專利名稱:一種獨(dú)立三功能復(fù)合式排氣閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種空氣閥,尤其涉及一種獨(dú)立三功能組合式排氣閥。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的普通排氣閥采用的是高速排氣口和高速吸氣口為同一個孔口(直徑之比I 1),不能夠獨(dú)立選型,普通的吸氣孔口徑往往偏小,吸氣量明顯不足,負(fù)壓值偏高,微量排氣孔口單一、偏小,只有一個尺寸為I. 6mm,無法滿足大管微量排氣需求。管路第一次充水時,高速排氣孔口高速排氣,孔口處會產(chǎn)生一定的氣體壓差,當(dāng)壓差達(dá)到2kPag 30kPag,普通復(fù)合式排氣閥的浮球都會被高速氣流吹起上浮,堵住高速排氣大孔口,從而使高速排氣閥提前停止高速排氣,其后果是管線或容器內(nèi)大部分氣體沒有排出,管線或容器排氣不徹底,不能完全充水,半水半氣,嚴(yán)重影響管線輸水效率或者容器充水量,從而引發(fā)壓力不穩(wěn)定、交替接觸水汽而導(dǎo)致的管壁腐蝕、計量不準(zhǔn)確等等問題。普通復(fù)合式排氣閥的大孔口提前吹堵之后,如果僅僅依賴微量排氣孔口排除剩余的大容量氣體,需要很長的時間,將大幅度延長管線或容器初次充水時間,嚴(yán)重降低工作效率,長距離管線甚至可能需要I 2個月時間才能完成充水,這對于只有很短夏季的北方地區(qū)來說,影響尤為重大。為了降低孔口高速排氣時的氣體壓差,往往會設(shè)計選用過大尺寸的高速排氣孔口 ;也因?yàn)榕艢馀c吸氣是同一個孔口而不能獨(dú)立選型的缺陷,為了同時滿足高速吸氣對孔口尺寸的要求,通常高速排氣孔口會被選擇過大2 4級。其后果可能是孔口壓差降低了,但同時充水時的氣體阻力也降低了,導(dǎo)致充水速度過大,也就是快速充水,水流到達(dá)排氣閥大孔口時,會把浮球快速浮起,關(guān)閉孔口,停止水流,導(dǎo)致可能的排氣閥關(guān)閥水錘,從而引發(fā)爆管,這其實(shí)就是許多充水爆管的真實(shí)原因之一排氣閥高速排氣孔口過大,而不是排氣閥不排氣;而動力式高速排氣閥則能夠?yàn)槌渌峁┖线m的背壓和充水速度。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的問題是提供一種具有三個獨(dú)立功能的高速排氣、高速吸氣、微量排氣以及后二個功能特殊組合的排氣閥組,而且該三個獨(dú)立的功能可以任意組合,從而使該排氣閥組能夠滿足水路系統(tǒng)中各種情況下的通氣問題、尤其是當(dāng)發(fā)生非常水錘情況下的安全保護(hù)問題。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案一種獨(dú)立三功能復(fù)合式排氣閥,該排氣閥組安裝在輸水管路上,包括a、高速排氣閥,通過第一連接管連接固定在吸氣閥的一側(cè),連接管上設(shè)有控制球閥,所述聞速排氣閥包括聞速排氣閥閥體、聞排浮球和聞速排氣孔口,該聞速排氣閥用于聞速排出管內(nèi)氣體并控制管路的充水速度;b、負(fù)壓吸氣閥,位于閥組中央,它包括吸氣閥閥體、高速吸氣孔口和帶彈簧的吸氣閥閥瓣,該負(fù)壓吸氣閥用于高速吸收外界氣體向管中補(bǔ)氣;[0010]C、微量排氣閥,通過第二連接管連接固定在吸氣閥的一側(cè),包括微量排氣閥閥體、微排浮球、杠桿組件和微量排氣孔口,該微量排氣閥用于及時將水中釋放的空氣排出管外。[0011 ] 上述排氣閥同時具有高速排氣、高速吸氣和微量排氣三個功能。