CN108644437B - 用于灭火系统的开关阀装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于灭火系统的开关阀装置，包括减压稳压阀体，减压稳压阀体内设有气压调节腔、阀芯驱动腔和减压稳压阀芯，阀芯驱动腔通过驱动气管与气压调节腔连通，气压调节腔一端与进气管路连通、以用于使外部高压气体输入至气压调节腔内，气压调节腔另一端与气体输出管路连通,减压稳压阀芯的一端设有闭气盖，未启动时闭气盖的端面与气压调节腔的端口密封配合，闭气盖上开设有一个以上的阻尼小孔，启动时进气管路内的高压气体仅能通过阻尼小孔缓慢进入气压调节腔内以稳压驱动减压稳压阀芯。本发明具有结构简单紧凑、安全性高、稳定性强、灭火效果好、能缓慢延迟开启以使高压驱动气体稳压注入的优点。

Description

用于灭火系统的开关阀装置

技术领域

本发明主要涉及到消防灭火设备领域，具体涉及一种用于灭火系统的开关阀装置。

背景技术

现有消防灭火系统中，如外储压式七氟丙烷灭火系统，将七氟丙烷和高压氮气分别装在不同的存储瓶中，当控制系统启动后，高压氮气先通过开关阀快速注入装有七氟丙烷的存储瓶中，作为动力驱动气体将七氟丙烷推入消防网管并最终在消防喷嘴喷放进行灭火。

但现有灭火系统中，会存在以下技术问题：

（1）现有灭火系统开关阀安全性、稳定性差，作业时高压氮气先注入开关阀内，一部分高压气体通过驱动开关阀内的稳压阀芯来实现开启，但是与此同时，另外一部分注入开关阀内的高压氮气会同时快速地注入七氟丙烷存储瓶内时，由于其压力很大，导致在注入的瞬间压力冲击力极大，容易对连接设备造成超压冲击，影响设备的使用寿命，增加了维护的人工强度和劳动成本。并且，如果瞬间注入七氟丙烷存储瓶的压力过大，会使得可能还没有在七氟丙烷存储瓶内进行充分的稳压融合，就会使七氟丙烷存储瓶的容器阀被误冲开，即达不到瓶内压力充分升起、药剂充分融合再喷射的效果，使得七氟丙烷存储瓶在初始喷放时并没有获得最佳的效果，进而严重影响后续灭火作业。

（2）现有灭火系统开关阀，通入阀内的高压氮气会直接对准七氟丙烷存储瓶内高压注入，此时高压氮气会搅动七氟丙烷存储瓶内的药剂，进而造成了后续药剂喷放不稳定，不能获得最佳的喷放效果。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于：针对现有技术存在的问题，提供一种结构简单紧凑、安全性高、稳定性强、灭火效果好、能缓慢延迟开启以使高压驱动气体稳压注入的用于灭火系统的开关阀装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种用于灭火系统的开关阀装置，包括减压稳压阀体，所述减压稳压阀体内设有气压调节腔、阀芯驱动腔和减压稳压阀芯，所述阀芯驱动腔通过驱动气管与气压调节腔连通，所述气压调节腔一端与进气管路连通、以用于使外部高压气体输入至气压调节腔内，所述气压调节腔另一端与气体输出管路连通、以用于使进入气压调节腔内的驱动气体输出至灭火介质存储装置,所述减压稳压阀芯的一端设有闭气盖，未启动时所述闭气盖的端面与气压调节腔的端口密封配合，所述闭气盖上开设有一个以上的阻尼小孔，启动时进气管路内的高压气体仅能通过阻尼小孔缓慢进入气压调节腔内以稳压驱动减压稳压阀芯。

作为本发明的进一步改进，所述阻尼小孔为两个以上、且均匀分布于闭气盖上。

作为本发明的进一步改进，所述气体输出管路的外端部设有用于与灭火介质存储装置连接的散气杆，所述散气杆的圆周面上开设有一个以上的注气孔、以用于使气体输出管路输出的高压气体不会正对准灭火介质注入。

作为本发明的进一步改进，所述注气孔为两个以上、且均匀分布于散气杆的圆周面上。

作为本发明的进一步改进，所述减压稳压阀芯的另一端设有驱动盖，所述驱动盖通过弹性件安装于阀芯驱动腔内，所述进气管路靠近闭气盖处设有气压调节口，气压调节腔内的高压气体经驱动气管进入阀芯驱动腔内后，所述驱动盖在高压气体和弹性件的作用下于阀芯驱动腔内反复运动、用于带动闭气盖调节气压调节口的开口大小以调节气压调节腔内的气压。

