CN109058539B - 一种救生气瓶减压阀结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及减压阀技术领域,公开了一种救生气瓶减压阀结构,包括阀座,所述阀座的左侧设有和气瓶连接的进气接口,所述阀座的前端下侧设有用于和排气管连接的出气接口,所述阀座的右侧设有第一减压腔,所述第一减压腔的开口端设有第一端盖,阀座的底部设有第二减压腔,第二减压腔的开口端设有第二端盖,所述进气接口的内端通过第一气道与第一减压腔的内端连通,所述第二减压腔的内端通过第二气道与第二减压腔的上端连通,所述第二减压腔的上端侧面通过第三气道与出气接口连通。通过减压阀两次逐级减压,对阀座起到很好的保护作用,减压阀性能更加稳定,整体使用寿命延长。
Description
技术领域
本发明涉及加减压阀技术领域,尤其涉及一种救生气瓶减压阀结构。
背景技术
救生气瓶也叫救生氧气瓶,救生气瓶中充有高压氧气,救生气瓶是医院、急救站、疗养院、家庭护理、战地救护、个人保健及各种缺氧环境补充氧气较理想的供养设备,使用方便、供氧安全。然而救生气瓶内的气压为30Mpa左右,从气瓶中直接出来的高压氧气无法直接使用,需要通过减压阀进行减压,经过降压后的气压为0.7±0.2Mpa,这样就能供人呼吸使用。直接将30Mpa经过减压阀一次减压后直接减到0.7±0.2Mpa,这对减压阀的冲击很大,对减压阀的强度要求非常大,因此通常救生气瓶上的减压阀的使用寿命在一年左右,一年就需要更换一次减压阀。
发明内容
本发明为了解决现有技术中的救生气瓶上减压阀使用寿命短、每年需要更换的问题,提供了一种通过两次逐级减压、性能稳定、使用寿命长的救生气瓶减压阀结构。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种救生气瓶减压阀结构,包括阀座,所述阀座的左侧设有和气瓶连接的进气接口,所述阀座的前端下侧设有用于和排气管连接的出气接口,所述阀座的右侧设有第一减压腔,所述第一减压腔的开口端设有第一端盖,阀座的底部设有第二减压腔,第二减压腔的开口端设有第二端盖,所述进气接口的内端通过第一气道与第一减压腔的内端连通,所述第二减压腔的内端通过第二气道与第二减压腔的上端连通,所述第二减压腔的上端侧面通过第三气道与出气接口连通。进气接口与气瓶连接,出气接口与出气管连通,需要使用救生气瓶内的氧气时,打开气瓶,气瓶内气压为30Mpa左右的气体通过第一气道进入第一减压腔内,气体进入第一减压腔内后瞬间膨胀、气压减小至1.3-1.5MPa,经过一次减压后的气体通过第二气道进入第二减压腔内,气流再次膨胀、气压减小至0.5-0.9MPa,最后气体从出气接头处的出气管排出后就能直接供人使用;通过减压阀两次逐级减压,对阀座起到很好的保护作用,减压阀性能更加稳定,整体使用寿命延长。
作为优选,所述阀座的顶部设有导流腔,所述导流腔的开口端设有第三端盖,所述阀座的前端上侧设有与导流腔连通的气压计接口,所述导流腔的底部通过第四气道与进气接口连通。气压计接口处连接有气压计,使用时,气压计与气瓶内部直接连通,通过气压计能够实时直观的了解气瓶内的气压,根据气压可以判断气瓶内的剩余气体量。
作为优选,所述阀座的前端还设有泄压孔,所述泄压孔的外端连接有安全阀,所述泄压孔的内端通过第五气道与第二减压腔连通。有时候气压不稳定,如果经过第二减压腔减压后的气压大于1Mpa时,安全阀会打开排气、降压,如果经过第二减压腔减压后的气压小于1Mpa时,则安全阀处于关闭状态。
作为优选,所述第一减压腔为柱状阶梯腔,第一减压腔的直径从内端到外端逐级增大。进入第一减压腔内的气体逐级膨胀,削弱气压多第一减压腔内壁的冲击。
作为优选,第一减压腔的内端中心设有锥孔,所述的锥孔与第一气道连通,第一减压腔的内端靠近侧壁处于第二气道连通;所述第一端盖的内端中心设有导流筒,导流筒的内端与锥孔接触密封,导流筒的外端与第一端盖螺纹连接,所述导流筒的侧壁设有若干通孔。气体通过第一气道后进入导流筒的内部,并通过通孔处排出,导流筒的内壁分摊气体的冲击力,从而削弱气体直接对第一减压腔内壁的冲击。
