CN107940095A - 一种多功能燃气自闭阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多功能燃气自闭阀，包括阀体、调节机构、复位机构、自闭机构，自闭机构可自动调节活门开闭，进而控制气流通道的启闭。调节机构包括压力流量调节圈和高温监控圈，压力流量调节圈可调节燃气压力、燃气流量大小、活门关闭的灵敏度；高温监控圈可对外界温度进行监测，当外界发生火灾或外界温度太高时可及时关闭气流通道。复位机构可通过人为控制使自闭阀从关闭状态恢复到正常使用。本发明同时实现了自闭阀的活门自动调节功能、超温保护功能、超流保护功能、压力流量可调功能、复位功能，其功能多样、密封性强，而且结构简单、生产成本低。

Description

一种多功能燃气自闭阀
技术领域
本发明涉及管道燃气保护装置技术领域，具体涉及一种多功能燃气自闭阀。
背景技术
燃气是天然气、液化石油气、人工燃气、和生物质气等气体燃料的总称，它能燃烧放出热量，广泛应用于生活产暖、工厂产暖、化工生产、医药生产。随着社会的发展，燃气采暖炉、燃气加热炉、燃气热水器、燃气灶等产品已经进入千家万户，因此，燃气已经成为人们生活的必需品而且愈来愈受人们重视。
但是，燃气的使用过程中会存在较大安全隐患，比如，当燃气管道供气出现超压、超流时，若不及时切断气源，极易引发火灾甚至爆炸；当燃气管道长期使用后，管道难免会龟裂破损或是接连处胶管脱落导致燃气泄漏，会危及人们的生命。因此，相关领域技术人员长期探索，设计出许多燃气的保护装置。
中国专利公告号CN201461989U公开了一种燃气自闭阀，包括具有进气口与出气口的阀体，在阀体内具有与进气口和出气口相同的空腔，所述空腔内设有当空腔内燃气压力超过1.5MPa就能自动顶靠在出气口上的滚珠。这种燃气自闭阀利用滚珠的移动来自动切断气源，可避免了供气超压造成的事故，但仍存在切断不及时的现象，密封性不强，而且其过滤机构及复位机构不完善，一旦出现卡死，滚珠依然无法实现自动切断气源作用，而且当供气正常时滚珠复位困难，需要多次拆装，影响气密性，造成燃气外泄。
中国专利公告号CN105090579A公开了一种管道燃气自闭阀，包括主阀体，设置在主阀体进气口内的用于打开或关闭进气口的自动开关机构，设置在主阀体的储气仓内用于控制拨快在非正常状态下启动自动开关机构进行开或关动作的的拨块，设置在主阀体上端口处的用于控制拨块在非正常状态下启动自动开关控制机构，用于封闭主阀体上端口的上盖，以及设置在上盖的上端并与贯穿上盖的开关控制机构中的拉杆螺纹连接用于在正常状态下手动打开或关闭自动开关机构的拉钮。该发明在阀体内气体压力满足控制压力范围时处于正常戒备状态，一旦出现燃气软管破损泄露时能瞬间自动切断，及时排出隐患，但该发明结构复杂，内部运动部件多，制作成本较高，功能单一。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多功能燃气自闭阀，用以解决现有技术中自闭阀结构复杂、制造成本高、功能单一、不能自动调节供气、密封性差、安全性不高的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种多功能燃气自闭阀，所述多功能燃气自闭阀包括阀体、调节机构、复位机构、自闭机构；
所述阀体包括进气管和出气管，所述进气管的内径大于所述出气管，所述进气管与所述出气管同轴连接形成气流通道，在所述进气管与所述出气管之间设置连接部，所述连接部的内侧面为锥形密封面，在所述进气管的进气口外壁设置加厚部，在所述进气管内的进气端设置过滤部件；
