CN114837261B - 一种隧道消防给水系统用稳压装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及消防给水系统设备领域，具体的说是一种隧道消防给水系统用稳压装置，包括罐体、进出水口、支撑脚、进气端口、吊耳、密封端头、橡胶隔膜组件和监测显示组件，所述罐体的底部外壁倒角处等间距焊接有支撑脚，罐体的底部中心位置安装有连接管网用的进出水口，罐体的顶部中心位置设置有密封端头，密封端头的内部中心位置安装有监测显示组件，罐体的外壁居上位置安装有用于预充氮气的进气端口，罐体的顶部靠近密封端头的位置对称焊接有用于吊装罐体用的吊耳，罐体的内部中心处设置有橡胶隔膜组件，本发明可监测罐体内气压的变化情况，且可防止罐体内橡胶膜过度膨胀损坏的情况发生，有效了提高了橡胶膜的使用寿命。

Description

一种隧道消防给水系统用稳压装置

技术领域

本发明涉及消防给水系统设备领域，具体的说是一种隧道消防给水系统用稳压装置。

背景技术

隧道消防给水系统用稳压装置方式分为稳压泵直接稳压方式和稳压泵与稳压罐协作稳压方式。其中稳压泵直接稳压又分为稳压泵协作高位水箱稳压和稳压泵协作地下消防水池直接稳压两种；稳压泵与稳压罐组合系统又分为高位水箱协作气压给水装置稳压和气压给水装置取代高位水箱稳压方式两种。

稳压罐由罐体、囊式橡胶隔膜、充气管阀、放气阀、进出水管、吊装环等组成。稳压罐在消防中的作用是维持系统的压力。当系统的压力变小达到一定值时，稳压泵就会自动启动，增加系统的压力，当压力达到指定值时，稳压泵就会停止，靠稳压罐维持系统的压力。

稳压罐中工作介质通过法兰口进出到罐体内置的橡胶膜（又称气囊）内，不与稳压罐的罐体直接接触。正常情况下，膨胀罐出厂时都预充了一定的压力，每个膨胀罐的标签上也相应标准个其合理的预充压力大小，如果膨胀罐内预充压力过低，当系统工作介质大量进入橡胶膜时，会导致膨胀罐气囊过度膨胀，长时间反复工作下，易导致气囊破损。

发明内容

针对现有技术中罐体内常处于压力不稳条件下使用导致橡胶膜出现损坏的问题，本发明提供了一种隧道消防给水系统用稳压装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种隧道消防给水系统用稳压装置，包括罐体、进出水口、支撑脚、进气端口、吊耳、密封端头、橡胶隔膜组件和监测显示组件，所述罐体的底部外壁倒角处等间距焊接有支撑脚，罐体的底部中心位置安装有连接管网用的进出水口，罐体的顶部中心位置设置有密封端头，密封端头的内部中心位置安装有监测显示组件，罐体的外壁居上位置安装有用于预充氮气的进气端口，罐体的顶部靠近密封端头的位置对称焊接有用于吊装罐体用的吊耳，罐体的内部中心处设置有橡胶隔膜组件。

具体的，所述进出水口的底部端面处开设有凹槽，且凹槽的内壁等间距开设有螺纹槽。

具体的，所述罐体的内部靠近其罐口的位置焊接有定位环，且定位环的内壁开设有锁紧螺纹槽。

具体的，所述监测显示组件包括定位套、观察套管、凸型孔、支撑杆、监测板和复位弹簧，定位套穿过密封端头通过螺纹配合旋紧在定位环内侧，定位套的顶部中心位置开设有凸型孔，定位套上端面且位于凸型孔的外侧位置设置有观察套管，观察套管内壁与凸型孔孔壁之间对称安装有支撑杆，支撑杆的外壁套接有监测板，监测板的底部安装有复位弹簧。

具体的，所述橡胶隔膜组件包括橡胶膜、定位法兰、定位块和预留孔，橡胶膜布置在罐体的内部中心处，橡胶膜的底部通过定位法兰安装在凹槽内，橡胶膜的顶部安装有定位块，且定位块安装在凸型孔内，定位块的内部周向等间距开设有预留孔，橡胶膜外壁与罐体内壁之间形成充气腔室。