作为优选,所述导流筒的外侧设有转动套,所述转动套的内壁中心处设有凸环,凸环与导流筒之间设有轴承,所述转动套的内壁设有若干倾斜的导流片。气压,从分子动理论可知,气体的压强就是大量气体分子频繁的碰撞容器内壁而产生的;基于此,从导流筒内壁上通孔处排出的气体直接冲击到导流片上,从而带动转动套转动,将气体分子的动能转化为转动套的动能,从而起到良好的降压作用,也很好的避免了气体分子对第一减压腔内壁的强烈碰撞。
作为优选,所述转动套的内端设有密封端盖,密封端盖与导流筒的外壁之间设有密封圈,所述凸环上均匀设有若干贯穿凸环两端的导流孔。气体第一气道进入导流筒后,经过通孔进入导流筒、转动套之间的部位,然后气体流动到转动套与第一减压腔之间的部位,最后气体从第二气道排出,通过不断的改变气流方向使得气体动能损失,实现气体减压。
作为优选,所述转动套的外壁设有若干环形翅片,每片环形翅片的外圈边缘处均设有若干扰流槽;相邻两片环形翅片上的扰流槽错位分布,相邻两片环形翅片上的扰流槽的深度不同。气体经过环形翅片时,气体与环形翅片发生碰撞,使得环形翅片发生轻微的振动,从而削弱气体动能、降低气压,另一方面气体经过扰流槽时,气体形成紊流、扰流,进一步降低气压。
作为优选,所述第二端盖的中心固定有螺杆,所述螺杆上设有活塞,活塞的中心固定有螺套,螺杆穿过螺套形成螺纹连接,所述螺套的侧面设有锁止螺栓。转动螺套可以调节第二减压腔的体积,从而改变减压效果,可以根据需要改变出气管内排出气体的压力。
因此,本发明具有如下有益效果:(1)通过第一减压腔、第二减压腔两次逐级减压,从而对阀座起到保护作用,提高减压阀的使用寿命;(2)通过安全阀限定出气接口处的最大气压,防止高压气体从排气管处排出被直接使用而对人体产生损伤;(3)高压气体经过第一减压腔时,通过导流筒、转动套、环形翅片、扰流槽等以能量损耗的方式将气体的动能损耗掉,从而极大的降低气压,进而避免快速降压对第一减压腔的内壁造成过大的冲击;(4)通过活塞可以调节第二减压腔的容积,以调节最终排出气体的气压。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图。
图2为图1的俯视图。
图3为图2的B-B处结构示意图。
图4为图1的A-A处结构示意图。
图5为图3中导流筒、转动套的连接示意图。
图中:阀座1、进气接口2、出气接口3、第一减压腔4、第一端盖5、第二减压腔6、第二端盖7、第一气道8、第二气道9、第三气道10、导流腔11、第三端盖12、气压计接口13、第四气道14、泄压孔15、安全阀16、第五气道17、锥孔18、导流筒50、通孔51、转动套52、凸环53、轴承54、导流片55、端盖56、密封圈57、导流孔58、环形翅片59、扰流槽60、螺杆70、活塞71、螺套72、锁止螺栓73。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述:
如图1、图2、图3和图4所示一种救生气瓶减压阀结构,包括阀座1,阀座的左侧设有和气瓶连接的进气接口2,阀座的前端下侧设有用于和排气管连接的出气接口3,阀座的右侧设有第一减压腔4,第一减压腔的开口端设有第一端盖5,阀座的底部设有第二减压腔6,第二减压腔的开口端设有第二端盖7,进气接口的内端通过第一气道8与第一减压腔的内端连通,第二减压腔的内端通过第二气道9与第二减压腔的上端连通,第二减压腔的上端侧面通过第三气道10与出气接口连通;阀座1的顶部设有导流腔11,导流腔的开口端设有第三端盖12,阀座的前端上侧设有与导流腔连通的气压计接口13,导流腔的底部通过第四气道14与进气接口连通;阀座1的前端还设有泄压孔15,泄压孔的外端连接有安全阀16,泄压孔的内端通过第五气道17与第二减压腔连通;第一减压腔为柱状阶梯腔,第一减压腔的直径从内端到外端逐级增大。
如图3和图5所示,第一减压腔的内端中心设有锥孔18,锥孔与第一气道连通,第一减压腔的内端靠近侧壁处于第二气道连通;第一端盖5的内端中心设有导流筒50,导流筒的内端与锥孔接触密封,导流筒的外端与第一端盖螺纹连接,导流筒的侧壁设有若干通孔51,导流筒的外侧设有转动套52,转动套的内壁中心处设有凸环53,凸环与导流筒之间设有轴承54,转动套的内壁设有若干倾斜的导流片55;转动套的内端设有密封端盖56,密封端盖与导流筒的外壁之间设有密封圈57,凸环上均匀设有若干贯穿凸环两端的导流孔58,转动套的外壁设有若干环形翅片59,每片环形翅片的外圈边缘处均设有若干扰流槽60,相邻两片环形翅片上的扰流槽错位分布,相邻两片环形翅片上的扰流槽的深度不同。
