CN102963506B - 一种截流装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无需保证密封性就能保持截流、能自动调整截流高度的截流装置，克服了现有技术的截流装置在截流时需要保证截流密封性，否则就会失效、且只能挡住与截流装置等高流体的不足。所述的一种截流装置，包括高液位端、低液位端，所述的高液位端与低液位端之间通过管道连通，所述的管道依次上下起伏，且每一个起伏构成一个下端隔开、上端是通路的腔室，所述的腔室内设有前段液柱、后段液柱及将前段液柱、后段液柱隔开的处于腔室上方的气封段，所述的前段液柱高度高于后段液柱高度。本发明适用于以往截流装置所适用的场合，具有避免了现有技术截流时需要保证密封性的问题、能调节高度等优点。

Description

一种截流装置

技术领域

本发明涉及流体流量限制领域，尤其涉及一种截流装置。

背景技术

在无外力影响下流体的流动特点是从高液位流向低液位，在生产生活中，常会需要对流体进行截流，阻止流体从高液位流向低液位。现有的截流装置或截流方法，均是将高、低液位之间隔断，使高液位的流体无法向低液位流动。然而该种隔断方法所使用的隔断装置，必须保证高液位、低液位之间的完全密封，否则就无法实现，且密封处稍有位置偏移引起密封不到位，整个截流装置也立即失效，但是密封性在实际生产中往往是最难把握的，且要保证密封性的成本也很高。再者，在生产生活中会有一些处于低位的物体需要进行防流体侵入保护，常规技术都是采用隔断装置隔断高位的流体流入低位，然而，当高位流体高度持续升高至超过隔断装置的高度后，就无法阻止高位的流体进入低位，从而导致流体对处在低位的物体造成浸湿、损坏。

参见中国专利文献上公开的“防汛挡水板”，其公告号为CN1821539B，该防汛挡水板，包括一密封框架、以及组合设在该密封框架内的多个单体板和用于将各单体板与密封框架的底部固定连接的多个吊紧螺杆。每个单体板的左右两侧分别设有一侧面凹槽和一侧面凸槽,相邻两单体板的凹槽和凸槽相互啮合；每个单体板底部设有底面凹槽；在位于各侧面凸槽的顶部槽口处纵向贯穿一通孔。密封框架固定在门框上,其左右两侧框各设有与侧框凸槽和侧框凹槽,下框并设有与各单体板的底面凹槽配合的下框凸槽,下框凸槽的凸缘上对应各单体板的凸槽侧的通孔部位设有螺帽。各吊紧螺杆下端部设有一螺纹段,吊紧螺杆纵向穿设在单体板的侧面凸槽的凸缘的通孔内,利用其下端部螺纹段与密封框架下框凸槽上的螺帽螺合。但是该种截流装置对密封性的要求很高，必须保证充分隔断高液位、低液位，一旦密封性不好，截流装置就会失效。且该类装置只能挡住额定高度的高液位端流体不流向低位处，一旦高液位流体超出截流装置高度，截流装置就会失效。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的截流装置在截流时需要保证截流密封性，否则就会失效的不足，提供了一种无需保证密封性就能保持截流的截流装置。

本发明的另一个目的是为了解决现有技术的截流装置在保护处于低位的物体时只能挡住与截流装置等高流体的不足，提供了一种能自动调整截流高度的截流装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种截流装置，包括高液位端、低液位端，所述的高液位端与低液位端之间通过管道连通，所述的管道依次上下起伏，且每一个起伏构成一个下端隔开、上端是通路的腔室，所述的腔室内设有前段液柱、后段液柱及将前段液柱、后段液柱隔开的处于腔室上方的气封段，所述的前段液柱高度高于后段液柱高度。所有腔室连通成管道，因此相邻腔室之间都是连通的，两个相邻腔室之间，后一腔室的前段液柱与前一腔室的后段液柱相连且前段液柱高度高于后段液柱高度，因此对气封段形成了由液位差提供的压力，每一个腔室均是如此，所有压力的合力与高液位端、低液位端的压差抵消，就实现了阻止高液位端的流体流向低液位端的效果，达到了截流的效果。该种截流方法中，高液位端、低液位端之间通过所有腔室连通，并不需要实际的密封，与现有技术的密封板类结构相比，不需解决保证接触面密封性这一困难就能顺利实现截流。