所述调节机构包括压力流量调节圈和高温监控圈，所述压力流量调节圈套接在所述连接部外侧，所述压力流量调节圈的内径沿所述连接部内气流方向逐渐变小，所述高温监控圈套接在所述压力流量调节圈的外部，所述高温监控圈在高温膨胀时脱离所述压力流量调节圈；
所述复位机构包括复位弹簧、复位磁钢环和复位推环，所述复位弹簧和所述复位磁钢环套接在所述进气管外部，所述复位弹簧两端分别与所述加厚部和所述复位磁钢环的第一端部连接，在所述复位弹簧外部套接复位导套，所述复位推环包括包裹部和推动部，所述包裹部和所述推动部之间形成凹槽，所述复位磁钢环嵌套在所述凹槽内，使得所述复位磁钢环的第二端部与所述推动部连接，所述推动部与所述进气管的外壁之间形成调控腔；
所述自闭机构设置在所述进气管的内部，所述自闭机构包括限位导磁滑块、活门、塔型弹簧，所述限位导磁滑块的轴线、活门的轴线、塔型弹簧的轴线与所述进气管的轴线重合，所述限位导磁滑块中心设置有通孔，所述活门包括活门杆和密封部，所述活门杆固定设置在所述密封部的进气侧，所述密封部的出气侧端面与所述锥型密封面相匹配，所述塔型弹簧套接在所述活门杆外部，所述活门杆穿过所述通孔与所述塔型弹簧的尖端连接，在所述塔型弹簧的尖端设置弹簧限制圈，所述塔型弹簧的基端与所述限位导磁滑块连接，所述限位导磁滑块与所述复位磁钢环之间的磁力作用使所述复位磁钢环可带动所述限位导磁滑块沿进气管的轴向运动。
优选地，所述多功能燃气自闭阀还包括进口接头，所述进口接头连接在所述进气管的进气口端，在所述进口接头的内壁设置内螺纹丝形成内丝接头或在外壁设置外螺纹丝形成外丝接头。
优选地，所述多功能燃气自闭阀还包括进气密封垫片，所述进气密封垫片设置在所述内丝接头内部，所述进气密封垫片轴线与所述进气管轴线在一条直线上。
优选地，所述多功能燃气自闭阀还包括出口接头，所述出口接头连接在所述出气管的出气口端。
优选地，所述出口接头为软管接头、波纹管接头或管道接头。
优选地，所述自闭阀还包括出气密封垫片，所述出气密封垫片压接在所述出口接头与所述出气管之间，所述出气密封垫片轴线与所述进气管轴线在一条直线上。
优选地，所述进气密封垫片和所述出气密封垫片的材质为橡胶。
优选地，所述活门还包括导流叶片，所述导流叶片沿所述密封部的周向间隔设置在所述密封部的出气侧，所述导流叶片数量为4。
优选地，所述锥型密封面与垂直所述的阀体轴线的面之间的夹角锐角度数为45°。
优选地，所述过滤部件可选用过滤网、铜烧结滤片或不锈钢烧结滤片。
本发明具有如下优点：
本发明提供的多功能燃气自闭阀包括阀体、调节机构、复位机构、自闭机构，其中，自闭机构设置在阀体内部，调节机构和复位机构通过套接在阀体外部，而不需要另外的固定部件固定，使得自闭阀结构简单，生产成本低。
阀体包括进气管和出气管，在进气管与出气管之间设置有连接部，连接部的内侧面为锥形密封面，锥型密封面与活门密封部的出气侧端面匹配，可提高自闭阀在关闭状态时的密封性。
在进气管内的进气口端设置过滤部件，避免杂物堵塞气流通道或影响自闭机构的自闭功能，安全性高。
另外，自闭机构可自动调节活门开闭，进而控制气流通道的启闭。调节机构包括压力流量调节圈和高温监控圈，压力流量调节圈可调节燃气压力、燃气流量大小、活门关闭的灵敏度；高温监控圈可对外界温度进行监测，当外界发生火灾或外界温度太高时可及时关闭气流通道。复位机构可通过人为控制使自闭阀从关闭状态恢复到正常使用，同时实现了自闭阀的活门自动调节功能、超温保护功能、超流保护功能、压力流量可调功能、复位功能，功能多样，实用性高。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的多功能燃气自闭阀开启状态的剖视图。
