CN108843974A - 一种无耗能的随动型燃气加臭装置及其加臭方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无耗能的随动型燃气加臭装置及其加臭方法，当燃气管线上的流量变大时，进入阀体的燃气流量变大，管路阀芯向着远离通孔的方向移动，使得臭剂腔的容积减小，臭剂腔内臭剂的气压增大，通过加注通道进入输出腔中的臭剂流量增大，从而使得燃气输送流量变大时，臭剂加量也随之增大；同理，当进入阀体的燃气流量变小时，管路阀芯向着靠近通孔的方向移动，使得臭剂腔的容积增大，臭剂腔内臭剂的气压降低，通过加注通道进入输出腔中的臭剂流量减小，从而使得燃气输送流量减小时，臭剂加量也随之减小。本发明使得臭剂的加注量随输气管道中天然气的流量变化而变化，同时还不消耗电能，应用区域不受电源限制。

Description

一种无耗能的随动型燃气加臭装置及其加臭方法

技术领域

本发明涉及燃气加臭领域，具体涉及一种无耗能的随动型燃气加臭装置及其加臭方法。

背景技术

目前常用的燃气加臭装置主要分为两大类：压力型和电动型。压力型加臭装置主要依靠输气管道前后端压力或者臭剂罐的高差作为动力源，实现对天然气的加臭。其主要优点为不消耗电能，偏远无电源供给条件的地区运用具有非常大的优势。但是其加臭量不能随输气管道中天然气的流量变化而变化，即使当输气管道中无天然气流量时臭剂也在不断地加注到管道中，这对价格昂贵的臭剂是一种极大的浪费。同时，臭剂在管道中以液体状态累积，容易对输气管道产生腐蚀，造成安全隐患。电动型加臭装置是采用柱塞泵作为动力源，利用柱塞泵的往复运动将臭剂注入到输气管道中实现对天然气的加臭，与管道上的天然气流量计进行连锁，可以准确根据天然气的流量控制臭剂的加注量。但其需要在输气管道中设置流量计，并设置单片机等控制系统，价格较高。另外，其运行需要220V或者380V电源条件，对于无电源供给的地区不能使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无耗能的随动型燃气加臭装置及其加臭方法，以解决现有技术中压力型加臭装置的加臭量不能随输气管道中天然气的流量变化而变化、电动型加臭装置的应用受电源限制的问题，实现使臭剂的加注量随输气管道中天然气的流量变化而变化，同时还不消耗电能，应用区域不受电源限制的目的。

本发明通过下述技术方案实现：

一种无耗能的随动型燃气加臭装置，包括相对两端分别为入口端、出口端的阀体，所述阀体内固定隔板，隔板将阀体内部分为输入腔、输出腔，所述输入腔与阀体的入口端连通，所述输出腔与阀体的出口端连通，所述隔板上设置连通输入腔与输出腔的通孔，所述通孔朝向输出腔的一端放置管路阀芯，还包括位于所述输出腔内、与管路阀芯相连接的加臭阀芯，所述加臭阀芯与管路阀芯之间形成臭剂腔，当管路阀芯向着远离通孔方向移动时，所述臭剂腔的容积减小；还包括加注通道，所述加注通道用于连通臭剂腔与输出腔。

