一种隔膜式空气塞双向缓冲罐

1.本实用新型涉及防护船舶疏排水管系(下水管路系统)中空气塞气压突变的技术，特别针对疏排水管系为非真空管系的船舶，具体地说是一种隔膜式空气塞双向缓冲罐。


背景技术：

2.船舶在行驶过程中出现摇摆是难以避免的。船舶每层舱室(房间)都比较多，舱室下水口也比较多。由于船舶建造时管路铺设的局限性，大部分下水口通过横向下水支管连接到竖向下水总管上，再通过竖向下水总管连通至排舷口或船舶最低处的集污装置。同时不是每个下水口处都设有透气管路，大部分下水口的透气是通过设在竖向下水总管最上部的透气管路来完成的。因为下水管路系统中存在很多横向下水支管，船舶摇摆时，横向下水支管随之发生倾斜，横向下水支管中的水不能及时流至总管并排出，所以横向下水支管中就极易形成空气塞。空气塞常常会聚集在反水弯(反水弯又叫存水弯，指的是在卫生器具内部或器具排水管段上设置的一种内有水封的配件)与横向下水支管的连接处。连续液体(未及时排出的水)随横向下水支管倾斜方向来回流动，形成抽压的活塞。当空气塞受压缩，气压变大，空气塞气压与舱室内气压压差大于反水弯的水封压力时，部分气体就会穿过反水弯溢出，并夹带着反水弯中的水喷至舱室内；当空气塞受抽拉，气压变小，舱室内气压与空气塞气压压差大于反水弯的水封压力时，室内的空气便会穿过反水弯溢出，并夹带着反水弯中的水喷至下水管路。反水弯内的水量减少，水封压力也会减小，进一步加剧反水喷气现象。这种现象给船队员们的生活带来了很多不便，不仅会把下水管路中滋生的细菌及气味带到生活区，还会产生“噗呲噗呲”的噪音。


技术实现要素：

3.针对船舶下水管路系统的反水弯水封容易被破坏的问题，本实用新型的目的在于提供一种隔膜式空气塞双向缓冲罐。
4.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
5.一种隔膜式空气塞双向缓冲罐，包括外壳主体，所述外壳主体的上端开设有上开口，所述外壳主体的下端开设有下开口，所述外壳主体的内部设有弹性膜片，所述弹性膜片将所述外壳主体内部空腔分隔成上部空间及下部空间，所述上部空间通过所述上开口与舱室空间连通，所述下部空间通过所述下开口与横向下水支管连通。
6.所述上开口的内侧及所述下开口的内侧均设有用于防止异物进入所述外壳主体内部的网格。
7.所述下开口的外周延伸设有连接法兰。
8.所述下开口的外周面上设有外螺纹a。
9.所述外壳主体包括连接在一起的上外壳及下外壳，所述上开口开设于所述上外壳的上端，所述下开口开设于所述下外壳的下端，所述弹性膜片夹在所述上外壳及下外壳之间。
10.所述上外壳及下外壳之间通过螺纹连接。
11.所述上外壳的下端设有连接凸台，所述连接凸台的外周面上设有外螺纹b，所述下外壳的上端面开设有连接凹槽，所述连接凹槽的内周面上设有与所述外螺纹b相配合的内螺纹a，所述连接凸台的下端面将所述弹性膜片的外周边缘部压紧在所述连接凹槽的底面上。
12.所述弹性膜片的外周边缘部呈圆环状，所述弹性膜片的外周边缘部的轴向截面形状为圆形，所述连接凸台的下端面上及所述连接凹槽的底面上分别开设有与所述弹性膜片的外周边缘部的形状相契合的凹槽。
13.本实用新型的优点与积极效果为：
14.本实用新型能够缓冲下水管路中空气塞气压突变现象，能够防止反水弯水封被破坏，而引起的下水管路与舱室空间连通。本实用新型的缓冲罐结构简单、安装使用方便、装在舱室舾装的检修空间内，不占用额外空间、成本低廉，使船员们的居住环境更加舒适。
附图说明
15.图1为本实用新型的结构示意图；
16.图2为本实用新型实际安装在船舶厕所下水管系的结构示意图。
17.图中：1为上外壳、2为下外壳、3为上开口、4为下开口、5为弹性膜片、001为竖向下水总管、002为横向下水支管、003为反水弯。
具体实施方式
18.下面结合附图1-2对本实用新型作进一步详述。
19.一种隔膜式空气塞双向缓冲罐，如图1和图2所示，包括外壳主体，外壳主体的上端开设有上开口3，外壳主体的下端开设有下开口4，外壳主体的内部设有弹性膜片5，弹性膜片5将外壳主体内部空腔分隔成上部空间及下部空间，上部空间通过上开口3与舱室空间连通，下部空间通过下开口4与横向下水支管002连通。如图2所示，本实施例中横向下水支管002一端与竖向下水总管001连通，横向下水支管002另一端与马桶的反水弯003的出口及检修口连通，下开口4安装于反水弯003的检修口上同时也与横向下水支管002连通，竖向下水总管001上端与透气管路连通。本实施例中弹性膜片5可参照现有气球制作材料(乳胶、hdpe薄膜、聚酯薄膜，经过离子溅镀处理的塑料薄膜阻止气体分子逃逸)制成，弹性好，变形时噪音较小，也可采用其他常用的耐腐蚀橡胶薄膜材料。
20.具体而言，如图1所示，本实施例中外壳主体包括连接在一起的上外壳1及下外壳2，上外壳1及下外壳2均采用塑料材料制成，上外壳1及下外壳2之间通过螺纹连接、形成的外壳主体呈胶囊状，上开口3开设于上外壳1的上端，下开口4开设于下外壳2的下端，弹性膜片5夹在上外壳1及下外壳2之间。上外壳1的下端设有连接凸台，连接凸台的外周面上设有外螺纹b，下外壳2的上端面开设有连接凹槽，连接凹槽的内周面上设有与外螺纹b相配合的内螺纹a，连接凸台的下端面将弹性膜片5的外周边缘部压紧在连接凹槽的底面上，弹性膜片5的外周边缘部呈圆环状，弹性膜片5的外周边缘部的轴向截面形状为圆形，连接凸台的下端面上及连接凹槽的底面上分别开设有与弹性膜片5的外周边缘部的形状相契合的凹槽。弹性膜片5的外周边缘部卡合在上述凹槽内并被压紧，可加强密封，也便于安装。
21.具体而言，本实施例中上开口3的内侧及下开口4的内侧均内嵌有用于防止异物进入外壳主体内部的由塑料材料制成的网格(图中未示出)。网格既能防止异物进入外壳主体内损坏弹性膜片5，又不妨碍空间连通，可起保护作用。
22.具体而言，下开口4的外周延伸设有连接法兰(图中未示出)，或者下开口4的外周面上设有外螺纹a，以方便直接与近反水弯003处的横向下水支管002连接。
23.工作原理：
24.船舶在一个摇摆周期内，当横向下水支管002内形成的空气塞受压缩时，如图2中左侧的缓冲罐结构示意图所示，外壳主体的弹性膜片5向上鼓起；反之空气塞受抽拉时，如图2中右侧的缓冲罐结构示意图所示，外壳主体的弹性膜片5向下鼓起；通过改变弹性膜片5分隔成的上部空间及下部空间原有空间的大小，利用空间体积的改变来缓冲空气塞气压突变，从而防止反水弯003水封被破坏。


