专利名称：用于液化气储气罐的溢流截止阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于液化石油气储气罐的溢流截止阀，将改良结构 的圆筒安装其上，从而正常供应气体，当气体异常地过量释放时自动中 断气流，而且縮短了储气罐重新填充气体之前回收储气罐内的储存的残 余气体的回收时间，并縮短了储气罐重新填充气体的再填充时间。
背景技术：
通常，相关规则中规定液化石油气储气罐应当设有溢流截止阀，其 用于正常供给气体，和气体加热器具(例如，燃气炉、燃气锅炉等等) 过量排放气体时或当由于用于供应气体的软管有异常而过量排放气体时 自动中断气体。在公开号为1998-087033的韩国专利申请和专利号为10-0302971的韩 国专利中分别公开了传统的气体截止阀，并且在图8至图10中示出。在图8至图10中所示的所有上述传统的气体截止阀100A、 IOOB和 IOOC包括进气口IIO、安全阀120、排气口130、和阀柄140。每个气体截 止阀安装于进气口110上的圆筒结构，但是这种圆筒结构具有以下问题。第一，在图8所示的气体截止阀100A中，安装于进气口110上的圆筒 200包括螺纹部分210，其与形成于气体流入和流出口150的下部的内螺 纹进行螺纹连接；与螺纹部分210整体形成的圆柱部分220，而且其外径 小于螺纹部分210的外径；形成在圆柱部分220的上部且在螺纹部分210下 方从而彼此面对的上排放口230;形成在圆柱部分220的下部从而以便彼此面对的下排放口240;置于圆筒200的圆柱部分220内的球250，其直径 几乎等于圆柱部分220的内径以用于打开和关闭圆柱部分220;和固定在 圆柱部分220的内圆周表面上的弹簧260，用于支承球250。在圆筒200中， 当气体正常排放时，球250位于图中所示的位置A处。由于球250与圆柱部 分220的内圆周紧密接触，引入进气口110的气体由于球250不会流到圆柱 部分220而经下排放口240通过形成于圆柱部分220的外圆周上的通道270 再经上排放口230引向圆柱部分220的上部，从而通过气体流入和流出口 150正常供给气体。如果气体未正常排放至排气口130而是异常地过量排 放，那么通过引至进气口110的气体压力球250将移至图中所示的位置B 处并位于螺纹部分210的内部。此时，球250中断气体流向气体流入和流 出口150，从而防止气体异常排放至排气口130，而且能够防止由于气体 溢流而出现的事故。可是，在图8所示的现有技术具有以下缺点为了在用完了储气的储 气罐(气弹)中回收残余气体从而再向储气罐重新填充气体时，其回收 时间和再填充时间太长。艮口，当储气罐完全颠倒用于通过排气口130回收储气罐的剩余气体 时，由于球250因自重移至图中的位置B处，引入进气口110的剩余气体流 过形成在球250和圆柱部分220的内圆周表面(更具体地，螺纹部分的内 径)之间的细微间隙，从而延长了剩余气体的回收时间。相反，回收剩 余气体后气体通过排气口130再填充储气罐时，在再填充气体的压力作用 下球250压縮弹簧260，而且球250移至图中所示的位置C处，因此经气体 流入和流出口150将再填充气体引入圆筒200。这时，球250塞住圆柱部分 220的内部，从而使引入气体流入和流出口150的气体经上排放口230通过 形成在圆柱部分220的外圆周上的通道270并经下排放口240引入到圆柱 部分220的下部中，并且经进气口110再填充储气罐。由于当储气罐再填 充气体时，流过上和下排放口230和240的气流量小于引入气体流入和流出口150的气体流入量，而延长了再填充时间。