CN110005850B - 一种灭火阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种灭火阀，阀体的内腔中设有闭路塞，闭路塞用于隔断内腔的第一腔室和第二腔室，阀体的的第一、第二、第四接口与第一腔室相通、第三、第五接口与第二腔室相通；第一接口安装在灭火器瓶口上；第二接口处安装有保险组件，当灭火器瓶内部压力超压时，保险组件破裂；第三接口处安装有活塞组件，在第二外力的作用下推动闭路塞，连通第一、第二腔室，实现充装或灭火；第四接口处安装有断路组件和控制阀，控制阀控制断路组件打开，灭火器瓶内灭火剂经第一腔室和流道进入活塞腔，产生第二外力；第五接口为喷口。本发明结构紧凑，设计巧妙，可靠性高；在单一灭火阀上集成了启闭、保险、释放、灭火功能，集成度高。

Description

一种灭火阀

技术领域

本发明属于消防灭火技术领域，涉及一种灭火阀，具体涉及一种用于大型灭火器上且集成有启闭、保险、释放、灭火功能的灭火阀。

背景技术

灭火阀作为消防灭火领域的重要组成部分，对实时灭火，保护生命财产安全起着重要作用，灭火阀安装在装有灭火剂的气瓶上，在系统监测到火灾时，可手动、气动、以及电磁自动控制几种方式开启灭火阀，将灭火剂从气瓶中释放出来，达到灭火效果。其主要性能要求是灭火剂流体通过时动作灵敏、反应时间小、出口流量大，不工作时密封性要好，充装方便，保险系数高；传统的灭火阀只能实现单一的灭火功能。

发明内容

针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种灭火阀。

本发明公开了一种灭火阀，包括：阀体；

所述阀体具有一内腔和与所述内腔相通的五个接口，所述阀体的内腔中设有闭路塞，所述闭路塞在第一外力作用下隔断所述内腔的第一腔室和第二腔室；

所述阀体的第一接口安装在灭火器瓶口上，所述第一接口与所述第一腔室相通；

所述阀体的第二接口处安装有保险组件，所述第二接口与所述第一腔室相通；当灭火器瓶内部压力超压时，所述保险组件破裂，灭火剂从所述第二接口处喷出；

所述阀体的第三接口处安装有活塞组件，所述第三接口与所述第二腔室相通，所述活塞组件的在第二外力的作用下推动所述闭路塞，连通所述第一腔室和第二腔室，实现充装或灭火；

所述阀体的第四接口处安装有断路组件和控制阀，所述第四接口与所述第一腔室相通且通过流道与所述活塞组件的活塞腔相通；所述控制阀控制所述断路组件打开，灭火器瓶内灭火剂经所述第一腔室和流道进入所述活塞腔，产生所述第二外力；

所述阀体的第五接口为喷口，所述喷口与所述第二腔室相通。

作为本发明的进一步改进，灭火阀处于关闭状态时，所述闭路塞隔断所述第一腔室和第二腔室，所述断路组件隔断所述第一腔室和活塞腔。

作为本发明的进一步改进，所述保险组件包括塞体、安全垫、安全膜片和密封环；

所述塞体螺接在所述第二接口上，所述塞体通过所述安全垫压紧所述安全膜片；所述密封环置于所述安全垫与安全膜片的连接处，形成端面密封；

当灭火器瓶内部压力超压时，所述安全膜片破裂，灭火剂经所述第一接口、第一腔室、安全膜片和安全垫后，从所述塞体的开孔处喷出。

作为本发明的进一步改进，所述安全垫中心面有圆形通孔，圆形通孔周边为锐边结构，所述安全垫的中心面与所述安全膜片贴合；

当灭火器瓶内部压力超压时，所述安全膜片与圆形通孔接触处会形成压力差，在锐边结构的作用下使所述安全膜片产生破裂。

作为本发明的进一步改进，所述闭路塞与所述安全膜片之间设有弹簧，所述第一外力为弹簧预紧力和灭火器瓶内部压力。

作为本发明的进一步改进，所述活塞组件包括活塞、垫圈和活塞盖；

所述活塞盖螺接在所述第三接口的外螺纹上，所述活塞盖与所述第三接口形成活塞腔；所述活塞包括活塞座和活塞顶针，所述活塞座侧的活塞腔与所述流道相通，所述活塞顶针顶在所述闭路塞上；所述垫圈置于所述阀体与活塞盖连接处，形成端面密封。

