CN106499849A - 一种燃气泄漏安全阀 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种燃气泄漏安全阀，属于燃气安全技术领域。它解决了现有燃气泄漏安全阀结构不紧凑等技术问题。本燃气泄漏安全阀包括阀体、设置在阀体内的阀球和能带动阀球转动的阀杆，安全阀还包括弹簧、止回杆和固定在止回杆一端的密封片，阀球内固定有止回支座，止回杆滑动连接在止回支座上，密封片位于阀球内，弹簧设置在止回杆和止回支座之间，在弹簧的作用下密封片与阀球之间形成过气间隙，在密封片向阀球的出气口移动时密封片能与阀球形成密封。本发明具有既能实现燃气的开关，也能在燃气发生泄漏时自动阻断燃气，且安全阀的结构紧凑的优点。

Description

一种燃气泄漏安全阀
技术领域
本发明属于燃气安全技术领域，涉及一种燃气泄漏安全阀。
背景技术
燃气使用中会出现管道渗漏或者突然破裂的情况，为了保证燃气的使用安全，需要在管道出现渗漏或者突然破裂时能自动将管路阻断，避免燃气持续泄漏，目前，主要通过在燃气管路中设置燃气安全阀来实现。
在管道出现渗漏或者突然破裂时管道内燃气流量会急剧增加，现有的燃气安全阀主要根据管道内燃气流量的变化来实现阻断管道。例如中国专利文献公开的燃气安全阀【授权公告号CN201363450Y】，包括具有进气通道和出气通道的阀体，在阀体内设有阀杆，阀杆的一端连接有阀球，另一端穿出阀体连接有手柄，进气通道内设有阀芯杆，阀芯杆上具有密封块，在阀芯杆上设有能使密封块与进气通道之间形成可供一定流量燃气通过的间隙或能使密封块与进气通道形成密封的控制机构。阀球用于在日常使用时开关阀门，密封块和阀芯杆的结构用于在管道出现燃气泄漏时密封阀体，该专利中阀球位于进气通道和出气通道之间，密封块和阀芯杆的结构设置在进气通道内，两者为相互独立的，为了在阀体内设置阀球以及密封块和阀芯杆的结构，需要将阀体做的较大，以满足安装的需求，导致燃气安全阀整体较大，结构不紧凑。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种燃气泄漏安全阀，本发明解决的技术问题是安全阀既能实现燃气的开关，也能在燃气发生泄漏时自动阻断燃气，且安全阀的结构紧凑。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
一种燃气泄漏安全阀，包括阀体、设置在阀体内的阀球和能带动阀球转动的阀杆，安全阀还包括弹簧、止回杆和固定在止回杆一端的密封片，其特征在于，所述阀球内固定有止回支座，所述止回杆滑动连接在止回支座上，所述密封片位于阀球内，所述弹簧设置在止回杆和止回支座之间，在弹簧的作用下所述密封片与阀球之间形成过气间隙，在密封片向阀球的出气口移动时密封片能与阀球形成密封。
阀体的一端与燃气钢瓶或者主燃气管路连通，阀体的另一端与燃气管道连通，在使用时通过阀杆转动阀球，阀球内具有通道，通道一端为进气口，另一端为出气口，当阀球通道的进气口与阀体的一端连通，阀球通道的出气口与阀体的另一端连通时，安全阀为打开状态，燃气通过阀球的通道输送到燃气管道上，此时燃气从进气口进入通道，通过过气间隙后从出气口流出，燃气的流速是稳定的，燃气作用在密封片上的压力与弹簧之间的弹力是平衡的，因此密封片的位置是固定的，密封片和阀球之间的过气间隙始终存在；当燃气管道渗漏或者突然破裂时，由于燃气管道一侧压力的下降，燃气的流速会突然提高，燃气作用在密封片上的压力突然增大，燃气作用在密封片上的压力克服了弹簧的弹力使得密封片朝向出气口移动，密封片移动到与阀球抵靠的位置时将阀球密封，此时燃气无法通过阀球输送到燃气管道，也就避免了燃气从燃气管道处泄漏的情况；同时由于密封片位于燃气管道一侧的压力远小于密封片位于阀球进气口一侧的压力，密封片会始终保持将阀球密封的状态，在燃气发生泄漏时自动阻断燃气；在通过阀杆转动阀球使得阀球不与阀体连通时，安全阀为关闭状态，此时作用在密封片上的压力消失，此时通过弹簧的弹力使得密封片向阀球的进气口一侧移动回位。
