CN105605267A - 弹簧负载直接作用式燃气调压器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种弹簧负载直接作用式燃气调压器，其特征在于：包括阀体、阀芯总成、切断阀总成、执行器；切断阀总成内部包括脱扣部分、传感部分以及切断阀杆；执行器内部设有薄膜，其薄膜下方为感应腔；感应腔以及执行器对应的气压检测口处均设置有与信号管对接的管接头；管接头具有外部喇叭状的台阶内接口以及外端部，信号管与对接的管接头之间设置密封组件A和密封组件B。本发明调压性能稳定；可超失压一体，安全可靠性更高；同时，改变了现有的中信号管是直接与传感器部分连接的问题，信号管与管接头之间牢固紧密连接，即使长时间使用后，其连接部位不会出现裂缝等脱落现象，更不会出现连接处不稳定的情况，保证了气压的密封性。<b><sub /></b>

Description

弹簧负载直接作用式燃气调压器

技术领域

本发明涉及一种燃气调压领域，具体来讲是一种弹簧负载直接作用式燃气调压器。

背景技术

随着我国能源结构的变化和环保力度的不断加大，使天然气的开发和利用得到迅猛的发展。压缩天然气是把井口天然气或管道天然气净化压缩后进行高压储存和运输，到达使用地点，经过多级换热、调压直接输入管网供应各类用户。城市燃气一般要经过调压装置的调压才能最终被用户使用，燃气调压装置一般由几个功能模块组成，如调压器实现调压功能；过滤器实现清洁过滤功能等等；近年来，因为天然气等清洁能源的大力推广，燃气调压装置也得到更为广泛的应用，因此相关部门也加强了该类型装置的设计、制造、使用的监管力度，使产品质量得到进一步的保证和提高。燃气调压箱的核心部件为燃气调压器，适用于天然气、城市煤气、液化石油气、混合气体等不同介质的城市燃气。现有的调压器信号管是直接与传感器部分连接的，使用一段时间后，其连接部位容易出现裂缝、易脱落；由于连接处的不稳定，易导致气压密封性差，影响传感器检测的效果，影响切断阀性能及使用寿命；同时不利于整个调压系统工作；故需要加以改进。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，在此提供一种弹簧负载直接作用式燃气调压器，调压性能稳定；可超失压一体，安全可靠性更高。适用场所：中低压燃气管网、居民小区、工商业用户、直燃设备的调压和稳压。适用介质：天然气、人工煤气、液化石油气及其它无腐蚀性气体；同时，改变了现有的中信号管是直接与传感器部分连接的问题，信号管与管接头之间牢固紧密连接，即使长时间使用后，其连接部位不会出现裂缝等脱落现象，更不会出现连接处不稳定的情况，保证了气压的密封性。

本发明是这样实现的，构造一种弹簧负载直接作用式燃气调压器，其特征在于：包括阀体、阀芯总成、切断阀总成、执行器；阀芯总成整体位于阀体内，其上端对应于执行器中，切断阀总成位于阀体下方；阀体内部形成有切断阀口和主阀口；切断阀总成内部包括脱扣部分、传感部分以及切断阀杆；切断阀杆上端设置关闭弹簧，切断阀杆的顶部为切断阀瓣；执行器内部设有薄膜，其薄膜下方为感应腔，薄膜上方设置弹簧罩、调节螺杆、调节弹簧；阀芯总成内部的阀杆下方的主阀瓣对应于主阀口；

所述脱扣部分包括触动板、弯板、撞针A、撞针B、挂钩、脱扣件；所述传感部分包括螺杆、顶杆、螺杆锁母、调节螺母以及后端的感应腔；螺杆通过螺杆锁母与顶杆连接，并且在螺杆上设置螺母A和螺母B，螺母A和螺母B分别位于弯板的两侧；挂钩与脱扣件相扣接，挂钩上设置滑块组件；触动板与脱扣件相连接，撞针A和撞针B分别位于触动板的上下位；弯板上端对应于撞针A，弯板下端与螺杆连接，所述螺杆对应于撞针B；

