CN110475994B - 空气释放组件 - Google Patents

Abstract

本文描述了阀组件、空气排放组件和空气释放组件，所有这些组件都适于与湿管道网结合使用。阀组件、空气排放组件和空气释放组件各自构造成在系统填充有流体时排放保留在管道系统中的气体(例如，空气)，并且特别是排放灭火喷洒系统中的空气。

Description

空气释放组件

技术领域

本发明涉及用于灭火喷洒器系统的阀组件，该阀组件构造成减少和/或消除喷洒器系统中存在的气体。

背景技术

基于流体的灭火喷洒系统等在使用中的某些时刻在系统中通常包括一定量的空气。例如，空气在系统定期排水以进行维护时或者在管道网进行改造时被引入到管道系统中。当管道重新填充有流体时，这些空气中的一部分仍然残留在管道中。管道中具有残留空气是有问题的，因为残留空气可能导致管道内部的腐蚀并且进而导致喷洒系统的金属损失。

灭火喷洒系统容易受到的腐蚀的一种主要形式是氧气腐蚀。氧气通常以两种方式引入到喷洒系统中。第一种：氧气可以溶解在用于填充喷洒器管道的流体比如淡水中。以及第二种：管道中的任何残留空气都将含有氧气。在每次对喷洒系统进行排水和再填充时，氧气腐蚀的可能性将由于将新鲜的空气供给引入到管道网中而增加。

一种用于降低管道系统中存在的内部腐蚀的可能性和/或量的技术是在喷洒系统被填充或再填充时使管道网排气。可以使用连接至管道网的空气排放阀手动或自动地执行对系统的排气。在空气已经从系统中去除之后，将这种阀关闭以防止空气被重新引入到管道系统中，并且防止管道中任何大量的流体通过空气排放阀排出。

用于从容纳流体的管道网中去除空气的现有阀通常由随后组装在一起的多个单独的部件形成。这些部件可以包括浮子式排气口。这通常具有增大阀的尺寸并且增加阀的生产成本的效果。因此，需要开发一种使管道系统中存在的空气最少和/或消除的用于湿管道网的紧凑的、低成本的空气释放组件。

发明内容

本公开提供了阀组件、空气排放组件和空气释放组件的描述，所有这些组件都适于与湿管道网结合使用，或者更具体地，所有这些组件都适于在灭火喷洒系统中使用。此处公开的清除及排放阀组件包括但不限于

阀组件。

在一个实施方式中，阀组件包括圆柱形构件，流体流动通过该圆柱形构件。流体通过圆柱形构件的入口引入并且通过出口排出。阀组件包括布置在入口处的第一阀和布置在出口处的第二阀。过滤器可以设置在阀组件中。成角度的端口从圆柱形构件竖向地延伸并与空气释放阀连接。

在另一实施方式中，空气排放组件包括圆柱形室，该圆柱形室具有入口、带有扩大的横截面的主体以及出口。成角度的端口连接至主体并从主体竖向地延伸。成角度的端口还包括向下延伸到主体的内部中的部分。成角度的端口的该部分在空气释放组件可以附接的管道网填充有流体时捕获存在于被引入到圆柱形室中的流体中的空气。空气排放组件还可以包括空气释放阀，该空气释放阀通过弯头连接至成角度的端口。

在又一实施方式中，提供了一种空气释放组件，该空气释放组件包括圆柱形室，流体流动通过该圆柱形室。圆柱形室可以安装在湿管道系统的主管线的一部分中，并且该圆柱形室包括入口、具有扩大的横截面的主体以及出口。成角度的端口连接至主体并且向下延伸到主体的内部中。成角度的端口的一部分在管道网填充有流体时捕获存在于被引入到圆柱形室中的流体中的空气。设置弯头以将成角度的端口连接至空气排放组件。空气排放组件包括具有入口和出口的管状构件。第一阀布置在入口处，并且第二阀布置在出口处。过滤器可以设置在空气排放组件中。成角度的端口从管状构件竖向地延伸并与空气释放阀连接。

附图说明

图1是示出了根据本公开的实施方式的阀组件的侧视图。

图2是示出了示例性阀组件的俯视图。

图3是示出了示例性阀组件的入口的正视图。

图4是示出了根据本公开的实施方式的阀组件的侧视图。

图5是示出了根据本公开的实施方式的空气释放组件的侧视图。

图6是示出了示例性空气释放组件的俯视图。

图7是示出了根据本公开的实施方式的空气释放组件的正视图。

图8是示出了根据本公开的实施方式的空气排放组件的等距视图。

图9是示出了根据本公开的实施方式的进气口的立体图。

图10从另一视角示出了图9所示的进气口的视图。

具体实施方式

本文中描述的装置试图提供一种对在管道系统填充有流体时保留在系统中的气体(例如空气、氮气等)进行排放的方式。更具体地，此处的装置试图使在管道填充有流体时存在于灭火喷洒系统的管道网中的空气量最小和/或消除。减少和/或消除管道网中的空气量还具有防止和/或减少管道腐蚀的发生的效果。