具体的，所述定位块的底部居中位置固定安装有T型杆，T型杆的外壁套接有滑动环，滑动环的外壁嵌入有悬浮块，悬浮块的外圈位置粘接有刮板。

具体的，所述橡胶膜的内壁纵向位置等间距设置有凸起块，若干个凸起块靠近橡胶膜内壁的位置均开设有通孔，同一纵向凸起块通孔之间穿插有固定绳，固定绳的顶部通过固定板固定安装在最底部凸起块底部，固定绳的顶部穿过预留孔固定在监测板的下端面。

具体的，所述固定绳的外壁且位于两相邻凸起块之间的区域均安装有浮力球。

具体的，所述罐体的内壁焊接有限位挡板，且限位挡板紧靠在定位套的下端面。

具体的，所述观察套管为一种钢化玻璃材质的构件。

本发明的有益效果：

（1）本发明所述的一种隧道消防给水系统用稳压装置，设置有橡胶隔膜组件和监测显示组件等构件，当介质进入到橡胶膜使其膨胀的过程中，橡胶膜内壁设置的固定绳与其一同发生位置的变化，即固定绳较于初始状态位于橡胶膜内的绳长增加，使其另一端作为触发端带动监测显示组件工作，通过监测显示组件内监测板可判定出充气腔室内的气压是否出现过低的情况，如果气压过低，可及时充气，可防止橡胶膜长期在低压环境中过度膨胀损坏的情况发生。

（2）本发明所述的一种隧道消防给水系统用稳压装置，本发明中固定绳相对橡胶膜区域的变化量具有一定范围，而并非无限制随着橡胶膜的变化而变化，该范围满足固定绳在橡胶膜区域内最大绳长略大于橡胶膜的最大膨胀量，这样便可通过固定绳对橡胶膜的膨胀大小进行限定，预防气压过低时，橡胶膜出现过度膨胀的现象。

（3）本发明所述的一种隧道消防给水系统用稳压装置，本发明的每根固定绳上均等间距配设有浮力球，该浮力球随着介质进入到橡胶膜内时，使其与固定绳为一整体具有浮力支持，固定绳在浮力球和复位弹簧的双重作用下始终处于绷紧且紧贴于橡胶膜内壁的状态，进而保证固定绳的顶端拉动监测板反馈的监测精确性更高；同时在介质进入到橡胶膜的过程中，刮板可对橡胶膜的内壁进行竖直方向的刮拭，有效防止橡胶膜内壁出现水垢的情况，进一步的增加了橡胶膜的使用寿命。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明提供的一种隧道消防给水系统用稳压装置的一种较佳实施例整体结构示意图；

图2为本发明图1的M-M方向剖视示意图；

图3为本发明图2的A处放大示意图；

图4为本发明图2的B处放大示意图；

图5为本发明图2的C处放大示意图；

图6为本发明图2的D处放大示意图；

图中：1、罐体；2、进出水口；3、支撑脚；4、进气端口；5、吊耳；6、密封端头；7、橡胶隔膜组件；8、监测显示组件；21、凹槽；11、定位环；12、限位挡板；81、定位套；82、观察套管；83、凸型孔；84、支撑杆；85、监测板；86、复位弹簧；71、橡胶膜；72、定位法兰；73、定位块；74、预留孔；741、T型杆；742、滑动环；743、悬浮块；744、刮板；711、凸起块；712、固定绳；7121、浮力球。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

另外，下文中的用语基于本发明中的功能而定义，可以根据使用者、运用者的意图或惯例而不同。因此，这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。

参阅图1，本发明所述的一种隧道消防给水系统用稳压装置，包括罐体1、进出水口2、支撑脚3、进气端口4、吊耳5、密封端头6、橡胶隔膜组件7和监测显示组件8，所述罐体1的底部外壁倒角处等间距焊接有支撑脚3，罐体1的底部中心位置安装有连接管网用的进出水口2，罐体1的顶部中心位置设置有密封端头6，密封端头6的内部中心位置安装有监测显示组件8，罐体1的外壁居上位置安装有用于预充氮气的进气端口4，罐体1的顶部靠近密封端头6的位置对称焊接有用于吊装罐体1用的吊耳5，罐体1的内部中心处设置有橡胶隔膜组件7，所述进出水口2的底部端面处开设有凹槽21，且凹槽21的内壁等间距开设有螺纹槽，所述罐体1的内部靠近其罐口的位置焊接有定位环11，且定位环11的内壁开设有锁紧螺纹槽，吊耳5用于安装时吊装所用，便于通过起吊设备将罐体1放置在工作环境内，工作前，操作人员通过充气泵与进气端口4配合，将一定量的氮气冲入到罐体1内，其充气量与所配套的消防给水系统的压力值匹配，进出水口2用于与管网的管道相连，橡胶隔膜组件7内的介质进排均从进出水口2通过。