作为本发明的进一步改进，所述闭路塞的端部为圆弧凹面结构，与所述活塞顶针的锥形头部构成球形对接。

作为本发明的进一步改进，所述阀体与所述活塞顶针的配合部位采用间隙配合，产生节流效应。

作为本发明的进一步改进，所述断路组件包括断路阀和用于限位所述断路阀的销；

所述断路阀可滑动安装在所述第四接口处，当灭火阀处于关闭状态时，所述断路阀在灭火器瓶内部压力的作用下，隔断所述第一腔室和活塞腔。

作为本发明的进一步改进，所述控制阀为手动截止阀、气动阀或电磁阀。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明结构紧凑，设计巧妙，可靠性高；

2、本发明在单一灭火阀上集成了启闭、保险、释放、灭火功能，集成度高；

3、本发明实现了针对不同的环境场合，可以采取不同的控制方式：手动、气动、电动等。

附图说明

图1为本发明一种实施例公开的灭火阀的结构示意图。

图中：

1、阀体；2、喷口；3、塞体；4、安全垫；5、安全膜片；6、密封环；7、弹簧；8、断路塞；9、销；10、闭路塞；11、活塞；12、垫圈；13、O型圈；14、活塞盖；15、流道。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

相对于传统灭火阀只能实现单一的灭火功能，本发明的灭火阀在设计上集成了启闭、保险、释放、灭火功能，通过预留接口，可以实现不同的控制方式：手动、气动、电动，针对不同的场合及环境，进行不同的控制方式选择。

下面结合附图对本发明做进一步的详细描述：

如图1所示，本发明提供一种灭火阀，包括：阀体1、喷口2、塞体3、安全垫4、安全膜片5、密封环6、弹簧7、断路塞8、销9、闭路塞10、活塞11、垫圈12、O型圈13、活塞盖14和流道15；其中：

本发明的阀体1具有一内腔和与内腔相通的五个接口，第一、第二、第四接口与阀体1的第一腔室相通，第三、第五接口与阀体1的第二腔室相通；阀体1的内腔中设有闭路塞10，当灭火阀处于关闭状态时，闭路塞10在第一外力作用下隔断内腔1的第一腔室和第二腔室；其中，闭路塞10与保险组件的安全膜片5之间设有弹簧7，第一外力为弹簧预紧力和灭火器瓶内部压力。

本发明阀体1的第一接口安装在灭火器瓶口上，使阀体1的第一腔室与灭火器瓶相连通。

本发明在阀体的第二接口处安装有保险组件，当灭火阀处于关闭状态且灭火器瓶内部压力超压时，保险组件破裂，灭火剂从第二接口处喷出。具体的，本发明的保险组件包括塞体3、安全垫4、安全膜片5和密封环6，塞体3螺接在第二接口上，塞体3通过安全垫4压紧安全膜片5；密封环6置于安全垫4与安全膜片5的连接处，形成端面密封。

进一步，安全垫4中心面有圆形通孔，圆孔周边为锐边结构，安全垫4的中心面与安全膜片5贴合，当气瓶内部压力增高时，安全膜片5与圆形通孔接触处会形成明显压力差，由于锐边接触会导致安全膜片5应力集中，最终当压力大于安全压力时，安全膜片5在圆形通孔锐边处应力达到极限值，最终产生破裂现象，达到灭火阀安全保护功能。