本文中描述的装置符合国家消防协会标准13(NFPA 13)的要求。这些装置也符合UL标准。然而，在本申请中公开的阀组件、空气排放组件和空气释放组件不限于符合任何特定标准或要求。

图1描绘了适用于安装在湿管道系统中以用于从管道系统去除残余空气(或另一种气体)的示例性阀组件100。阀组件100可以布置在管道网中的管线的端部处。出于冲洗或清除容纳在管道系统内的空气的目的，阀组件可以安装在管线的端部处。

阀组件100包括球阀101。球阀101可以是有助于触及过滤器和/或空气释放阀以进行维修的集成球阀。球阀101直接或间接地附接至管道系统的管线的端部。示例性球阀可以符合UL 258标准。阀组件100可以包括不锈钢过滤器102，不锈钢过滤器102可以如图1所示地布置成与集成球阀101(例如，在流体流的方向上)直接相邻。过滤器102(例如，不锈钢过滤器滤网)设计成将流动通过阀组件100的颗粒物质去除。过滤器102阻止颗粒物质流动到附接的空气释放阀中，从而保护空气释放阀的完整性和寿命。过滤器102附接有从阀组件100的主体部分延伸的成角度的端口105。如图1所示，例如，成角度的端口105可以从阀组件100的主体部分竖向延伸。成角度的端口可以有助于附接的空气释放阀的正确定向，而不需要附加的配装件或连接器。在一些实施方式中，成角度的端口105可以形成为如图1和图4所示的直角。在其他实施方式中，成角度的端口可以从阀组件100的主体以另一角度延伸，以排放保留在管道系统中的气体(例如，空气)。

阀组件100的主体部分附接有清除阀103。清除阀103具有允许易于与软管附件直接连接的软管连接件。这允许清除阀103和阀组件100容易地清除阀组件100所附接的管道系统中的流体。清除阀103包括位于出口端处的外螺纹端，螺纹盖104(即，可移除的盖)可以螺纹接合至该外螺纹端。螺纹盖104可以通过系索附接至阀组件100。螺纹盖104保护清除阀103的螺纹免受损坏。清除阀103经由可调节的连接件106以可调节的方式连接至阀组件100，使得在阀组件100的安装期间或之后可以容易地调节清除阀103的取向。

软管可以连接至已与管道网连接的清除阀103，以用于排出管道中的一定量的空气。在打开清除阀103时，空气由于流体填充系统而被推出穿过管线的端部。清除阀103通常仅在管道系统最初填充流体时或过滤器102需要冲洗时打开以经由软管连接件来清除空气。在流体填充系统之后，将清除阀103关闭并且通过空气释放阀109来排出残余的气体(例如，空气)。更具体地，保留在管道系统中的未经由与清除阀103连接的软管清除的任何空气可以通过成角度的端口105从阀组件100排放并且进入到空气释放阀109(在下面描述)中以用于排放。

图2示出了图1所示的阀组件的俯视图。

图3是图1所示的阀组件的另一视图。图3描绘了阀组件的入口107，该入口107可以形成为球阀101的一部分。在一个示例性实施方式中，入口107可以具有1”螺纹锥度(1”NPT)。

图4示出了根据本公开的示例性阀组件的另一实施方式。在该示例中，阀组件100的成角度的端口连接有管道接头108。示例性空气释放阀109附接至管道接头108的另一端部。

优选地，清除阀103、过滤器102、成角度的端口105和球阀101形成整体阀组件结构(例如，阀组件100的壳体或本体可以包括/容置全部的这四个部件)。与由单独部件的组合而组装的现有阀组件相比，使阀组件形成为整体结构允许减小阀组件的整体尺寸。优选地，阀组件本体是抗腐蚀的并且可以由额定为300PSI服务的锻造黄铜制成。

图5描绘了适于安装在湿管道系统的主管线中的示例性空气释放组件500。图6描绘了图5的空气释放组件的俯视图，并且图7描绘了空气释放组件的正视图(例如，当从入口侧201观察时)。

