防压差防火地漏芯装置及防压差防火地漏芯装置试验装置的制作方法

1.本发明涉及电厂技术领域，尤其涉及一种防压差防火地漏芯装置及防压差防火地漏芯装置试验装置。


背景技术：

2.如图1所示，目前大部分核电厂防火地漏采用的是常规的地漏装置10。该地漏装置10可包括腔体以及与腔体连通的管道11，该腔体内腔形成容纳空间12，根据防火分区隔离要求，容积空间12部分中添加消防地漏液形成水封，保证防火分区的完整性。由于房间内部与排水管间存在较大压差且水封高度有限，会导致部分区域地漏液出现被吸走(房间正压较强)或喷出地漏(房间负压较强)的问题，该问题会导致地漏液高度不满足设计要求，不满足防火分区管理规定，影响地漏的阻火及防反臭功能。同时频繁添加地漏液造成地漏液使用量加大，增加后期投入成本,如果需要改造u型水封，涉及种类多，数量多，实施难度大，成本高。
3.目前，无防火地漏产品能解决在房间为较大正负压情况下防火分区被破坏的问题。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题在于，提供一种防压差防火地漏芯装置及防压差防火地漏芯装置试验装置。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种防压差防火地漏芯装置，包括主体、浮体以及密封组件；
6.所述主体包括底座以及安装于所述底座上的腔体，所述底座包括顶壁，以及突出于所述顶壁上下两端的第一管状部和第二管状部，所述第一管状部与所述第二管状部同轴设置且二者内腔连通；
7.所述浮体安装于所述腔体的内腔，且所述浮体的底部用于密封所述第一管状部；
8.所述密封组件与所述底座连接，用于密封所述第二管状部。
9.在一些实施例中，所述浮体的底部为密封部，所述密封部具有密封面，所述密封面为曲面。
10.在一些实施例中，所述浮体的底部还设有环状部，所述环状部的内径大于所述第一管状部的外径，以套设在所述第一管状部的外周，且所述环状部的内周与所述第一管状部的外周形成液封空间。
11.在一些实施例中，所述第一管状部的上端内周沿为曲面。
12.在一些实施例中，所述底座还包括由所述顶壁向下延伸出的侧壁；
13.所述密封组件包括密封盖，所述密封盖可转动安装于所述侧壁上，以密封或导通所述第二管状部。
14.在一些实施例中，所述侧壁具有一缺口，所述密封盖的第一端通过转轴可转动安
装于所述缺口，且所述密封盖的第一端设有配重块。
15.在一些实施例中，所述防压差防火地漏芯装置还包括导向框架，所述导向框架设于所述腔体的内腔，所述浮体可移动安装于所述导向框架内。
16.在一些实施例中，所述顶壁上设有限位槽，以供所述导向框架的下端安装。
17.在一些实施例中，所述防压差防火地漏芯装置还包括设于所述腔体上周沿的搭接部。
18.本发明还提供一种防压差防火地漏芯装置试验装置，用于对上述任一实施例所述的防压差防火地漏芯装置进行试验，包括支架、气流组件和水流组件；
19.所述支架用于所述防压差防火地漏芯装置安装，所述气流组件包括第一气路、第二气路、稳压容器；
20.所述第一气路与所述第二气路均与所述稳压容器连接，所述稳压容器与所述支架的上端连接；
21.所述第一气路包括依序相连的第一气泵和进气阀，所述进气阀的一端与所述第一气泵连接、另一端与所述稳压容器连接，所述第二气路包括依序相连的第二气泵与吸气阀，所述吸气阀的一端与所述第一气泵连接、另一端与所述稳压容器连接；所述稳压容器上设有第一压差表与排气口；
22.所述水流组件包括与所述支架上端连接的输水管路以及与所述支架下端连接的排水管路。
23.实施本发明具有以下有益效果：本发明的防压差防火地漏芯装置可在原防火地漏的安装位置直接安装，无需改变现场土建结构，在有压差的房间内能否放置地漏液被吸走或喷出，可实现防火分区的完整性，除此之外，还可实现一种地漏的方案类型解决多种工况(无需考虑房间的正负压)的功能实现，适用范围广，适用性强。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，应当理解地，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据这些附图获得其他相关的附图。附图中：