原因是成双地形成在圆筒200的圆柱部分220的上部和下部上的每个 上和下排放口230和240的截面面积小于气体流入和流出口150的截面面 积。为了解决上述问题，假设每个上和下排放口230和240具有与气体流 入和流出口150相同的截面面积时，圆筒200的强度变弱。结果，为了螺 纹接合具有形成于气体流入和流出口150之下的内螺纹部分和螺纹部分 210，当圆柱部分220旋转时，较大的上排放口230会坏掉或扭曲。因此， 就图8所示的气体截止阀100A而言，考虑到圆筒200的强度，上和下排放 口230和240不得不形成为切槽类型，以致储气罐中储存的剩余气体的回 收和再填充会花费许多时间。其次，提出图9所示的传统气体截止阀100B，以解决图8所示的气体 截止阀100的圆筒200的问题。安装在形成于气体截止阀100B的气体流入 和流出口150下方的进气口110上的圆筒300包括螺纹部分310，螺纹接 合形成在进气口110的内壁的下部上的内螺纹部分；圆柱部分320，其与 螺纹部分310整体形成且直径小于螺纹部分310的直径，圆柱部分320成阶 梯状，以便其上内壁表面330更宽，而其下内壁表面340更窄； 一对上排 放口350，其形成在上内壁表面330的上部以便彼此面对； 一对下排放口 360，其形成在下内壁表面340的下部以便彼此面对；球370，置于圆柱部 分320的内部，而且其内径几乎等于圆柱部分320的下内壁表面340的内 径；和弹簧380，固定在圆柱部分320的内圆周表面上，并用于支承球370。 而且，图9中所示的气体截止阀100B具有以下几个缺点当回收储气罐中 的残余气体时回收时间延长，和气体再填充后用于支承球370的弹簧380 不能返回到它的初始位置。艮P，在图9所示的气体截止阀100B中，当气体正常排放时，球370位 于图中所示的位置D处。此时，球370塞住圆柱部分320的下内壁表面340， 从而通过进气口110排出的气体经下排放口360通过形成于圆柱部分320的外圆周上的通道390，再经上排放口350引入到圆柱部分320的上内壁表 面330中，而且经气体流入和流出口150排放至排气口130。如果气体异常 地通过排气口130过量排放，气体的释放压力将球370向上移动，以便塞 住气体流入和流出口150并且中断气体，以防止气体的过量排放。可是， 为了回收储气罐的残余气体，旋转阀柄140且将球支承销141插入到气体 流入和流出口150中后，当储气罐完全颠倒时，球370因自重移至图中所 示的位置E处。此时，由于形成于上内壁表面330和球370之间的间隙的截 面面积小于气体流入和流出口150的截面面积，残余气体不能平滑地排向 气体流入和流出口150，结果，延长了残余气体的回收时间。相反，当储 气罐再填充气体时，在引入进气口130的气体压力作用下球370压縮弹簧 380而且移至图中所示的位置F处。此时，球所处的螺纹部分310的内壁表 面大于圆柱部分320的上内壁表面330，以致形成于螺纹部分310的内壁表 面和球370之间的间隙的截面面积变得几乎等于气体流入和流出口150的 截面面积。结果，储气罐平滑地再填充气体，以便能够縮短气体的再填 充时间。由于再填充气体时球370使弹簧380在螺纹部分310中处于压縮状 态，所以气体再填充之后当弹簧380弹性地恢复至它的初始位置时可以由 形成于螺纹部分310和圆柱部分320之间的梯形槽卡住弹簧380的上端。如 果梯形槽卡住弹簧380的上端，弹簧380不能在下排放口360的上部支承球 370，从而球370塞住下排放口360，而且不能正常供给气体。