止回杆、弹簧和密封片通过止回支座固定在阀球内，使得安全阀的结构紧凑，且密封片与阀球之间的过气间隙在正常使用时也能保证燃气的通过，不影响阀球的正常使用；同时阀体的结构可以相对较小，生产阀体所需的耗材较少，降低了安全阀的成本较低；在密封片回位时只需转动阀球使得安全阀关闭即可，操作方便。
在上述的燃气泄漏安全阀中，所述阀球的内壁位于出气口处具有凸起并呈环形的密封凸沿，所述密封片能移动向密封凸沿并与密封凸沿抵靠。在燃气未泄漏时密封片与密封凸沿之间具有间距，此时燃气可通过过气间隙通过阀球，在燃气泄漏时密封片与密封凸沿抵靠，密封片将出气口封闭，也就将阀球密封，避免了燃气通过阀球，实现在燃气发生泄漏时自动阻断燃气；密封片与阀球的密封凸沿均是在阀球内，使得安全阀的结构紧凑。
作为另一种情况，在上述的燃气泄漏安全阀中，所述阀球内具有一段密封段，所述密封段的直径自靠近进气口一端向靠近出气口一端逐渐减小，所述密封段的直径小于密封片的直径，在燃气未泄漏时所述密封片位于密封段靠近进气口一侧的阀球内，在燃气泄漏时所述密封片能移动到密封段内并与密封段的内壁密封抵靠。在燃气未泄漏时密封片位于密封段的外侧，因此燃气可通过过气间隙通过密封段，在燃气泄漏时密封片能移动到密封段内与密封段的内壁密封抵靠将密封段阻断，也就将阀球密封，避免了燃气通过阀球，实现在燃气发生泄漏时自动阻断燃气；密封段为阀球的结构，密封片在阀球内，使得安全阀的结构紧凑。
在上述的燃气泄漏安全阀中，所述密封片呈圆形，所述密封片与阀球之间的过气间隙宽度均相同。该结构使得燃气作用在密封片上的压力均匀分布，避免密封片因压力不同出现变形导致密封片无法与阀球密封的情况，保证密封片在燃气发生泄漏时自动阻断燃气。
在上述的燃气泄漏安全阀中，所述止回支座包括呈筒状的主体和若干支脚，若干所述支脚呈环形分布在主体外侧，若干所述支脚均与阀球的内壁抵靠，所述止回杆穿设在主体上。通过环形分布的支脚使得呈筒状的主体位于阀球的中心位置，止回杆与呈筒状的主体连接保证止回杆始终沿阀球通道的延伸方向设置，避免止回杆出现倾斜导致密封片与阀球的内壁之间的过气间隙出现改变。
在上述的燃气泄漏安全阀中，所述阀球的内壁上具有呈环形的台阶面，所述台阶面朝向出气口，所述支脚上具有能与台阶面抵靠的限位面，所述支脚上具有向出气口延伸的第一延伸段，所述第一延伸段能与密封凸沿抵靠。通过支脚上限位面与台阶面以及第一延伸段与密封凸沿抵靠的结构使得支脚在阀球内定位，避免止回支座出现移动的情况，保证燃气未泄漏时燃气能正常通过过气间隙，保证安全阀的正常使用。
在上述的燃气泄漏安全阀中，所述密封凸沿的内侧面上开有呈环形的限位凹槽，所述第一延伸段的端部卡入限位凹槽内并与密封凸沿抵靠。第一延伸段与限位凹槽的配合能避免第一延伸段的端部相对密封凸沿出现滑动，使得止回支座能更稳定的固定在阀球内，从而使得密封片的位置稳定，保证燃气未泄漏时燃气能正常通过过气间隙，保证安全阀的正常使用。
在上述的燃气泄漏安全阀中，所述支脚上还具有向进气口延伸的第二延伸段，所述第二延伸段能与阀球的内壁贴靠。第二延伸段能增加支脚与阀球内壁的接触面积，使得止回支座能更稳定的固定在阀球内，从而使得密封片的位置稳定，保证燃气未泄漏时燃气能正常通过过气间隙，保证安全阀的正常使用。
在上述的燃气泄漏安全阀中，所述主体靠近出气口一端的内壁具有抵靠凸沿一，所述止回杆远离密封片的一端上具有抵靠凸沿二且抵靠凸沿二位于主体内，所述弹簧套设在止回杆上，所述弹簧的两端分别与抵靠凸沿一和抵靠凸沿二抵靠。止回杆相对主体移动时抵靠凸沿二使得止回杆的轴线始终与主体的轴线共线，避免止回杆出现倾斜导致止回杆出现卡死的情况，使得密封片能在燃气泄漏时能移动向阀球的出气口并与阀球抵靠密封，在燃气发生泄漏时自动阻断燃气。
在上述的燃气泄漏安全阀中，在燃气未泄漏时所述止回杆远离密封片的一端的端面以及抵靠凸沿二的端面与主体靠近进气口一端的端面齐平。该结构在燃气正常通过时使得燃气平缓的流过阀球，减少对燃气流动的扰动，使得燃气作用在密封片上的压力均匀分布，避免密封片因压力不同出现变形导致密封片密封阀球，保证密封片在燃气发生泄漏时自动阻断燃气。
在上述的燃气泄漏安全阀中，所述止回杆上开有环形凹槽，所述止回杆穿过密封片且密封片卡在环形凹槽处。该结构能避免密封片相对止回杆出现滑动，保证密封片与止回杆固定的稳定性。