针对现有技术中压力型加臭装置的加臭量不能随输气管道中天然气的流量变化而变化、电动型加臭装置的应用受电源限制的问题，本发明提出一种无耗能的随动型燃气加臭装置，本装置的阀体内通过固定连接的隔板分为输入腔、输出腔，其中输入腔与阀体的入口端连通，输出腔与阀体的出口端连通，隔板上通过通孔连通输入腔与输出腔，实现本发明阀体内部的整体连通。管路阀芯位于输出腔内，且与通孔相邻，因此进入输入腔中的燃气在输入腔中气压升高后会推动管路阀芯，使得管路阀芯与通孔脱离开来，确保燃气在阀体内部的正常流动输送。加臭阀芯同样位于输出腔内，加臭阀芯与管路阀芯之间形成臭剂腔。当管路阀芯向着远离通孔方向移动时，所述臭剂腔的容积减小；反之可得，当管路阀芯向着靠近通孔方向移动时，所述臭剂腔的容积会增大。臭剂腔通过加注通道与输出腔进行连通，使得臭剂腔中的臭剂能够进入输出腔中，在输出腔中与燃气混合，实现加臭作业。本发明具体使用时，将阀体两端连接在燃气管线上，使得管线上正常输送的燃气进入臭剂腔中，从阀体的入口端向输入腔中输入燃气；输入腔中的燃气顶开管路阀芯进入输出腔中，同时臭剂腔中的臭剂通过加注通道也进入输出腔中，燃气与臭剂在输出腔中混合，并从阀体出口端排出，从而实现燃气正常输送过程中的加臭作业。一开始向臭剂腔中注入的臭剂压力以满足燃气正常输送过程中的加臭压力为准。当燃气管线上的流量变大时，进入阀体的燃气流量变大，管路阀芯向着远离通孔的方向移动，使得臭剂腔的容积减小，臭剂腔内臭剂的气压增大，通过加注通道进入输出腔中的臭剂流量增大，从而使得燃气输送流量变大时，臭剂加量也随之增大；同理，当进入阀体的燃气流量变小时，管路阀芯向着靠近通孔的方向移动，使得臭剂腔的容积增大，臭剂腔内臭剂的气压降低，通过加注通道进入输出腔中的臭剂流量减小，从而使得燃气输送流量减小时，臭剂加量也随之减小。本发明使得臭剂的加注量随输气管道中天然气的流量变化而变化，同时还不消耗电能，应用区域不受电源限制，相较于现有技术具有突出的实质性特点和显著进步。

优选的，所述隔板包括平整部，所述平整部表面平行于阀体轴线，所述通孔设置在平整部上。本方案有利于输入腔和输出腔在阀体内的分布设置，同时使得通孔的轴线能够垂直于阀体轴线，从而更加稳定的设置管路阀芯。

优选的，所述管路阀芯远离通孔的一侧设置凹槽，所述阀体表面设置阀盖，阀盖内表面设置向阀体内部伸出的中空凸缘，中空凸缘与凹槽相匹配，所述中空凸缘插入至凹槽中，中空凸缘的端部与凹槽的槽底之间形成臭剂腔，所述加注通道位于中空凸缘上；所述加臭阀芯位于中空凸缘内、且从中空凸缘的敞口端伸出至臭剂腔中，加臭阀芯与管路阀芯之间通过连杆机构连接，通过连杆机构使得加臭阀芯随着管路阀芯同向移动。本方案中，在阀体表面设置阀盖，管路阀芯远离通孔的一侧设置凹槽，阀盖上设置内部伸出的中空凸缘，中空凸缘插入至凹槽中。中空凸缘与凹槽相匹配，是指中空凸缘的外形与凹槽的形状相匹配，中空凸缘能够正好卡在凹槽中，同时能够进行直线方向的移动，卸下阀盖，即可将中空凸缘连通阀盖一起从凹槽中抽出。本方案中的臭剂腔由中空凸缘的端部与凹槽的槽底围绕形成，加注通道位于中空凸缘上。由于阀盖连接好后固定不动，因此随着管路阀芯的移动，在连杆机构的带动下，凹槽相对中空凸缘进行移动，使得臭剂腔的容积发生变化，实现对臭剂加注量的调控。本方案中连杆机构的作用在于使得加臭阀芯随着管路阀芯同向移动，任何能够实现该效果的、本领域技术人员通过常规技术手段就能够得到的连杆机构均落在本方案的保护范围中。

优选的，通过连杆机构使得加臭阀芯的位移量相对于管路阀芯的位移量等比例缩小。即是管路阀芯的位移量为A，连杆机构的位移量为B，则A与B的比值保持恒定，其中A、B均为矢量。本方案中加臭阀芯与管路阀芯同向运动，由于两者位移量之差，因此仍然能够满足臭剂的加注量随输气管道中天然气的流量变化而变化的技术效果，同时使得臭剂的加注量能够通过连杆机构进行调整。本方案中的连杆机构只要能够实现加臭阀芯的位移量相对于管路阀芯的位移量等比例缩小即可，本领域技术人员通过常规技术手段就能够实现上述技术效果的连杆机构均落在本方案的保护范围中，如通过曲柄连杆机构由相互啮合大小不一的齿轮实现位移量的调整、或现有技术中常见于机床上的刀座、夹具的调整结构均可。

