CN102697389B - 一种具有分液、防堵功能的气体限压阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有分液、防堵功能的气体限压阀，包括阀盖、排气管、排气罩、底阀、螺旋面导流片、锁紧螺母和弹性卡子，所述阀盖内设置有顶针，所述排气管穿插于容器顶盖中并通过锁紧螺母固定连接，所述阀盖通过顶针插入排气管上端的排气口与排气管密封连接，所述排气管下端的进气口处安装排气罩，排气罩罩住整个排气管内伸部分并通过弹性卡子固定，排气罩内安装螺旋面导流片，所述排气罩上部具有狭缝入气口，所述排气罩底部安装只能从排气罩内向外排出流体的底阀。本发明结构简单，能够泄压放气，而且能使液体、固体不出锅，阀门不堵塞。

Description

一种具有分液、防堵功能的气体限压阀

技术领域

本发明涉及气体限压阀技术领域，特别是一种具有分液、防堵功能的气体限压阀。

背景技术

气体限压阀是一种安全保护装置，常见的有应用于高压锅上，当高压锅内气压达到一定程度时，气体限压阀便会自动泄压，避免锅内压力过高导致的爆炸问题。专利95229568.7和201110127076.7没有考虑分液；专利92217332.X的排气也带液，但滤罩只能挡住较大的固体颗粒；专利92203439.7靠带有细长缝隙的保护罩拦截较大的固体颗粒，排气带液；专利94219251.6在锅盖内侧装有减压罩和保护罩，固体颗粒通过减压罩拦截，但减压罩与锅盖之间容易被固体颗粒堵塞，且排气也带液；专利95209914.4和92217233.1只是液体从排气阀出来后挡一下，避免喷射到周围；专利200420057477.5和200420108866.6只是将限压阀排出的液体经导流管引离灶眼；专利200520001033.4只是将限压阀排出的液体用海绵吸掉，防止扩散；专利93222481.4的结构特征是在排气门的罩式重锤内沿轴线设置一支穿过排气管内孔并外露于排气管外的阀针以防堵，但这种结构的堵塞危险依然存在，因为固体颗粒还会进入排气孔。

现有这些结构都拦不住液体，液体会被气体带出容器，造成人体烫伤或器物污染，对于固体物料，是用带有小孔或狭缝的滤罩来拦截，但拦不住小一些的颗粒，其进入排气罩内并积聚，仍有可造成排气管部分堵塞，导致容器内压力高于设定值而产生危险。因此如何设计一种能够分离液体，又能把微小颗粒截留的气体限压阀成为业界的一个难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有的气体限压阀不能分离液体及小颗粒的技术问题，本发明提供一种具有分液、防堵功能的气体限压阀，该气体限压阀不仅能在压力超过一定值时就泄压放气，而且能使液体、固体不出锅，不堵塞排气管，且结构简单，方便实用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有分液、防堵功能的气体限压阀，包括阀盖、排气管、排气罩、底阀、螺旋面导流片、锁紧螺母和弹性卡子，所述阀盖内设置有顶针，所述排气管穿插于容器顶盖中并通过锁紧螺母固定连接，所述阀盖通过顶针插入排气管上端的排气口与排气管密封连接，所述排气管下端的进气口处安装排气罩，排气罩罩住整个排气管内伸部分并通过弹性卡子固定，排气罩内安装螺旋面导流片，所述排气罩上部具有狭缝入气口，所述排气罩底部安装只能从排气罩内向外排出流体的底阀。

作为一种安装结构，为便于排气管安装和排气罩拆装，所述的排气管中部具有轴肩，所述轴肩支撑在容器顶盖上表面，所述的弹性卡子呈“W”形，弹性卡子两端为鱼钩状，所述的排气罩为漏斗状，包括圆筒段、进气区和锥段，所述的进气区位于圆筒段上部，所述圆筒段顶端为向内凹的环形口，所述的排气罩的环形口与弹性卡子的鱼钩状端部卡接。

为了可以更好的拦截较大颗粒，所述的进气区由圆筒段外圆周面上均匀分布的多个狭缝入气口组成，所述多个狭缝入气口形成格栅。

为了便于安装螺旋面导流片，作为螺旋面导流片的支撑，所述的排气管在容器内的插入深度与排气罩的圆筒段同高。插入深度大小会影响到分液、分固效果，插入过深，沉到排气罩底部的液、固会从排气管排出。

作为优选，所述的排气罩的高径比为1.5～2.0，所述的排气罩的圆筒段的高径比为0.5～1.0，所述的进气区的高径比为1/5～1/3，所述的排气罩的锥段的锥角为30°～60°。

为了便于料液的回收，所述的底阀包括阀瓣和阀杆，所述的排气罩的锥段底部为向内凹的正立的圆台形，所述锥段的圆台形底部的上底面具有一圆形导孔，所述锥段的圆台形底部的圆锥面上均布有多个排料孔，所述的圆形导孔中安装阀杆，所述的阀杆底端安装用于封闭排料孔的阀瓣。

