一种安全阀的制作方法

本发明涉及安全阀技术领域，具体涉及一种兼具通气和超压保护的多功能安全阀。

背景技术：

管道输水系统的主要附属设备是保证管道运行和安全的主要措施，主要包括进排气阀和安全阀。进排气阀是当管道空管充水时实现快速排气，当管道内产生负压时又能快速进气，且在工作压力下可排出管道中集结的微量空气的进、排气装置，排尽气后具有自动封水功能，利用进排气阀可以起到防止管道积气和主动消除水锤的作用。

安全阀的作用主要是保证管道在工作压力异常和出现事故时对管道和设备主动防护。安全阀的启闭件通常处于常闭状态，当设备或管道内的介质压力升高超过规定值时，安全阀的启闭件打开，向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定值。安全阀属于自动阀类，主要用于锅炉、压力容器和管道上，控制压力不超过规定值，对人身安全和设备运行起重要保护作用。

现有技术中，进排气阀和安全阀通常是两个阀件，各司其职，分别工作，增加了系统运行的不可靠度，同时也增加了系统设备安装及运行维护费用，另外，两个阀件结构复杂，制造成本高，影响了其在某些环境如农田灌溉管网的推广应用。

技术实现要素：

针对现有技术中安全阀功能单一的问题，本发明的目的在于提供一种兼具通气和超压保护的安全阀，将进排气阀和安全阀一体化，兼具进排气功能和过压保护功能。

本发明的技术方案是：一种安全阀，包括阀体，设置在阀体顶部的顶盖，其特征在于：所述顶盖与阀体上端之间安装有弹性元件，所述顶盖可相对于阀体上下运动，阀体上安装有限压片和止水圈，阀体内还设有可上下运动的浮球。

所述阀体呈圆筒形，所述限压片和所述止水圈设置在所述弹性元件的下方，且均呈圆环形。

所述限压片和所述止水圈通过法兰与阀体连接固定。

所述限压片采用一次性的防护片。

所述限压片采用能多次使用的弹性膜片。

所述阀体下部设置有过滤网。

本发明的优点：

本发明的安全阀，将进排气阀和安全阀一体化，兼具进排气功能和过压保护功能，提高了系统运行的稳定性，采用一体阀，不仅节省了组装时间，而且减小了开支，安装方便、灵活；另一方面，本发明的限压片可以采用一次性的防护片，也可以采用能多次使用的弹性膜片，出现破坏后只需更换膜片，即可恢复其功能，成本低、便于维修和更换。

附图说明

图1为本发明安装在管道上用于排气时的工作示意图；

图2为本发明安装在管道上用于泄水泄压时的工作示意图；

图3为本发明安装在管道上用于进气时的工作示意图；

图4为本发明的限压片和止水圈与阀体的连接结构示意图。

具体实施方式

如图1-4所示，本发明的安全阀包括阀体1，设置在阀体顶部的顶盖2，顶盖2与阀体1上端之间安装有如弹簧等的弹性元件3，顶盖2可相对于阀体1上下运动，阀体1上安装有限压片4和止水圈5，阀体1内还设有可上下运动的浮球6，阀体1呈圆筒形，限压片4和止水圈5设置在弹性元件3的下方，且均呈圆环形，限压片4和止水圈5通过法兰7与阀体1连接固定，阀体1下部设置有过滤网8，限压片4采用一次性的防护片或者采用能多次使用的弹性膜片。

具体工作时，分为如图1-3三种工况，下面分别进行说明：

如图1所示为本发明安装在管道上用于排气时的工作示意图，在管道充水过程中，由于安全阀安装在管道高处，管道内的空气通过浮球6的周边排出，气体排完后，浮球6在水的浮力作用下向上运动，达到一定工作压力时，即与止水圈5相接，起到止水的作用，同时随着水压力的逐渐增大，浮球6与止水圈5接触越紧密，止水效果越好。

如图2所示为本发明安装在管道上用于泄水泄压的工作示意图，当水压力达到设备的安全压力时，浮球6会在压力的作用下，将止水圈5向上顶大，浮球6通过止水圈5和限压片4到达顶部，此时阀体1变成了压力水向空气排泄的通道，通过排水从而降低了管道内的压力，起到保护管道的作用。由于止水圈5和限压片4具有收缩性，当浮球6到达顶部时，止水圈5和限压片4恢复原状使得浮球6留在顶部，在弹性元件3和自重作用下与止水圈5相接，起到自动封水的作用，防止过量泄水、泄压。另外，弹性元件3的另一主要作用是束缚浮球6在压力作用向上运动时不会弹出阀体，避免对人身造成危险，增加了设备的安全性。此处，应当说明的是，弹性元件3可以为任何具备所述功能的弹性元件，如弹簧等。

如图3所示为本发明安装在管道上用于进气时的工作示意图，当阀体1与管道接触处出现负压时，在外界大气压的作用下，浮球6离开止水圈5向下运动，外面的空气通过浮球6四周进入阀体内，避免管道内负压造成的破坏。

需要说明的是，在安装方式上，本专利所述的安全阀可以安装在管道上即管上式安装，也可以采用旁通的方式与管道连接即旁通式安装，以上主要针对管上式安装时各种工况的工作原理进行说明，旁通式安装时各种工况的工作原理类似，不再赘述。

本发明将进排气阀和安全阀一体化，兼具进排气功能和过压保护功能，提高了系统运行的稳定性，采用一体阀，不仅节省了组装时间，而且减小了开支，安装方便、灵活；另一方面，本发明的限压片可以采用一次性的防护片，也可以采用能多次使用的弹性膜片，出现破坏后只需更换膜片，即可恢复其功能，成本低、便于维修和更换。

以上所述实施例仅仅是对本发明技术方案的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种安全阀，包括阀体，设置在阀体顶部的顶盖，其特征在于：所述顶盖与阀体上端之间安装有弹性元件，所述顶盖可相对于阀体上下运动，阀体上安装有限压片和止水圈，阀体内还设有可上下运动的浮球。本发明的安全阀通过采用一体化结构，将进排气阀和安全阀一体化，兼具进排气功能和过压保护功能，结构简单，增加管道输水系统运行的稳定性；安装方便、灵活；便于维修和更换。

技术研发人员：仵峰;仵迪;刘群昌;宰松梅;张硕硕
受保护的技术使用者：华北水利水电大学
技术研发日：2017.07.05
技术公布日：2017.11.10