与现有技术相比，本燃气泄漏安全阀既能实现燃气的开关，也能在燃气发生泄漏时自动阻断燃气，同时止回杆、弹簧和密封片通过止回支座固定在阀球内，因此安全阀具有结构紧凑的优点。
附图说明
图1是本燃气泄漏安全阀在燃气未泄漏时且打开状态下的剖视结构示意图及局部放大图。
图2是本燃气泄漏安全阀在燃气泄漏时的剖视结构示意图及局部放大图。
图3是阀球、止回杆、密封片连接时的剖视结构示意图。
图4是图3中沿A-A剖视的剖视结构示意图。
图5是阀球的剖视结构示意图及局部放大图。
图6是止回支座的立体结构示意图。
图中，1、阀体；11、阀杆；2、阀球；21、通道；211、进气口；212、出气口；213、台阶面；22、密封凸沿；221、限位凹槽；3、弹簧；4、止回杆；41、环形凹槽；42、抵靠凸沿二；5、密封片；51、过气间隙；6、止回支座；61、主体；611、抵靠凸沿一；62、支脚；621、限位面；622、第一延伸段；623、第二延伸段。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例一
如图1至图3所示，燃气泄漏安全阀包括阀体1、设置在阀体1内的阀球2和能带动阀球2转动的阀杆11，阀球2内具有通道21，通道21的一端为进气口211，通道21的另一端为出气口212；安全阀还包括弹簧3、止回杆4和呈圆形的密封片5，止回杆4上开有环形凹槽41，止回杆4穿过密封片5且密封片5卡在环形凹槽41处。
如图1至图4所示，阀球2内固定有止回支座6，止回杆4穿设在止回支座6上且止回杆4沿通道21的延伸方向设置，密封片5位于阀球2内并靠近出气口212，弹簧3设置在止回杆4和止回支座6之间，在弹簧3的作用下密封片5与阀球2之间形成过气间隙51，在燃气未泄漏时密封片5与阀球2的内壁之间具有过气间隙51，密封片5与阀球2的内壁之间的过气间隙51宽度均相同，阀球2上位于出气口212处具有凸起并呈环形的密封凸沿22，在密封片5向阀球2的出气口212移动时密封片5能与阀球2形成密封。
具体来说，如图3至图6所示，止回支座6包括呈筒状的主体61和若干支脚62，若干支脚62呈环形分布在主体61外侧，若干支脚62均与阀球2的内壁抵靠，主体61沿通道21的延伸方向设置，止回杆4穿设在主体61上。阀球2的内壁上具有呈环形的台阶面213，台阶面213朝向出气口212，支脚62上具有能与台阶面213抵靠的限位面621，支脚62上具有向出气口212延伸的第一延伸段622，密封凸沿22的内侧面上开有呈环形的限位凹槽221，第一延伸段622的端部卡入限位凹槽221内并与密封凸沿22抵靠，支脚62上还具有向进气口211延伸的第二延伸段623，第二延伸段623能与阀球2的内壁贴靠。
如图3所示，主体61靠近出气口212一端的内壁具有抵靠凸沿一611，止回杆4远离密封片5的一端上具有抵靠凸沿二42且抵靠凸沿二42位于主体61内，弹簧3套设在止回杆4上，弹簧3的两端分别与抵靠凸沿一611和抵靠凸沿二42抵靠；在燃气未泄漏时止回杆4远离密封片5的一端的端面以及抵靠凸沿二42的端面与主体61靠近进气口211一端的端面齐平。
阀体1的一端与燃气钢瓶或者主燃气管路连通，阀体1的另一端与燃气管道连通，在使用时通过阀杆11转动阀球2，当阀球2阀球2的进气口211与阀体1的一端连通，阀球2的出气口212与阀体1的另一端连通时，安全阀为打开状态，燃气通过阀球2的通道21输送到燃气管道上，此时燃气从进气口211进入通道21，通过过气间隙51后从出气口212流出，燃气的流速是稳定的，燃气作用在密封片5上的压力与弹簧3之间的弹力是平衡的，因此密封片5的位置是固定的；当燃气管道渗漏或者突然破裂时，由于燃气管道一侧压力的下降，燃气的流速会突然提高，燃气作用在密封片5上的压力突然增大，燃气作用在密封片5上的压力克服了弹簧3的弹力使得密封片5朝向出气口212移动，密封片5的位置出现变化，密封片5移动到与阀球2抵靠的位置时将阀球2密封，此时燃气无法通过阀球2输送到燃气管道，也就避免了燃气从燃气管道处泄漏的情况；同时由于密封片5位于燃气管道一侧的压力远小于密封片5位于阀球2的进气口211一侧的压力，密封片5会始终保持将阀球2密封的状态，在燃气发生泄漏时自动阻断燃气；在通过阀杆11转动阀球2使得阀球2不与阀体1连通时，安全阀为关闭状态，此时作用在密封片5上的压力消失，此时通过弹簧3的弹力使得密封片5向阀球2的进气口211一侧移动回位。