作为优选，所述的管道环绕一周使腔室水平截面呈环形、所有腔室形成一筒体，所述的筒体包括所有腔室上部形成的上本体、所有腔室下部形成的底座。环形的筒体能够对外部的高位流体实现阻隔截流，防止其流入筒内，例如在水上的装货船体周围一圈设置底座，底座上设置上本体，如此一来高液位端处于筒体之外，所述的低液位端处于筒体之内，此时若外界液位升高，则腔室上移，即上本体上移；若底座由于船体承重增加等因素而高度下降，那么上本体相对底座位置也是上移，反之则上本体相对底座下移。上本体可以在一定范围内自由上下移动来适应外界液位的变化，因此可以调节截流的高度。再者，当环形是圆环时，上本体和下底座之间还能发生转动，例如在海上作业平台周围设置下底座，其上设置上本体，可以在一定范围内截断外界升高的海水使其不会淹没海上作业平台，而若在上本体上安装有作业设备，当需要作业设备换位置时，只需转动上本体即可，而不必像安装在密封固定的截流装置上那样，由于无法整体移动整个海上作业平台而只能拆卸作业设备来更换其位置，大大提高了生产生活中的便捷性。

作为优选，所述的气封段的最低点高度与上本体的最低点高度相等，所述的气封段的最高点高度与底座最高点高度相等。在此状态下，前段液柱与后段液柱的高度差达到最大，可使用最少的腔室数量实现同等状况下的截流。

作为优选，所述的上本体上设有一或若干圈浮体，所述的浮体处于上本体外端侧面。上本体外的流体对浮体提供浮力，浮体使上本体能够更稳定的浮在底座之上，当上本体外液位升高或是底座位置下降时，浮体能帮助上本体在需要时较轻易得向上移动。

作为优选，所述的上本体与底座体之间设有连接绳，所述的连接绳处于极限拉伸状态时上本体最低点高度低于底座最高点高度。连接绳能够使上本体与底座之间保持软定位，即在具有一定自由度的情况下又不会互相脱离极限位置。上本体因外力因素可适当上下、左右移动，当移动到极限位置时，连接绳也拉伸至极限状态，而此时上本体最低点高度低于底座最高点高度，本发明仍能保持截流功能。

作为优选，所述的上本体上设有覆盖上本体的台面，所述的台面与上本体上表面相贴，所述的台面、上本体为一体成型，所述的底座外缘设有一圈挡板。台面可以作为各种物品、设备的存放地，底座在不使用时可以处于上本体下方但与上本体脱离。当外界流体液位升高，例如涨水时，底座受到浮力上升，与底座相连的挡板也随之上升，挡住外界的水使其不会侵入台面，而底座上升后与上本体发生交错，水进入底座中部，继而液位继续上升进入腔室，从而形成本发明的截流装置，如此底座中部的水就不易流到底座外侧并流到台面上，因此也不会对台面上的物体造成侵害，因此可保证平台上的物体既不会被外界水侵入浸湿，也不会被从下端涌上的水浸湿。而无水时，底座可回到原位。同时，上本体也可随着本发明截流装置的形成自动变化高度，以维持截流效果。

因此，本发明的有益效果是：（1）可以不需要密封就能实现截流，避免了现有技术截流时需要保证密封性的问题；（2）截流装置具有一定的活动性，能够相对转动及上下移动，而不像现有技术的固定密封那样不能自由调节，因此使用时更具灵活性。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图；

