CN111678729A - 具有连续定量取样功能的闸阀 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有连续定量取样功能的闸阀，包括通断控制机构、第一样品收集机构、第二样品收集机构及废液收集机构，通断控制机构控制取样通道的通断，在通断控制机构的按钮按下，使取样通道流通时，样品先进入第一取样瓶，待第一取样瓶达到指定刻度后取下第一取样瓶，样品会自动进入第二取样瓶，待第二取样瓶达到指定刻度后松开通断控制机构的按钮，自动切断取样通道，取样通道内多余的少量样品会进入废液瓶，第一取样瓶、第二取样瓶及安装废液均为透明瓶身并在瓶身标注有刻度，从而实现连续定量的取样步骤。采用上述方案，本发明提供一种简化管道结构、提高采样便捷度及降低采样工作量的具有连续定量取样功能的闸阀。
Description
技术领域
本发明涉及阀门，具体涉及一种具有连续定量取样功能的闸阀。
背景技术
闸阀是一个启闭件为闸板且闸板的运动方向与流体方向相垂直的阀门，由于其流体阻力小、启闭力矩小、扰流概率低等特点被应用于各种流体管路上。
传统的闸阀包括阀体、闸板及阀杆，阀体内设置有流道，阀杆驱动位于阀体内的闸板升降构成流道的切断与联通。一些使用场合下，需要对管道内的流体进行定量的连续采样，传统的方式是在管道上额外安装取样阀进行采样，该种方式不仅增加管道的结构复杂程度及装配工作量，而且，无法定量采样，造成多余样本的浪费，此外，在采样过程中需要连续往复扳动取样阀的把手，如无他人协助，容易手忙脚乱。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种简化管道结构、提高采样便捷度及降低采样工作量的具有连续定量取样功能的闸阀。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：包括阀体、闸板及阀杆，阀体内设置有流道，所述的阀杆驱动位于阀体内的闸板升降构成流道的切断与联通，其特征在于：所述的阀体底部设置有取样通道，所述的取样通道一端与流道联通，另一端呈封闭状，所述的取样通道沿远离流道的方向依次设置有通断控制机构、第一样品收集机构、第二样品收集机构及废液收集机构，所述的通断控制机构包括按钮及通断组件，所述的通断组件在按钮按下时使取样通道流通，在按钮松开时将取样通道封闭，所述的第一样品收集机构包括第一切换组件及第一取样瓶，所述的第一取样瓶安装于第一切换组件后第一切换组件切断取样通道并将取样通道与第一取样瓶联通，样品可进入第一取样瓶，所述的第一取样瓶从第一切换组件拆卸后第一切换组件将取样通道流通并将取样通道与第一取样瓶切断，所述的第二样品收集机构包括第二切换组件及第二取样瓶，所述的第二取样瓶安装于第二切换组件后第二切换组件切断取样通道并将取样通道与第二取样瓶联通，样品可进入第二取样瓶，所述的第二取样瓶从第二切换组件拆卸后第二切换组件将取样通道流通并将取样通道与第二取样瓶切断，所述的废液收集机构包括废液通道及废液瓶，所述的废液通道上端联通于取样通道，下端延伸至阀体外侧壁作为安装废液瓶的废液瓶安装口，所述的第一取样瓶、第二取样瓶及废液瓶均为透明瓶身并在瓶身标注有刻度。
通过采用上述技术方案，控制取样通道的规格，直径一般为3~4mm，减少流量，流体进入取样通道后，工作人员按压按钮，使流体进入第一取样瓶，通过透明的瓶身进行观察是否正常取样及取样量，待等到接近所需容量后旋转第一取样瓶将其取下，完成第一次取样步骤，在取下过程中，第一切换组件切换样品流向，使样品自动进入第二取样瓶，重复上述步骤，直至第二取样瓶达到所需容量，取下第二取样瓶，此时，松开按钮并取下第二取样瓶，完成第二取样步骤，由于取样通道内仍会存留一定样品，该部分样品会受外界影响仍沿取样通道移动，直至流入废液瓶中，回收并统一处理。