图2为本发明实施例1提供的多功能燃气自闭阀的阀体及进口接头的剖视图。
图3为本发明实施例1提供的多功能燃气自闭阀的调节机构的分解剖视图。
图4为本发明实施例1提供的多功能燃气自闭阀的复位机构的分解剖视图。
图5为本发明实施例1提供的多功能燃气自闭阀的自闭机构的分解剖视图。
图6为本发明实施例1提供的多功能燃气自闭阀超流关闭状态的剖视图。
图7为本发明实施例1提供的多功能燃气自闭阀超温关闭状态的剖视图。
图8为本发明实施例2提供的多功能燃气自闭阀的剖视图。
图9为本发明实施例3提供的多功能燃气自闭阀的剖视图。
其中，阀体-1、调节机构-2、复位机构-3、自闭机构-4、过滤部件-5、进口接头-6、出口接头-7、出气密封垫片-8、进气密封垫片-9、进气管-11、出气管-12、连接部-13、加厚部-14、压力流量调节圈-21、高温监控圈-22、复位弹簧-31、复位磁钢环-32、复位推环-33、复位导套-34、包裹部-331、推动部-332、凹槽-333、限位导磁滑块-41、活门-42、塔型弹簧-43、弹簧限制圈-44、通孔-411、活门杆-421、密封部-422、导流叶片-423。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，本实施例提供的多功能燃气自闭阀包括阀体1、调节机构2、复位机构3和自闭机构4、过滤部件5、进口接头6、出口接头7和出气密封垫片8。
阀体1包括进气管11和出气管12，进气管11与出气管12同轴连接形成气流通道，即进气管11的轴线与出气管12的轴线在一条直线上，且进气管11的内径大于出气管12的内径。在进气管11与出气管12之间形成连接部13，连接部13的内侧面为锥形密封面，锥型密封面与垂直阀体轴线的面之间的夹角锐角度数为45°，加强了自闭阀的密封性。在进气管11的进气口外壁设置加厚部14。过滤部件5设置在进气管11内的进气口端，避免杂物堵塞气流通道或影响自闭机构4的自闭功能，过滤部件5轴线与进气管11轴线重合，通常在进气管11内壁设置卡槽用来固定过滤部件5，过滤部件5选用但不限于过滤网，事实上，过滤部件5还可选用铜烧结滤片或不锈钢烧结滤片。
进口接头6与进气管11连接，出口接头7与出气管12连接。出气管12和出口接头7之间还设置有橡胶材质的出气密封垫片8，出口接头7将出气密封垫片8压接在出气管12端部。本实施例中，进口接头6为外壁设置螺纹丝的外丝接头，出口接头7为软管接头，在外表面设置有皱褶，但本发明并不局限于此，事实上进口接头6还可以为内壁设置螺纹丝的内丝接头；出口接头7还可为波纹管接头或管道接头。
调节机构2包括压力流量调节圈21和紫铜材质的高温监控圈22，压力流量调节圈21套接在连接部13外侧，与连接部13螺接、可转动，用于调节燃气压力、燃气流量大小、活门关闭的灵敏度。高温监控圈22套接在压力流量调节圈21外部，压力流量调节圈21的内径沿连接部13内气流方向逐渐变小，且高温监控圈遇高温膨胀、内径变大时会脱离压力流量调节圈21。