所述感应腔以及执行器对应的气压检测口处均设置有与信号管对接的管接头；所述管接头具有外部喇叭状的台阶内接口以及外端部，信号管与对接的管接头之间设置密封组件A和密封组件B；信号管与管接头对接的外部设置紧固组件；密封环位于信号管、管接头及密封组件B之间。

根据本发明所述弹簧负载直接作用式燃气调压器，其特征在于：还包括出口接管；所述出口接管位于所述燃气调压器的出气端，所述感应腔以及执行器对应信号管均与出口接管连接；出口接管采用如下结构，其包括管体以及置于管体上的固定法兰，管体下部为焊接台肩，活动法兰位于焊接台肩上，焊接台肩的端面设置密封圈B。

根据本发明所述弹簧负载直接作用式燃气调压器，其特征在于：所述燃气调压器按照如下方式运行；通过调节螺杆或弹簧罩的旋转可以设定P2的大小；介质从阀体的P1腔通过阀口流入P2腔，P2压力通过信号管反馈到感应腔，感应腔压力等于P2，作用在簿膜上的压力P2与弹簧的作用力相平衡，确定簿膜的位置，通过阀杆带动主阀瓣与阀口保持一定开度，达到减压、稳压的作用；当调压器下游的用气量增大时，感应腔的压力下降，使得薄膜在弹簧的作用力下，带动主阀瓣向下移动，使主阀瓣与主阀口的开度加大，从而通过主阀口的气体流量增加，使P2上升以维持下游压力的恒定。当调压器下游的用气量减小时，其作用与上述过程相反，直到调压器关闭为止；

切断器方式为：当由取压点传送至传感器薄膜一侧的压力失常超过（超压）或低于（失压）切断设定值时，弯板和螺杆的位置就会发生变化，从而触动撞针A或B，使脱扣机构脱扣，切断阀瓣在关闭弹簧的作用下，迅速向上移动，与阀口紧密贴合，截断阀体中的气流。

根据本发明所述弹簧负载直接作用式燃气调压器，其特征在于：

A：安装使用如下：

1)调压器应安装在远离火源、震动，环境温度符合要求的地方，在环境温度较低的地区冬季应对调压器前管道及阀体采取伴热措施；

2)检查燃气输配管线压力是否与调压器上的铭牌所示压力范围相符；

3)检查调压器上的气流箭头是否与安装管线的气流一致；

4)调压器前管路应吹扫干净，然后再安装调压器；

5)水平安装调压器，调压器在与前后管路对接时不能强力安装；

6)当调压器后有快速启闭的燃烧室或者阀门时，调压器与其之间应留有一定容积以避免流量快速变化引起压力大幅升降；

7）调压器前应安装过滤器，调压器后应留有足够长的直管段，调压器反馈信号采取点应在调压器后管径（DN）的4-6倍处，出口管流速应控制在≤25m/s，必要时直管的通径应大于调压器的出口管径；

B：使用：调压器初始运行操作程序

1）调压器前应安装过滤器；

2）打开切断阀；

3）缓慢地打开调压器前的进口阀门；

4）稍微开启调压器出口阀门；

5）停留片刻直到气流稳定；

6）将调压器出口阀门全部打开；

C：切断器的操作动作压力设定：

1）当用户调整了调压器出口压力后，应相应调整切断阀的动作压力。切断器动作压力设定以保证下游设备安全为准，建议为不超过调压器运行压力的1.5倍；

2）若用户需自行调节切断动作压力时，请先取下盖板，旋进调节螺塞，切断阀动作压力设定值升高，反之则降；

D：复位操作：

1)查找并排除导致切断的故障；

2)缓慢略微开启调压器前阀门导入前压；

3)完全关闭调压器前阀门，关闭调压器后阀门只让微小气流通过(或者可以完全关闭调压器后阀门，适度开启调压器后的测压嘴)；

4)把手柄套入四方轴向上扣位置缓慢旋转约10度并保持，以打开内旁通付阀瓣，此时有高速气流通过的声音（若继续拉动手柄会感觉很吃力，则请不要继续拉动手柄)，同时观察整个系统是否正常。若不正常，请关闭前后阀门排空所有气体再次查找原因；若正常则进入下一步；