第二端盖7的中心固定有螺杆70,螺杆上设有活塞71,活塞的中心固定有螺套72,螺杆穿过螺套形成螺纹连接,螺套的侧面设有锁止螺栓73。
结合附图,本发明的原理如下:进气接口与气瓶连接,出气接口与出气管连通,需要使用救生气瓶内的氧气时,打开气瓶,气瓶内气压为30Mpa左右的气体通过第一气道进入第一减压腔内,气体进入第一减压腔内后,一方面气体膨胀减压,另一方面,气体进入导流筒,从导流筒内壁上通孔处排出的气体直接冲击到导流片上,从而带动转动套转动,将气体分子的动能转化为转动套的动能,从而削弱气体分子动能,实现减压;气体经过通孔进入导流筒、转动套之间的部位,然后气体流动到转动套与第一减压腔之间的部位,最后气体从第二气道排出,通过不断的改变气流方向使得气体动能损失,实现气体减压,通过动能转换的方式削弱气压,从而极大的削弱气体对第一减压腔内壁的强烈碰撞,经过第一减压腔减压后的气体压力为1.3-1.5Mpa,气体经过第二气道进入第二减压腔内,气流二次膨胀,气压减小至0.5-0.9MPa,最后气体从出气接头处的出气管排出后就能直接供人使用;通过减压阀两次逐级减压,对阀座起到很好的保护作用,减压阀性能更加稳定,整体使用寿命延长。
以上仅为本发明的具体实施例,但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础,为解决基本相同的技术问题,实现基本相同的技术效果,所作出的简单变化、等同替换或者修饰等,皆涵盖于本发明的保护范围之中。
Claims (7)
1.一种救生气瓶减压阀结构,包括阀座,所述阀座的左侧设有和气瓶连接的进气接口,所述阀座的前端下侧设有用于和排气管连接的出气接口,其特征是,所述阀座的右侧设有第一减压腔,所述第一减压腔的开口端设有第一端盖,阀座的底部设有第二减压腔,第二减压腔的开口端设有第二端盖,所述进气接口的内端通过第一气道与第一减压腔的内端连通,所述第二减压腔的内端通过第二气道与第二减压腔的上端连通,所述第二减压腔的上端侧面通过第三气道与出气接口连通;所述第一减压腔为柱状阶梯腔,第一减压腔的直径从内端到外端逐级增大;第一减压腔的内端中心设有锥孔,所述的锥孔与第一气道连通,第一减压腔的内端靠近侧壁处于第二气道连通;所述第一端盖的内端中心设有导流筒,导流筒的内端与锥孔接触密封,导流筒的外端与第一端盖螺纹连接,所述导流筒的侧壁设有若干通孔。
2.根据权利要求1所述的一种救生气瓶减压阀结构,其特征是,所述阀座的顶部设有导流腔,所述导流腔的开口端设有第三端盖,所述阀座的前端上侧设有与导流腔连通的气压计接口,所述导流腔的底部通过第四气道与进气接口连通。
3.根据权利要求1或2所述的一种救生气瓶减压阀结构,其特征是,所述阀座的前端还设有泄压孔,所述泄压孔的外端连接有安全阀,所述泄压孔的内端通过第五气道与第二减压腔连通。
4.根据权利要求1所述的一种救生气瓶减压阀结构,其特征是,所述导流筒的外侧设有转动套,所述转动套的内壁中心处设有凸环,凸环与导流筒之间设有轴承,所述转动套的内壁设有若干倾斜的导流片。
5.根据权利要求4所述的一种救生气瓶减压阀结构,其特征是,所述转动套的内端设有密封端盖,密封端盖与导流筒的外壁之间设有密封圈,所述凸环上均匀设有若干贯穿凸环两端的导流孔。
6.根据权利要求4或5所述的一种救生气瓶减压阀结构,其特征是,所述转动套的外壁设有若干环形翅片,每片环形翅片的外圈边缘处均设有若干扰流槽;相邻两片环形翅片上的扰流槽错位分布,相邻两片环形翅片上的扰流槽的深度不同。
7.根据权利要求1或2所述的一种救生气瓶减压阀结构,其特征是,所述第二端盖的中心固定有螺杆,所述螺杆上设有活塞,活塞的中心固定有螺套,螺杆穿过螺套形成螺纹连接,所述螺套的侧面设有锁止螺栓。
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