25.图1是相关技术的地漏芯的结构示意图；
26.图2至图3是本发明一些实施例中的防压差防火地漏芯装置的结构示意图；
27.图4是本发明一些实施例中的防压差防火地漏芯装置的剖视图；
28.图5是本发明一些实施例中的防压差防火地漏芯装置省去腔体的结构示意图；
29.图6至图7是本发明一些实施例中的底座的结构示意图；
30.图8是本发明一些实施例中的浮体的结构示意图；
31.图9是本发明一些实施例中的密封组件的结构示意图；
32.图10是图9中的密封组件的分解图；
33.图11是本发明一些实施例中的导向框架的结构示意图；
34.图12是本发明一些实施例中的防压差防火地漏芯装置试验装置的结构示意图。
具体实施方式
35.为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。以下描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。
36.还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
37.以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
38.请参阅图2至图11，本发明示出了一种防压差防火地漏芯装置20，包括主体21、浮体22以及密封组件23。
39.该主体21可以是包括底座211以及安装于底座211上的腔体212，底座211包括顶壁2111，以及突出于顶壁2111上下两端的第一管状部2113和第二管状部2114，第一管状部2113与第二管状部2114同轴设置且二者内腔连通；
40.该浮体22安装于腔体212的内腔，且浮体22的底部用于密封第一管状部2113，以及在受力作用下，远离该第一管状部2113，使得液体可流入该第一管状部2113内；
41.该密封组件23与底座211连接，用于密封第二管状部2114，以及在受力作用下，远离该第二管状部2114，使得液体可流入该第二管状部2113内，并由该第一管状部2113流向下游。
42.可理解地，该防压差防火地漏芯装置20可在原防火地漏的安装位置直接安装，无需改变现场土建结构，在有压差的房间内能否放置地漏液被吸走或喷出，可实现防火分区的完整性，除此之外，还可实现一种地漏的方案类型解决多种工况(无需考虑房间的正负压)的功能实现，适用范围广，适用性强。
43.在一些实施例中，该腔体212可以是圆管结构，其长度大于该浮体22的长度，以使该腔体212具有足够大的内腔供该浮体22移动。
44.在一些实施例中，该浮体22大致为柱状结构，如可以是包括但不限于圆柱状结构，其可以是实心柱状结构，也可以是空心柱状结构，或者该浮体22具有内腔，其内腔可填充泡沫块等。优选地，该浮体22可以是采用金属材料制成，如不锈钢或者铝、铝合金制成。
45.该浮体22的底部为密封部221，该密封部221具有密封面，密封面为曲面。
46.优选地，该第一管状部2113的上端内周沿为曲面，便于与密封部221配合。
47.在一些实施例中，该浮体22的底部还设有环状部222，环状部222的内径大于第一管状部2113的外径，以套设在第一管状部2113的外周，且环状部222的内周与第一管状部2113的外周形成液封空间a。
48.参阅图9和图10，在一些实施例中，该底座211还包括由顶壁2111向下延伸出的侧壁2112，该密封组件23包括密封盖231，密封盖231可转动安装于侧壁2112上，以密封或导通第二管状部2114。