5)等气流声音变缓(若气流声音一直未变缓则需适度关小后阀门或测压嘴)并且感觉拉动手柄很轻松时，此时切断阀上下游压力达到平衡状态，继续转动手柄使主阀瓣打开并使脱扣机构上扣，以保持其开启状态（失压型切断器必须在有一定信号压力输入时方能上扣）；

6)再按顺序缓慢开启前、后阀门。若需手动脱扣请直接按面板上的手动脱扣按钮。

本发明的优点在于：本发明通过改进在此提供一种弹簧负载直接作用式燃气调压器，调压性能稳定；可超失压一体，安全可靠性更高。适用场所：中低压燃气管网、居民小区、工商业用户、直燃设备的调压和稳压。适用介质：天然气、人工煤气、液化石油气及其它无腐蚀性气体。

内部的脱扣机构能够保证切断阀不受外部冲击的影响出现误切断，也为提高切断阀检测气压的精度提供了可靠保证；同时，改变了现有的中信号管是直接与传感器部分连接的问题，信号管与管接头之间牢固紧密连接，即使长时间使用后，其连接部位不会出现裂缝等脱落现象，更不会出现连接处不稳定的情况，保证了气压的密封性，不会影响传感器的检测效果，有利于切断阀性能及使用寿命的延长，对于整个燃气调压系统来讲，就能保证检测气压P2的稳定传输；有利于保证整个燃气调压系统的正常运行。

附图说明

图1是本发明整体内部结构示意图

图2是本发明安装状态示意图

图3-4是本发明所述脱扣机构示意图

图5是本发明中信号管与管接头连接示意图

图6是本发明管接头示意图

图7是图4中局部放大示意图

图8是本发明中出口接管对应示意图。

具体实施方式

下面将结合附图1-8对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明通过改进提供一种弹簧负载直接作用式燃气调压器，如图1-8所示，可以按照如下方式予以实施；本发明所述燃气调压器包括阀体101、阀芯总成102、切断阀总成103、执行器104；其改进在于：所述阀芯总成102整体位于阀体101内，其上端对应于执行器104中，切断阀总成103位于阀体101下方；阀体101内部形成有切断阀口105和主阀口106；切断阀总成103内部包括脱扣部分、传感部分以及切断阀杆107；切断阀杆107上端设置关闭弹簧108，切断阀杆107的顶部为切断阀瓣109；执行器104内部设有薄膜110，其薄膜110下方为感应腔111，薄膜110上方设置弹簧罩112、调节螺杆113、调节弹簧114；阀芯总成102内部的阀杆115下方的主阀瓣116对应于主阀口106。

所述弹簧负载直接作用式燃气调压器还包括出口接管117；所述出口接管117位于所述燃气调压器的出气端，所述感应腔14以及执行器104对应信号管15均与出口接管117连接；出口接管117采用如下结构，其包括管体201以及置于管体201上的固定法兰202，管体201下部为焊接台肩203，活动法兰204位于焊接台肩203上，焊接台肩203的端面设置密封圈205。经过改进后的出口接管，整体设计合理，结构紧凑，由于设置了专用的密封圈，因此有效起到了防漏作用，而且安装简单，维护保养方便，具有广泛的实用性。

所述切断阀总成103内部的脱扣部分包括触动板1、弯板2、撞针A3、撞针B4、挂钩5、脱扣件6；所述传感部分包括螺杆7、顶杆8、螺杆锁母9、调节螺母10以及后端的感应腔14；螺杆7通过螺杆锁母9与顶杆8连接，并且在螺杆7上设置螺母A11和螺母B12，螺母A11和螺母B12分别位于弯板2的两侧；挂钩5与脱扣件6相扣接，挂钩5上设置滑块组件13；触动板1与脱扣件6相连接，撞针A3和撞针B4分别位于触动板1的上下位；弯板2上端对应于撞针A3，弯板2下端与螺杆7连接，所述螺杆7对应于撞针B4。这部分的工作原理：当由取压点传送至传感部分中薄膜一侧的压力失常，超过（超压）或低于（失压）切断设定值时，弯板或螺杆的位置就会发生变化，从而触动撞针A或撞针B，事脱扣机构脱扣，释放主阀瓣，主阀瓣在关闭弹簧的作用下，迅速向下移动，并与阀口紧密贴合，切断阀中的气流。切断阀切断后，需要人工打开切断阀的阀瓣，把手柄套入转轴后转动，可以将整个脱扣机构上扣，使切断阀的阀瓣处于开启状态，继续使用。

