腔压力已升高；而将先导阀关闭；其后即使A腔压力升高，因先导阀座孔面积小，也推不开先导阀，A腔压力达到进气压后，将使主阀3压在阀座上，仍不能通气。

三、开启气体管线自动关闭阀，使管线通气：

用手压动手动按钮20，将膜片22向右推而使锥阀22与阀座17的阀座离开，C腔的气压通过孔14，23，16，12而泄至出气口E，而进气口的气体经节流嘴25后有压降，C腔压力不能马上建立，弹簧8的力使膜片13左移而锥阀11离开阀座，形成先导阀导通分流的条件，则A腔压力经孔6导至出气口E，阻尼孔29使A腔，与进气口D有一压差，此时，主阀3右端台阶4受进气口压强和活塞34右端所受出气口压强的力将克服两弹簧5，32和A腔压强的力而向左移动而打开，进气口D和出气口E被导通。导通后，放开手动按钮20，则膜片22靠弹簧24力弹回座在阀座上，关闭通过16。

四、正常开启：

进气口D的气压气流，经主阀3的阻尼孔29进入A腔，通过先导阀座7中心孔和B腔进入出气口E，形成分流，A腔变为流经区，在节气孔2和阻尼孔29的作用下，使出气口E和进气口D之间产生相对允许压差，使主阀3右侧压强大于左侧压强，加上活塞34右侧的压强，将与弹簧力相平衡将使主阀处于开启的位置，到力平衡位置而静止常开，所以本阀先导阀11开启，主阀3即可开启，先导阀开启的条件是弹簧8的力+B腔压强×膜片13作用面积应大于或等于C腔压强×膜片13的作用面积。

五、无用气常开

如出气口无用气时，则D、E压强相等，此时活塞34右侧的压力将克服弹簧5、32的弹力而使主阀4常开。

有用气后，E口压力下降，导致A腔和活塞右侧压力下降，主阀3将略有移动至出气口和进气口之间建立起相对允许压差，即可保持在此位置，故此，随着用气量的大小，主阀4的位置是自动调整的。

六、自动关闭

当出气口E困事故突然大量外排气，压力降低时，只要超过设计压差，模片13右侧B腔压强下降，则模片被C腔压力推向右移而阀11座在阀座7上，先导阀关闭，使A腔形成死区，其压力将上升，由于出气口E压力下降，活塞34右侧压力下降，因此主阀靠弹簧5，32之力和A腔压力，向右移动而座在阀座上而将进、出气口关闭隔断。关闭后，D、E压力差大增，主阀将一直压在阀座上，不会开启，只有当用人手工开启时才能打开，实现了事故时的自动关闭。

一但关闭后，不能自行开启，只有按本说明书第三项开启气体管线自动关闭阀使管线通气的方法才能打开本阀门。

根据各种管道气流量不同，可利用套筒21调整先导阀的弹簧8的压缩量而调整其压力，可调整先导阀的动作压力，即可调整节气孔2前后的压差变化幅度，一般该幅度可定为0.01-0.1mpa，以防正常用气时造成错误的不必要的关闭。阻尼孔29和节流嘴25的直径根据气流量而定，可以是1-2.5毫米。

本实用新型的气体管线自动关闭阀，能保证各种大小不同管线的正常输送气体，又能在后部管线出现事故时迅速自动的关闭，只要关闭后将不能自动开启，必须由人工操作才能打开。因此可避免因事故而气体大量外泄和各种错误的开启，特别是可燃气体和有毒气体，可防止爆炸，起火，中毒等严重事故的发生，自动关闭和手动开启都以管路中的正常气压为基础，无需其它能源，动作灵敏，安全可靠。

Claims (5)

1、一种气体管线自动关闭阀；具有阀体(1)；阀体上具有进气口(D)和出气口(E)，进、出气口之间具有节气孔(2)和可封闭节气孔的主阀(3)，其特征在于在阀体外有活塞壳(33)，主阀(3)的出气孔侧连有一可在活塞壳中滑动的活塞(34)，活塞(34)右侧的腔室与出气口(E)气体相通，左侧腔室与大气相通，主阀(3)的进气口侧阀体上具有腔室(A)，主阀(3)上具有使进气口(D)与腔室(A)相通的阻尼孔(29)，还接有使主阀(3)坐在阀座上的弹簧(5)，腔室(A)的左侧的阀体内还具有先导阀和手动启动阀，所说的先导阀具有在阀体上固定的先导阀座(7)和可转动的套筒(21)，固定在套筒(21)上的先导阀膜片(13)，膜片(13)上有锥阀(11)，与套筒(21)螺纹连接并可相对阀座(7)轴向移动但不可转动的调节环(27)和在调节环(27)与膜片(13)之间的弹簧(8)，膜片(13)右侧空腔(B)有与出气口(E)气体相通的孔(6)，膜片(13)左侧空腔(C)有与进气口(D)气体相通的孔(28)，孔(28)中有节流嘴(25)，所说的手动启动阀具有固定在套筒，(21)上的膜片和锥阀(22)和阀座(17)，使阀座坐在阀座(17)上的弹簧(24)，膜片上有通孔(23)，膜片右侧与腔室(C)气体相通，阀座(17)的阀座孔中有与孔(6)相通的孔(16)，阀座(17)中还具有可使锥阀(22)脱离阀座(17)的手启动按钮(20)。

2、按权利要求1所述的气体管线自动关闭阀，其特征在于所说的活塞(34)右侧腔室与出气口(E)气体相通是活塞(34)与主阀(3)之间有部分中空的杆(31)，杆上有通进气口的孔(30)。

3、按权利要求1所述的气体管线自动关闭阀，其特征在于所说的活塞(34)右侧腔室与出气口(E)气体相通是在阀体(1)和活塞壳(33)上有相通的孔。

4、按权利要求1所述的气体管线自动关闭阀，其特征在于所说的活塞(34)上作用有弹力的弹簧(32)。

5、按权利要求1所述的气体管线自动关闭阀，其特征在于所说的膜片(13)两侧有加强板(10)。