CN2833289Y - 管路防爆安全阀 - Google Patents
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Abstract
管路防爆安全阀涉及流体控制***中的一种流量控制元件，特别是一种防止***管路及其管路上元器件突然爆裂失效时，可以即时关闭管路，防止流体大量外泄的安全阀门。这种安全阀包括有阀体1，在阀体1的中腔通孔内装有阀芯2，在阀芯外部套装有弹簧6，在阀体1的尾端装有接头7，接头将阀芯2封闭在阀体1的中腔通孔内，阀芯上还开有与阀体中腔通孔接通的阻尼孔9。流体由接头中心孔流入阀芯，再经阻尼孔流入阀体的中腔通孔，并由阀芯的锥形阀头与阀体的阀口孔隙流入下段管路。根据流体节流孔压差原理，在流量过大时，就可自动将阀芯推入阀口，将阀口关闭，从而切断管路。
Description
一.技术领域：
本实用新型涉及流体控制***中的一种流量控制元件。特别是一种用于防止***管路及其管路上元器件突然爆裂失效的管路防爆安全阀。
二.背景技术：
从流体控制现有技术看，防止管路及其***上元器件突然爆裂，造成管路中流体外溢的办法是，在管路前端设置切断阀。当管路爆裂时流体外溢，将前端设置的手动或电磁的截止阀关闭，切断流体，使爆裂部分断流，避免流体源源不断的外泄。这种办法，操作人员受到环境、电源、气源、磁场等诸多因素影响，往往操作人员不能及时关闭截止阀，造成环境污染和周边人员生命安全无保障。从目前现有技术看，国内尚无防止管路爆裂自动关闭管路的防爆安全阀。
三、发明内容：
本实用新型的目的是提供一种管路防爆安全阀，当管路发生突然爆裂的时候，流量瞬间增大，此时安装在爆裂管路前段的管路防爆安全阀会自动地迅速关闭，从而阻断管路通道，防止流体的外泄。
本实用新型的技术方案是，它包括阀体1，在阀体中腔通孔内装有阀芯2，阀芯的尾部为活塞3，中间连着阀杆4，前端部为锥形阀头5，在阀芯前部的阀杆和锥形阀头外套装有弹簧6，弹簧被封闭在阀体的中腔通孔内，弹簧的前端顶在阀体中腔通孔前端的阀口10的端面，弹簧的尾端顶在阀芯尾部的活塞端面，阀体的后端装有接头7，接头将阀芯封闭在阀体的中腔通孔内，接头与阀体间还装有密封圈8，阀芯上还开有与阀体中腔通孔接通的阻尼孔9，并与阀芯的中心孔11连通(见图1)。其工作原理是：管路防爆安全阀通过接头7节在管道上，流体通过接头的内孔流入防爆安全阀，再通过防爆安全阀的阀芯2上开的阻尼孔9流入阀体1的中腔通孔，并经锥形阀头5与阀体阀口10间的孔隙流入管路。根据流体节流孔压差原理，在有流体通过阻尼孔时，阻尼空的两端形成压力差，使其阀芯受到一个与流向方向相同的力，这个力随着流体流量的增加而增加。这样，当这个力小于或等于弹簧6的预压力时，阀芯保持静止。当这个力大于弹簧的预压力时，阀芯向流向方向移动，并逐渐与弹簧力相平衡，使阀芯在新的位置上停止。当这个力达到设定值时，新的平衡使***处于临界状态，流体的流量达到设定值，阀口就进入节流状态。当流体流量继续增加，则作用在阀芯上的压力使阀芯继续向流向方向移动，阀口10的通流面积减小，迫使经过阀口的流体流速快速增加，遵循流体的力学原理，流体作用在锥形阀头5面上的流体压力快速减小，破坏了阀芯的平衡条件，阀芯快速移动，使其前端的锥形阀头迅速将阀体中腔通口的阀口10关闭，从而达到了管路截止的目的。
本实用新型的阻尼孔9可以是开在阀芯的阀杆4外的活塞的圆环端面上开的轴向通孔(见图2)。
本实用新型的阻尼孔9可以是开在阀芯的阀杆4上的径向孔，径向孔与阀芯的中心孔11连通(见图1)。