所述阀盖上设置安装孔，所述安装孔与中空凸缘同轴，安装孔与中空凸缘内部中空部分连通；阀盖外表面设置连接在安装孔内的紧定螺母，所述加臭阀芯与紧定螺母之间设置阻尼弹簧。由于安装孔与中空凸缘内部中空部分连通，因此通过安装孔能够方便的向臭剂腔中添加臭剂。现有的臭剂如乙硫醇、四氢噻吩、三丁基硫醇等密度均远大于空气密度，因此使用时使得安装孔位于臭剂腔的正上方，添加的臭剂在重力作用下下落于臭剂腔内即可。加臭阀芯与紧定螺母之间设置阻尼弹簧，通过阻尼弹簧降低加臭阀芯的移动速度，使得本发明对于臭剂加量的调控更加平稳稳定，提高本发明的使用效果。

优选的，还包括连接在所述紧定螺母上的视镜。通过视镜来观察并校准调节加臭剂的加臭量，同时可以对紧定螺母起到密封作用。

优选的，所述管路阀芯面向通孔的一侧表面通过螺栓连接密封垫。即是密封垫通过螺栓固定在管路阀芯上，使得在无气流通过时，管路阀芯坐落在通孔上，并由密封垫起到自动密封的作用，提高本发明的功能性和可控性。

一种无耗能的随动型燃气加臭装置的加臭方法，包括以下步骤：

(a)将阀体两端连接在燃气管线上，向臭剂腔中注入臭剂，从阀体的入口端向输入腔中输入燃气；

(b)输入腔中的燃气顶开管路阀芯进入输出腔中，同时臭剂腔中的臭剂通过加注通道也进入输出腔中，燃气与臭剂在输出腔中混合，并从阀体出口端排出；

(c)当进入阀体的燃气流量变大时，管路阀芯向着远离通孔的方向移动，使得臭剂腔的容积减小，臭剂腔内臭剂的气压增大，通过加注通道进入输出腔中的臭剂流量增大；当进入阀体的燃气流量变小时，管路阀芯向着靠近通孔的方向移动，使得臭剂腔的容积增大，臭剂腔内臭剂的气压降低，通过加注通道进入输出腔中的臭剂流量减小。

优选的，安装阀体时，沿轴线转动阀体，使得加臭阀芯位于管路阀芯的正上方，臭剂腔由加臭阀芯和管路阀芯围绕形成。以确保臭剂在重力作用下能够稳定囤积在臭剂腔内。

进一步的，阀体两端均通过法兰连接在燃气管线上。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明一种无耗能的随动型燃气加臭装置及其加臭方法，当燃气管线上的流量变大时，进入阀体的燃气流量变大，管路阀芯向着远离通孔的方向移动，使得臭剂腔的容积减小，臭剂腔内臭剂的气压增大，通过加注通道进入输出腔中的臭剂流量增大，从而使得燃气输送流量变大时，臭剂加量也随之增大；同理，当进入阀体的燃气流量变小时，管路阀芯向着靠近通孔的方向移动，使得臭剂腔的容积增大，臭剂腔内臭剂的气压降低，通过加注通道进入输出腔中的臭剂流量减小，从而使得燃气输送流量减小时，臭剂加量也随之减小。本发明使得臭剂的加注量随输气管道中天然气的流量变化而变化，同时还不消耗电能，应用区域不受电源限制。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明具体实施例的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-阀体，2-管路阀芯，3-连杆机构，4-加臭阀芯，5-阻尼弹簧，6-视镜，7-紧定螺母，8-阀盖，9-加注通道，10-密封垫，11-隔板，12-输入腔，13-输出腔，14-通孔，15-臭剂腔，16-安装孔，17-中空凸缘，18-凹槽。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1：