复位机构3包括复位弹簧31、复位磁钢环32和复位推环33，复位弹簧31和复位磁钢环32套接在进气管11的外部，复位弹簧31两端分别与加厚部14和复位磁钢环32的第一端部连接，在复位弹簧31外部套接复位导套34，复位推环33包括包裹部331和推动部332，包裹部331和推动部332之间形成凹槽333，复位磁钢环32嵌套在凹槽333内，使得复位磁钢环32第二端部与推动部332连接，推动部332与进气管11外壁之间形成调控腔。
自闭机构4设置在进气管11的内部，自闭机构4包括限位导磁滑块41、活门42、塔型弹簧43，限位导磁滑块41的轴线、活门42的轴线、塔型弹簧43的轴线与进气管11的轴线重合，限位导磁滑块41中心设置有通孔411，活门42包括活门杆421、密封部422和四个导流叶片423，其中，活门杆42固定设置在密封部422的进气侧，四个导流叶片423沿密封部422周向间隔设置在密封部422的出气侧，导流叶片423可以很好的限定活门42在运动过程中不偏离锥形密封面，而且，可将单股燃气流分为多股燃气流，使得燃气燃烧更充分，燃气使用更环保。密封部422出气侧端面与锥型密封面相匹配。塔型弹簧43套接在活门杆421外部，活门杆421穿过通孔411与塔型弹簧43的尖端连接。在塔型弹簧43的尖端设置弹簧限制圈44用于限定塔型弹簧43的位置，塔型弹簧43的基端与限位导磁滑块41连接，限位导磁滑块41与所述复位磁钢环32之间存在磁力作用，复位磁钢环32可带动限位导磁滑块41沿进气管12轴向运动。
正常状态时，塔型弹簧43拉着活门杆421，即密封部422与连接部13之间存在距离，密封部422的端面与锥形密封面不贴合，气流通道为开启状态。
当气流通道内由于燃气超压、超流、微漏、龟裂漏气、破损漏气、脱落、老鼠咬破、溢锅熄火等各种原因出现超流，导致压力失衡时，塔型弹簧43将无法拉住活门杆421，活门42顺着气流方向移动，密封部422的端面与锥形密封面贴合，气流通道关闭，有效避免了因燃气泄漏造成的安全事故。
当外界发生火灾或外界温度太高时，比如外界温度高达80℃，高温监控圈22受热膨胀，内经变大，从压力流量调节圈21向气流方向脱落下来，由于在推动部332与进气管11外壁之间存在调控腔，复位磁钢环32在复位弹簧31的推力下移位推出，限位导磁滑块41向气流方向推进而使活门42向外移动，直至密封部端面与锥型密封面贴合，气流通道关闭，有效避免了外界高温或火灾引发的燃气爆炸事故。
当气流通道因不正常原因被关闭时，向气体逆流方向轻轻推动复位推环33即可开通气流通道。
本实施例提供的多功能燃气自闭阀，密封性强、安全性高、可同时实现自闭阀的活门自动调节功能、超温保护功能、超流保护功能、压力流量可调功能、复位功能，功能多样，实用性高。
实施例2
如图8所述，本实施例提供的多功能燃气自闭阀与实施例1的基本结构相同，相同之处不再赘述，不同之处在于，本实施例中自闭阀的进口接头6为内壁设置螺纹丝的内丝接头，而且内丝接头内径大于进气管11的内径，在内丝接头出气端同轴设置进气密封垫片9，即内丝接头轴线与进气密封垫片9的轴线在一条直线上，进气密封垫片9紧贴内丝接头内壁从而加强了自闭阀的密封性。本实施例提供的出口接头7为管道接头。
实施例3
如图9所述，本实施例与实施例2提供的多功能燃气自闭阀基本相同，区别为本实施例提供的多功能燃气自闭阀的出口接头7为波纹管接头，在波纹管接头内部还设置有出气密封垫片8，出气密封垫片8轴线与波纹管接头轴线在同一直线上，且出气密封垫片8紧贴波纹管接头内壁设置，保证了自闭阀与波纹管连接的密闭性。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种多功能燃气自闭阀，其特征在于，所述多功能燃气自闭阀包括阀体、调节机构、复位机构、自闭机构；