如图5所示，空气释放组件500可以包括阀组件100和空气排放组件200。能够预想到的是，空气释放组件500可以定位在沿管道管线的任何点处。在一个实施方式中，空气释放组件500定位在管道管线的起始处、靠近或邻近于检查者的测试阀。空气释放组件500允许在系统的初始流体填充期间(例如，经由清除阀103)清除空气，并且空气释放组件500包括始于例如空气排放组件200的主体的高点的、用于使空气迁移的小内径导管/路径，以用于在系统填充之后进行排气。如在下文中描述的，空气释放组件500在管道系统中提供扩大的室以实现由于跟随有限制的增大的面积导致的小的压降，该小的压降向前推动系统中的流体但仍将空气保持在室中。

空气排放组件200包括圆柱形的室，该圆柱形的室具有主体和相反的第一端部和第二端部。第一端部可以是空气排放组件200的入口201，并且第二端部可以是空气排放组件200的出口202。替代性地，第一端部可以是空气排放组件200的入口202，并且第二端部可以是空气排放组件200的出口201。空气排放组件的第一端部和第二端部中的一者或两者可以包括带槽的端部203，所述带槽的端部203有助于与管道网的管线进行简单且快速的连接。

成角度的端口204连接至空气排放组件200的主体并从空气排放组件200的主体竖向地延伸。如图8所示，成角度的端口204包括向下延伸到空气排放组件200的主体的内部中的部分205(下文中被称为进气口205)。进气口205与空气排放组件200的主体形成分离室206。当管道网填充有流体时，分离室206可以捕获通过空气排放组件引入的存在于流体中的空气(或其他气体)。分离室206产生了自然高位点，以收集空气并将空气引导至附接的阀组件100以用于随后将空气从阀组件100排放。

进气口205可以用作气泡收集器。进气口205可以有助于确保在管道系统被流体冲洗时捕获/排放最大量的存在于空气排放组件200中的流体中的空气。进气口205还可以构造成在灭火任务期间使流体压头损失最小。为了提高耐用性，进气口205优选地由铸造青铜形成。如图8所示，进气口205可以是半圆柱形本体(例如，半圆柱件)，其包括面向空气排放组件200的入口201的凹形表面和面向空气排放组件200的出口202的凸形表面。下面参照图9和图10更详细地讨论进气口205。

空气排放组件200还可以包括弯头207，该弯头207连接至成角度的端口204。管道接头208可以将弯头207的另一端部连接至阀组件100。

图7示出了图5所示的空气释放组件的另一视图。图7描绘了空气排放组件的入口201。

优选地，空气排放组件200的主体和成角度的端口204形成为整体结构。与通常由单独部件的组合而组装的现有空气排放结构相比，使空气排放组件形成为整体结构允许减小空气排放组件的整体尺寸。空气排放组件200的主体具有相对于空气排放组件200的入口201横截面和出口202横截面扩大的横截面(即，空气排放组件200的主体的内径大于空气排放组件200的入口201处和出口202处的内径)。如上所述，扩大的室导致小的压降，该小的压降在将空气保持在室中的同时向前推动系统中的流体。

优选地，空气排放组件的圆柱形室是粉末涂覆的安全红色。这有助于抗腐蚀并且易于观察。

另外，空气排放组件可以设置为不同的尺寸。例如，对于入口201和/或出口202，空气排放组件的标称管道直径可以是2英寸、2.5英寸、3英寸或4英寸。

在图9和图10中示出了进气口205的实施方式。如图9和图10所示，当进气口205安装在空气排放组件200中时，进气口205可以包括位于面向出口202的凸形表面(即，流体流路径下游的外表面)上的竖向通道900。竖向通道900可以从凸形表面的底部边缘向上延伸至位于凸形表面的顶部部分处的水平通道901。水平通道901位于进气口205的管道螺纹902的紧下方。竖向通道900和/或水平通道901定位在进气口205的下游凸形表面上，以便有助于更快地消除紧邻进气口205的下游形成的气泡。竖向通道900和水平通道901因此为少量的空气提供通路，该通路可以在进气口205的下游进行收集以帮助确保从空气排放组件200移除所有气泡。

竖向通道900和水平通道901也能够以除图9和图10所示的构型之外的其他方式构造。例如，可以包括多个竖向通道900和/或水平通道901，并且通道900和901可以构造成以不同的取向延伸或延伸不同的长度。尽管通常不需要多个竖向通道，但是附加的竖向通道900在进气口205被不正确安装情况下(例如，在安装期间进气口205相对于空气排放组件200的主体旋转过度或旋转不足的情况下)将可以是有益的。