如图1所示的一种无耗能的随动型燃气加臭装置，包括相对两端分别为入口端、出口端的阀体1，所述阀体1内固定隔板11，隔板11将阀体1内部分为输入腔12、输出腔13，所述输入腔12与阀体1的入口端连通，所述输出腔13与阀体1的出口端连通，所述隔板11上设置连通输入腔12与输出腔13的通孔14，所述通孔14朝向输出腔13的一端放置管路阀芯2，还包括位于所述输出腔13内、与管路阀芯2相连接的加臭阀芯4，所述加臭阀芯4与管路阀芯2之间形成臭剂腔15，当管路阀芯2向着远离通孔14方向移动时，所述臭剂腔15的容积减小；还包括加注通道9，所述加注通道9用于连通臭剂腔15与输出腔13。

实施例2：

如图1所示的一种无耗能的随动型燃气加臭装置，在实施例1的基础上，所述隔板11包括平整部111，所述平整部111表面平行于阀体1轴线，所述通孔14设置在平整部111上。所述管路阀芯2远离通孔14的一侧设置凹槽18，所述阀体1表面设置阀盖8，阀盖8内表面设置向阀体1内部伸出的中空凸缘17，中空凸缘17与凹槽18相匹配，所述中空凸缘17插入至凹槽18中，中空凸缘17的端部与凹槽18的槽底之间形成臭剂腔15，所述加注通道9位于中空凸缘17上；所述加臭阀芯4位于中空凸缘17内、且从中空凸缘17的敞口端伸出至臭剂腔15中，加臭阀芯4与管路阀芯2之间通过连杆机构3连接，通过连杆机构3使得加臭阀芯4随着管路阀芯2同向移动。

实施例3：

如图1所示的一种无耗能的随动型燃气加臭装置，在上述任一实施例的基础上，通过连杆机构3使得加臭阀芯4的位移量相对于管路阀芯2的位移量等比例缩小。所述阀盖8上设置安装孔16，所述安装孔16与中空凸缘17同轴，安装孔16与中空凸缘17内部中空部分连通；阀盖8外表面设置连接在安装孔16内的紧定螺母7，所述加臭阀芯4与紧定螺母7之间设置阻尼弹簧5。还包括连接在所述紧定螺母7上的视镜6。所述管路阀芯2面向通孔14的一侧表面通过螺栓连接密封垫10。

实施例4：一种无耗能的随动型燃气加臭装置的加臭方法，包括以下步骤：(a)将阀体1两端连接在燃气管线上，向臭剂腔15中注入臭剂，从阀体1的入口端向输入腔12中输入燃气；(b)输入腔12中的燃气顶开管路阀芯2进入输出腔13中，同时臭剂腔15中的臭剂通过加注通道9也进入输出腔13中，燃气与臭剂在输出腔13中混合，并从阀体1出口端排出；(c)当进入阀体1的燃气流量变大时，管路阀芯2向着远离通孔14的方向移动，使得臭剂腔15的容积减小，臭剂腔15内臭剂的气压增大，通过加注通道9进入输出腔13中的臭剂流量增大；当进入阀体1的燃气流量变小时，管路阀芯2向着靠近通孔14的方向移动，使得臭剂腔15的容积增大，臭剂腔15内臭剂的气压降低，通过加注通道9进入输出腔13中的臭剂流量减小。安装阀体1时，沿轴线转动阀体1，使得加臭阀芯4位于管路阀芯2的正上方，臭剂腔15由加臭阀芯4和管路阀芯2围绕形成。阀体1两端均通过法兰连接在燃气管线上。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无耗能的随动型燃气加臭装置，包括相对两端分别为入口端、出口端的阀体(1)，其特征在于，所述阀体(1)内固定隔板(11)，隔板(11)将阀体(1)内部分为输入腔(12)、输出腔(13)，所述输入腔(12)与阀体(1)的入口端连通，所述输出腔(13)与阀体(1)的出口端连通，所述隔板(11)上设置连通输入腔(12)与输出腔(13)的通孔(14)，所述通孔(14)朝向输出腔(13)的一端放置管路阀芯(2)，还包括位于所述输出腔(13)内、与管路阀芯(2)相连接的加臭阀芯(4)，所述加臭阀芯(4)与管路阀芯(2)之间形成臭剂腔(15)，当管路阀芯(2)向着远离通孔(14)方向移动时，所述臭剂腔(15)的容积减小；还包括加注通道(9)，所述加注通道(9)用于连通臭剂腔(15)与输出腔(13)。

