CN204345011U - 一种水下排气阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种水下排气阀，包括本体，所述本体中开设通孔，通孔由下至上设有第一弹性件安装段、第一密封段、中腔、第二密封段、第二弹性件安装段；该水下排气阀包括一级阀杆、一级弹性件、一级调压件，一级阀杆具有第一密封头以及第一连杆，第一连杆上设有抵挡件，一级弹性件连接在本体和抵挡件之间，一级调压件可上下移动调节的连接在第一连杆上并支撑抵挡件；该水下排气阀包括二级阀杆、二级弹性件、二级调压件，二级阀杆具有第二密封头，二级调压件可上下移动调节地连接在本体上端，二级弹性件连接在第二密封头和二级调压件之间。本实用新型采用二级排气结构，使用更加可靠，安装方便，可适用于水下环境中。

Description

一种水下排气阀

技术领域

本实用新型涉及一种用于调节水下天然气输送管道外层压力平衡的排气阀，尤其是一种采用二级排气结构的水下排气阀。

背景技术

排气阀是一种用于安装在管路上以快速排出管道内气体的设备。现有的排气阀主要是应用在陆地上的管路中，且都是单级排气结构，它的排气压力在出厂前已经设定好，现场无法调节。因此，现有的排气阀应用于水下天然气输送管道中时会存在以下缺陷：

（1）现有技术中的排气阀为单级结构，仅通过一个阀杆与弹簧的组合隔离内部和外部，在微启闭状态下，一旦弹簧疲劳或阀杆与阀体密封失效，天然气介质就会泄露到外界中去，造成不良后果。

（2）现有技术中的排气阀的排气压差是固定不可调节的，一旦现场工作压力环境发生微变，排气阀就立即失去作用，只能重新安装新的排气阀。

（3）现有技术中的排气阀主要用于陆地，不适合用于对环境要求极为苛刻的水下环境。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种适用于水下的、更加安全且能够方便地调节排气压差的排气阀。

为了达到上述目的，本实用新型提供一种水下排气阀，包括本体，其特征在于：

所述本体中开设有上下贯通的通孔，所述通孔由下至上设有用于安装一级弹性件的第一弹性件安装段、用于密封连接一级阀杆的第一密封段、中腔、用于密封连接二级阀杆的第二密封段、用于安装二级弹性件的第二弹性件安装段；

所述水下排气阀包括一级阀杆、一级弹性件、一级调压件，所述一级阀杆可上下运动地设置在所述中腔、所述第一密封段和所述第一弹性件安装段中，所述一级阀杆具有与所述第一密封段相配合的第一密封头以及向下延伸的第一连杆，所述第一连杆上设有可上下移动的抵挡件，所述一级弹性件连接在所述本体和所述抵挡件之间，所述一级调压件可上下移动调节的连接在所述第一连杆上并支撑所述抵挡件；

所述水下排气阀包括二级阀杆、二级弹性件、二级调压件，所述二级阀杆可上下运动地设置在所述第二弹性件安装段和所述第二密封段中，所述二级阀杆具有与所述第二密封段相配合的第二密封头，所述二级调压件可上下移动调节地连接在所述本体上端，所述二级弹性件连接在所述第二密封头和所述二级调压件之间。

本实用新型通过采用二级排气结构，有效地提高了排气阀的可靠性，使排气阀在海里的天然气输送管道中工作时能够避免外部的海水倒灌入输气管道。因此，相对于现有技术，本实用新型的水下排气阀工作更可靠，使用寿命更长，更能够适用于水下环境。

优选地，所述第一密封段为孔径由下至上逐渐变大的第一锥形段，所述第一密封头是外圆周面为锥形面的第一锥形头；所述第二密封段为孔径由下至上逐渐变大的第二锥形段，所述第二密封头是外圆周面为锥形面的第二锥形头。采用这种设计，锥形头和锥形段之间的锥面密封，使阀杆具有自动调心功能，始终能够位于通孔的中心位置，保证固定的密封比压，从而确保实现固定的排气压力额定值。

进一步优选地，所述第一锥形段的上端孔径小于或者等于所述第二锥形段的下端孔径。采用这种设计，在安装一级阀杆时，可直接从本体中通孔的上方开口放入中腔体、第一锥形段和第一弹性件安装段中，安装十分方便。

其中，所述一级调压件为调节螺母，所述第一连杆的外圆周面上具有外螺纹，所述调节螺母与所述第一连杆螺纹连接。通过拧紧或放松调节螺母，就可以方便地调节第一弹性件的压紧力，从而调节一级阀杆的排气压力。

所述二级调压件为调节压帽，其具有外螺纹，所述第二弹性件安装段具有内螺纹，所述调节压帽与所述第二弹性件安装段螺纹连接。调节压帽不仅将第二弹性件安装段的上开口封闭，而且拧紧或者放松调节压帽就能够调节第二弹性件的压紧力，从而调节二级阀杆的排气压力。