作为本发明的进一步改进，所闭气盖靠近气压调节口的一侧呈锥形、用于插入气压调节口内以调节气压调节口的开口大小，所述闭气盖的锥形端设有密封圈。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

（1）本发明的用于灭火系统的开关阀装置，通过特殊结构设计和配合，使得在启动一开始时，通过气体输出口输出至灭火介质存储装置（七氟丙烷存储钢瓶）内的那部分驱动气体的瞬时压力不会很大，极大降低了其在注入瞬间的压力冲击力，不会对下游连接设备造成超压冲击，有效保护了下游连接设备，延长了设备的使用寿命，降低了维护的人工强度和劳动成本。

（2）本发明的用于灭火系统的开关阀装置，由于缓慢进入的高压气体先在七氟丙烷存储瓶内进行充分的稳压融合后再进行后续的快速、直接注入，不但不会发生还没有稳压融合就误冲开容器阀B的误操作风险，而且达到了瓶内压力充分升起、药剂充分融合再喷射的效果，使得七氟丙烷存储瓶在初始喷放时获得最佳的效果，进而获得极佳的灭火启动效果。

（3）本发明的用于灭火系统的开关阀装置，通过特殊的设计，使得通入阀内的高压气体不会直接对准灭火介质存储装置内高压注入，使得后续大量、快速注入的高压气体不会搅动七氟丙烷存储瓶内的药剂，进而使得后续药剂喷放稳定，能获得最佳的喷放效果。注气孔为两个以上、且均匀分布于散气杆的圆周面上。这能够进一步达到稳流的效果，使得喷放效果更佳。

（4）本发明的用于灭火系统的开关阀装置，可以降低高压驱动气体对气压调节口的压力，使得减压稳压阀芯能够进行精准的、灵活的左右反复移动，最终实现精准的、灵活的减压稳压调节。

附图说明

图1是本发明的用于灭火系统的开关阀装置的立体结构原理示意图。

图2是本发明的用于灭火系统的开关阀装置的剖视结构原理示意图一。

图3是本发明的用于灭火系统的开关阀装置的剖视结构原理示意图二。

图4是本发明的开关阀装置应用在灭火系统的结构原理示意图。

图例说明：

1、减压稳压阀体；11、进气管路；111、气压调节口；12、气压调节腔；13、阀芯驱动腔；14、减压稳压阀芯；141、闭气盖；1411、阻尼小孔；142、驱动盖；143、弹性件；15、气体输出管路；16、散气杆；161、注气孔；18、驱动气管。

具体实施方式

以下结合具体实施例和附图对本发明作进一步详细说明。

如图1至图4所示，本发明提供一种用于灭火系统的开关阀装置，开关阀装置竖立装设在灭火介质存储装置A（七氟丙烷存储钢瓶）上，灭火介质存储装置A（七氟丙烷存储钢瓶）上还设有自带的容器阀B。本发明的开关阀装置包括减压稳压阀体1，减压稳压阀体1内设有气压调节腔12、阀芯驱动腔13和减压稳压阀芯14，阀芯驱动腔13通过驱动气管18与气压调节腔12连通，气压调节腔12一端与进气管路11连通、以用于使外部高压气体输入至气压调节腔12内，气压调节腔12另一端与气体输出管路15连通、以用于使进入气压调节腔12内的驱动气体输出至灭火介质存储装置,减压稳压阀芯14的一端设有闭气盖141，未启动时闭气盖141的端面与气压调节腔12的端口密封配合，闭气盖141上开设有一个以上的阻尼小孔1411，启动时进气管路11内的高压气体仅能通过阻尼小孔1411缓慢进入气压调节腔12内以稳压驱动减压稳压阀芯14。减压稳压阀体1的一端上设有检修盖体部（图中未标号示出）用于打开盖体后对减压稳压阀体1内的减压稳压阀芯14进行检修维护。