所述高速排氣孔口在水柱回流彌合時可被控制閥認(rèn)為切斷堵塞,從而截留大部分空氣,形成臨時彈性氣囊,具有消除水柱彌合水錘的功能。所述高速排氣閥、負(fù)壓吸氣閥、微量排氣閥設(shè)計為整體控制組合結(jié)構(gòu)、部分控制組合結(jié)構(gòu)或相互獨(dú)立控制組合結(jié)構(gòu),從而滿足水路系統(tǒng)任何的通氣要求。所述高速排氣孔口不怕吹堵并且能獨(dú)立選型的優(yōu)點(diǎn),使得管線在第一次充水時,能夠僅僅依靠選擇高速排氣孔口的尺寸就可以自動地控制管線的充水速度,并使之達(dá)到合適的數(shù)值,從而降低利用管線上游控制閥門控制下游充水速度的難度,并提高管線的初次充水效率以及非常寶貴的安全可靠性,為輸水管線的充水過程這一極端工況提供了一個額外的得力的控制手段。所述高速排氣孔口與高速吸氣孔口分開設(shè)置,也就是比傳統(tǒng)式復(fù)合排氣閥多了一個獨(dú)立的單向高速吸氣孔口。可以選擇大范圍的8 : I 125 : I進(jìn)排氣孔口直徑比例,以之相對應(yīng)的進(jìn)排氣面積之比為64 I 15625 I,從而滿足管路系統(tǒng)抑制彌合水錘的特殊要求。所述微量排氣孔口范圍在I. Omm至25mm之間。所述高速排氣閥與微量排氣閥設(shè)置在負(fù)壓吸氣閥的側(cè)面。所述高速排氣閥通過控制球閥設(shè)置在負(fù)壓吸氣閥的一側(cè),所述微量排氣閥設(shè)置在負(fù)壓吸氣閥的另一側(cè)或者同側(cè)。采用上述技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型所具有的優(yōu)點(diǎn)如下I、本實(shí)用新型具有三個獨(dú)立的通氣孔口,每個孔口的尺寸設(shè)計選型都能獨(dú)立進(jìn)行,克服了普通復(fù)合式排氣閥由于采用同一個高速排氣和高速吸氣孔口、從而不能獨(dú)立選型的缺點(diǎn)。2、在完成管道初次充水后,可以人為關(guān)閉高速排氣閥的控制隔離閥。這樣,就可以在運(yùn)行過程中,當(dāng)出現(xiàn)水柱分離/彌合時利用截留氣囊的彈性消除空腔彌合水錘-即負(fù)壓水錘或者非常稱之為水錘,具有代替調(diào)壓井、調(diào)壓塔或者水擊氣壓罐的功能。3、動力式高速排氣的原理,高速排氣孔口不怕吹堵,能夠?yàn)楣芫€初次充水提供合適的孔口壓差,等于為管線充水提供一個合適的充水阻力,從而適當(dāng)降低管線的充水速度,使充水過程既不太慢而曠延時日,也不充水太快而導(dǎo)致可能的關(guān)閥水錘與爆管,保證管線或者容器按計劃進(jìn)度順利充水。4、本實(shí)用新型允許選擇多種規(guī)格的微量排氣閥孔口尺寸從I. 6mm、2. 4mm、3. 2mm、4. 8mm、5. 6mm到大尺寸的9. 5mm、12. 5mm>25mm等等,依據(jù)設(shè)計流量選擇合適的微量排氣孔口,保證管線擁有合適的微量排氣能力,提高輸水效率,降低輸水能耗,減少重復(fù)建設(shè)投資,節(jié)能降耗;同時,使系統(tǒng)擁有較寬范圍的進(jìn)/排氣孔口比例,從而滿足抑制彌合水錘的特殊要求。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖視圖;[0026]圖2是圖I的A處放大剖視圖;圖3是圖I的B處放大剖視圖;圖4是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)俯視圖;圖5是本實(shí)用新型的另一結(jié)構(gòu)俯視圖;圖中1、高速排氣閥閥體,2、高排浮球,3、密封座,4、高速排氣孔口,5、高速吸氣孔口,6、濾網(wǎng),7、閥座,8、密封圈,9、彈簧,10、吸氣閥閥瓣,11、吸氣閥閥體,12、微量排氣閥閥體,13、微排浮球,14、杠桿組件,15、微排閥座,16、微量排氣孔口,17、微量排氣閥閥蓋,18、控制球閥,19、第一連接管,20、第二連接管。