作为优选，所述的阀瓣为圆台形，所述的圆台形阀瓣与锥段的圆台形底部的锥角相等，均为90°～120°。

所述的螺旋面导流片与排气管进气口管壁过盈配合，所述的螺旋面导流片的外径与排气罩圆筒段的内径相同。

混合物通过狭缝入气口进入排气罩内，在螺旋面导流片的作用下，流体以一定速度旋转而产生离心力场。在离心力的作用下，液体和固体颗粒发生离心沉降，被甩到排气罩的内壁上，并在重力作用下沿着排气罩的内壁往下流到排气罩底部，气体则从排气管中排出，当料液积聚到一定高度，料液推开底阀，流回容器中物料中。

为了防止烫伤，所述的阀盖外壁具有隔热外壳。

本发明的有益效果是，本发明的一种具有分液、防堵功能的气体限压阀具有如下优点：

1)、循序渐进，逐级分离：首先通过排气罩圆筒段上的狭缝入气口将大颗粒拦截掉，这是初步分离，其次通过螺旋面导流片将从狭缝入气口进入的流体进行离心沉降，把气体混合物中的液体和固体分离出来，分离后气体直接从排气管排出，沉降的液体和固体再次回收至锅内，因此逐级的分离，分离过程清晰明了，效果明显提升。

2)、安全性提高：对气体混合物进行分离，气体排出，其他部分回收，防止了排气管长期使用易堵塞的问题，从而也就杜绝了排气管堵塞导致的容器内压力过高而产生爆炸的危险。

3)、经济节约：本发明对气体混合物进行分液、分固，将气体排出，其他部分留下，这样就杜绝了容器内料液的浪费，从长远来看，能够起到节约的目的。

4)、减少污染：本发明具有的分液、分固性能，使液体、固体不出锅，减少了物料外泄造成的设备和环境污染。

5)、设备使用维护方便、寿命延长：传统的气体限压阀排气时，由于气体排出夹带料液，在容器盖上或周围环境往往残留气体排出带出的很多料液，对设备维护和清洗带来不便，而本发明解决了这个问题，由于排气中的料液得到了有效分离，容器盖表面将不再有料液沾染，清洁度明显提高，设备使用寿命也增长，同时也免去了经常擦洗的不便，延缓维护时间，节省劳力。

6)、本发明不仅可用于家用高压锅，也可用于其他容器气压的分液和防堵型泄压。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的一种具有分液、防堵功能的气体限压阀的具体实施例的结构示意图；

图2是本发明的防堵内罩的构造图；

图3是图2的A-A剖视图；

图4是本发明的弹性垫圈主视图；

图5是图4的俯视图。

图中：1.阀盖，11.隔热外壳，12盖筒，13顶针，2.排气管，21.轴肩，3.容器顶盖，4.排气罩，41.环形口，42.进气区，43.狭缝入气口，44.圆筒段，45.锥段，46.圆形导孔，47.排料孔，5.底阀，51.阀瓣，52.阀杆，6.螺旋面导流片，7.锁紧螺母，8.弹性卡子。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1～5所示的本发明的一种具有分液、防堵功能的气体限压阀的具体实施例，包括阀盖1、排气管2、排气罩4、底阀5、螺旋面导流片6、锁紧螺母7和弹性卡子8，

第一级分离：拦截较大颗粒

阀盖1内设置有顶针13，排气管2穿插于容器顶盖3中，排气管2中部具有轴肩21，轴肩21支撑在容器顶盖3上表面，排气管2的排气口依靠阀盖1的重量作用，通过顶针13的锥面与排气口接触密封。

内伸于容器内的排气管2与容器顶盖3内壁通过锁紧螺母7锁紧固定，锁紧螺母7和容器顶盖3内壁之间安装弹性卡子8，弹性卡子8呈“W”形，弹性卡子8两端为鱼钩状，排气罩4为漏斗状，包括圆筒段44、进气区42和锥段45，排气罩4的高径比为1.5，圆筒段44的高径比为0.5，锥段45的锥角为60°，进气区42位于圆筒段44上部，锥段45位于圆筒段44下部，进气区42的高径比为1/5，进气区42由圆筒段44外圆周面上均匀分布的多个狭缝入气口43组成，多个狭缝入气口43形成格栅用来拦截较大颗粒物；圆筒段44顶端为向内凹的环形口41，排气罩4的环形口41与弹性卡子8的鱼钩状端部卡接，排气管2在容器内的插入深度与排气罩4的圆筒段44同高。

第二级分离：液体、固体的离心沉降，气体的排出

排气罩4内安装螺旋面导流片6，螺旋面导流片6与排气管2进气口管壁过盈配合。该螺旋面导流片6不旋转，可以起到对流体气旋的作用。

气体通过进气区42上狭缝入气口43初步过滤后进入排气罩4，在螺旋面导流片6的作用下，流体以一定速度旋转而产生离心力场。在离心力的作用下，液体和固体颗粒发生离心沉降，被甩到排气罩4的内壁上，气体则通过排气管2上升至出气口，顶开顶针13后排出于压力容器外，至此即完成第二级分离。