具体实施原理和过程如下：

灭火系统启动时，来自高压驱动气源的高压气体（如氮气）经进气管路11进入开关阀装置，此时，由于闭气盖141的端面与气压调节腔12的端口密封配合，使得进气管路11内的高压气体仅能通过阻尼小孔1411缓慢进入气压调节腔12内。缓慢进入气压调节腔12内的高压气体一部分会缓慢的注入到灭火介质存储装置内，使得灭火介质存储装置（七氟丙烷存储钢瓶）内的压力匀速上升。即通过上述设置使得启动时的高压气体不会大量的、快速的直接注入至灭火介质存储装置。并且，在灭火介质存储装置（七氟丙烷存储钢瓶）内的压力匀速上升的同时，另一部分高压气体又会通过驱动气管18进入阀芯驱动腔13内，当进入阀芯驱动腔13内的一部分驱动气体推动减压稳压阀芯14朝图中的左侧方向缓慢运动时，减压稳压阀芯14的闭气盖141也会同步向左缓慢运动。这使得闭气盖141的端面会缓慢脱离与气压调节腔12端口的密封配合，进而使得进气管路11内的高压气体能缓慢地通过气体输出管路15注入至灭火介质存储装置内。当闭气盖141与气压调节腔12端口之间距离较大时，此时高压气体能够快速、大量的注入，但是由于在这之前缓慢进入的高压气体已经使灭火介质存储装置内压力稳定，所以后续快速注入的高压气体不但不会对灭火介质存储装置造成影响，反而能够快速的提高驱动压力，进而实现后续的快速灭火作业。图2为未启动时闭气盖141的端面与气压调节腔12的端口密封配合的状态，图3为启动后闭气盖141的端面与气压调节腔12的端口脱离密封的状态。通过以上特殊的科学设计，具有如下技术优点：

一是通过特殊结构设计和配合，使得在启动一开始时，通过气体输出口输出至灭火介质存储装置（七氟丙烷存储钢瓶）内的那部分驱动气体的瞬时压力不会很大，极大降低了其在注入瞬间的压力冲击力，不会对下游连接设备造成超压冲击，有效保护了下游连接设备，延长了设备的使用寿命，降低了维护的人工强度和劳动成本。二是由于缓慢进入的高压气体先在七氟丙烷存储瓶内进行充分的稳压融合后再进行后续的快速、直接注入，不但不会发生还没有稳压融合就误冲开容器阀B的误操作风险，而且达到了瓶内压力充分升起、药剂充分融合再喷射的效果，使得七氟丙烷存储瓶在初始喷放时获得最佳的效果，进而获得极佳的灭火启动效果。

进一步，在较佳实施例中，阻尼小孔1411为两个以上、且均匀分布于闭气盖141上。均匀分布的阻尼小孔1411能够使得进入的高压气体稳定注入，达到稳流的效果，进而进一步保证了瓶内压力充分升起、药剂充分融合再喷射的效果。

进一步，在较佳实施例中，气体输出管路15的外端部设有用于与灭火介质存储装置连接的散气杆16，散气杆16的圆周面上开设有一个以上的注气孔161、以用于使气体输出管路15输出的高压气体不会正对准灭火介质注入。即散气杆16设置在减压稳压阀体1的一端，检修盖体部设置在减压稳压阀体1对应的另一端上。通过以上特殊的设计，使得通入阀内的高压气体不会直接对准灭火介质存储装置(如图中的七氟丙烷存储瓶)内高压注入，使得后续大量、快速注入的高压气体不会搅动七氟丙烷存储瓶内的药剂，进而使得后续药剂喷放稳定，能获得最佳的喷放效果。在本实施例中，注气孔161为两个以上、且均匀分布于散气杆16的圆周面上。这能够进一步达到稳流的效果，使得喷放效果更佳。

进一步，在较佳实施例中，减压稳压阀芯14的另一端设有驱动盖142，驱动盖142通过弹性件143安装于阀芯驱动腔13内，进气管路11靠近闭气盖141处设有气压调节口111，气压调节腔12内的高压气体经驱动气管18进入阀芯驱动腔13内后，驱动盖142在高压气体和弹性件143的作用下于阀芯驱动腔13内反复运动、用于带动闭气盖141调节气压调节口111的开口大小以调节气压调节腔12内的气压。

当进入阀芯驱动腔13内的一部分驱动气体推动减压稳压阀芯14的驱动盖142向左运动时（此时驱动盖142会压缩处于其右侧的弹性件143），减压稳压阀芯14的闭气盖141也会同步向左运动。此时，向左运动的闭气盖141虽然脱离与气压调节腔12端口的密封，但是又会对气压调节口111形成一定的阻挡，使气压调节口111的开口变小，进而使得通过气压调节口111进入气压调节腔12内的驱动气体气量会精准、快速注入，即达到了精准的减压、稳压技术目的。