图10中所示的气体截止阀100C也包括安装在储气罐上用于引入储 气罐中储存的气体的进气口IIO、安全阀120、排气口130、阀柄140、和 安装在进气口110上的圆筒400。圆筒400包括薄的上部410和下部420、和 厚的中心部分430，所述中心部分430具有向内凸出的凸起431。圆筒400 的下部420由螺纹接合至进气口110下端的圆筒支承件440支承。圆筒400 还包括销轴450，其安装在圆筒400的内部，而且销轴450安装在形成于圆 筒支承件440中心的销支承件441中从而以可垂直移动的状态垂直支承；盘460，可移动地安装在销轴450的中心部分上；阀板470，整体形成在销 轴450的上端；和上和下弹簧480和4卯，其各安装在销支承件441和盘460 之间以及盘460和阀板470之间。同时，图10中所示的圆筒400具有与形成在其上部410—侧上的安全 阀120相流通的一个口411。当圆筒400正常排放气体时，如图10的实线所示，由上和下弹簧480 和"0支承的盘460位于中心部分430的凸起431的下部，而且阀板470位于 向上偏离凸起431的上端的位置。由于盘460的外径小于凸起431的内径， 因此经进气口110引入到圆筒400的气体流过形成在凸起431和盘460之间 的间隙，再通过气体流入和流出口150，从而供给到排气口130。当气体 异常过量排放时，盘460在气体压力作用下向上移动，而且同时，阀板470 也向上移动，以致塞住气体流入和流出口150，以便防止气体的过量排放。 如图10中所示，由于支承用于控制圆筒400内的空气的流入和流出的盘 460和阀板470的销轴450由细的金属材料制成，在气体的回收和再填充时 在气体压力作用下销轴450可被弯曲。另外，气体再填充之后，当下弹簧 490的弹性使盘460返回到它的初始位置时销轴450可被凸起431的下端卡 住。艮口，当回收储气罐中储存的残余气体时，如果回收气体压力没有均 一地作用于整个盘460，那么盘460可以倾斜至一侧，从而产生可弯曲销 轴450的压力。如果重复回收残余气体而为储气罐填充气体，那么非常可 能弯曲销轴450。如果销轴450被弯曲，那么盘460和阀板470就会工作异 常，而且如果长时间使用，气体截止阀100C可能出现异常。而且，在气 体再填充期间，引入到排气口130的气体压力使盘460和阀板470压縮上和 下弹簧480和490，而且将其移动至由图10中虚线表示的位置。如上所述 ，当储气罐再填充气体时，即使盘460和阀板470从凸起431的下端移动至 所示的位置仍会使销轴450弯曲。另外，再填充完成后，当上和下弹簧480和490的回弹力使盘460和阀板470回到它们的初始位置时，凸起431的下 端不会卡住上表面为球形的阀板470，但是凸起431的下端会卡住具有平 面形上表面的盘460的外围，因此，它恶化了储气罐使用中的安全性和可靠性。同时，每个传统气体截止阀的圆筒具有单层结构，因此圆筒具有以 下几个问题由于需要许多材料而加工费用增加，因此制造成本增加。发明内容技术问题因此，本发明是考虑到现有技术中所体现的上述问题而开发的，其 目的在于，提供一种用于液化石油气储气罐的溢流截止阀，其安装有改 良的圆筒从而减少了圆筒的材料成本和加工成本，并减少了作为溢流截 止阀的重要功能的残余气体的回收时间和气体再填充时间。