技术特征：
1.一种隔膜式空气塞双向缓冲罐，其特征在于：包括外壳主体，所述外壳主体的上端开设有上开口(3)，所述外壳主体的下端开设有下开口(4)，所述外壳主体的内部设有弹性膜片(5)，所述弹性膜片(5)将所述外壳主体内部空腔分隔成上部空间及下部空间，所述上部空间通过所述上开口(3)与舱室空间连通，所述下部空间通过所述下开口(4)与横向下水支管连通。2.根据权利要求1所述的隔膜式空气塞双向缓冲罐，其特征在于：所述上开口(3)的内侧及所述下开口(4)的内侧均设有用于防止异物进入所述外壳主体内部的网格。3.根据权利要求1所述的隔膜式空气塞双向缓冲罐，其特征在于：所述下开口(4)的外周延伸设有连接法兰。4.根据权利要求1所述的隔膜式空气塞双向缓冲罐，其特征在于：所述下开口(4)的外周面上设有外螺纹a。5.根据权利要求1所述的隔膜式空气塞双向缓冲罐，其特征在于：所述外壳主体包括连接在一起的上外壳(1)及下外壳(2)，所述上开口(3)开设于所述上外壳(1)的上端，所述下开口(4)开设于所述下外壳(2)的下端，所述弹性膜片(5)夹在所述上外壳(1)及下外壳(2)之间。6.根据权利要求5所述的隔膜式空气塞双向缓冲罐，其特征在于：所述上外壳(1)及下外壳(2)之间通过螺纹连接。7.根据权利要求6所述的隔膜式空气塞双向缓冲罐，其特征在于：所述上外壳(1)的下端设有连接凸台，所述连接凸台的外周面上设有外螺纹b，所述下外壳(2)的上端面开设有连接凹槽，所述连接凹槽的内周面上设有与所述外螺纹b相配合的内螺纹a，所述连接凸台的下端面将所述弹性膜片(5)的外周边缘部压紧在所述连接凹槽的底面上。8.根据权利要求7所述的隔膜式空气塞双向缓冲罐，其特征在于：所述弹性膜片(5)的外周边缘部呈圆环状，所述弹性膜片(5)的外周边缘部的轴向截面形状为圆形，所述连接凸台的下端面上及所述连接凹槽的底面上分别开设有与所述弹性膜片(5)的外周边缘部的形状相契合的凹槽。

技术总结
本实用新型涉及防护船舶疏排水管系中空气塞气压突变的技术，特别针对疏排水管系为非真空管系的船舶，具体地说是一种隔膜式空气塞双向缓冲罐，包括外壳主体，外壳主体的上端开设有上开口，外壳主体的下端开设有下开口，外壳主体的内部设有弹性膜片，弹性膜片将外壳主体内部空腔分隔成上部空间及下部空间，上部空间通过上开口与舱室空间连通，下部空间通过下开口与横向下水支管连通。本实用新型能够缓冲下水管路中空气塞气压突变现象，能够防止反水弯水封被破坏，而引起的下水管路与舱室空间连通。本实用新型的缓冲罐结构简单、安装使用方便、装在舱室舾装的检修空间内，不占用额外空间、成本低廉，使船员们的居住环境更加舒适。使船员们的居住环境更加舒适。使船员们的居住环境更加舒适。


技术研发人员：姜良优 陈修峰 刘合义 孙宗强 梁喜祥 陶传波 乔鑫 吴征
受保护的技术使用者：中国科学院海洋研究所
技术研发日：2022.05.18
技术公布日：2022/9/5