所述阀体包括进气管和出气管，所述进气管的内径大于所述出气管，所述进气管与所述出气管同轴连接形成气流通道，在所述进气管与所述出气管之间设置连接部，所述连接部的内侧面为锥形密封面，在所述进气管的进气口外壁设置加厚部，在所述进气管内的进气端设置过滤部件；
所述调节机构包括压力流量调节圈和高温监控圈，所述压力流量调节圈套接在所述连接部外侧，所述压力流量调节圈的内径沿所述连接部内气流方向逐渐变小，所述高温监控圈套接在所述压力流量调节圈的外部，所述高温监控圈在高温膨胀时脱离所述压力流量调节圈；
所述复位机构包括复位弹簧、复位磁钢环和复位推环，所述复位弹簧和所述复位磁钢环套接在所述进气管外部，所述复位弹簧两端分别与所述加厚部和所述复位磁钢环的第一端部连接，在所述复位弹簧外部套接复位导套，所述复位推环包括包裹部和推动部，所述包裹部和所述推动部之间形成凹槽，所述复位磁钢环嵌套在所述凹槽内，使得所述复位磁钢环的第二端部与所述推动部连接，所述推动部与所述进气管的外壁之间形成调控腔；
所述自闭机构设置在所述进气管的内部，所述自闭机构包括限位导磁滑块、活门、塔型弹簧，所述限位导磁滑块的轴线、活门的轴线、塔型弹簧的轴线与所述进气管的轴线重合，所述限位导磁滑块中心设置有通孔，所述活门包括活门杆和密封部，所述活门杆固定设置在所述密封部的进气侧，所述密封部的出气侧端面与所述锥型密封面相匹配，所述塔型弹簧套接在所述活门杆外部，所述活门杆穿过所述通孔与所述塔型弹簧的尖端连接，在所述塔型弹簧的尖端设置弹簧限制圈，所述塔型弹簧的基端与所述限位导磁滑块连接，所述限位导磁滑块与所述复位磁钢环之间的磁力作用使所述复位磁钢环可带动所述限位导磁滑块沿进气管的轴向运动。
2.根据权利要求1所述的多功能燃气自闭阀，其特征在于，所述多功能燃气自闭阀还包括进口接头，所述进口接头连接在所述进气管的进气口端，在所述进口接头的内壁设置内螺纹丝形成内丝接头或在外壁设置外螺纹丝形成外丝接头。
3.根据权利要求2所述的多功能燃气自闭阀，其特征在于，所述多功能燃气自闭阀还包括进气密封垫片，所述进气密封垫片设置在所述内丝接头内部，所述进气密封垫片轴线与所述进气管轴线在一条直线上。
4.根据权利要求1所述的多功能燃气自闭阀，其特征在于，所述多功能燃气自闭阀还包括出口接头，所述出口接头连接在所述出气管的出气口端。
5.根据权利要求4所述的多功能燃气自闭阀，其特征在于，所述出口接头为软管接头、波纹管接头或管道接头。
6.根据权利要求4所述的多功能燃气自闭阀，其特征在于，所述自闭阀还包括出气密封垫片，所述出气密封垫片压接在所述出口接头与所述出气管之间，所述出气密封垫片轴线与所述进气管轴线在一条直线上。
7.根据权利要求3或6所述的多功能燃气自闭阀，其特征在于，所述进气密封垫片和所述出气密封垫片的材质为橡胶。
8.根据权利要求1所述的多功能燃气自闭阀，其特征在于，所述活门还包括导流叶片，所述导流叶片沿所述密封部的周向间隔设置在所述密封部的出气侧，所述导流叶片数量为4。
9.根据权利要求1所述的多功能燃气自闭阀，其特征在于，所述锥型密封面与垂直所述的阀体轴线的面之间的夹角锐角度数为45°。
10.根据权利要求1所述的多功能燃气自闭阀，其特征在于，所述过滤部件可选用过滤网、铜烧结滤片或不锈钢烧结滤片。
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