具體實(shí)施方式
以下通過具體實(shí)施方式
及附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的描述如圖I、圖2、圖3所示,該閥組由高速排氣閥、微量排氣閥和吸氣閥組成,高速排氣閥和微量排氣閥都是通過連接管和控制球閥18連接在吸氣閥上,高速排氣閥包括高速排氣閥閥體I、高排浮球2、密封座3、高速排氣孔口 4;負(fù)壓吸氣閥包括高速吸氣孔口 5、濾網(wǎng)6、閥座7、密封圈8、彈簧9、吸氣閥閥瓣10、吸氣閥閥體11,微量排氣閥包括微量排氣閥閥體12、微排浮球13、杠桿組件14、微排閥座15、微量排氣孔口 16、微量排氣閥閥蓋17 ;高速排氣閥通過第一連接管19設(shè)置在吸氣閥上,微量排氣閥通過第二連接管20設(shè)置在吸氣閥上,第一連接管19上設(shè)置控制球閥18。實(shí)施例一如圖I所示,當(dāng)管路第一次充水時,水在管道內(nèi)流動,水柱擠壓管內(nèi)空氣產(chǎn)生壓力,管內(nèi)空氣受水流擠壓快速流動,通過高速排氣閥的高速排氣孔口 4快速排出管外,管內(nèi)的水流順利通過管路;若在某些被認(rèn)為可能產(chǎn)生水柱彌合的位置,在管路內(nèi)已經(jīng)充滿水后,應(yīng)人為關(guān)閉連接管上的控制隔離閥,如果需要第二次充水則可以將控制閥重新打開。實(shí)施例二 如圖I所示,當(dāng)管路水流正常流動時,水流所釋放出來的氣體通過吸氣閥進(jìn)入微量排氣閥的空腔,空腔內(nèi)的氣體逐漸增多,導(dǎo)致閥內(nèi)水位下降,當(dāng)水位下降到浮球以下位置時,浮球下落,帶動杠桿組件14打開微量排氣孔口 16,間歇性地排除聚集在閥體內(nèi)空氣。實(shí)施例三如圖I所示,在突然停泵或關(guān)閉閥門或人為排水時,管內(nèi)某些位置處的水柱會產(chǎn)生分離,管內(nèi)出現(xiàn)真空(負(fù)壓),此時外界壓強(qiáng)大于內(nèi)部壓強(qiáng),吸氣閥閥體內(nèi)部承托彈簧9被外界空氣壓強(qiáng)和吸氣閥閥瓣10自重聯(lián)合擠壓,彈簧9上的吸氣閥閥瓣10下移,吸氣通道打開,空氣通過負(fù)壓吸氣閥A的高速吸氣孔口 5從四周快速進(jìn)入,使管內(nèi)負(fù)壓降到最低,以保證管件和密封接口的安全性。實(shí)施例四如圖I所示,當(dāng)被水泵驅(qū)動或者因重力回流時,所述位置處管內(nèi)的水柱開始彌合,因?yàn)楦咚倥艢饪卓?4被控制閥切斷阻塞,管內(nèi)的氣體不能被高速排出,而只能經(jīng)有微量排氣閥緩慢地排出,水柱之間的大部分氣體被臨時截留在管內(nèi),形成臨時彈性氣囊,水柱彌合時被彈性氣囊緩沖,大幅削減了彌合水柱的加速度和撞擊能量,有效抑制了彌合水錘升壓,確保管路安全。然后,臨時氣囊通過微量排氣孔口 16逐漸排出,使管路系統(tǒng)恢復(fù)正常。所述高速排氣閥、微量排氣閥的連接方式有兩種[0038]I、分接在吸氣閥的對稱二側(cè)(如圖4所示);2、接在吸氣閥的同一側(cè)(如圖5所示)。