所述感应腔14以及执行器104对应的气压检测口处均设置有与信号管15对接的管接头16；管接头16具有外部喇叭状的台阶内接口16a以及外端部16b，信号管15与对接的管接头16之间设置密封组件A17和密封组件B18；信号管15与管接头16对接的外部设置紧固组件19；密封环A20位于信号管15、管接头16及密封组件B18之间；对于本发明来讲，改变了现有的中信号管是直接与对应的传感器部分连接的问题，信号管15与管接头16之间牢固紧密连接，即使长时间使用后，其连接部位不会出现裂缝等脱落现象，更不会出现连接处不稳定的情况，保证了气压的密封性，不会影响传感器的检测效果，有利于切断阀性能及使用寿命的延长；同时有利于整个调压系统工作，对于整个燃气调压系统来讲，就能保证检测气压P2的稳定传输。

本发明的工作原理：通过调节螺杆或弹簧罩的旋转可以设定P2的大小。介质从阀体的P1腔通过阀口流入P2腔，P2压力通过信号管反馈到感应腔，感应腔压力等于P2，作用在簿膜上的压力P2与弹簧的作用力相平衡，确定簿膜的位置，通过阀杆带动主阀瓣与阀口保持一定开度，达到减压、稳压的作用。当调压器下游的用气量增大时，感应腔的压力下降，使得薄膜在弹簧的作用力下，带动主阀瓣向下移动，使主阀瓣与主阀口的开度加大，从而通过主阀口的气体流量增加，使P2上升以维持下游压力的恒定。当调压器下游的用气量减小时，其作用与上述过程相反，直到调压器关闭为止。切断器工作原理：当由取压点传送至传感器薄膜一侧的压力失常超过（超压）或低于（失压）切断设定值时，弯板和螺杆的位置就会发生变化，从而触动撞针A或B，使脱扣机构脱扣，切断阀瓣在关闭弹簧的作用下，迅速向上移动，与阀口紧密贴合，截断阀体中的气流。

安装使用如下：

1.安装：调压器的安装、使用、维护和维修都必须由有资格的专业人员进行。

1)调压器应安装在远离火源、震动，环境温度符合要求的地方，在环境温度较低的地区冬季应对调压器前管道及阀体采取伴热措施。

2)检查燃气输配管线压力是否与调压器上的铭牌所示压力范围相符。

3)检查调压器上的气流箭头是否与安装管线的气流一致。

4)调压器前管路应吹扫干净，然后再安装调压器。

5)水平安装调压器，调压器在与前后管路对接时不能强力安装。

6)当调压器后有快速启闭的燃烧室或者阀门时，调压器与其之间应留有一定容积以避免流量快速变化引起压力大幅升降。

7）调压器前应安装过滤器，调压器后应留有足够长的直管段，调压器反馈信号采取点应在调压器后管径（DN）的4-6倍处，出口管流速应控制在≤25m/s，必要时直管的通径应大于调压器的出口管径。

2.使用：调压器初始运行操作程序

1）调压器前应安装过滤器。

2）打开切断阀。

3）缓慢地打开调压器前的进口阀门。

4）稍微开启调压器出口阀门。

5）停留片刻直到气流稳定。

6）将调压器出口阀门全部打开。

调压器出口压力设定：若需改变调压器出口压力，先缓慢旋动弹簧罩初调出口压力，再缓慢旋动调节螺杆，使出口压力达到燃气用具要求的设定值。（顺时针调节，出口压力升高，逆时针调节，出口压力降低。）调节压力时必须保证弹簧罩与底座的螺纹啮合长度不能小于10mm。

