CN108825830A - 一种双向抗爆阀 - Google Patents
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Abstract
一种双向抗爆阀，包括阀体，所述阀体上设置有内侧面板、外侧面板和设置在内侧面板、外侧面板之间的阀叶；所述内侧面板上设置有内通风口，所述外侧面板上设置有外通风口，所述内、外通风口形成一个通风通道，所述内、外通风口横向边缘均设置有向阀体内部延伸的折边，所述内、外通风口上均设置有相对应的挡块，所述内、外通风口上的挡块之间设置有导向轴，所述导向轴穿过阀叶，并且阀叶两侧的导向轴上设置弹簧，所述阀页为空心结构,外部为柔性材料,内部填充有非牛顿液体，创新性的采用非牛顿液体填充的阀叶,利用非牛顿液体遇强则强的特性,可以抵挡爆炸瞬时产生的巨大冲击波,抗爆效果极为出色。
Description
技术领域
本发明涉及一种双向抗爆阀，尤其涉及一种用于建筑墙体的双向抗爆阀。
背景技术
抗爆阀常安装在受保护建筑外墙上，在正常情况下，抗爆阀相当于通风进口或出口，当具有破坏性的爆炸冲击波到达时，抗爆阀会根据超压自动调节或关闭，阻断爆炸冲击波对建筑内部的损害。但是，当正压冲击过后，爆炸中心由于空气散失，周围空气会迅速向中心集聚，对周围立刻形成一个负压冲击，需要马上阻断负压冲击波造成的冲击。
目前抗爆阀都有一定的局限性，一是目前常见的抗爆阀都是通过叶片单向转动和阀体闭合来隔断冲击波，而当冲击波从相反方向作用于阀叶或者龙卷风形成负压作用于阀叶时，阀叶不能与阀体闭合，因此无法隔断反向冲击波或者负压，起不到双向保护的作用；二是目前的抗爆阀采用圆形管密封，相同体积的阀体风口减小，通风量较小；三是密封方式采用面密封，一方面，面的平整度影响密封效果，另一方面密封面上如果有杂质的情况，密封效果非常差强人意。而且当冲击波过于强大时，阀叶受到冲击会被损坏。所以一种新型的双向抗爆阀，来解决上述存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术存在的缺陷，设计一种新型的用于建筑墙体上的双向抗爆阀，以实现在受到正压冲击波或负压冲击波的冲击时，均能有效地关闭阀体，从而实现双向保护。
为了实现上述目的，本发明技术方案如下：
一种双向抗爆阀，包括阀体，所述阀体上设置有内侧面板、外侧面板和设置在内侧面板、外侧面板之间的阀叶；所述内侧面板上设置有内通风口，所述外侧面板上设置有外通风口，所述内、外通风口形成一个通风通道，所述内、外通风口横向边缘均设置有向阀体内部延伸的折边，所述内、外通风口上均设置有相对应的挡块，所述内、外通风口上的挡块之间设置有导向轴，所述导向轴穿过阀叶，并且阀叶两侧的导向轴上设置弹簧，所述阀页为空心结构,外部为柔性材料,内部填充有非牛顿液体,所述阀叶中间预留至少两个与导向轴相匹配的导孔，所述预留导孔比导向轴直径宽4mm-8mm。
进一步的，所述柔性材料为碳纤维材料。
进一步的，所述非牛顿液体为高分子溶液且溶质与水的比例为1:3-1:2。
进一步的，所述高分子溶液的溶质为聚乙烯和/或聚丙烯酰胺和/或聚氯乙烯和/或尼龙6和/或PVS和/或赛璐珞和/或涤纶和/或橡胶溶液和/或工程塑料和/或化纤的熔体的一种或多种组合。
进一步的，所述导向轴通过法兰焊接固定在挡块上。
进一步的，所述阀体内部留有通风系统。
进一步的，所述阀叶上、下两端设置有弧形倒角。
进一步的，其特征在于，所述预留导孔上嵌有钛合金圈。
进一步的，所述阀叶与折边连接闭合时采用对着热压密封。
进一步的，所述阀体两侧边还设置有端盖并采用固定连接。
有益效果：本申请提供一个双向抗爆阀，包括阀体，所述阀体上设置有内侧面板、外侧面板和设置在内侧面板、外侧面板之间的阀叶；所述内侧面板上设置有内通风口，所述外侧面板上设置有外通风口，所述内、外通风口形成一个通风通道，所述内、外通风口横向边缘均设置有向阀体内部延伸的折边，所述内、外通风口上均设置有相对应的挡块，所述内、外通风口上的挡块之间设置有导向轴，所述导向轴穿过阀叶，并且阀叶两侧的导向轴上设置弹簧，所述阀页为空心结构,外部为柔性材料,内部填充有非牛顿液体,所述阀叶中间预留至少两个与导向轴相匹配的导孔，所述预留导孔比导向轴直径宽4mm-8mm。本申请创造性的在其中设置非牛顿液体的阀叶，利用非牛顿液体遇强则强的特性，可以抵挡爆炸所产生的冲击波，防止阀叶被冲击波损坏，增强了系统的可靠性。
