CN212226116U - 多功能仪表阀 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种多功能仪表阀，包括：阀体(1)，所述阀体具有相连通的上阀腔(11)和下阀腔(12)，与下阀腔相连通的进口(13)，以及与上阀腔相连通的出口(14)，上阀腔和下阀腔的连接处形成为密封口(10)；第一阀瓣(2)，可上下运动地设置于上阀腔内，以可选择性地导通或截止密封口；以及第二阀瓣(3)，设置在下阀腔内，多功能仪表阀具有：第一工作过程，在出口压力突然减小时，第二阀瓣在进口和出口的压力差的作用下，向上运动以截止密封口；以及第二工作过程，第一阀瓣向下运动并驱动第二阀瓣向下运动，以导通密封口。当仪器仪表和阀出口管道爆裂或泄露时，该多功能仪表阀能快速自动阻止介质外漏，保证人和设备的安全，避免环境污染。

Description

多功能仪表阀

技术领域

本公开涉及管路附件领域，具体地，涉及一种多功能仪表阀。

背景技术

仪表阀，用于改变通路断面和介质流动方向。相关技术中，仪表阀设置在仪器仪表上游，长期处于开启状态，仪器仪表一旦爆裂后，介质外漏不可控，大量的易燃/易爆/有害/放射性介质就会快速进入环境中，一旦放射性介质外漏，将对人和设备造成很大威胁。因此，设计一种可快速自动截止的多功能仪表阀具有重要意义。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种多功能仪表阀，该多功能仪表阀能快速自动阻止介质外漏，在仪器仪表爆裂或泄露事件发生时，保证人和设备的安全。

为了实现上述目的，本公开提供一种多功能仪表阀，包括：

阀体，所述阀体具有相连通的上阀腔和下阀腔，与所述下阀腔相连通的进口，以及与所述上阀腔相连通的出口，所述上阀腔和所述下阀腔的连接处形成为密封口；

第一阀瓣，可上下运动地设置于所述上阀腔内，以可选择性地导通或截止所述密封口；以及

第二阀瓣，设置在所述下阀腔内，所述多功能仪表阀具有：

第一工作过程，在所述出口压力突然减小时，所述第二阀瓣在所述进口和所述出口的压力差的作用下，向上运动以截止所述密封口；以及

第二工作过程，所述第一阀瓣向下运动并驱动所述第二阀瓣向下运动，以导通所述密封口。

可选地，所述第二阀瓣包括用于截止所述密封口的密封件，与所述密封件相连接的连接柱，以及连接在所述密封件和所述下阀腔的底壁之间的弹性件，

所述多功能仪表阀构造为：

在所述第一工作过程中，所述弹性件的弹性力驱动所述密封件和所述连接柱向上运动，所述连接柱穿过所述密封口，所述密封件截止所述密封口；

在所述第二工作过程中，所述第一阀瓣向下运动与所述连接柱相抵接，克服所述弹性件的弹性力推动所述密封件向下运动，以导通所述密封口。

可选地，所述上阀腔和所述下阀腔的连接处具有阀座通道，所述密封口包括形成在所述阀座通道的接近所述上阀腔一端的第一密封口，和形成在所述阀座通道的接近所述下阀腔一端的第二密封口，所述第一阀瓣上下运动以导通或截止所述第一密封口，所述第二阀瓣上下运动以截止或导通所述第二密封口。