实施例二
本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：阀球2内具有一段密封段，密封段的直径自靠近进气口211一端向靠近出气口212一端逐渐减小，密封段的直径小于密封片5的直径，在燃气未泄漏时密封片5位于密封段靠近进气口211一侧的阀球2内，在燃气泄漏时密封片5能移动到密封段内并与密封段的内壁密封抵靠。在燃气未泄漏时密封片5位于密封段的外侧，因此燃气可通过过气间隙51通过密封段，在燃气泄漏时密封片5能移动到密封段内与密封段的内壁密封抵靠将密封段阻断，也就将阀球2密封，避免了燃气通过阀球2，实现在燃气发生泄漏时自动阻断燃气；密封段为阀球2的结构，密封片5在阀球2内，使得安全阀的结构紧凑。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种燃气泄漏安全阀，包括阀体(1)、设置在阀体(1)内的阀球(2)和能带动阀球(2)转动的阀杆(11)，安全阀还包括弹簧(3)、止回杆(4)和固定在止回杆(4)一端的密封片(5)，其特征在于，所述阀球(2)内固定有止回支座(6)，所述止回杆(4)滑动连接在止回支座(6)上，所述密封片(5)位于阀球(2)内，所述弹簧(3)设置在止回杆(4)和止回支座(6)之间，在弹簧(3)的作用下所述密封片(5)与阀球(2)之间形成过气间隙(51)，在密封片(5)向阀球(2)的出气口(212)移动时密封片(5)能与阀球(2)形成密封。
2.根据权利要求1所述的燃气泄漏安全阀，其特征在于，所述阀球(2)的内壁位于出气口(212)处具有凸起并呈环形的密封凸沿(22)，所述密封片(5)能移动向密封凸沿(22)并与密封凸沿(22)抵靠。
3.根据权利要求1所述的燃气泄漏安全阀，其特征在于，所述密封片(5)呈圆形，所述密封片(5)与阀球(2)之间的过气间隙(51)宽度均相同。
4.根据权利要求1或2或3所述的燃气泄漏安全阀，其特征在于，所述止回支座(6)包括呈筒状的主体(61)和若干支脚(62)，若干所述支脚(62)呈环形分布在主体(61)外侧，若干所述支脚(62)均与阀球(2)的内壁抵靠，所述止回杆(4)穿设在主体(61)上。
5.根据权利要求4所述的燃气泄漏安全阀，其特征在于，所述阀球(2)的内壁上具有呈环形的台阶面(213)，所述台阶面(213)朝向出气口(212)，所述支脚(62)上具有能与台阶面(213)抵靠的限位面(621)，所述支脚(62)上具有向出气口(212)延伸的第一延伸段(622)，所述第一延伸段(622)能与密封凸沿(22)抵靠。
6.根据权利要求5所述的燃气泄漏安全阀，其特征在于，所述密封凸沿(22)的内侧面上开有呈环形的限位凹槽(221)，所述第一延伸段(622)的端部卡入限位凹槽(221)内并与密封凸沿(22)抵靠。
7.根据权利要求4所述的燃气泄漏安全阀，其特征在于，所述支脚(62)上还具有向进气口(211)延伸的第二延伸段(623)，所述第二延伸段(623)能与阀球(2)的内壁贴靠。
8.根据权利要求4所述的燃气泄漏安全阀，其特征在于，所述主体(61)靠近出气口(212)一端的内壁具有抵靠凸沿一(611)，所述止回杆(4)远离密封片(5)的一端上具有抵靠凸沿二(42)且抵靠凸沿二(42)位于主体(61)内，所述弹簧(3)套设在止回杆(4)上，所述弹簧(3)的两端分别与抵靠凸沿一(611)和抵靠凸沿二(42)抵靠。
9.根据权利要求8所述的燃气泄漏安全阀，其特征在于，在燃气未泄漏时所述止回杆(4)远离密封片(5)的一端的端面以及抵靠凸沿二(42)的端面与主体(61)靠近进气口(211)一端的端面齐平。
10.根据权利要求1或2或3所述的燃气泄漏安全阀，其特征在于，所述止回杆(4)上开有环形凹槽(41)，所述止回杆(4)穿过密封片(5)且密封片(5)卡在环形凹槽(41)处。
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