技术方案为了实现根据本发明的上述目的，提供一种用于液化石油气储气罐 的溢流截止阀，其包括安装在储气罐上的进气口；安全阀，凸出形成 于进气口的上部的一侧，用于当内压快速增加时释放储气罐的内压；排 气口，凸出形成于进气口的上部的另一侧，用于将气体供给到气体用具； 阀柄，用于垂直控制阀杆，所述阀杆安装在从进气口的上部凸出的控制 部分上；气体流入和流出口，位于进气口和控制部分之间，用于使气体 流入和流出；圆筒，固定在进气口的内圆周内；和位于圆筒内部的球， 所述圆筒和球适于正常排放储气罐中储存的气体并调节气流以防止气体 的过量溢流，其中圆筒具有上部、下部和在上下部之间的中间部分，每 个部分具有相同的厚度，而且由空心管制成，上部具有在轴向上垂直形 成于其圆周上的多个具有相同长度的上切槽，以便彼此以一致的间距分开设置并向上开口，而且下部具有在轴向上垂直形成于其圆周上的多个 具有相同长度的下切槽，以便彼此以一致的间距分开设置且向下开口。优选地，四至六个上切槽和四至六个下切槽可以分别形成在圆筒的 上部和下部，以便分别形成在圆筒的上部和下部的上切槽和下切槽的平 面截面面积的总和大于气体流入和流出口的平面截面面积。同样，优选地，圆筒的内径大于球的直径。有益效果根据本发明，能够正常排放储气罐中储存的气体，从而防止气体的 溢流，并縮短了储气罐的残余气体的回收时间和气体再填充时间。而且， 本发明的圆筒不具有任何像现有技术的阶梯层，而是具有简单结构许 多上切槽和下切槽分别形成于空心管的上部和下部，从而能够通过节省 圆筒的材料费用和加工费用来降低溢流截止阀的制造成本。
连同附图，根据以下详细说明，能够更完全地懂得本发明的进一步 的目的和优点，其中图1是截面图，示出了当正常供给气体时触发溢流截止阀的操作状态；图2是沿着图1的线A-A的截面图；图3是根据本发明的安装在溢流截止阀上的圆筒的立体图；图4是截面图，示出了当气体溢流时触发溢流截止阀以中断气流的 状态；图5是截面图，示出了当回收气体时溢流截止阀的操作状态；图6是截面图，示出了当储气罐再填充气体时溢流截止阀的操作状态；图7是沿着图6的线B-B的截面图；和图8至图IO是传统的气体截止阀的截面图。
具体实施方式
现在详细参照本发明的优选实施例，其示例在附图中示出。图1是截面图，示出了当正常供给气体时触发溢流截止阀的操作状态，图2是沿着图1的线A-A的截面图，图3是根据本发明的安装在溢 流截止阀上的圆筒的立体图，图4是截面图，示出了当气体溢流时触发 溢流截止阀以中断气流的状态，图5是截面图，示出了当回收气体时溢 流截止阀的操作状态，图6是截面图，示出了当储气罐再填充气体时溢 流截止阀的操作状态，图7是沿着图6的线B-B的截面图。附图标记1指明了溢流截止阀。溢流截止阀1可分离地以螺纹形式 安装在储气罐的上端，所述储气罐由液化石油气重新填充(未示)。溢流截止阀1包括安装在储气罐上的进气口 2、用于当储气罐的内 压快速增加时释放内压的安全阀3、用于将气体提供给气体用具(例如， 燃气炉、燃气锅炉等等)的排气口4、控制部分5、和组装到控制部分5 的上端的阀柄6。阀杆51安装在控制部分5中。用于防止气体泄漏安装在控制部分5中的阀杆51的上端连接至螺纹 接合于控制部分5的杆组装部分52，而且阀杆51具有从其下端凸出的控 制销53。气体流入和流出口 7形成于进气口 2和控制部分5之间，用于使气 体流入和流出，而且密封圈71安装在气体流入和流出口 7的底部。本发明的特征是通过改善外径恰好与溢流截止阀1的进气口 2的内 径一致的圆筒8的结构和与圆筒8的内径和球9的外径相关的结构，来 縮短用于回收储气罐的剩余气体所需的时间期限和用于为储气罐再填充 气体的时间期限。为了以上目的，圆筒8具有上部81、下部82和上下部之间的中间 部分83，每个部分具有相同的厚度，且由空心管制成。