专利名称:安全缓冲二用阀的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种安全缓冲二用阀,尤其涉及一种流体机械的安全 缓冲二用阀。
背景技术:
一般带负荷起动的流体机械如罗茨鼓风机、真空泵、压縮机、水 泵等机械设备,由于直接起动时电流过大,短时会超负荷造成电压下 降,影响其他用电设备的使用,严重时设备无法起动,影响电机及设 备的使用寿命,另外由于系统运行工况的变化,如管路堵塞,阀门未 打开,或未完全打开,水处理水池液位升高等造成系统压力升高,电 机超负荷运行,严重时烧坏电机。
目前为了实现"缓冲延时起动",采用的方法有变频起动,在 电控柜内设置电器件及装置,及在管道旁道管路上设置放空阀。
变频起动是最为理想的一种软起动方式,它不但能实现软起动, 还能根据设备工况调节转速改变流量达到节能的目的,但如果单纯为
了实现软起动而使用变频装置,则代价太高, 一台30KW变频器的价 格1.7万元,有时超过设备本身价格,从经济上来说就不大合适。
在电控柜内设置软起动电器元器件及装置,达到软起动的目的, 但其价格也不菲, 一台30KW电机软起电控设备国产要6700元,进口 的要12000元。
最普遍使用的是在管道旁通管路上设置放空阀,由人工操作,设 备起动前打开阀门,设备起动后即慢慢关闭放空阀以达到软起动的目
的,但现实情况是放空阀的设置是摆设,很少有人按此规章操作,极 大部分还是带负荷直接起动。
还有一种方法在旁通管路上设置电动阀,存在的问题是a、 一 般电动阀关闭不严,存在泄漏,到时还得人工处理把阀门关紧;b、
存在误操作;c、价格亦高。上述管道上配置一只电动阀国产的要5000 元左右,进口的约10000元以上。
目前一般带压力变化的流体机械都单独设置安全阀,但对一些压 力较低的设备,如罗茨风机所设置的安全阀,在设备超压时只能起警 示作用,不能有效泄压。
发明内容
本发明提供了一种价格便宜,不需人工操作而且能过压保护的安 全缓冲二用阀,它包括阀体、阀内流体通道,所述阀内流体通道出口 设有初压调节机构、进口设有安全装置,所述阀体内安装有和阀体保 持密封的大活塞、小活塞,在所述大活塞、小活塞中间设开闭阀片, 所述阀体顶部有阀盖,所述阀盖上设阻尼孔及回位阀片。
所述初压调节机构为初始压力调节阀片和阀体出口的配合,或为 出口法兰和阀门的配合。
所述安全装置为可调压式安全阀,安全阀的出口由管路连接到阀体。
所述大活塞固定在阀内连接轴的近阀盖端,所述小活塞固定在阀 内连接轴的远阀盖端。
所述开闭阀片以压簧连接阀体,其面积小于小活塞面积。 本发明采用机械结构组成,结构简单,价格低廉,适用度广。初
始压力和阻尼孔大小的可调节,可以顺利实现延时缓冲起动的时长的 调整,装在进口处的安全机构能有效地防止因意外情况而导致的超 压,是一种较为理想的带过压保护的延时缓冲起动装置。
图1是本发明一种实施方式的结构示意图; 图2是本发明第二种实施方式的结构示意图; 图3是本发明第三种实施方式的结构示意图。
具体实施例方式
图1所示为本发明的一种安全缓冲二用阀的结构示意图,1为阀
体,2为流体通道,3为初压调节机构,4为安全机构,5为大活塞, 6为小活塞,7为开闭阀片,8为阻尼孔,IO为回位阀。本装置安装 在流体出口三通上,设备起动时,由于主通道上设置的单向阀处于关 闭状态,全部流体经阀体l的进口法兰9进入阀体1,此时流体通道 2保持畅通,流体经阀体l的出口排出,然后缓慢调整初始压力调节 机构3,逐渐关闭流体通道2,使阀体l内产生微压,初始压力调节 机构3可使用调节阀片和阀体配合来实现,如果流体需要回收,初始 压力调节阀3可以换成法兰加阀门的形式,阀体l内有微压后,大活 塞5受到向上运动的推力,由于大活塞5固定连接轴11近阀盖端, 大活塞5有向阀盖端运动的趋势,同时小活塞6受到与大活塞5反向 作用的力,而且开闭阀片7固定在连接轴11上,且用压簧12连接在 阀体1上,压簧12的作用力也和大活塞5受到的作用力相反,微压 的大小可以使大活塞5受到的推力克服小活塞6的反作用力、压簧 12的张力和各活塞与阀体1的摩擦力后,大活塞5就向阀盖14端移
动。
由于大活塞5和阀盖14组成的气腔18内有空气,大活塞5移动 就会产生气流,气流使回位阀片10紧贴在阀盖14上,回位阀片10 和阀盖14密封,气腔18内的空气只能从阻尼孔8内排出,阻尼孔调 节机构用来调节阻尼孔8的大小,使大活塞5移动时产生一个延时过 程。延时长短除了决定于微压的大小外,阻尼孔8的大小作用很大, 阻尼孔大则时间短,阻尼孔小则时间长,阻尼孔调到大小合适的位置 后, 一般情况下不作调整。