權(quán)利要求1.ー種獨(dú)立三功能復(fù)合式排氣閥,該排氣閥組安裝在輸水管路上,其特征在于,包括 a、高速排氣閥,通過第一連接管(19)連接固定在吸氣閥的ー側(cè),連接管上設(shè)有控制球閥(18),所述高速排氣閥包括高速排氣閥閥體(I)、高速排氣浮球(2)和高速排氣孔ロ(4),該高速排氣閥用于高速排出管內(nèi)氣體并控制管路的充水速度; b、負(fù)壓吸氣閥,位于閥組中央,它包括吸氣閥閥體(11)、高速吸氣孔ロ(5)、和帶彈簧(9)的吸氣閥閥瓣(10),該負(fù)壓吸氣閥用于高速吸收外界氣體向管中補(bǔ)氣; C、微量排氣閥,通過第二連接管(20)連接固定在吸氣閥的ー側(cè),包括微量排氣閥閥體(12)、微排浮球(13)、杠桿組件(14)和微量排氣孔ロ(16),該微量排氣閥用于及時將水中釋放的空氣排出管外。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的獨(dú)立三功能復(fù)合式排氣閥,其特征在于所述高速排氣閥、負(fù)壓吸氣閥、微量排氣閥設(shè)計為整體控制組合結(jié)構(gòu)、部分控制組合結(jié)構(gòu)或相互獨(dú)立控制組合結(jié)構(gòu),從而滿足水路系統(tǒng)任何的通氣要求。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的獨(dú)立三功能復(fù)合式排氣閥,其特征在于所述高速排氣孔ロ(4)與高速吸氣孔ロ(5)分開設(shè)置,也就是比傳統(tǒng)式復(fù)合排氣閥多了ー個獨(dú)立的單向高速吸氣孔ロ。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的獨(dú)立三功能復(fù)合式排氣閥,其特征在于可以選擇大范圍的8 I 125 I進(jìn)排氣孔ロ直徑比例,以之相對應(yīng)的進(jìn)排氣面積之比為64 I .15625 1,從而滿足管路系統(tǒng)抑制彌合水錘的特殊要求。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的獨(dú)立三功能復(fù)合式排氣閥,其特征在干所述高速排氣閥與微量排氣閥設(shè)置在負(fù)壓吸氣閥的側(cè)面。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的獨(dú)立三功能復(fù)合式排氣閥,其特征在于所述高速排氣閥通過控制球閥(18)設(shè)置在負(fù)壓吸氣閥的ー側(cè),所述微量排氣閥可設(shè)置在負(fù)壓吸氣閥的另ー側(cè)或者同側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種獨(dú)立三功能組合式排氣閥,包括高速排氣閥、微量排氣閥和吸氣閥組成,速排氣閥和微量排氣閥都是通過連接管和控制球閥連接在吸氣閥上,高速排氣、高速吸氣、微量排氣以及后二個功能特殊組合的排氣閥組,而且該三個獨(dú)立的功能可以任意組合,從而使該排氣閥組能夠滿足水路系統(tǒng)中各種情況下的通氣問題、尤其是當(dāng)發(fā)生非常水錘情況下的安全保護(hù)問題。
文檔編號F16L55/052GK202418738SQ20112046198
公開日2012年9月5日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者陳乙飛 申請人:深圳市華力大機(jī)電技術(shù)有限公司