上部81具有沿轴 向上垂直形成于其圆周上的多个具有较窄宽度和相同长度的上切槽84， 以便彼此以一致的间距分开设置并向上开口，而且下部82具有沿轴向上 垂直形成于其圆周上的多个具有相同长度的下切槽85，以便彼此以规定 间距分开设置且向下开口。在这种情况下，在上切槽84的相对方向下切槽85形成在下部82上， 而且具有与上切槽84相同的形式和数目，以便使气流平滑。构造上切槽 和下切槽84和85，使得其平面截面面积总和大于气体流入和流出口 7 的平面截面面积。通过使每个切槽84和85的宽度变窄而使上切槽和下切槽84和85 的平面截面面积大于气体流入和流出口 7的平面截面面积的理由是当 球9在圆筒8中移动时，允许安装在圆筒8中的球自由和平滑地完成在 轴向上的直线运动，而不保持至切槽84和85，而且通过使气流大于在流 入气体流入和流出口 7内部的气流来快速回收和再填充气体。因此，四 至六个上切槽84形成在圆筒8的上部81，而且四至六个下切槽85形成 在圆筒8的下部82，以便每个上切槽和下切槽84和85的宽度仍然小于 球9的直径，从而防止球9被切槽84和85卡住，而且具有可使气体通 过气体流入和流出口 7平滑地引入和排放的每个切槽的截面面积。在图中(见图3)，五个上切槽84和五个下切槽85分别形成在上部 81和下部82。可是，如果一个或两个切槽形成在上部和下部以至于使切 槽宽度与球9的一样宽从而使球从圆筒8的内壁表面分离，那么球9被 宽的切槽84和85卡住，从而球9不能实现沿圆筒8的轴向上正常的直 线运动，而且因此截止阀不能调节气体的排放。因此，优选形成四个至 六个窄的上切槽和下切槽84和85。如上所述，分别形成在圆筒8的上和下部81和82，以便引导球9使其正常直线运动的多个上切槽和下切槽84和85能够縮短用于回收储气罐的剩余气体的时间期限和用于为储气罐再填充气体的时间期限。如 下将描述本发明的操作。首先，参照附图，将描述溢流截止阀1的正常操作。图1示出气体正常排放的状态。此时，以将球9放置于支承在圆筒支承件21上的弹簧 91的上端的状态，球9位于圆筒8的中心部分83，所述圆筒支承件21 螺纹接合于进气口 2的上端。由于球9的直径小于圆筒8的中心部分83 的内径，引入进气口 2的空气流过形成于圆筒中心部分83的内圆周和球 9表面之间的间隙，以便能够正常排放气体。其次，图4示出了当气体过量排放至排气口 4时球9的操作状态。 如果气体通过排气口 4异常过量排放，例如，如果气体供给软管脱离或 割裂时，那么引入进气口 2的气体压力瞬间增加，因此，球9在增加的 气体压力作用下向气体流入和流出口 7移动，而且塞住气体流入和流出 □ 7。接着，图5示出了当回收储气罐中储存的剩余气体时球9的操作状 态。此时，当用户操作阀柄6，以便阀杆51向气体流入和流出口 7移动， 而且控制销53通过气体流入和流出口 7，且适当地向着进气口 2的内部 凸出，然后完全颠倒储气罐，使球9通过控制销53打开气体流入和流出 口 7。此时，球9位于圆筒8的上切槽84的中心部分处，因此，引入进 气口 2的剩余气体经形成于球9和上部81之间的间隙和上切槽84流至 气体流入和流出口7，如图5中的箭头所示。由于上切槽84的平面截面 面积总和大于气体流入和流出口 7的平面截面面积，因此流过上切槽84 的气体量变得大于流过气体流入和流出口 7的气体量，从而縮短了用于 回收储气罐中储存的剩余气体的时间期限。最后，图6示出了储气罐再填充气体的状态。在对排气口4的气体 压力的作用下球9弹性压縮弹簧91，且向圆筒8的下部82移动。此时，由于球9位于下切槽85的中心部分处，经气体流入和流出口 7再填充的 气体在图6的箭头方向流动。