料液的回收

排气罩4底部安装起单向作用的底阀5，料液只能从排气罩4内通过底阀5向外排出，底阀5包括阀瓣51和阀杆52，阀瓣51与阀杆52螺纹连接，排气罩4的锥段45底部为向内凹的正立的圆台形，锥段45的圆台形底部的上底面具有一圆形导孔46，锥段45的圆台形底部的圆锥面上均布有多个排料孔47，圆形导孔46中安装阀杆52，阀杆52底端安装用于封闭排料孔47的阀瓣51，阀瓣51为圆台形，圆台形阀瓣与锥段45的圆台形底部的锥角相等，均为120°。

在第二级过滤中离心沉降得到的液体和固体在重力作用下沿着排气罩4的内壁往下流到排气罩4底部，当料液积聚到一定高度，料液产生的静压力大于排气罩4内外压差时，底阀5将会被顶开，料液流回容器中物料中。

通过本发明，不仅能泄压放气，而且能使液体、固体不出锅，阀门不堵塞。另外排气罩4采用锥段45设计，加强了离心沉降后液体和固体的自主流动，防止了在排气罩4壁上易残留的问题，而底部安装的底阀5，使气体不能从底阀5处进入排气罩4，只能从排气罩4上部进入，这也确保了泄压时气体只从单一入口进，单一出口排出。

在应用于高压锅时，为了防止排气结束后烫手的问题，阀盖1外壁具有隔热外壳11。本发明不仅适用于高压锅，也可用于其他内压容器的分液、防堵型泄压。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种具有分液、防堵功能的气体限压阀，其特征在于：包括阀盖（1）、排气管（2）、排气罩（4）、底阀（5）、螺旋面导流片（6）、锁紧螺母（7）和弹性卡子（8），所述阀盖（1）内设置有顶针（13），所述排气管（2）穿插于容器顶盖（3）中并通过锁紧螺母（7）固定连接，所述阀盖（1）通过顶针（13）插入排气管（2）上端的排气口与排气管（2）密封连接，所述排气管（2）下端的进气口处安装排气罩（4），排气罩（4）罩住整个排气管（2）内伸部分并通过弹性卡子（8）固定，排气罩（4）内安装螺旋面导流片（6），所述排气罩（4）上部具有狭缝入气口（43），所述排气罩（4）底部安装只能从排气罩（4）内向外排出流体的底阀（5）。

2.如权利要求1所述一种具有分液、防堵功能的气体限压阀，其特征在于：所述的排气管（2）中部具有轴肩（21），所述轴肩（21）支撑在容器顶盖（3）上表面，所述的弹性卡子（8）呈“W”形，弹性卡子（8）两端为鱼钩状，所述的排气罩（4）为漏斗状，包括圆筒段（44）和锥段（45），所述的圆筒段（44）上部设置有进气区（42），所述圆筒段（44）顶端为向内凹的环形口（41），所述的排气罩（4）的环形口（41）与弹性卡子（8）的鱼钩状端部卡接。

3.如权利要求1或2所述一种具有分液、防堵功能的气体限压阀，其特征在于：所述的进气区（42）由圆筒段（44）外圆周面上均匀分布的多个狭缝入气口（43）组成，所述多个狭缝入气口（43）形成格栅。

4.如权利要求2所述一种具有分液、防堵功能的气体限压阀，其特征在于：所述的排气管（2）在容器内的插入深度与排气罩（4）的圆筒段（44）同高。

5.如权利要求1或2所述一种具有分液、防堵功能的气体限压阀，其特征在于：所述的排气罩（4）的高径比为1.5~2.0，所述的排气罩（4）的圆筒段（44）的高径比为0.5~1.0，所述的进气区（42）的高径比为1/5~1/3，所述的排气罩（4）的锥段（45）的锥角为30°~60°。

6.如权利要求1或2所述一种具有分液、防堵功能的气体限压阀，其特征在于：所述的底阀（5）包括阀瓣（51）和阀杆（52），所述的排气罩（4）的锥段（45）底部为向内凹的正立的圆台形，所述锥段（45）的圆台形底部的上底面具有一圆形导孔（46），所述锥段（45）的圆台形底部的圆锥面上均布有多个排料孔（47），所述的圆形导孔（46）中安装阀杆（52），所述的阀杆（52）底端安装用于封闭排料孔（47）的阀瓣（51）。

7.如权利要求6所述一种具有分液、防堵功能的气体限压阀，其特征在于：所述的阀瓣（51）为圆台形，所述的圆台形阀瓣与锥段（45）的圆台形底部的锥角相等，均为90°~120°。

8.如权利要求1所述一种具有分液、防堵功能的气体限压阀，其特征在于：所述的螺旋面导流片（6）与排气管（2）进气口管壁过盈配合，所述的螺旋面导流片（6）的外径与排气罩（4）圆筒段（44）的内径相同。

9.如权利要求1所述一种具有分液、防堵功能的气体限压阀，其特征在于：所述的阀盖（1）外壁具有隔热外壳（11）。

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