上述取样结构及取样方式，一方面，取样操作简单，控制取样通道的操作件为按钮，按压即刻开始取样，手指松开即刻停止，不会出现因人员急事离开遗忘关闭造成样品大量泄漏的情况发生，或者取样瓶因压力过大被破坏的情况发生，另一方面，多个取样瓶可按需依次进行取样，配合切换组件，只需拆卸取样瓶，即可切换内部流向至下一取样瓶，无需进行多余操作，提高操作便捷性及智能性，而且，取样瓶为透明瓶身并在瓶身标注有刻度，可及时发现故障或观察容量，及时处理故障或停止取样步骤，此外，配合废液瓶，收集多余样品，避免废液泄漏或残留，更具实用性，同时，将取样阀和闸阀合二为一，大大简化了管道的结构复杂程度及装配工作量。
本发明进一步设置为：所述的通断组件包括通断块、通断滑道及通断弹簧，所述的通断滑道与取样通道垂直交叉，所述的通断滑道上端呈封闭状，下端延伸至阀体外侧壁形成操作口，所述的通断块滑移于通断滑道，所述的通断块设置有与取样通道相平行的通断通道，所述的通断弹簧竖向设置并压缩于通断滑道上端与通断块上端之间，所述的按钮抵于通断块下方且局部伸出操作口作为手指的操作部分，所述的按钮被按压时通断块上移，通断通道与取样通道位置相对应，将取样通道位于通断块前后的部分联通；所述的按钮松开时通断块在通断弹簧作用下下降，通断通道与取样通道位置相错，将取样通道位于取样块前后的部分切断。
通过采用上述技术方案，由按钮的按压或松开控制通断块的位置从而实现样品通道的流通及切断，结构更为精简，并在通断弹簧的作用下在按钮松开时将通断块复位，及时切断取样通道，避免样品的浪费。
本发明进一步设置为：所述的第一切换组件及第二切换组件均包括切换滑道、切换块及切换弹簧，所述的切换滑道与取样通道垂直交叉，所述的切换滑道上端呈封闭状，下端延伸至阀体外侧壁形成安装第一取样瓶或第二取样瓶的取样瓶安装口，所述的切换块滑移于切换滑道，所述的切换块设置有第一切换通道及第二切换通道，所述的第一切换通道与取样通道相平行，所述的第二切换通道一端与取样通道联通，另一端向下折弯并与取样瓶安装口相对，所述的切换弹簧竖向设置并压缩于切换滑道上端与切换块上端之间，所述的取样瓶安装口设置有与第一取样瓶或第二取样瓶的瓶口外周螺纹配合的安装螺纹，所述的第一取样瓶或第二取样瓶旋入取样瓶安装口时挤压切换块上移，第二切换通道与取样通道联通，样品可流入第一取样瓶；所述的第一取样瓶或第二取样瓶旋出取样瓶安装口时切换块在切换弹簧作用下下移，第一切换通道与取样通道联通，将取样通道位于取样块前后的部分联通。
通过采用上述技术方案，由切换块的位置切换实现样品的流道切换，从而实现样品流向的切换，并合理利用安装取样瓶的动作驱动切换块位移，省去额外设置控制件，从而省去多余的控制结构及控制操作，操作更为便捷，结构更为精简，配合切换弹簧，在取样完成后及时切换下一取样瓶，避免样品的浪费并提高取样效率。
本发明进一步设置为：所述的取样通道位于切换块相对样品流动方向的前方设置有高度逐渐增加的止液坡道。
通过采用上述技术方案，增设止液坡道，使按钮松开的同时样品会即刻停止进入取样瓶，减少按钮松开后的后几秒对取样瓶内容量的影响，进一步提高取样量的精准性。
本发明进一步设置为：还包括清洁组件，所述的清洁组件包括清洁通道及安装于清洁通道的单向组件，所述的单向组件一端联通于取样通道位于通断组件与第一切换组件之间的部分，另一端延伸至阀体外并与清洁气源联通，所述的单向组件只允许流体从清洁通道进入取样通道。
通过采用上述技术方案，在取样完成后，一部分样品会残留于取样通道内，开启清洁气源，通过通入清洁气体将所有残留的样品推送至废液瓶内，统一进行处理，避免残留的样品影响后续取样样品的数据分析。
本发明进一步设置为：所述的单向组件包括单向座、钢珠及钢珠弹簧，所述的单向座可拆卸的固定于清洁通道与取样通道的联通处，所述的单向座内设置有单向通道，所述的单向通道上端与取样通道联通，下端与清洁通道联通，所述的单向通道上端围绕单向通道设置有限位坏，下端围绕单向通道设置有自上而下直径逐渐减小的密封段，所述的钢珠与密封段相抵构成单向通断的切断，所述的钢珠弹簧压缩于钢珠与限位环之间并将钢珠向密封段侧壁复位。