附图说明
图1为本发明双向保护高效密封抗爆阀的立体示意图。
图2为本发明双向保护高效密封抗爆阀的主视图。
图3为本发明双向保护高效密封抗爆阀的俯视图。
图4为图2中A-A方向的剖面示意图。
图5为图2中B-B方向的剖面示意图。
图6为本发明双向保护高效密封抗爆阀的正常通风状态示意图。
图7为本发明双向保护高效密封抗爆阀的正压关闭状态示意图。
图8为本发明双向保护高效密封抗爆阀的负压关闭状态示意图。
图9为本发明双向保护高效密封抗爆阀的阀叶(扁管或椭圆管)和圆管的通风口大小对比示意图。
图10本发明双向保护高效密封抗爆阀线密封结构。
图11其他抗爆阀弧面密封结构对比示意图。
图12其他抗爆阀平面密封结构对比示意图。
其中，1-阀体，2-端盖，3-导轴螺栓，4-阀叶，5-弹簧，6-螺母，7-垫片，8-内通风口，9-外通风口，10-通风通道，11-外侧面板，12-内侧面板，13-弧形倒角，14-挡块，15-导向轴，16-折边，17-密封线，18-弧面，19-平面，20-非牛顿液体。
具体实施方式
实施例1：
为了使本发明的技术手段及实施方式易于理解，下面结合具体实施例进一步阐述本发明。
如图1、图2、图3、图4、图5所示，本发明公开了一种双向抗爆阀，包括阀体1，所述阀体上设置有内侧面板12、外侧面板11和设置在内、外侧面板之间的阀叶4；所述内侧面板12上设置有内通风口8，所述外侧面板上设置有外通风口9，所述内、外通风口形成一个通风通道10，所述内、外通风口横向边缘均设置有向阀体1内部延伸的折边16，所述内、外通风口上均设置有相对应的挡块14，所述内、外通风口上的挡块之间设置有导向轴15，所述导向轴穿过阀叶4，并且阀叶两侧的导向轴15上设置弹簧5，所述阀页为空心结构,外部为柔性材料,内部填充有非牛顿液体20,所述阀叶4中间预留至少两个导孔供导向轴15从中穿过，并且预留孔径比导向轴直径宽4mm-8mm。
在本发明中，所述柔性材料为碳纤维材料。
在本发明中，所述非牛顿液体20为高分子溶液且溶质与水的比例为1:3-1:2。
在本发明中，所述高分子溶液的溶质为聚乙烯和/或聚丙烯酰胺和/或聚氯乙烯和/或尼龙6和/或PVS和/或赛璐珞和/或涤纶和/或橡胶溶液和/或工程塑料和/或化纤的熔体的一种或多种组合。
在本发明中，所述导向轴通过法兰焊接固定在挡块上。
在本发明中，所述阀叶4上、下两端设置有弧形倒角。
在本发明中，所述阀叶4与折边连接闭合时采用热压密封，最优的是采用热压与线密封组合的方式。
在本发明中，所述导向轴15通过螺栓组件固定在挡块14上，螺栓组件包括导轴螺栓3、垫片7、和螺母6，螺栓组件视情况可以适当增加或减少垫片的数量。
在本发明中，所述阀体1阀体内部留有通风系统，所述通风系统设有若干通风通道10。
在本发明中，所述阀叶4的长宽尺寸大于所述内通风口8和外通风口9的长宽尺寸，确保所述阀叶4与所述通风口闭合时能够完全密封，避免出现漏气现象。
在本发明中，所述阀叶4上、下两端设置有弧形倒角13。在本发明中，所述阀体通风口和所述阀叶4闭合时采用线密封的方式，阀叶4上、下两端的弧形倒角面与折边上靠近通风通道面和折边延伸内侧面密封线17连接，实现线密封；如图10、图11、图12所示，密封线17密封相对于圆弧面18密封或平面19密封相比具有更好的密封效果。密封线密封因其接触部位呈一条直线，够有效的防止折边与阀叶4密封位置因为灰尘、杂物和不平度等影响密封效果。
在本发明中，所述阀叶4采用外部采用柔性碳纤维材质，采用热压密封的方式，更优的是采用热压与线密封组合的方式，内部为中空结构，并填充有非牛顿液体，阀叶4至少设有两个与所述导轴螺栓3相配合的导孔，阀叶4左右两端各设有一个与所述导轴螺栓3相配合的导孔，所述阀叶4的导孔作抛光或电镀处理以增加其光滑度，如图9所示，不难看出，所述阀叶4采用扁管或椭圆管时其通风口最小端盖尺寸L1大于采用圆管时其通风口最小端盖尺寸L2，因此在正常通风时可以增加通风量，或者在相同风量的情况下，可以缩短行程，减少关闭时间，达到高效目的。