49.进一步地，该侧壁2112具有一缺口，密封盖231的第一端通过转轴232可转动安装于缺口处，且密封盖231的第一端设有配重块233。可理解地，该密封组件23采用杠杆结构使密封盖231转动，并使得该密封盖231的初始状态为密封该第二管状部2113。该配重块233的形状以及质量可根据实际需求进行选择设置，这里不做具体限定。优选地，该密封盖231可选金属材料如铝或铝合金制成。转轴232与配重块233可选金属材料如不锈钢制成。
50.参阅图11，该防压差防火地漏芯装置20还包括导向框架24，导向框架24设于腔体212的内腔，浮体22可移动安装于导向框架24内。优选地，该导向框架24可以是选用不锈钢材料制成，如304不锈钢。
51.优选地，该导向框架24可以是包括相对设置的第一环状体241和第二环状体242，以及连接该第一环状体241和第二环状体242的若干连接体243，该第一环状体241和/或第二环状体242的外周还可以设有凸起244，以抵接在腔体212的内侧面，或者与该腔体212的内侧面焊接在一起。
52.优选地，该顶壁2111上设有限位槽b，以供导向框架24的下端安装。优选地，该导向框架24的下端可以是焊接在该顶壁2111上。
53.进一步地，该顶壁2111上周沿还可以设有台阶，以供腔体212定位安装。该台阶位于该限位槽b的外圈。
54.优选地，该主体21可以是一体结构，即底座211和腔体212可以是一体结构。或者，该底座211与腔体212也可以是单独结构，二者通过卡扣方式或者螺纹方式进行连接固定。优选地，该主体21可以是选用不锈钢材料制成，如304不锈钢。
55.在一些实施例中，该防压差防火地漏芯装置20还包括设于腔体212上周沿的搭接部25，以搭接在管道的上周沿，该搭接部25可以是与该腔体212一体结构，或者，二者可分离设置，该搭接部25可以是整体的环状结构，或者可以是间隔设置的若干凸起结构。优选地，该搭接部25可以是选用不锈钢材料制成，如304不锈钢。
56.可理解地，通过该搭接部25可直接将整个防压差防火地漏芯装置20悬挂于现场的排水管道上沿，使用阻燃密封垫或阻燃密封胶将防压差防火地漏芯装置20与排水管形成外密封。
57.可理解地，防压差防火地漏芯装置20具有三层密封机构，由上而下第一层为第一管状部2113与环状部222之间形成的水封，第二层为密封部221与第一管状部2113依靠浮体22的重力形成的机械密封，第三层为密封盖231与第二环状部2114形成通过配重块233的杠杆原理实现的机械密封。
58.在本实施例中，该防压差防火地漏芯装置20工作过程：
59.根据现场环境特点，可分为3种类型：(1)防压差防火地漏芯装置20的上下游无压
差，(2)防压差防火地漏芯装置20的上游压力大于下游压力，即房间为正压环境，(3)防压差防火地漏芯装置20的上游压力小于下游压力，即房间为负压环境。
60.(1)地漏的上下游无压差，即上游压力约等于下游压力的情况：
61.正常情况下，腔体212内存在一定的残水可形成水封，但由于重力作用，浮体22会处于腔体212最底部，此时，浮体22的底部对第一管状部2113进行密封，实现地漏的上游密封；密封盖231通过杠杆由配重块233的重力作用将密封盖231位于最顶部，此时密封盖231对第二管状部2114进行密封，实现地漏的下游密封，正常上游无来水情况下，可实现水封+双机械密封。
62.上游来水情况下，腔体11内水的标高不断上升，对浮体22产生浮力，当浮力能克服浮体22重量时，浮体22提升，带动浮体22的底部远离第一管状部2113，此时第一管状部2113处于开启状态，上游水可经过第一管状部2113流通至密封盖231，由于水的重力作用，会触发密封盖231开启，此时即可正常排水，当水排完后，浮体22与密封盖231回到正常情况下的关闭状态。
63.(2)地漏的上游压力大于下游压力
64.正常情况下，浮体22受到重力+房间的正压力作用，第一管状部2113处于关闭状态。密封盖231由于配重块233的重力作用，防压差防火地漏芯装置20处于关闭状态。