通过采用上述技术方案，单向座作为独立模块，能够自由拆装或进行更换，充分避免泄露的发生，利用钢珠配合钢珠弹簧实现的自动的单向密封，结构更为精简，密封效果更好。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的立体图；
图2为图1中A的放大图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明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。
如图1—图2所示，本发明公开了一种具有连续定量取样功能的闸阀，包括阀体1、闸板2及阀杆3，阀体1内设置有流道11，阀杆3驱动位于阀体1内的闸板2升降构成流道11的切断与联通，阀体1底部设置有取样通道4，取样通道4一端与流道11联通，另一端呈封闭状，取样通道4沿远离流道11的方向依次设置有通断控制机构5、第一样品收集机构6、第二样品收集机构7及废液收集机构8，通断控制机构5包括按钮51及通断组件，通断组件在按钮51按下时使取样通道4流通，在按钮51松开时将取样通道4封闭，第一样品收集机构6包括第一切换组件及第一取样瓶61，第一取样瓶61安装于第一切换组件后第一切换组件切断取样通道4并将取样通道4与第一取样瓶61联通，样品可进入第一取样瓶61，第一取样瓶61从第一切换组件拆卸后第一切换组件将取样通道4流通并将取样通道4与第一取样瓶61切断，第二样品收集机构7包括第二切换组件及第二取样瓶71，第二取样瓶71安装于第二切换组件后第二切换组件切断取样通道4并将取样通道4与第二取样瓶71联通，样品可进入第二取样瓶71，第二取样瓶71从第二切换组件拆卸后第二切换组件将取样通道4流通并将取样通道4与第二取样瓶71切断，废液收集机构8包括废液通道81及废液瓶82，废液通道81上端联通于取样通道4，下端延伸至阀体1外侧壁作为安装废液瓶82的废液瓶安装口83，第一取样瓶61、第二取样瓶71及废液瓶82均为透明瓶身并在瓶身标注有刻度，控制取样通道4的规格，直径一般为3~4mm，减少流量，流体进入取样通道4后，工作人员按压按钮51，使流体进入第一取样瓶61，通过透明的瓶身进行观察是否正常取样及取样量，待等到接近所需容量后旋转第一取样瓶61将其取下，完成第一次取样步骤，在取下过程中，第一切换组件切换样品流向，使样品自动进入第二取样瓶71，重复上述步骤，直至第二取样瓶71达到所需容量，取下第二取样瓶71，此时，松开按钮51并取下第二取样瓶71，完成第二取样步骤，由于取样通道4内仍会存留一定样品，该部分样品会受外界影响仍沿取样通道4移动，直至流入废液瓶82中，回收并统一处理。上述取样结构及取样方式，一方面，取样操作简单，控制取样通道4的操作件为按钮51，按压即刻开始取样，手指松开即刻停止，不会出现因人员急事离开遗忘关闭造成样品大量泄漏的情况发生，或者取样瓶因压力过大被破坏的情况发生，另一方面，多个取样瓶可按需依次进行取样，配合切换组件，只需拆卸取样瓶，即可切换内部流向至下一取样瓶，无需进行多余操作，提高操作便捷性及智能性，而且，取样瓶为透明瓶身并在瓶身标注有刻度，可及时发现故障或观察容量，及时处理故障或停止取样步骤，此外，配合废液瓶82，收集多余样品，避免废液泄漏或残留，更具实用性，同时，将取样阀和闸阀合二为一，大大简化了管道的结构复杂程度及装配工作量。