参阅图1-图3，所述监测显示组件8包括定位套81、观察套管82、凸型孔83、支撑杆84、监测板85和复位弹簧86，定位套81穿过密封端头6通过螺纹配合旋紧在定位环11内侧，定位套81的顶部中心位置开设有凸型孔83，定位套81上端面且位于凸型孔83的外侧位置设置有观察套管82，观察套管82内壁与凸型孔83孔壁之间对称安装有支撑杆84，支撑杆84的外壁套接有监测板85，监测板85的底部安装有复位弹簧86，在初始状态下，监测板85在复位弹簧86推力的作用下其上端面紧靠在观察套管82的内壁顶部，监测板85可在支撑杆84外壁纵向滑动，监测板85相对支撑杆84的滑动距离，即监测板85的位置相对支撑杆84位置变化可预判出橡胶隔膜组件7的工作状态，从而起到监测的效果；观察套管82为一种钢化玻璃材质的构件，一方面，钢化玻璃材质的通透性高，工作人员可透过钢化玻璃材质的观察套管82目视监测板85相对支撑杆84的位置变化，另一方面，钢化玻璃材质其自身物理性能强，高强度使其在一定压力下不易损坏。

参阅图1-图4，所述橡胶隔膜组件7包括橡胶膜71、定位法兰72、定位块73和预留孔74，橡胶膜71布置在罐体1的内部中心处，橡胶膜71的底部通过定位法兰72安装在凹槽21内，橡胶膜71的顶部安装有定位块73，且定位块73安装在凸型孔83内，定位块73的内部周向等间距开设有预留孔74，橡胶膜71外壁与罐体1内壁之间形成充气腔室，所充入的氮气位于充气腔室内，当稳压泵进行工作时，将介质通过管道从进出水口2导流到橡胶膜71，介质不断进入到橡胶膜71后，橡胶膜71在介质的挤压下膨胀使其具有回弹的趋势，充气腔室内氮气气体被压缩，当压力达到预设值时，稳压泵停止工作稳压泵的工作状态由电接点压力表控制，此时在氮气气压和橡胶膜71膨胀回弹力的作用下将橡胶膜71内部存储的介质从进出水口2挤出排入到管网内，从而适配管网压力的需求，达到稳压的效果。

参阅图1、图2和图5，所述定位块73的底部居中位置固定安装有T型杆741，T型杆741的外壁套接有滑动环742，滑动环742的外壁嵌入有悬浮块743，悬浮块743的外圈位置粘接有刮板744，在介质进入到橡胶膜71内部过程中，该介质一般均为水，橡胶膜71内水面上升后，悬浮块743在浮力的作用下跟随水面一同上升，悬浮块743上升将带动刮板744上升，上升的刮板744作用在橡胶膜71的内壁，从而保证橡胶膜71在长期使用过程中，其内壁不易产生水垢，橡胶膜71的使用寿命得到保障。

参阅图1-图6，所述橡胶膜71的内壁纵向位置等间距设置有凸起块711，若干个凸起块711靠近橡胶膜71内壁的位置均开设有通孔，同一纵向凸起块711通孔之间穿插有固定绳712，固定绳712的顶部通过固定板固定安装在最底部凸起块711底部，固定绳712的顶部穿过预留孔74固定在监测板85的下端面，所述固定绳712的外壁且位于两相邻凸起块711之间的区域均安装有浮力球7121，当橡胶膜71内注入介质时，橡胶膜71发生膨胀舒张呈外凸型，在此过程中，位于凸起块711通孔处的固定绳712也与橡胶膜71的膨胀一同移动，使得橡胶膜71内部区域的固定绳712绳长增大，固定绳712顶部发生下降，固定绳712的顶部将拉动监测板85在支撑杆84上竖直朝向滑动，拟定观察套管82的高度阈值为判定值，如若充气腔室内充入氮气的压力值较低时，橡胶膜71的膨胀大小将会变大，监测板85将下滑至凸型孔83区域内，监测人员此时无法仰视到监测板85的位置，因此可判定充气腔室内气压出现偏小的情况，此时需对充气腔室进行补气，可有效的放置橡胶膜71过度膨胀出现损坏的情况，同时，固定绳712从初始状态到介质进入到橡胶膜71过程中，固定绳712在橡胶膜71区域内绳长的变化量具有一定范围，该范围满足固定绳712在橡胶膜71区域内最大绳长略大于橡胶膜71的最大膨胀量，这样便可通过固定绳712对橡胶膜71的膨胀大小进行限定，防止橡胶膜71过度膨胀损坏的情况发生；同时在介质进入到橡胶膜71内壁时，介质水对浮力球7121产生的浮力间接作用下固定绳712上，使得固定绳712在浮力球7121和复位弹簧86的双重作用下始终处于绷紧且紧贴于橡胶膜71内壁的状态，进而保证固定绳712的顶端拉动监测板85反馈的监测精确性更高。