切断器的操作动作压力设定：

1）当用户调整了调压器出口压力后，应相应调整切断阀的动作压力。切断器动作压力设定以保证下游设备安全为准，建议为不超过调压器运行压力的1.5倍。

2）若用户需自行调节切断动作压力时，请先取下盖板，旋进调节螺塞，切断阀动作压力设定值升高，反之则降低。

复位操作：

1)查找并排除导致切断的故障；

2)缓慢略微开启调压器前阀门导入前压。

3)完全关闭调压器前阀门，关闭调压器后阀门只让微小气流通过(或者可以完全关闭调压器后阀门，适度开启调压器后的测压嘴)。

4)把手柄套入四方轴向上扣位置缓慢旋转约10度并保持，以打开内旁通付阀瓣，此时有高速气流通过的声音（若继续拉动手柄会感觉很吃力，则请不要继续拉动手柄)，同时观察整个系统是否正常。若不正常，请关闭前后阀门排空所有气体再次查找原因；若正常则进入下一步。

5)等气流声音变缓(若气流声音一直未变缓则需适度关小后阀门或测压嘴)并且感觉拉动手柄很轻松时，此时切断阀上下游压力达到平衡状态，继续转动手柄使主阀瓣打开并使脱扣机构上扣，以保持其开启状态（失压型切断器必须在有一定信号压力输入时方能上扣）。

6)再按顺序缓慢开启前、后阀门。若需手动脱扣请直接按面板上的手动脱扣按钮。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种弹簧负载直接作用式燃气调压器，其特征在于：包括阀体（101）、阀芯总成（102）、切断阀总成（103）、执行器（104）；阀芯总成（102）整体位于阀体（101）内，其上端对应于执行器（104）中，切断阀总成（103）位于阀体（101）下方；阀体（101）内部形成有切断阀口（105）和主阀口（106）；切断阀总成（103）内部包括脱扣部分、传感部分以及切断阀杆（107）；切断阀杆（107）上端设置关闭弹簧（108），切断阀杆（107）的顶部为切断阀瓣（109）；执行器（104）内部设有薄膜（110），其薄膜（110）下方为感应腔（111），薄膜（110）上方设置弹簧罩（112）、调节螺杆（113）、调节弹簧（114）；阀芯总成（102）内部的阀杆（115）下方的主阀瓣（116）对应于主阀口（106）；

所述脱扣部分包括触动板（1）、弯板（2）、撞针A（3）、撞针B（4）、挂钩（5）、脱扣件（6）；所述传感部分包括螺杆（7）、顶杆（8）、螺杆锁母（9）、调节螺母（10）以及后端的感应腔（14）；螺杆（7）通过螺杆锁母（9）与顶杆（8）连接，并且在螺杆（7）上设置螺母A（11）和螺母B（12），螺母A（11）和螺母B（12）分别位于弯板（2）的两侧；挂钩（5）与脱扣件（6）相扣接，挂钩（5）上设置滑块组件（13）；触动板（1）与脱扣件（6）相连接，撞针A（3）和撞针B（4）分别位于触动板（1）的上下位；弯板（2）上端对应于撞针A（3），弯板（2）下端与螺杆（7）连接，所述螺杆（7）对应于撞针B（4）；

所述感应腔（14）以及执行器（104）对应的气压检测口处均设置有与信号管（15）对接的管接头（16）；所述管接头（16）具有外部喇叭状的台阶内接口（16a）以及外端部（16b），信号管（15）与对接的管接头（16）之间设置密封组件A（17）和密封组件B（18）；信号管（15）与管接头（16）对接的外部设置紧固组件（19）；密封环（20）位于信号管（15）、管接头（16）及密封组件B（18）之间。

2.根据权利要求1所述弹簧负载直接作用式燃气调压器，其特征在于：还包括出口接管（117）；所述出口接管（117）位于所述燃气调压器的出气端，所述感应腔（14）以及执行器（104）对应信号管（15）均与出口接管（117）连接；出口接管（117）采用如下结构，其包括管体（201）以及置于管体（201）上的固定法兰（202），管体（201）下部为焊接台肩（203），活动法兰（204）位于焊接台肩（203）上，焊接台肩（203）的端面设置密封圈B（205）。