大活塞5上升过程也是系统压力上升过程,开闭阀片7逐渐靠近 流体通道2的密封面15,由于密封件16可位于流体通道的密封面15 上,也可位于开闭阀片7上,它可以使开闭阀片7和流体通道2的密 封面组成密封,大活塞5继续上升使流体通道2关闭,流体通道2关 闭后,阀体l内的压力足以冲开主通道上的单向阀,流体机械就正常 工作,在流体机械正常工作时,开闭阀片7和流体通道2的密封面保 持密封。
设备停机后主通道上单向阀立即自行关闭,本装置阀体1内失 压,在回位弹簧12和自重作用下活塞下行,开闭阀片7回落,此时 回位阀片10自动打开,避免了从阻尼孔8进气的滞后作用,整个装 置迅速回到起始位置。
如果设备运行时,因系统阻力增大,如管道堵塞,阀门未开或未 完全打开等原因,导致管道内的压力升高,当超过安全阀4的额定压 力时,安全阀4被弹开,小股流体由安全阀出口 19进入到阀体1内 的大活塞5的上部16,因此大活塞5上、下压力平衡,此时小活塞
受到阀体l内流体的压力,压簧12的张力,及大小活塞,连接轴ll
的重量等作用力拉动大活塞5和开闭阀片7下行,因此开闭阀片7和 流体通道2的密封面的密封消失,下行时回位阀片10打开,空气从回 位阀片10进入气腔,避免了从阻尼孔8进入产生的延时作用,开闭 阀片7迅速下降,流体得以从本装置的出口排出,系统压力下降,即 起到安全保护的作用。
如果本装置用在流体必须回收或不能够排外的场合,也可以。只 要把初始压力调节阀片3拿掉,改为法兰加阀门的形式,阀门可以是 闸阀截止或球阀。再由管路连接至设备进口。
图2为本实用新型的另一种实施方式,用于真空场合,回位阀片 IO必须倒装,真空设备起动后调正初始真空调节阀片3,使阀内产生 微真空,在微真空作用下大活塞5下降,此时大活塞上气腔室18产 生吸力,回位阀片10自动关闭,外界空气只能从阻尼孔8进入,调 节阻尼孔8的大小使大活塞5下降产生一延时过程达到缓冲目的。设 备运行过程中一旦真空度超限,真空安全调节阀4打开,真空安全调 节阀4上吸管19与阀体1上的吸气管16连通,大活塞5的上下腔吸 力平衡,在小活塞6作用下,开闭阀片7及大活塞5上升,通道打开, 系统真空马上下降,其过程与正压运用正好相反。
图3为本实用新型的又一种实施方式,即去除装置中的安全机构 4及小活塞6,使其成为单独起延时缓冲作用的起动装置。
权利要求
1.一种安全缓冲二用阀,它包括阀体(1)、阀内流体通道(2),其特征在于所述阀内流体通道(2)出口设有初压调节机构(3)、进口设有安全装置(4),所述阀体(1)内安装有和阀体(1)保持密封的大活塞(5)、小活塞(6),在所述大活塞(5)、小活塞(6)中间设开闭阀片(7),所述阀体(1)顶部有阀盖(14),所述阀盖(14)上设阻尼孔(8)及回位阀片(10)。
2. 根据权利要求1所述的安全缓冲二用阀,其特征在于所述初 压调节机构(3)为初始压力调节阀片和阀体出口的配合,或者为出 口法兰和阀门的配合。
3. 根据权利要求l所述的安全缓冲二用阀,其特征在于所述安 全装置(4)为可调压式安全阀,安全阀的出口 (19)由管道连通阀 体(1)。
4. 根据权利要求l所述的安全缓冲二用阀,其特征在于所述大活塞(5)固定在阀内连接轴(11)的近阀盖端,所述小活塞(6)固 定在阀内连接轴(11)的远阀盖端。
5. 根据权利要求1所述的安全缓冲二用阀,其特征在于所述开闭阀片(7)以压簧(12)连接阀体(1),开闭阀片(7)的面积小于 小活塞(6)的面积。
6. 根据权利要求l所述的安全缓冲二用阀,其特征在于所述阻 尼孔(8)的大小为可调节的。
全文摘要
本发明公开了一种安全缓冲二用阀,是一种较理想的带过压保护的延时缓冲起动装置,其连接轴位于阀体内的定位导向孔中;大小活塞分别固定在连接轴的两端,能和阀体保持密封亦能往复运动,开闭阀片固定在连接轴上的大小活塞之间,且用压簧连接在阀体上;阀盖上装有回位阀片和阻尼孔;安全阀的出口由管路连接到阀体上,并且位于大活塞在阀体内最高行程相对应位置的上部。以上技术显示,该结构通过调节初始压力和阻尼孔的大小来调整延时启动的时长,安全阀能防止超压而产生意外,它价格便宜,适用度广,结构简单。
文档编号F16K17/00GK101349357SQ20071012990
公开日2009年1月21日 申请日期2007年7月19日 优先权日2007年7月19日
发明者曹康年 申请人:曹康年