通断组件包括通断块52、通断滑道53及通断弹簧54，通断滑道53与取样通道4垂直交叉，通断滑道53上端呈封闭状，下端延伸至阀体1外侧壁形成操作口531，通断块52滑移于通断滑道53，通断块52设置有与取样通道4相平行的通断通道521，通断弹簧54竖向设置并压缩于通断滑道53上端与通断块52上端之间，按钮51抵于通断块52下方且局部伸出操作口531作为手指的操作部分511，操作口531设置有螺纹配合的操作限位块532，将按钮51限位于通断通道521，按钮51被按压时通断块52上移，通断通道521与取样通道4位置相对应，将取样通道4位于通断块52前后的部分联通；按钮51松开时通断块52在通断弹簧54作用下下降，通断通道521与取样通道4位置相错，将取样通道4位于取样块前后的部分切断，由按钮51的按压或松开控制通断块52的位置从而实现样品通道的流通及切断，结构更为精简，并在通断弹簧54的作用下在按钮51松开时将通断块52复位，及时切断取样通道4，避免样品的浪费。
第一切换组件及第二切换组件均包括切换滑道62、切换块63及切换弹簧64，切换滑道62与取样通道4垂直交叉，切换滑道62上端呈封闭状，下端延伸至阀体1外侧壁形成安装第一取样瓶61或第二取样瓶71的取样瓶安装口621，切换块63滑移于切换滑道62，切换块63设置有第一切换通道631及第二切换通道632，第一切换通道631与取样通道4相平行，第二切换通道632一端与取样通道4联通，另一端向下折弯并与取样瓶安装口621相对，切换弹簧64竖向设置并压缩于切换滑道62上端与切换块63上端之间，取样瓶安装口621与第一取样瓶61或第二取样瓶71的瓶口外周呈螺纹配合，第一取样瓶61或第二取样瓶71旋入取样瓶安装口621时挤压切换块63上移，第二切换通道632与取样通道4联通，样品可流入第一取样瓶61；第一取样瓶61或第二取样瓶71旋出取样瓶安装口621时切换块63在切换弹簧64作用下下移，第一切换通道631与取样通道4联通，将取样通道4位于取样块前后的部分联通，由切换块63的位置切换实现样品的流道11切换，从而实现样品流向的切换，并合理利用安装取样瓶的动作驱动切换块63位移，省去额外设置控制件，从而省去多余的控制结构及控制操作，操作更为便捷，结构更为精简，配合切换弹簧64，在取样完成后及时切换下一取样瓶，避免样品的浪费并提高取样效率，取样瓶安装口621设置有取样瓶限位块622，取样瓶限位块622外周与取样瓶安装口621螺纹配合，内周与取样瓶瓶口螺纹配合，限制切换块63的下降位置。
取样通道4位于切换块63相对样品流动方向的前方设置有高度逐渐增加的止液坡道41，增设止液坡道41，使按钮51松开的同时样品会即刻停止进入取样瓶，减少按钮51松开后的后几秒对取样瓶内容量的影响，进一步提高取样量的精准性。
还包括清洁组件9，清洁组件9包括清洁通道91及安装于清洁通道91的单向组件，单向组件一端联通于取样通道4位于通断组件与第一切换组件之间的部分，另一端延伸至阀体1外并与清洁气源联通，单向组件只允许流体从清洁通道91进入取样通道4，在取样完成后，一部分样品会残留于取样通道4内，开启清洁气源，通过通入清洁气体将所有残留的样品推送至废液瓶82内，统一进行处理，避免残留的样品影响后续取样样品的数据分析。
单向组件包括单向座92、钢珠93及钢珠弹簧94，单向座92可拆卸的固定于清洁通道91与取样通道4的联通处，单向座92内设置有单向通道921，单向通道921上端与取样通道4联通，下端与清洁通道91联通，单向通道921上端围绕单向通道921设置有限位坏922，下端围绕单向通道921设置有自上而下直径逐渐减小的密封段923，钢珠93与密封段923相抵构成单向通断的切断，钢珠弹簧94压缩于钢珠93与限位环之间并将钢珠93向密封段923侧壁复位，单向座92作为独立模块，能够自由拆装或进行更换，充分避免泄露的发生，利用钢珠93配合钢珠弹簧94实现的自动的单向密封，结构更为精简，密封效果更好。
Claims (6)