3.根据权利要求1所述弹簧负载直接作用式燃气调压器，其特征在于：所述燃气调压器按照如下方式运行；通过调节螺杆或弹簧罩的旋转可以设定P2的大小；介质从阀体的P1腔通过阀口流入P2腔，P2压力通过信号管反馈到感应腔，感应腔压力等于P2，作用在簿膜上的压力P2与弹簧的作用力相平衡，确定簿膜的位置，通过阀杆带动主阀瓣与阀口保持一定开度，达到减压、稳压的作用；当调压器下游的用气量增大时，感应腔的压力下降，使得薄膜在弹簧的作用力下，带动主阀瓣向下移动，使主阀瓣与主阀口的开度加大，从而通过主阀口的气体流量增加，使P2上升以维持下游压力的恒定；

当调压器下游的用气量减小时，其作用与上述过程相反，直到调压器关闭为止；

切断器方式为：当由取压点传送至传感器薄膜一侧的压力失常超过（超压）或低于（失压）切断设定值时，弯板和螺杆的位置就会发生变化，从而触动撞针A或B，使脱扣机构脱扣，切断阀瓣在关闭弹簧的作用下，迅速向上移动，与阀口紧密贴合，截断阀体中的气流。

4.根据权利要求1所述弹簧负载直接作用式燃气调压器，其特征在于：

A：安装使用如下：

1)调压器应安装在远离火源、震动，环境温度符合要求的地方，在环境温度较低的地区冬季应对调压器前管道及阀体采取伴热措施；

2)检查燃气输配管线压力是否与调压器上的铭牌所示压力范围相符；

3)检查调压器上的气流箭头是否与安装管线的气流一致；

4)调压器前管路应吹扫干净，然后再安装调压器；

5)水平安装调压器，调压器在与前后管路对接时不能强力安装；

6)当调压器后有快速启闭的燃烧室或者阀门时，调压器与其之间应留有一定容积以避免流量快速变化引起压力大幅升降；

7）调压器前应安装过滤器，调压器后应留有足够长的直管段，调压器反馈信号采取点应在调压器后管径（DN）的4-6倍处，出口管流速应控制在≤25m/s，必要时直管的通径应大于调压器的出口管径；

B：使用：调压器初始运行操作程序

1）调压器前应安装过滤器；

2）打开切断阀；

3）缓慢地打开调压器前的进口阀门；

4）稍微开启调压器出口阀门；

5）停留片刻直到气流稳定；

6）将调压器出口阀门全部打开；

C：切断器的操作动作压力设定：

1）当用户调整了调压器出口压力后，应相应调整切断阀的动作压力；切断器动作压力设定以保证下游设备安全为准，建议为不超过调压器运行压力的1.5倍；

2）若用户需自行调节切断动作压力时，请先取下盖板，旋进调节螺塞，切断阀动作压力设定值升高，反之则降；

D：复位操作：

1)查找并排除导致切断的故障；

2)缓慢略微开启调压器前阀门导入前压；

3)完全关闭调压器前阀门，关闭调压器后阀门只让微小气流通过(或者可以完全关闭调压器后阀门，适度开启调压器后的测压嘴)；

4)把手柄套入四方轴向上扣位置缓慢旋转约10度并保持，以打开内旁通付阀瓣，此时有高速气流通过的声音（若继续拉动手柄会感觉很吃力，则请不要继续拉动手柄)，同时观察整个系统是否正常；

若不正常，请关闭前后阀门排空所有气体再次查找原因；若正常则进入下一步；

5)等气流声音变缓(若气流声音一直未变缓则需适度关小后阀门或测压嘴)并且感觉拉动手柄很轻松时，此时切断阀上下游压力达到平衡状态，继续转动手柄使主阀瓣打开并使脱扣机构上扣，以保持其开启状态（失压型切断器必须在有一定信号压力输入时方能上扣）；

6)再按顺序缓慢开启前、后阀门；

若需手动脱扣请直接按面板上的手动脱扣按钮。