图2是本发明实施例2的俯视图；

图3是本发明图2的径向剖视图；

图4是本发明实施例3的结构示意图。

图中：高液位端1、低液位端2、前段液柱3、后段液柱4、气封段5、上本体6、底座7、浮体8、台面9、挡板10。

具体实施方式

下面通过实施例，结合附图对本发明做进一步的描述：

实施例1：如图1所示的一种截流装置，包括高液位端1、低液位端2，所述的高液位端1与低液位端2之间通过管道连通，所述的管道上下起伏构成一个下端隔开、上端是通路的腔室，所述的腔室内设有前段液柱3、后段液柱4及将前段液柱3、后段液柱4隔开的处于腔室上方的气封段5，所述的前段液柱3高度高于后段液柱4高度。所述的管道环绕一周使腔室水平截面呈环形、腔室形成一筒体，所述的筒体包括腔室上部形成的上本体6、腔室下部形成的底座7。前段液柱3高度高于后段液柱4高度，因此对气封段5形成了由液位差提供的压力，该压力与高液位端1、低液位端2的压差抵消，就实现了阻止高液位端1的流体流向低液位端2的效果，达到了截流的效果，而且气封段5在一定范围内高度是可以变化的，因此具有调节余量，可以在一定范围内根据外界情况的变化自动增大或减小前段液柱3、后段液柱4的液位差。所述的上本体6上设有一或若干圈浮体8，所述的浮体8处于上本体6外端侧面。上本体6外的流体对浮体8提供浮力，浮体8使上本体6能更稳定的处在底座7之上，当上本体6外液位升高或是底座7位置下降时，浮体8使上本体6在需要时能够较轻易得向上移动。所述的上本体6与底座7体之间设有连接绳，所述的连接绳处于极限拉伸状态时上本体6最低点高度低于底座7最高点高度。连接绳能够使上本体6与底座7之间保持软定位，即在具有一定自由度的情况下又不会互相脱离极限位置。上本体6因外力因素可适当上下、左右移动，当移动到极限位置时，连接绳也拉伸至极限状态，而此时上本体6最低点高度低于底座7最高点高度，本发明仍能保持截流功能。

实施例2：如图2、图3所示的一种截流装置，包括高液位端1、低液位端2，所述的高液位端1与低液位端2之间通过管道连通，所述的管道依次上下起伏，且每一个起伏构成一个下端隔开、上端是通路的腔室，所述的腔室内设有前段液柱3、后段液柱4及将前段液柱3、后段液柱4隔开的处于腔室上方的气封段5，所述的前段液柱3高度高于后段液柱4高度。所有腔室连通成管道，因此相邻腔室之间都是连通的，两个相邻腔室之间，后一腔室的前段液柱3与前一腔室的后段液柱4相连且前段液柱3高度高于后段液柱4高度，因此对气封段5形成了由液位差提供的压力，每一个腔室均是如此，所有压力的合力与高液位端1、低液位端2的压差抵消，就实现了阻止高液位端1的流体流向低液位端2的效果，达到了截流的效果。该种截流方法中，高液位端1、低液位端2之间通过所有腔室连通，并不需要实际的密封，与现有技术的密封板类结构相比，不需解决保证密封性这一困难就能顺利实现截流。所述的管道环绕一周使腔室水平截面呈环形、所有腔室形成一筒体，所述的筒体包括所有腔室上部形成的上本体6、所有腔室下部形成的底座7。环形的筒体能够对外部的高位流体实现阻隔截流，防止其流入筒内，例如在水上的装货船体周围一圈设置底座7，底座7上设置上本体6，如此一来高液位端1处于筒体之外，所述的低液位端2处于筒体之内，此时若外界液位升高，则腔室上移，即上本体6上移；若底座7由于船体承重增加等因素而高度下降，那么上本体6相对底座7位置也是上移，反之则上本体6相对底座7下移。上本体6可以在一定范围内自由上下移动来适应外界液位的变化，因此可以调节截流的高度。而诸如海上作业平台、船体之类处于海上的装置，当遭遇风浪时，现有技术的截流板在受到冲击后没有消震缓冲的能力，同时会将大量震动传递到与底座7相连的海上作业平台、船体等，容易造成损害，而本发明中的上本体6在遭受风浪等外力时能在一定范围内自由上下、左右波动从而缓冲消震，且不会将过多震动传递到底座7及与底座7相连的装置，因此安全性较高，使用寿命也长。再者，当环形是圆环时，上本体6和下底座7之间还能发生转动，例如在海上作业平台周围设置下底座7，其上设置上本体6，可以防止外界升高的海水淹没海上作业平台，而若在上本体6上安装有作业设备，当需要作业设备换位置时，只需转动上本体6即可，而不必像安装在密封固定的截流装置上那样，由于无法整体移动整个海上作业平台而只能拆卸作业设备来更换其位置，大大提高了生产生活中的便捷性。在不需截流时，也可以直接将上本体6拿掉，在需要使用时再装回上本体6。所述的气封段5的最低点高度与上本体6的最低点高度相等，所述的气封段5的最高点高度与底座7最高点高度相等。在此状态下，前段液柱3与后段液柱4的高度差达到最大，可使用最少的腔室数量实现同等状况下的截流。而将本发明上端封闭后也可以潜入流体中，作为潜水装置来使用，同样不需要采用以往的密封类型，只需使用本发明的腔室结构就能截断内、外流体的流动。