可选地，所述第一阀瓣构造为倒锥形，且所述倒锥形的最下端端面的直径小于所述阀座通道的内径。

可选地，所述密封件的接近所述第二密封口的一端形成为锥面，且连接有所述连接柱的端面的轴径小于所述第二密封口的内径。

可选地，所述下阀腔的底壁上固定有导向柱，所述密封件的底部内凹形成有固定腔，所述弹性件为设置于所述固定腔中且套设在所述导向柱上的弹簧。

可选地，所述进口和所述出口位于同一高度上，所述进口通过第一流道与所述下阀腔相连通，所述出口通过第二流道与所述上阀腔相连通。

可选地，所述多功能仪表阀还包括用于封闭所述上阀腔的阀盖，穿过所述阀盖与所述第一阀瓣相连接的阀杆，以及连接在所述阀杆顶端的手柄。

可选地，所述阀杆和所述第一阀瓣通过穿过两者的销相连接，所述阀杆和所述上阀腔的内壁之间具有螺纹连接段。

可选地，所述阀盖和所述上阀腔之间设置有密封件。

通过上述技术方案，本公开提供的多功能仪表阀不仅具有截止阀功能，还同时具有防爆功能，即，通过控制第一阀瓣上下运动，可以实现密封口的导通或截止；第二阀瓣正常工作处于全开位置，一旦仪表或出口管线发生爆裂泄露，第二阀瓣会自动截止密封口，避免介质外漏，保证压力边界完整性，防止介质滴漏跑冒现象发生，提高了安全指标。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一示例性实施方式提供的多功能仪表阀的主视图；

图2是本公开一示例性实施方式提供的多功能仪表阀的侧视图；

图3是本公开一示例性实施方式提供的多功能仪表阀的剖视图；

图4是本公开一示例性实施方式提供的多功能仪表阀正常工作状态下内部结构局部放大图；

图5是本公开一示例性实施方式提供的多功能仪表阀出口管线或仪器仪表发生破裂状态下内部结构局部放大图。

附图标记说明

1 阀体 10 密封口

11 上阀腔 12 下阀腔

13 进口 14 出口

15 阀座通道 101 第一密封口

102 第二密封口 121 导向柱

131 第一流道 141 第二流道

2 第一阀瓣 3 第二阀瓣

31 密封件 32 连接柱

33 弹性件 4 阀盖

5 阀杆 6 手柄

7 销 8 密封垫

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指在本公开提供的多功能仪表阀正常工作的情况下定义的，具体可以参考附图的图面方向，“内、外”是指相应部件轮廓的内和外。此外，本公开中使用的术语“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。

首先需要说明的是，为了方便描述，本公开实施例以附图方向为例进行说明，即阀杆、第一阀瓣、第二阀瓣等部件均上下运动，在实际使用时，该运动根据仪表阀的摆放位置而定，可以朝向任意方向。

请参考图1至图5，本具体实施方式提供了一种多功能仪表阀，该多功能仪表阀包括：阀体1、第一阀瓣2和第二阀瓣3，其中，阀体1具有相连通的上阀腔11和下阀腔12，与下阀腔12相连通的进口13，以及与上阀腔 11相连通的出口14。上阀腔11和下阀腔12的连接处形成为密封口10，第一阀瓣2可上下运动地设置于上阀腔11内、以可选择性地导通或截止密封口10，第二阀瓣3设置在下阀腔12内。

所述多功能仪表阀具有第一工作过程，当仪器仪表或阀出口管道破裂或泄露时，出口14压力突然减小，在进口13和出口14的压力差的作用下，第二阀瓣3向上运动以截止密封口10，避免介质外漏，保证压力边界完整性，防止介质滴漏跑冒现象发生，在出口管线或仪表发生爆裂泄漏时，第二阀瓣 3可自动截止密封口10，阻止介质流通，消除安全隐患；第二工作过程，当破裂的管线或仪表更换好后，驱动第一阀瓣2向下运动并推动第二阀瓣3向下运动，以使密封口10导通，引导介质恢复流通，进口13与出口14的压力恢复平衡，此时可驱动第一阀瓣2向上运动，不会影响截止在密封口10 处的流动。

本公开提供的多功能仪表阀利用截止阀和止回阀的原理，不仅具有截止阀功能，还同时具有防爆功能，即，通过控制第一阀瓣2上下运动，可以实现密封口10的导通或截止；第二阀瓣3正常工作处于全开位置，一旦仪表或出口管线发生爆裂泄露，第二阀瓣3会自动截止密封口10，避免介质外漏，保证压力边界完整性，防止介质滴漏跑冒现象发生，提高了安全指标。