2.根据权利要求1所述的一种无耗能的随动型燃气加臭装置，其特征在于，所述隔板(11)包括平整部(111)，所述平整部(111)表面平行于阀体(1)轴线，所述通孔(14)设置在平整部(111)上。

3.根据权利要求1所述的一种无耗能的随动型燃气加臭装置，其特征在于，所述管路阀芯(2)远离通孔(14)的一侧设置凹槽(18)，所述阀体(1)表面设置阀盖(8)，阀盖(8)内表面设置向阀体(1)内部伸出的中空凸缘(17)，中空凸缘(17)与凹槽(18)相匹配，所述中空凸缘(17)插入至凹槽(18)中，中空凸缘(17)的端部与凹槽(18)的槽底之间形成臭剂腔(15)，所述加注通道(9)位于中空凸缘(17)上；所述加臭阀芯(4)位于中空凸缘(17)内、且从中空凸缘(17)的敞口端伸出至臭剂腔(15)中，加臭阀芯(4)与管路阀芯(2)之间通过连杆机构(3)连接，通过连杆机构(3)使得加臭阀芯(4)随着管路阀芯(2)同向移动。

4.根据权利要求3所述的一种无耗能的随动型燃气加臭装置，其特征在于，通过连杆机构(3)使得加臭阀芯(4)的位移量相对于管路阀芯(2)的位移量等比例缩小。

5.根据权利要求3所述的一种无耗能的随动型燃气加臭装置，其特征在于，所述阀盖(8)上设置安装孔(16)，所述安装孔(16)与中空凸缘(17)同轴，安装孔(16)与中空凸缘(17)内部中空部分连通；阀盖(8)外表面设置连接在安装孔(16)内的紧定螺母(7)，所述加臭阀芯(4)与紧定螺母(7)之间设置阻尼弹簧(5)。

6.根据权利要求5所述的一种无耗能的随动型燃气加臭装置，其特征在于，还包括连接在所述紧定螺母(7)上的视镜(6)。

7.根据权利要求1所述的一种无耗能的随动型燃气加臭装置，其特征在于，所述管路阀芯(2)面向通孔(14)的一侧表面通过螺栓连接密封垫(10)。

8.基于权利要求1至7中任一所述的一种无耗能的随动型燃气加臭装置的加臭方法，其特征在于，包括以下步骤：

(a)将阀体(1)两端连接在燃气管线上，向臭剂腔(15)中注入臭剂，从阀体(1)的入口端向输入腔(12)中输入燃气；

(b)输入腔(12)中的燃气顶开管路阀芯(2)进入输出腔(13)中，同时臭剂腔(15)中的臭剂通过加注通道(9)也进入输出腔(13)中，燃气与臭剂在输出腔(13)中混合，并从阀体(1)出口端排出；

(c)当进入阀体(1)的燃气流量变大时，管路阀芯(2)向着远离通孔(14)的方向移动，使得臭剂腔(15)的容积减小，臭剂腔(15)内臭剂的气压增大，通过加注通道(9)进入输出腔(13)中的臭剂流量增大；当进入阀体(1)的燃气流量变小时，管路阀芯(2)向着靠近通孔(14)的方向移动，使得臭剂腔(15)的容积增大，臭剂腔(15)内臭剂的气压降低，通过加注通道(9)进入输出腔(13)中的臭剂流量减小。

9.根据权利要求8所述的一种无耗能的随动型燃气加臭方法，其特征在于，安装阀体(1)时，沿轴线转动阀体(1)，使得加臭阀芯(4)位于管路阀芯(2)的正上方，臭剂腔(15)由加臭阀芯(4)和管路阀芯(2)围绕形成。

10.根据权利要求8所述的一种无耗能的随动型燃气加臭方法，其特征在于，阀体(1)两端均通过法兰连接在燃气管线上。