图9还示出了进气口205的一个实施方式包括流向指示器903。流向指示器903可以包括用以示出气体流(例如，空气流)的预期方向的箭头，例如，以便于正确地安装进气口205。流向指示器903可以例如冲压或铸造到进气口205的顶部。在系统中也可以使用其他类型的流向指示器903。

虽然上面已经描述了所公开的系统和方法的各种示例性实施方式，但是应当理解的是，这些示例性实施方式仅出于示例的目的而呈现，而不是限定性的。这些示例性实施方式并非是详尽的并且不会将本公开限制于所公开的确切形式。根据鉴于上述教示，改型和变型是可能的，或可以在不脱离广度或范围的情况下通过本公开的实践来获得改型和变型。

Claims (11)

1.一种空气释放组件，包括：

阀组件，所述阀组件具有壳体，所述阀组件包括：

圆柱形构件，流体配置成流动通过所述圆柱形构件，所述圆柱形构件具有两个相反的端部，一个端部是供所述流体引入的入口，并且另一端部是供所述流体排出的出口，所述圆柱形构件在所述入口与所述出口之间沿轴向方向线性地延伸，所述圆柱形构件具有位于所述入口与所述出口之间的中间部分；

第一阀，所述第一阀布置在所述圆柱形构件的所述入口处，使得当所述流体流动通过所述圆柱形构件时，所述流体首先通过所述第一阀引入；

过滤器，所述过滤器构造成当所述流体流动通过所述圆柱形构件时从所述流体中去除颗粒物质，所述过滤器位于所述圆柱形构件内；

成角度的端口，所述成角度的端口从所述圆柱形构件的所述中间部分横向于所述轴向方向延伸，所述成角度的端口是中空管状构件；

空气释放阀，所述空气释放阀连接至所述成角度的端口；以及

第二阀，所述第二阀直接连接至所述圆柱形构件的所述出口，使得所述圆柱形构件中的所述流体能够经由沿所述轴向方向的通过所述第一阀并且离开所述第二阀的流动路径而通过所述第二阀排出，

其中，所述第一阀、所述过滤器、所述成角度的端口以及所述第二阀容纳在所述阀组件的所述壳体中。

2.根据权利要求1所述的空气释放组件，其中，所述第一阀是集成球阀。

3.根据权利要求1所述的空气释放组件，其中，所述第二阀是具有软管连接件的清除阀。

4.根据权利要求3所述的空气释放组件，还包括可移除盖，所述可移除盖构造成封闭所述清除阀的所述软管连接件。

5.根据权利要求3所述的空气释放组件，其中，所述清除阀的取向是可调节的。

6.根据权利要求1所述的空气释放组件，其中，所述圆柱形构件包括锻造黄铜。

7.根据权利要求1所述的空气释放组件，其中，所述空气释放阀经由管道接头连接至所述成角度的端口。

8.根据权利要求1所述的空气释放组件，其中，所述空气释放阀包括构造成排放气体的出口端口。

9.根据权利要求1所述的空气释放组件，还包括：

空气排放组件，所述空气排放组件构造成连接至所述阀组件，所述空气排放组件包括：

圆柱形室，所述流体配置成流动通过所述圆柱形室，所述圆柱形室具有主体和相反的第一端部和第二端部，所述主体具有横截面，所述主体的横截面大于所述第一端部处和所述第二端部处的横截面，

排放组件成角度的端口，所述排放组件成角度的端口连接至所述主体，所述排放组件成角度的端口是中空管状构件，所述排放组件成角度的端口从所述主体延伸成突出超出所述主体，所述排放组件成角度的端口的一部分向下延伸到所述主体的内部中；

排放组件弯头，所述排放组件弯头连接至所述排放组件成角度的端口；以及

排放组件空气释放阀，所述排放组件空气释放阀连接至所述排放组件弯头；

其中，所述排放组件成角度的端口的向下延伸到所述主体的内部中的部分构造成在管道网填充有所述流体时捕获存在于所述流体中的气体，所述流体通过所述第一端部引入并且流动通过所述第二端部，

其中，所述排放组件成角度的端口的向下延伸到所述主体的内部中的部分包括具有半圆柱形主体的进气口，以及

所述进气口包括位于所述半圆柱形主体中的竖向槽和水平槽，所述竖向槽和所述水平槽定位在所述半圆柱形主体的表面上。

10.根据权利要求9所述的空气释放组件，其中，所述空气排放组件的相反的所述第一端部和所述第二端部中的一者或多者包括带槽的端部。

11.根据权利要求9所述的空气释放组件，其中，所述排放组件成角度的端口的向下延伸到所述主体的内部中的部分由铸造青铜形成。

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