此时，由于下切槽85的平面截面面积的总 和大于气体流入和流出口 7的平面截面面积，所以引入气体流入和流出 口 7的气体量从球9的上部快速向下流动通过下切槽85，而不在圆筒8 中延迟和停滞。最后，通过排气口 4再填充的气体快速流动而其流量不 减少，而填充储气罐，以致能够縮短气体的再填充时间。如上所述，本发明能正常排放储气罐中储存的气体，防止气体溢流， 而且縮短储气罐剩余气体的回收时间和再填充时间。而且，本发明的圆 筒8不具有任何像现有技术的阶梯层，而是具有简单结构许多上切槽 和下切槽84和85分别形成于空心管的上和下部，从而能够通过节省圆 筒8的材料费用和加工费用来降低溢流截止阀1的制造成本。工业实用性如上所述，本发明改善了作为溢流截止阀最重要的元件的圆筒结构 和与圆筒的内部和球的直径相关的结构，从而降低了圆筒的制造成本， 而且通过将圆筒、球和弹簧按顺序插入进气口来简化圆筒、球和弹簧的 组装。特别地，本发明縮短了储气罐中储存的剩余气体的回收时间和气 体的再填充时间。另外，本发明通过总是在完成气体的回收工作和再填 充工作后使球返回至它的初始位置从而正常操作使其使用安全和可靠， 且具有竞争性的价格。
权利要求
1、一种用于液化石油气储气罐的溢流截止阀，其包括安装在储气罐上的进气口；安全阀，凸出形成于进气口的上部的一侧，用于当内压快速增加时释放储气罐的内压；排气口，凸出形成于进气口的上部的另一侧，用于将气体供给到气体用具；阀柄，用于垂直地控制阀杆，所述阀杆安装在从进气口的上部凸出的控制部分上；气体流入和流出口，位于进气口和控制部分之间，用于使气体流入和流出；圆筒，固定在进气口的内圆周内；和位于圆筒内部的球，所述圆筒和球适于正常排放储气罐中储存的气体，而且调节气流以防止气体的过量溢流，其特征在于圆筒具有上部、下部和在上下部之间的中间部分，每个部分具有相同的厚度而且由空心管制成，上部具有沿轴向上垂直形成于其圆周上的多个具有相同长度的上切槽，以便彼此以一致的间距分开设置并向上开口，而且下部具有沿轴向上垂直形成于其圆周上的多个具有相同长度的下切槽，以便彼此以一致的间距分开设置且向下开口。
2、 根据权利要求1所述的用于液化石油气储气罐的溢流截止阀， 其特征在于四至六个上切槽和四至六个下切槽分别形成在圆筒的上部 和下部，以便使分别形成在圆筒的上部和下部的上切槽和下切槽的平面截面面积的总和大于气体流入和流出口的平面截面面积。
3、 根据权利要求1所述的用于液化石油气储气罐的溢流截止阀， 其特征在于圆筒的内径大于球的直径。
全文摘要
本发明公开了一种用于液化石油气储气罐的溢流截止阀。溢流截止阀包括安装在储气罐上的进气口；安全阀，凸出形成于进气口的上部的一侧，用于当内压快速增加时释放储气罐的内压；排气口，凸出形成于进气口的上部的另一侧，用于将气体供给到气体用具；阀柄，用于垂直地控制阀杆，所述阀杆安装在从进气口的上部凸出的控制部分上；气体流入和流出口，位于进气口和控制部分之间，用于使气体流入和流出；圆筒，固定在进气口的内圆周内；和位于圆筒内部的球，所述圆筒和球适于正常排放储气罐中储存的气体并调节气流，以防止气体的过量溢流，其中圆筒具有上部、下部和在上下部之间的中间部分，每个部分具有相同的厚度，而且由空心管制成，上部具有沿轴向上垂直形成于其圆周上的多个具有相同长度的上切槽，以便彼此以一致的间距分开设置并向上开口，而且下部具有沿轴向上垂直形成于其圆周上的多个具有相同长度的下切槽，以便彼此以一致的间距分开设置且向下开口。
文档编号F17C13/04GK101228390SQ200580051195
公开日2008年7月23日 申请日期2005年9月21日 优先权日2005年7月29日
发明者申一换 申请人:申一换