1.一种具有连续定量取样功能的闸阀，包括阀体、闸板及阀杆，阀体内设置有流道，所述的阀杆驱动位于阀体内的闸板升降构成流道的切断与联通，其特征在于：所述的阀体底部设置有取样通道，所述的取样通道一端与流道联通，另一端呈封闭状，所述的取样通道沿远离流道的方向依次设置有通断控制机构、第一样品收集机构、第二样品收集机构及废液收集机构，所述的通断控制机构包括按钮及通断组件，所述的通断组件在按钮按下时使取样通道流通，在按钮松开时将取样通道封闭，所述的第一样品收集机构包括第一切换组件及第一取样瓶，所述的第一取样瓶安装于第一切换组件后第一切换组件切断取样通道并将取样通道与第一取样瓶联通，样品可进入第一取样瓶，所述的第一取样瓶从第一切换组件拆卸后第一切换组件将取样通道流通并将取样通道与第一取样瓶切断，所述的第二样品收集机构包括第二切换组件及第二取样瓶，所述的第二取样瓶安装于第二切换组件后第二切换组件切断取样通道并将取样通道与第二取样瓶联通，样品可进入第二取样瓶，所述的第二取样瓶从第二切换组件拆卸后第二切换组件将取样通道流通并将取样通道与第二取样瓶切断，所述的废液收集机构包括废液通道及废液瓶，所述的废液通道上端联通于取样通道，下端延伸至阀体外侧壁作为安装废液瓶的废液瓶安装口，所述的第一取样瓶、第二取样瓶及废液瓶均为透明瓶身并在瓶身标注有刻度。
2.根据权利要求1所述的具有连续定量取样功能的闸阀，其特征在于：所述的通断组件包括通断块、通断滑道及通断弹簧，所述的通断滑道与取样通道垂直交叉，所述的通断滑道上端呈封闭状，下端延伸至阀体外侧壁形成操作口，所述的通断块滑移于通断滑道，所述的通断块设置有与取样通道相平行的通断通道，所述的通断弹簧竖向设置并压缩于通断滑道上端与通断块上端之间，所述的按钮抵于通断块下方且局部伸出操作口作为手指的操作部分，所述的按钮被按压时通断块上移，通断通道与取样通道位置相对应，将取样通道位于通断块前后的部分联通；所述的按钮松开时通断块在通断弹簧作用下下降，通断通道与取样通道位置相错，将取样通道位于取样块前后的部分切断。
3.根据权利要求1所述的具有连续定量取样功能的闸阀，其特征在于：所述的第一切换组件及第二切换组件均包括切换滑道、切换块及切换弹簧，所述的切换滑道与取样通道垂直交叉，所述的切换滑道上端呈封闭状，下端延伸至阀体外侧壁形成安装第一取样瓶或第二取样瓶的取样瓶安装口，所述的切换块滑移于切换滑道，所述的切换块设置有第一切换通道及第二切换通道，所述的第一切换通道与取样通道相平行，所述的第二切换通道一端与取样通道联通，另一端向下折弯并与取样瓶安装口相对，所述的切换弹簧竖向设置并压缩于切换滑道上端与切换块上端之间，所述的取样瓶安装口与第一取样瓶或第二取样瓶的瓶口外周呈螺纹配合，所述的第一取样瓶或第二取样瓶旋入取样瓶安装口时挤压切换块上移，第二切换通道与取样通道联通，样品可流入第一取样瓶；所述的第一取样瓶或第二取样瓶旋出取样瓶安装口时切换块在切换弹簧作用下下移，第一切换通道与取样通道联通，将取样通道位于取样块前后的部分联通。
4.根据权利要求3所述的具有连续定量取样功能的闸阀，其特征在于：所述的取样通道位于切换块相对样品流动方向的前方设置有高度逐渐增加的止液坡道。
5.根据权利要求1所述的具有连续定量取样功能的闸阀，其特征在于：还包括清洁组件，所述的清洁组件包括清洁通道及安装于清洁通道的单向组件，所述的单向组件一端联通于取样通道位于通断组件与第一切换组件之间的部分，另一端延伸至阀体外并与清洁气源联通，所述的单向组件只允许流体从清洁通道进入取样通道。
6.根据权利要求5所述的具有连续定量取样功能的闸阀，其特征在于：所述的单向组件包括单向座、钢珠及钢珠弹簧，所述的单向座可拆卸的固定于清洁通道与取样通道的联通处，所述的单向座内设置有单向通道，所述的单向通道上端与取样通道联通，下端与清洁通道联通，所述的单向通道上端围绕单向通道设置有限位坏，下端围绕单向通道设置有自上而下直径逐渐减小的密封段，所述的钢珠与密封段相抵构成单向通断的切断，所述的钢珠弹簧压缩于钢珠与限位环之间并将钢珠向密封段侧壁复位。
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