管路防爆安全阀是***管路及其管路与元器件突然爆裂失效时的一种自动关闭装置，填补了我国这类阀的空白。本实用新型不受环境、电源、气源、磁场等诸多因素影响，可广泛地应用于预混天然气发动机、电喷天然气发动机的供气***，为天然气汽车供气***的安全提供保障。特别是可用于天然气、原油及其它有毒有害流体的远途管道输送和运输。本实用新型安装于化工企业易燃、易爆、有毒气体管路中，当管路出现爆裂时，可自动的迅速关闭管路，有效地防止易燃、易爆、有毒气体泄漏，确保现场操作人员及周边环境安全。本实用新型结构设计合理、精巧、可靠，制造成本低，价格低廉，已在天然气汽车供气***中配套试用成功，并得到用户的一致好评。
四、附图说明：
图1是管路防爆安全阀的结构示意图
图2是管路防爆安全阀中的部件—阀芯的一种结构示意图
图3是装有卸载阀的管路防爆安全阀的结构示意图
五、具体实施方式：
管路防爆安全阀安装在管路中，它包括有阀体1，在阀体1的中腔通孔内装有阀芯2，阀芯的尾部为活塞3，中间连着阀杆4，端部为锥形阀头5，在阀芯前部的阀杆和锥形阀头外，套装有弹簧6，弹簧被封闭在阀体的中腔通孔内，弹簧两端分别顶在阀体的阀口10和阀芯的活塞3的端面，在阀体的后部装有接头7，接头7将阀芯2封闭在阀体1的中腔通孔内，接头7与阀体间还装有密封圈8，阀芯2的中心也开有中心孔11，中心孔上还径向开有与阀体1中腔通孔接通的阻尼孔9。为了使用方便，还可在防爆安全阀上开有卸载孔12卸载孔直接与阀体1中腔通孔连通。卸载孔上可以装卸载阀12′，卸载阀的结构可以是在阀座13中心通孔内旋有螺钉14，螺钉前端顶着钢球15，钢球封闭着阀座中心通孔出口，螺钉的尾部装有锁紧螺母16。其工作过程是：在正常工作中，管路中流过的流体经过接头7的内孔流入防爆安全阀的锥形阀芯2的中心孔11，再通过阻尼孔9流入阀体1的中腔通孔，并由锥形阀头与阀体1的阀口10间的孔隙流入下段管路。当下段管路发生管路爆裂时，下段阻尼为零，流量急骤增加，则作用在阀芯2上的压力使阀芯迅速沿流向方向移动，使锥形阀头将阀体的中腔通孔阀口10关闭，截断了管路，防止爆裂口继续有流体流出。当爆裂的管路修好后，防爆安全阀仍处于关闭状态，这时，只需将卸载阀打开，阀体中腔通孔(这时已不通)的压力通过卸载阀降低，安全阀中的阀芯2在弹簧6作用下复位，使得防爆安全阀打开，这时再关闭卸载阀。对于本实施例中所举的卸载阀，可以通过旋松锁紧螺母16、螺钉14，使得钢球15脱离卸载阀阀座出口，流体外泄卸载。防爆安全阀打开后，可重新旋进螺钉、锁紧螺母，使钢球将卸载阀阀座出口关闭，使得管路防爆安全阀重新工作(见图3)。
Claims (4)
1.一种管路防爆安全阀，其特征是：它包括阀体(1)，在阀体中腔通孔内装有阀芯(2)，阀芯是由尾部的活塞(3)、中间连着的阀杆(4)、前端的锥形阀头(5)组成，在阀芯前部的阀杆(4)和锥形阀头(5)外套有弹簧(6)，弹簧被封闭在阀体的中腔通孔内，弹簧的前端顶在阀体中腔通孔前端的阀口(10)的端面，弹簧的尾端顶在阀芯尾部活塞(3)的端面，阀体的后端装有接头(7)，接头将阀芯封闭在阀体中腔通孔内，接头与阀体间还装有密封圈(8)，阀芯上还开有与阀体中腔通孔接通的阻尼孔(9)。
2.根据权利要求1所述的管路防爆安全阀，其特征是：阻尼孔(9)开在阀芯的阀杆(4)外的活塞的圆环端面上的轴向通孔。
3.根据权利要求1所述的管路防爆安全阀，其特征是：阻尼孔(9)是开在阀芯的阀杆(4)上的径向孔，径向孔与阀芯的中心孔(11)连通。
4.根据权利要求1所述的管路防爆安全阀，其特征是：在安全阀的阀体上开有卸载孔(12)，卸载孔与阀体(1)的中腔通孔连通，卸载孔上装有卸载阀。
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