同时，受气压调节口111开口持续变小的影响，当气压调节腔12内的驱动气体的气压小于最佳驱动气压时，阀芯驱动腔13的气压也势必会同步下降（这是因为阀芯驱动腔13是通过驱动气管18与气压调节腔12连通的，即阀芯驱动腔13和气压调节腔12两个腔体的气压是一致的）。这使得阀芯驱动腔13内的驱动气体会减小对驱动盖142向左的气压作用力，使得驱动盖142在右侧弹性件143的作用下向右回复移动。这势必也会使得闭气盖141同步向右运动。此时，向右运动的闭气盖141会减小对气压调节口111的阻挡，使气压调节口111的开口变大，通过气压调节口111进入气压调节腔12内的驱动气体气量会同步增大，使得通过气体输出管路15输出至灭火介质存储装置的那部分驱动气体压力又得到恢复，形成很好的灭火驱动效果。以此循环，使得减压稳压阀芯14能根据气压调节腔12内的驱动气体的压力大小，不断左右反复运动以调节气压调节腔12内的最佳驱动气压，使其保持稳定在最佳的气压值范围，进而达到了精准、快速的稳压技术目的，使得灭火介质存储装置总是能够得到恒定的、最佳的驱动压力，使得灭火介质在有效时间内获得持续的、最佳的动能，极大提高了灭火效率，灭火效果极佳。

进一步，在较佳实施例中，所闭气盖141靠近气压调节口111的一侧呈锥形、用于插入气压调节口111内以调节气压调节口111的开口大小，闭气盖141的锥形端设有密封圈。通过这样的设置，可以减小高压驱动气体对气压调节口111的施力面积，进而降低高压驱动气体对气压调节口111的压力，使得闭气盖141能够和左侧的驱动盖142形成很好的配合，以进行精准的、灵活的左右反复移动，最终实现精准的、灵活的减压稳压调节。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种用于灭火系统的开关阀装置，包括减压稳压阀体（1），所述减压稳压阀体（1）内设有气压调节腔（12）、阀芯驱动腔（13）和减压稳压阀芯（14），所述阀芯驱动腔（13）通过驱动气管（18）与气压调节腔（12）连通，所述气压调节腔（12）一端与进气管路（11）连通、以用于使外部高压气体输入至气压调节腔（12）内，所述气压调节腔（12）另一端与气体输出管路（15）连通、以用于使进入气压调节腔（12）内的驱动气体输出至灭火介质存储装置,其特征在于，所述减压稳压阀芯（14）的一端设有闭气盖（141），未启动时所述闭气盖（141）的端面与气压调节腔（12）的端口密封配合，所述闭气盖（141）上开设有一个以上的阻尼小孔（1411），启动时进气管路（11）内的高压气体仅能通过阻尼小孔（1411）缓慢进入气压调节腔（12）内以稳压驱动减压稳压阀芯（14）,所述减压稳压阀芯（14）的另一端设有驱动盖（142），所述驱动盖（142）通过弹性件（143）安装于阀芯驱动腔（13）内，所述进气管路（11）靠近闭气盖（141）处设有气压调节口（111），气压调节腔（12）内的高压气体经驱动气管（18）进入阀芯驱动腔（13）内后，所述驱动盖（142）在高压气体和弹性件（143）的作用下于阀芯驱动腔（13）内反复运动、用于带动闭气盖（141）调节气压调节口（111）的开口大小以调节气压调节腔（12）内的气压；所述减压稳压阀体（1）的一端上设有检修盖体部、用于打开盖体后对减压稳压阀体（1）内的减压稳压阀芯（14）进行检修维护。

2.根据权利要求1所述的用于灭火系统的开关阀装置，其特征在于，所述阻尼小孔（1411）为两个以上、且均匀分布于闭气盖（141）上。

3.根据权利要求1所述的用于灭火系统的开关阀装置，其特征在于，所述气体输出管路（15）的外端部设有用于与灭火介质存储装置连接的散气杆（16），所述散气杆（16）的圆周面上开设有一个以上的注气孔（161）、以用于使气体输出管路（15）输出的高压气体不会正对准灭火介质注入。

4.根据权利要求3所述的用于灭火系统的开关阀装置，其特征在于，所述注气孔（161）为两个以上、且均匀分布于散气杆（16）的圆周面上。

5.根据权利要求1所述的用于灭火系统的开关阀装置，其特征在于，所闭气盖（141）靠近气压调节口（111）的一侧呈锥形、用于插入气压调节口（111）内以调节气压调节口（111）的开口大小，所述闭气盖（141）的锥形端设有密封圈。