第二阀瓣3可以为任意适当的结构。具体地，在本公开的实施方式中，如图4所示，第二阀瓣3包括用于截止密封口10的密封件31，与密封件31 相连接的连接柱32，以及连接在密封件31和下阀腔12的底壁之间的弹性件 33，连接柱32的轴径小于密封口10的内径，在第一工作过程中，出口14 的压力突然减小，在压力差的作用下，弹性件33的弹性力释放、驱动密封件31和连接柱32向上运动，此时，连接柱32穿过密封口10，密封件31 截止密封口10，在出口管线或仪表发生爆裂泄漏时，实现自动密封，防爆；在第二工作过程中，将爆裂的管线或仪表更换好后，通过驱动第一阀瓣2向下运动与连接柱32相抵接，克服弹性件33的弹性力推动密封件31向下运动，使密封口10导通，同时引导介质重新流入仪表，此时，进口13与出口 14的压力平衡，弹性件恢复弹性形变、使密封件31回复到初始位置。

作为本公开的一示例性实施方式，如图3所示，上阀腔11和下阀腔12 的连接处具有阀座通道15，阀座通道15的内径小于上阀腔11和下阀腔12 的内径，其中，密封口10包括形成在阀座通道15的接近上阀腔11的一端的第一密封口101和形成在阀座通道15的接近下阀腔12的一端的第二密封口102，即，上阀腔11和阀座通道15的阶梯处形成第一密封口101，下阀腔12和阀座通道15的阶梯处形成第二密封口102。第一阀瓣2呈倒锥形，且倒锥形的最下端端面的直径小于阀座通道15的内径且接近于连接柱32的轴径，即第一阀瓣2的最下端端面的直径可等于连接柱32的轴径，也可稍大于或稍小于连接柱32的轴径，在第一阀瓣2向上或向下运动以导通或截止第一密封口101。

为了保证密封件31对第二密封口102的密封作用，以阻止介质由第二密封口102流过，密封件31接近第二密封口102的一端可以形成为锥面，即锥阀结构。在其他实施方式中，还可以形成为平面或者球面，能够实现对第二密封口102的封闭作用即可，密封件31的连接有连接柱32的端面的轴径小于第二密封口102的内径，密封件31上下运动以导通或截止第二密封口102。

进一步地，在本实施方式中，如图4、图5所示，下阀腔12的底壁上固定有导向柱121，密封件31的底部内凹形成有固定腔，弹性件33可以为套设在导向柱121上的拉伸弹簧，拉伸弹簧的一端抵压于密封件31的端面上，另一端可以抵顶于密封件31的固定腔底壁上，当出口14压力变小，拉伸弹簧释放弹性力被拉伸，第二密封口102处于截止状态；驱动第一阀瓣2向下运动、以克服拉伸弹簧的弹性力推动密封件31向下运动，第二密封口102 处于导通状态。

另外，在本实施方式中，为了便于管路的布置，进口13和出口14位于同一高度上，还包括第一流道131和第二流道141，进口13通过第一流道 131与下阀腔12相连通，出口14通过第二流道141与上阀腔11相连通，该布置方式可保证进口13和出口14位于同一高度上。

驱动第一阀瓣2在上阀腔11内上下运动的方式有多种。如图3所示，本公开提供的多功能仪表阀还包括用于封闭上阀腔11的阀盖4，穿过阀盖4 与第一阀瓣2相连接的阀杆5，以及连接在阀杆5顶端的手柄6，通过手柄驱动阀杆5上下运动带动第一阀瓣2沿竖直方向上下运动，以控制第一密封口101的启闭，或在第二工作过程时，驱动第二阀瓣3向下运动。

具体地，如图4、图5所示，第一阀瓣2包括倒锥形的阀瓣本体和与阀瓣本体相连接的立柱，阀杆5和立柱通过穿过两者的销7相连接，阀杆5和上阀腔11的内壁之间具有螺纹连接段，通过顺时针或逆时针旋转手柄6，驱动阀杆5上下运动，并带动阀瓣本体上下运动。

阀盖4和上阀腔11之间还设置有密封垫8，起到密封作用，其材质可以为橡胶、金属或石棉等，保证多功能仪表阀整体的密封性。

如此设置，多功能仪表阀正常工作处于全开位置，一旦多功能仪表阀后仪表发生爆裂泄露，第二阀瓣3会自动关闭密封口10，避免介质外漏，保证压力边界完整性，防止介质滴漏跑冒现象发生，提高了安全指标。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种多功能仪表阀，其特征在于，包括：