本实用新型可根据工况进行调整，通过一级调压件和二级调压件分别设置和调节一级和二级排气压力额定值，不是单一的固定排气压力值，使得本实用新型的水下排气阀在一定压力范围内具有通用性，实现一阀多用的功能。

其中，所述调节压帽上还螺纹连接有将所述调节压帽与所述本体固定的并帽螺母。并帽螺母可将调节压帽固定，防止调节压帽调节到设定位置后发生移动。

所述二级阀杆还具有向上延伸进入所述第二弹性件安装段中的第二连杆，所述调节压帽中设有向下延伸的导向套，所述第二连杆的上端可上下滑动地插在所述导向套中。导向套对第二连杆的上下运动起到导向作用，避免二级阀杆上下运动时产生径向窜动。

在一具体实施例中，所述第一弹性件和所述第二弹性件均为弹簧。

更进一步地，所述抵挡件中设有连接孔，所述第一连杆穿过所述连接孔。

由于采用上述技术方案，本实用新型的水下排气阀具有以下优点：（1）采用二级排气结构，可适用于水下工作，更加安全可靠，能够防止外部的水倒灌入输气管道中；（2）能够在现场对一级排气压力额定值和二级排气压力额定值分别进行调整，使排气阀在一定压力范围内具有通用性，可一阀多用。

附图说明

图1为本实用新型水下排气阀的轴向剖面示意图。

附图中：1-二级弹簧；2-二级阀杆；21-第二锥形头；22-第二连杆；3-一级弹簧；4-弹簧垫片；5-调节螺母；6-调节压帽；7-并帽螺母；8-本体；81-第一弹性件安装段；82-第一密封段；83-中腔；84-第二密封段；85-第二弹性件安装段；9-一级阀杆；91-第一锥形头；92-第一连杆。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型优选的实施方式进行详细说明。

请参阅图1，本实用新型提供一种水下排气阀，包括本体8，本体8中开设有上下贯通的通孔，所述通孔由下至上设有用于安装一级弹簧3的第一弹性件安装段81、用于密封连接一级阀杆9的第一密封段82、中腔83、用于密封连接二级阀杆2的第二密封段84、用于安装二级弹簧1的第二弹性件安装段85。

所述水下排气阀中设有两级排气结构，两级排气结构沿本体8都通孔由下至上设置。其中，一级排气结构包括一级阀杆9、一级弹簧3、一级调压件，一级阀杆9可上下运动地设置在中腔83、第一密封段82和第一弹性件安装段81中，一级阀杆9具有与第一密封段82相配合的第一密封头91以及向下延伸进入第一弹性件安装段81中的第一连杆92。本实施例中，第一密封段82为孔径由下至上逐渐变大的第一锥形段，第一密封头91是外圆周面为锥形面的第一锥形头。第一锥形段和第一锥形头通过锥面密封。

第一连杆92上设有可上下移动的抵挡件，本实施例中该抵挡件为弹簧垫片4，弹簧垫片4中设有连接孔，第一连杆92穿过所述连接孔。一级弹簧3连接在本体8和弹簧垫片4之间。所述一级调压件可上下移动调节的连接在第一连杆92上并支撑弹簧垫片4。本实施例中个，所述一级调压件为调节螺母5，第一连杆92的外圆周面上具有外螺纹，调节螺母5与第一连杆92螺纹连接。拧紧调节螺母5，可以推动弹簧垫片4向上运动，将一级弹簧3压紧，增大一级弹簧3的弹性预紧力，在一级弹簧3的作用下，一级螺杆9的第一密封头91密封压紧在第一密封段82上。

本实施例的水下排气阀中的二级排气结构包括二级阀杆2、二级弹簧1、二级调压件，二级阀杆2可上下运动地设置在第二弹性件安装段85和第二密封段84中，二级阀杆2具有与第二密封段84相配合的第二密封头21以及向上延伸进入第二弹性件安装段82中的第二连杆22，所述二级调压件可上下移动调节地连接在本体8的上端，二级弹簧1连接在第二密封头和所述二级调压件之间。

其中，第二密封段84为孔径由下至上逐渐变大的第二锥形段，第二密封头21是外圆周面为锥形面的第二锥形头。第二锥形段和第二锥形头通过锥面密封。

本实施例中，所述第一锥形段的上端孔径等于所述第二锥形段的下端孔径，此时中腔83为等径的圆筒状。这样便于将一级阀杆9从本体8的上端开口经过第二锥形段进入中腔83和第一锥形段后安装到位。当然，第一锥形段的上端孔径小于所述第二锥形段的下端孔径也可以实现。