本发明阀体1的第三接口处安装有活塞组件，活塞组件的在第二外力的作用下推动闭路塞10，连通第一腔室和第二腔室，实现充装或灭火。具体的，本发明的活塞组件包括活塞11、垫圈12、O型圈13和活塞盖14，活塞盖14螺接在第三接口的外螺纹上，活塞盖14与第三接口形成活塞腔；活塞11包括活塞座和活塞顶针，活塞座侧的活塞腔与流道15相通，活塞顶针顶在闭路塞上；垫圈12置于阀体1与活塞盖14连接处，形成端面密封；O型圈13套在活塞座上，形成第二腔室与活塞腔之间的密封。

进一步，闭路塞10的端部设计成圆弧凹面结构，与活塞的顶针锥形头部成球形对接，形成自动找正功能。

进一步，阀体1与活塞顶针配合部位采用小间隙配合，会有节流效应，可防止气瓶压力进入活塞腔导致活塞两侧无法形成较大压力差，是灭火阀不能正常工作。

进一步，垫圈12环面中心钻有一圈小孔，该孔有利于阀体控制腔与活塞盖导气孔连通，垫圈可保证在活塞盖的压力下，形成端面密封效果，保证控制腔气体不泄露。

本发明阀体1的第四接口处安装有断路组件和控制阀，第四接口与第一腔室相通且通过流道15与活塞组件的活塞腔相通；控制阀控制断路组件打开，灭火器瓶内灭火剂经第一腔室和流道进入活塞腔，产生第二外力。具体的，当灭火阀处于关闭状态时，断路组件隔断第一腔室和活塞腔；断路组件包括断路阀8和用于限位断路阀8的销9；断路阀8可滑动安装在第四接口处，当灭火阀处于关闭状态时，断路阀8在灭火器瓶内部压力的作用下，隔断第一腔室和活塞腔。

进一步，通过流道15的连通使活塞大端面部位形成推力，推动活塞11运动。

进一步，活塞盖14内测圆周加工有一圈与流道15连通的排气孔，该排气孔位置根据位于活塞左侧部位，该结构可保证活塞大端面有压力时，小端面即左侧有压力与大气压一致，有利于形成最大压力差，防止活塞小端面腔体内压力无法排除，导致活塞不能动作。

进一步，阀体控制腔接口处与断路塞形成密封结构，在气瓶没有压力时，断路塞8与阀体控制腔不形成密封，断路塞8在销9的作用下，不至于掉入阀体内腔，在工作状态下，气瓶内部压力会对断路塞形成推力，推动断路塞与阀体控制腔密封，保证气瓶内部压力稳定。

进一步，控制阀可根据需要与电磁阀、气动阀、手动截止阀等产品工装连接，有利于灭火阀形成自动控制功能。

本发明阀体1的第五接口为喷口2，喷口2与第二腔室相通。

进一步，灭火阀的阀体、塞体、喷口、安全膜片、安全垫、活塞、活塞盖均选用铅黄铜材质，灭火阀的断路塞、闭路塞、弹簧、销均采用不锈钢材质，密封环采用双层玻璃布板材质，断路塞、闭路塞密封材料、O形圈均选用丁腈橡胶材质。

本发明的灭火阀使用时：

1、灭火阀一般处于关闭状态，断路塞8在气瓶内部压力下顶住阀体1控制腔密封面，使阀体1内腔处于密封状态，需要开启灭火阀进行充装功能时，在阀体1的喷口2处接入灭火剂，在阀体1控制腔通过控制阀开启断路塞8，气瓶内的灭火剂通过流道15进入活塞腔，在活塞11上形成压力差，该压力差克服弹簧7预紧力，推动活塞11运动，最终顶开闭路塞10，阀体1的第一、第二腔室完全接通，实现开启、充装功能。充装完成后，关闭断路塞8，此时活塞11没有灭火剂的推力作用，闭路塞10则在弹簧7力的作用下关闭，实现关闭功能。

2、产生火灾时，通过外部结构顶开断路塞8，使气瓶内部灭火剂通过控制腔进入活塞腔内，推动活塞11顶开闭路塞10，保证气瓶与阀体1出口形成通路，在内部压力下，灭火剂喷出，实现灭火功能。