阀体(1)，所述阀体(1)具有相连通的上阀腔(11)和下阀腔(12)，与所述下阀腔(12)相连通的进口(13)，以及与所述上阀腔(11)相连通的出口(14)，所述上阀腔(11)和所述下阀腔(12)的连接处形成为密封口(10)；

第一阀瓣(2)，可上下运动地设置于所述上阀腔(11)内，以可选择性地导通或截止所述密封口(10)；以及

第二阀瓣(3)，设置在所述下阀腔(12)内，

所述多功能仪表阀具有：

第一工作过程，在所述出口(14)压力突然减小时，所述第二阀瓣(3)在所述进口(13)和所述出口(14)的压力差的作用下，向上运动以截止所述密封口(10)；以及

第二工作过程，所述第一阀瓣(2)向下运动并驱动所述第二阀瓣(3)向下运动，以导通所述密封口(10)。

2.根据权利要求1所述的多功能仪表阀，其特征在于，所述第二阀瓣(3)包括用于截止所述密封口(10)的密封件(31)，与所述密封件(31)相连接的连接柱(32)，以及连接在所述密封件(31)和所述下阀腔(12)的底壁之间的弹性件(33)，

所述多功能仪表阀构造为：

在所述第一工作过程中，所述弹性件(33)的弹性力驱动所述密封件(31)和所述连接柱(32)向上运动，所述连接柱(32)穿过所述密封口(10)，所述密封件(31)截止所述密封口(10)；

在所述第二工作过程中，所述第一阀瓣(2)向下运动与所述连接柱(32) 相抵接，克服所述弹性件(33)的弹性力推动所述密封件(31)向下运动，以导通所述密封口(10)。

3.根据权利要求2所述的多功能仪表阀，其特征在于，所述上阀腔(11)和所述下阀腔(12)的连接处具有阀座通道(15)，所述密封口(10)包括形成在所述阀座通道(15)的接近所述上阀腔(11)一端的第一密封口(101)，和形成在所述阀座通道(15)的接近所述下阀腔(12)一端的第二密封口(102)，所述第一阀瓣(2)上下运动以导通或截止所述第一密封口(101)，所述第二阀瓣(3)上下运动以截止或导通所述第二密封口(102)。

4.根据权利要求3所述的多功能仪表阀，其特征在于，所述第一阀瓣(2)构造为倒锥形，且所述倒锥形的最下端端面的直径小于所述阀座通道(15)的内径。

5.根据权利要求3所述的多功能仪表阀，其特征在于，所述密封件(31)的接近所述第二密封口(102)的一端形成为锥面，且连接有所述连接柱(32)的端面的轴径小于所述第二密封口(102)的内径。

6.根据权利要求2所述的多功能仪表阀，其特征在于，所述下阀腔(12)的底壁上固定有导向柱(121)，所述密封件(31)的底部内凹形成有固定腔，所述弹性件(33)为设置于所述固定腔中且套设在所述导向柱(121)上的弹簧。

7.根据权利要求1所述的多功能仪表阀，其特征在于，所述进口(13)和所述出口(14)位于同一高度上，所述进口(13)通过第一流道(131)与所述下阀腔(12)相连通，所述出口(14)通过第二流道(141)与所述上阀腔(11)相连通。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的多功能仪表阀，其特征在于，所述多功能仪表阀还包括用于封闭所述上阀腔(11)的阀盖(4)，穿过所述阀盖(4)与所述第一阀瓣(2)相连接的阀杆(5)，以及连接在所述阀杆(5)顶端的手柄(6)。

9.根据权利要求8所述的多功能仪表阀，其特征在于，所述阀杆(5)和所述第一阀瓣(2)通过穿过两者的销(7)相连接，所述阀杆(5)和所述上阀腔(11)的内壁之间具有螺纹连接段。

10.根据权利要求8所述的多功能仪表阀，其特征在于，所述阀盖(4)和所述上阀腔(11)之间设置有密封垫(8)。

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