实施例3：如图4所示的一种截流装置，包括高液位端1、低液位端2，所述的高液位端1与低液位端2之间通过管道连通，所述的管道依次上下起伏，且每一个起伏构成一个下端隔开、上端是通路的腔室，所述的腔室内设有前段液柱3、后段液柱4及将前段液柱3、后段液柱4隔开的处于腔室上方的气封段5，所述的前段液柱3高度高于后段液柱4高度。所有腔室连通成管道，因此相邻腔室之间都是连通的，两个相邻腔室之间，后一腔室的前段液柱3与前一腔室的后段液柱4相连且前段液柱3高度高于后段液柱4高度，因此对气封段5形成了由液位差提供的压力，每一个腔室均是如此，所有压力的合力与高液位端1、低液位端2的压差抵消，就实现了阻止高液位端1的流体流向低液位端2的效果，达到了截流的效果。该种截流方法中，高液位端1、低液位端2之间通过所有腔室连通，并不需要实际的硬密封，与现有技术的密封板类结构相比，不需解决保证密封性这一困难就能顺利实现截流。作为优选，所述的管道环绕一周使腔室水平截面呈环形、所有腔室形成一筒体，所述的筒体包括所有腔室上部形成的上本体6、所有腔室下部形成的底座7。所述的上本体6上设有覆盖上本体6的台面9，所述的台面9与上本体6上表面相贴，所述的台面9、上本体6为一体成型，所述的底座7外缘设有一圈挡板10。台面9可以作为各种物品、设备的存放地，底座7在不使用时可以处于上本体6下方但与上本体6脱离。当外界流体液位升高，例如涨水时，底座7受到浮力上升，与底座7相连的挡板10也随之上升，挡住外界的水使其不会侵入台面9，而底座7上升后与上本体6发生交错，水进入底座7中部，继而液位继续上升进入腔室，从而形成本发明的截流装置，如此底座7中部的水就不易流到底座7外侧并流到台面9上，因此也不会对台面9上的物体造成侵害，因此可保证平台上的物体既不会被外界水侵入浸湿，也不会被从下端涌上的水浸湿。而无水时，底座7可回到原位。同时，上本体6也可随着本发明截流装置的形成自动变化高度，以维持截流效果。构成前段液柱3、后段液柱4的液体可以是被截流流体本身，也可以是其他液体。

Claims (7)

1.一种截流装置，其特征是，包括高液位端（1）、低液位端（2），所述的高液位端（1）与低液位端（2）之间通过管道连通，所述的管道依次上下起伏，且每一个起伏构成一个下端隔开、上端是通路的腔室，所述的腔室内设有前段液柱（3）、后段液柱（4）及将前段液柱（3）、后段液柱（4）隔开的处于腔室上方的气封段（5），所述的前段液柱（3）高度高于后段液柱（4）高度，所述的管道环绕一周使腔室水平截面呈环形、所有腔室形成一筒体，所述的筒体包括所有腔室上部形成的上本体（6）、所有腔室下部形成的底座（7）。

2.根据权利要求1所述的一种截流装置，其特征是，所述的气封段（5）的最低点高度与上本体（6）的最低点高度相等。

3.根据权利要求1所述的一种截流装置，其特征是，所述的气封段（5）的最高点高度与底座（7）最高点高度相等。

4.根据权利要求2或3所述的一种截流装置，其特征是，所述的上本体（6）上设有一或若干圈浮体（8），所述的浮体（8）处于上本体（6）外端侧面。

5.根据权利要求2或3所述的一种截流装置，其特征是，所述的上本体（6）与底座（7）体之间设有连接绳，所述的连接绳处于极限拉伸状态时上本体（6）最低点高度低于底座（7）最高点高度。

6.根据权利要求1所述的一种截流装置，其特征是，所述的上本体（6）上设有覆盖上本体（6）的台面（9），所述的台面（9）与上本体（6）上表面相贴。

7.根据权利要求6所述的一种截流装置，其特征是，所述的台面（9）、上本体（6）为一体成型，所述的底座（7）外缘设有一圈挡板（10）。