3、气瓶内部压力超压时，或外部温度升高促使气瓶内部压力增加，当超过规定压力时，安全膜片5会破裂，使气瓶与外界形成通路，灭火剂喷出，释放、灭火功能。

4、断路塞8失效时，即气瓶内部压力超压，安全膜片5在规定压力下破裂，气瓶内部灭火剂从安全膜片5破裂处喷出，内部压力下降，实现保险、自动灭火功能。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种灭火阀，其特征在于，包括：阀体；

所述阀体具有一内腔和与所述内腔相通的五个接口，所述阀体的内腔中设有闭路塞，所述闭路塞在第一外力作用下隔断所述内腔的第一腔室和第二腔室；

所述阀体的第一接口安装在灭火器瓶口上，所述第一接口与所述第一腔室相通；

所述阀体的第二接口处安装有保险组件，所述第二接口与所述第一腔室相通；当灭火器瓶内部压力超压时，所述保险组件破裂，灭火剂从所述第二接口处喷出；

所述阀体的第三接口处安装有活塞组件，所述第三接口与所述第二腔室相通，所述活塞组件的在第二外力的作用下推动所述闭路塞，连通所述第一腔室和第二腔室，实现充装或灭火；

所述阀体的第四接口处安装有断路组件和控制阀，所述第四接口与所述第一腔室相通且通过流道与所述活塞组件的活塞腔相通；所述控制阀控制所述断路组件打开，灭火器瓶内灭火剂经所述第一腔室和流道进入所述活塞腔，产生所述第二外力；

所述阀体的第五接口为喷口，所述喷口与所述第二腔室相通。

2.如权利要求1所述的灭火阀，其特征在于，灭火阀处于关闭状态时，所述闭路塞隔断所述第一腔室和第二腔室，所述断路组件隔断所述第一腔室和活塞腔。

3.如权利要求1所述的灭火阀，其特征在于，所述保险组件包括塞体、安全垫、安全膜片和密封环；

所述塞体螺接在所述第二接口上，所述塞体通过所述安全垫压紧所述安全膜片；所述密封环置于所述安全垫与安全膜片的连接处，形成端面密封；

当灭火器瓶内部压力超压时，所述安全膜片破裂，灭火剂经所述第一接口、第一腔室、安全膜片和安全垫后，从所述塞体的开孔处喷出。

4.如权利要求3所述的灭火阀，其特征在于，所述安全垫中心面有圆形通孔，圆形通孔周边为锐边结构，所述安全垫的中心面与所述安全膜片贴合；

当灭火器瓶内部压力超压时，所述安全膜片与圆形通孔接触处会形成压力差，在锐边结构的作用下使所述安全膜片产生破裂。

5.如权利要求3所述的灭火阀，其特征在于，所述闭路塞与所述安全膜片之间设有弹簧，所述第一外力为弹簧预紧力和灭火器瓶内部压力。

6.如权利要求1所述的灭火阀，其特征在于，所述活塞组件包括活塞、垫圈和活塞盖；

所述活塞盖螺接在所述第三接口的外螺纹上，所述活塞盖与所述第三接口形成活塞腔；所述活塞包括活塞座和活塞顶针，所述活塞座侧的活塞腔与所述流道相通，所述活塞顶针顶在所述闭路塞上；所述垫圈置于所述阀体与活塞盖连接处，形成端面密封。

7.如权利要求6所述的灭火阀，其特征在于，所述闭路塞的端部为圆弧凹面结构，与所述活塞顶针的锥形头部构成球形对接。

8.如权利要求6所述的灭火阀，其特征在于，所述阀体与所述活塞顶针的配合部位采用间隙配合，产生节流效应。

9.如权利要求1所述的灭火阀，其特征在于，所述断路组件包括断路阀和用于限位所述断路阀的销；

所述断路阀可滑动安装在所述第四接口处，当灭火阀处于关闭状态时，所述断路阀在灭火器瓶内部压力的作用下，隔断所述第一腔室和活塞腔。

10.如权利要求1所述的灭火阀，其特征在于，所述控制阀为手动截止阀、气动阀或电磁阀。

Images