在本发明中，所述阀叶4与折边16连接闭合时采用热压密封的方式，最优的是采用线密封与热压密封组合的方式。
在本发明中，所述阀体1两侧边还设置有端盖2。在本发明中，所述弹簧5采用压缩弹簧，分别位于所述阀叶4两侧，压缩弹簧的主要作用是：正常情况下将所述阀叶4夹在中间位置，当受到的正压或负压冲击波消失时，所述弹簧5将所述阀叶4恢复中中间位置，继续保持通风。
在本发明中，所述阀体1和阀叶4采用不锈钢材质，由于不锈钢材质硬度较高，因此可以避免遭受正压冲击波或负压冲击波的冲击而发生变形。
在本发明中，所述阀体1和所述端盖2通过焊接或铆接的方式连接在一起，确保抗爆阀整体的抗压抗爆强度。
实施例2：
如图6、图7、图8所示，正常通风时，所述阀叶4在两侧弹簧5的作用下处于所述阀体1的内腔中间位置，当受到正压冲击波时，所述阀叶4克服内侧弹簧5的阻力，移向所述阀体1的内侧，与所述内侧通风口8的折边16闭合，阻断内外通道；当受到负压冲击波时，所述阀叶4克服外侧弹簧的阻力，移向所述阀体1的外侧，与所述外侧通风口9的折边16闭合，阻断内外通道；当正压或负压冲击波消失时，所述阀叶4在两侧压缩弹簧5的作用下恢复至中间位置进行正常通风。
实施例3：
本发明采用非牛顿液体阀叶4，可以抵挡爆炸带来的强大冲击波，系统稳定可靠，本发明还提供一种非牛顿液体20的配比，所述非牛顿液体20为高分子溶液且溶质与水的比例为1:3-1:2；进一步的，所述高分子溶液的溶质为聚乙烯和/或聚丙烯酰胺和/或聚氯乙烯和/或尼龙6和/或PVS和/或赛璐珞和/或涤纶和/或橡胶溶液和/或工程塑料和/或化纤的熔体的一种或多种组合。这类高分子溶质与水经过以上比例混合，可以形成稳定可靠的非牛顿液体，值得注意的是，非牛顿液体20都可以抵挡强大的冲击波，不限于本实施例中的以上溶质，只要是能形成非牛顿液体的溶质，都在本发明的保护范围之内。
本发明公开的一种双向抗爆阀，既可以安装在抗爆墙的外侧，也可以安装在抗爆墙的内侧，也可以嵌在抗爆墙体中间，视不同情况需要可以对工程设计予以灵活调整。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (10)
1.一种双向抗爆阀，其特征在于，包括阀体，所述阀体上设置有内侧面板、外侧面板和设置在内侧面板、外侧面板之间的阀叶；所述内侧面板上设置有内通风口，所述外侧面板上设置有外通风口，所述内、外通风口形成一个通风通道，所述内、外通风口横向边缘均设置有向阀体内部延伸的折边，所述内、外通风口上均设置有相对应的挡块，所述内、外通风口上的挡块之间设置有导向轴，所述导向轴穿过阀叶，并且阀叶两侧的导向轴上设置弹簧，所述阀页为空心结构,外部为柔性材料,内部填充有非牛顿液体20,所述阀叶中间预留至少两个与导向轴相匹配的导孔，所述预留导孔比导向轴直径宽4mm-8mm。
2.根据权利要求1所述的一种双向抗爆阀，其特征在于，所述柔性材料为碳纤维材料。
3.根据权利要求1所述的一种双向抗爆阀，其特征在于，所述非牛顿液体20为高分子溶液且溶质与水的比例为1:3-1:2。
4.根据权利要求3所述的一种双向抗爆阀，其特征在于，所述高分子溶液的溶质为聚乙烯和/或聚丙烯酰胺和/或聚氯乙烯和/或尼龙6和/或PVS和/或赛璐珞和/或涤纶和/或橡胶溶液和/或工程塑料和/或化纤的熔体的一种或多种组合。
5.根据权利要求1所述的一种双向抗爆阀，其特征在于，所述导向轴通过法兰焊接固定在挡块上。
6.根据权利要求1所述的一种双向抗爆阀，其特征在于，所述阀体内部留有通风系统。
7.根据权利要求1所述的一种双向抗爆阀，其特征在于，所述阀叶上、下两端设置有弧形倒角。
8.根据权利要求1所述的一种双向抗爆阀，其特征在于，所述预留导孔上嵌有钛合金圈。
9.根据权利要求1所述的一种双向抗爆阀，其特征在于，所述阀叶与折边连接闭合时采用对着热压密封。
10.根据权利要求1所述的一种双向抗爆阀，其特征在于，所述阀体两侧边还设置有端盖并采用固定连接。
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