其中，所述二级调压件为调节压帽6，其具有外螺纹，所述调节压帽上还螺纹连接有将调节压帽6与本体8固定的并帽螺母7，调节压帽6中设有向下延伸的导向套61，第二连杆22的上端可上下滑动地插在导向套61中。导向套61对第二连杆22的上下运动起到导向作用，避免二级阀杆2上下运动时产生径向窜动。第二弹性件安装段85具有内螺纹，调节压帽6与第二弹性件安装段85螺纹连接。要调节二级阀杆2的排气压力额定值时，只要拧松并帽螺母7，然后拧紧或者拧松调节压帽6，可以调节二级弹簧1的预紧力。

本实施例的水下排气阀的工作原理为：如附图1所示， 该水下排气阀为单向两级结构，整个排气阀通过螺纹连接到装置上，当排气阀上游压力超过第一设定压力值时，一级阀杆9跳动开启，压力进入中腔83，当排气阀上游压力超过第二设定压力值时，二级阀杆2跳动开启，压力泄放到下游，此时压力下降，排气阀关闭。一级阀杆9和二级阀杆2的跳动开启压力可分别通过调节螺母5和调节压帽6进行设定。

相对于现有技术，本实施例的水下排气阀具有以下优点：

（1）通过采用二级排气结构，有效地提高了排气阀的可靠性，使用寿命更长，更能够适用于水下环境。

（2）一级阀杆9和二级阀杆2都采用锥面密封，使阀杆具有自动调心功能，始终能够位于通孔的中心位置，保证固定的密封比压，从而确保实现固定的排气压力额定值。

（3）在安装一级阀杆9时，可直接从本体8中通孔的上方开口放入中腔83、第一锥形段和第一弹性件安装段81中，安装十分方便。

（4）通过拧紧或放松调节螺母5、调节压帽6，就可以方便地调节一级阀杆和二级阀杆的排气压力额定值，使得本实用新型的水下排气阀在一定压力范围内具有通用性，实现一阀多用的功能。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种水下排气阀，包括本体，其特征在于：

所述本体中开设有上下贯通的通孔，所述通孔由下至上设有用于安装一级弹性件的第一弹性件安装段、用于密封连接一级阀杆的第一密封段、中腔、用于密封连接二级阀杆的第二密封段、用于安装二级弹性件的第二弹性件安装段；

所述水下排气阀包括一级阀杆、一级弹性件、一级调压件，所述一级阀杆可上下运动地设置在所述中腔、所述第一密封段和所述第一弹性件安装段中，所述一级阀杆具有与所述第一密封段相配合的第一密封头以及向下延伸的第一连杆，所述第一连杆上设有可上下移动的抵挡件，所述一级弹性件连接在所述本体和所述抵挡件之间，所述一级调压件可上下移动调节的连接在所述第一连杆上并支撑所述抵挡件；

所述水下排气阀包括二级阀杆、二级弹性件、二级调压件，所述二级阀杆可上下运动地设置在所述第二弹性件安装段和所述第二密封段中，所述二级阀杆具有与所述第二密封段相配合的第二密封头，所述二级调压件可上下移动调节地连接在所述本体上端，所述二级弹性件连接在所述第二密封头和所述二级调压件之间。

2.根据权利要求1所述的一种水下排气阀，其特征在于：所述第一密封段为孔径由下至上逐渐变大的第一锥形段，所述第一密封头是外圆周面为锥形面的第一锥形头；所述第二密封段为孔径由下至上逐渐变大的第二锥形段，所述第二密封头是外圆周面为锥形面的第二锥形头。

3.根据权利要求2所述的一种水下排气阀，其特征在于：所述第一锥形段的上端孔径小于或者等于所述第二锥形段的下端孔径。

4.根据权利要求1所述的一种水下排气阀，其特征在于：所述一级调压件为调节螺母，所述第一连杆的外圆周面上具有外螺纹，所述调节螺母与所述第一连杆螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种水下排气阀，其特征在于：所述二级调压件为调节压帽，其具有外螺纹，所述第二弹性件安装段具有内螺纹，所述调节压帽与所述第二弹性件安装段螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的一种水下排气阀，其特征在于：所述调节压帽上还螺纹连接有将所述调节压帽与所述本体固定的并帽螺母。

7.根据权利要求5所述的一种水下排气阀，其特征在于：所述二级阀杆还具有向上延伸进入所述第二弹性件安装段中的第二连杆，所述调节压帽中设有向下延伸的导向套，所述第二连杆的上端可上下滑动地插在所述导向套中。

8.根据权利要求1所述的一种水下排气阀，其特征在于：所述第一弹性件和所述第二弹性件均为弹簧。

9.根据权利要求1所述的一种水下排气阀，其特征在于：所述抵挡件中设有连接孔，所述第一连杆穿过所述连接孔。