65.上游来水情况下，当水对浮体22的浮力大于重力和房间产生的正压力时，浮体22提升，带动浮体22的底部远离第一管状部2113，此时第一管状部2113处于开启状态，上游水可经过第一管状部2113流通至密封盖231，由于水的重力作用，会触发密封盖231开启，此时即可正常排水，当水排完后，浮体22与密封盖231回到正常情况下的关闭状态。
66.(3)地漏的上游压力小于下游压力
67.正常情况下，密封盖231受到重力+地漏下游的正压力作用，密封盖231与第二管状部2114处于关闭状态。第一管状部2113由于浮体22及浮体22自身的重力作用，处于关闭状态。
68.上游来水情况下，当水对浮体22的浮力大于浮体22自身重力时，会触发第一管状部2113开启，当水对密封盖231的重力大于配重块233传递给密封盖231的力+地漏下游产生的负压力时，密封盖231开启进行排水，排水完毕后回到正常情况下状态。
69.可理解地，在此之前，核电防火地漏均是采用添加防火地漏液形成水封的方法实现防火分区，由于房间内部与排水管间存在较大压差且水封高度有限，会导致部分区域地漏液出现被吸走(房间正压较强)或喷出地漏(房间负压较强)的问题，防火分区被破坏。
70.而本发明的防压差防火地漏芯装置20可防止地漏液频繁喷出或吸走的情况，可实现房间正常地漏排水功能，无需频繁补充地漏液即可保证防火分区的完整。减少专用的防火地漏液成本，减少不断补充防火地漏液的人力成本，减少改造成本和风险，避免因防火地漏液缺失破坏防火分区不满足规范的风险。
71.可理解地，该防压差防火地漏芯装置20具有以下优点：结构简单，零部件少，便于维护。
72.装置既能实现常规地漏的防反臭和正常排水功能，也能实现防火阻燃的功能，又能实现不同压差环境下的机械加水封密封。
73.整体采用可金属制成，结构稳定，可起到防火、隔火。
74.浮体22大小、腔体212外径和配重块233重量可根据实际现场环境进行调节，替换方便，可适应不同压差及不同地漏管径的房间。
75.单套装置可同时实现通风房间为正压差或负压差环境下的防火地漏基本功能，可适应现场环境不断变化的场合。
76.采用搭接部25可进行台阶式悬挂安装，现场安装拆卸方便。
77.本装置除专门应用在核电通风房间有防火分区要求的防火地漏外，还可用于房间存在压差环境下有防反臭、防火或正常排水要求的场合。
78.参阅图12，本发明还揭示一种防压差防火地漏芯装置试验装置30，用于对上述的防压差防火地漏芯装置20进行试验，包括支架31、气流组件和水流组件；
79.其中，支架31用于防压差防火地漏芯装置20安装，气流组件包括第一气路32、第二气路33、稳压容器34。
80.该第一气路32与第二气路33均与稳压容器34连接，稳压容器34与支架31的上端连接；
81.第一气路32包括依序相连的第一气泵321和进气阀322，进气阀322的一端与第一气泵321连接、另一端与稳压容器34连接。该第一气泵321可以是充气泵，以向稳压容器34充压，使得支架31的上游压力增大。
82.该第二气路33包括依序相连的第二气泵331与吸气阀332，吸气阀332的一端与第一气泵321连接、另一端与稳压容器34连接；该第二气泵331可以是抽气泵，以向稳压容器34抽压，使得支架31上游压力减小。
83.稳压容器34上设有第一压差表341与排气口342；优选地，该第一气路32靠近稳压容器34一端还可以是设有第二压差表323。
84.该水流组件包括与支架31上端连接的输水管路35以及与支架31下端连接的排水管路36。
85.该输水管路35可以是包括输水管351，该输水管351的一端连接该支架31的上端、另一端连接水源，该输水管351上设有进水阀352。
86.该排水管路36可以是包括排水管361，该排水管361的一端连接该支架31的下端、另一端可连接集水槽，该排水管361上设有排水阀362。
87.该防压差防火地漏芯装置试验装置30可模拟防压差防火地漏芯装置20的上周工作情况，以离线验证该防压差防火地漏芯装置20是否符合要求。
88.可以理解地，以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。