参阅图4，所述罐体1的内壁焊接有限位挡板12，且限位挡板12紧靠在定位套81的下端面，在安装定位套81时，可通过限位挡板12对定位套81的安装位置进行锁定。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种隧道消防给水系统用稳压装置，包括罐体（1）、进出水口（2）、支撑脚（3）、进气端口（4）、吊耳（5）、密封端头（6）、橡胶隔膜组件（7）和监测显示组件（8），其特征在于：所述罐体（1）的底部外壁倒角处等间距焊接有支撑脚（3），罐体（1）的底部中心位置安装有连接管网用的进出水口（2），所述进出水口（2）的底部端面处开设有凹槽（21），且凹槽（21）的内壁等间距开设有螺纹槽，所述罐体（1）的内部靠近其罐口的位置焊接有定位环（11），且定位环（11）的内壁开设有锁紧螺纹槽，罐体（1）的顶部中心位置设置有密封端头（6），密封端头（6）的内部中心位置安装有监测显示组件（8），所述监测显示组件（8）包括定位套（81）、观察套管（82）、凸型孔（83）、支撑杆（84）、监测板（85）和复位弹簧（86），定位套（81）穿过密封端头（6）通过螺纹配合旋紧在定位环（11）内侧，定位套（81）的顶部中心位置开设有凸型孔（83），定位套（81）上端面且位于凸型孔（83）的外侧位置设置有观察套管（82），观察套管（82）内壁与凸型孔（83）孔壁之间对称安装有支撑杆（84），支撑杆（84）的外壁套接有监测板（85），监测板（85）的底部安装有复位弹簧（86），罐体（1）的外壁居上位置安装有用于预充氮气的进气端口（4），罐体（1）的顶部靠近密封端头（6）的位置对称焊接有用于吊装罐体（1）用的吊耳（5），罐体（1）的内部中心处设置有橡胶隔膜组件（7），所述橡胶隔膜组件（7）包括橡胶膜（71）、定位法兰（72）、定位块（73）和预留孔（74），橡胶膜（71）布置在罐体（1）的内部中心处，橡胶膜（71）的底部通过定位法兰（72）安装在凹槽（21）内，橡胶膜（71）的顶部安装有定位块（73），且定位块（73）安装在凸型孔（83）内，定位块（73）的内部周向等间距开设有预留孔（74），橡胶膜（71）外壁与罐体（1）内壁之间形成充气腔室，所述橡胶膜（71）的内壁纵向位置等间距设置有凸起块（711），若干个凸起块（711）靠近橡胶膜（71）内壁的位置均开设有通孔，同一纵向凸起块（711）通孔之间穿插有固定绳（712），固定绳（712）的顶部通过固定板固定安装在最底部凸起块（711）底部，固定绳（712）的顶部穿过预留孔（74）固定在监测板（85）的下端面。

2.根据权利要求1所述的一种隧道消防给水系统用稳压装置，其特征在于：所述定位块（73）的底部居中位置固定安装有T型杆（741），T型杆（741）的外壁套接有滑动环（742），滑动环（742）的外壁嵌入有悬浮块（743），悬浮块（743）的外圈位置粘接有刮板（744）。

3.根据权利要求2所述的一种隧道消防给水系统用稳压装置，其特征在于：所述固定绳（712）的外壁且位于两相邻凸起块（711）之间的区域均安装有浮力球（7121）。

4.根据权利要求1所述的一种隧道消防给水系统用稳压装置，其特征在于：所述罐体（1）的内壁焊接有限位挡板（12），且限位挡板（12）紧靠在定位套（81）的下端面。

5.根据权利要求1所述的一种隧道消防给水系统用稳压装置，其特征在于：所述观察套管（82）为一种钢化玻璃材质的构件。

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