CN117267417A - 一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及安全阀门技术领域，公开了一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，包括连接阀体，所述连接阀具有供气路径、回流路径和排气路径。本发明能够根据供气前通道和供气后通道内部的气压变换，在四种使用状态中进行调整，能够随着化工单元反应的进程，通过控制单向阀、回流阀、排气阀分别进行开启和闭合，达到气体回流、排气泄压、按需供气的效果，能够匹配化工单元操作中的气体反应过程，单向阀、回流阀、排气阀根据气压的自动开启闭合，减少常规的监测和转换的时间差，能够避免时间差带来反应停止，并有效保证单元操作的安全性，保证化工单元操作的连续正常进行。

Description

一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀

技术领域

本发明涉及安全阀门技术领域，具体为一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀。

背景技术

安全阀是启闭件受外力作用下处于常闭状态，当设备或管道内的介质压力升高超过规定值时，通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值的特殊阀门。安全阀属于自动阀类，主要用于锅炉、压力容器和管道上，控制压力不超过规定值，对人身安全和设备运行起重要保护作用。

安全阀是阀门家族比较特殊的一个分支，它的特殊性是因为不同于其它阀门仅仅起到开关的作用，更重要的是起到保护设备的安全。随着我国经济建设的快速发展，带有压力操控的设备项目工程越来越多。鉴于设备泄压的需要，安全阀在保护设备过程中起到至关重要的作用。安全阀主要被广泛应用于：蒸汽锅炉、液化石油气汽车槽车或液化石油气铁路罐车、采油井、蒸汽发电设备的高压旁路、压力管道、压力容器等。安全阀一般按结构形式分为弹簧式安全阀和杠杆式安全阀、脉冲式安全阀等；

其中，弹簧微启式安全阀是利用压缩弹簧的力来平衡作用在阀瓣上的力。螺旋圈形弹簧的压缩量可以通过转动它上面的调整螺母来调节，利用这种结构就可以根据需要校正安全阀的开启(整定)压力。弹簧微启式安全阀结构轻便紧凑，灵敏度也比较高，安装位置不受限制，而且因为对振动的敏感性小，所以可用于移动式的压力容器上。这种安全阀的缺点是所加的载荷会随着阀的开启而发生变化，即随着阀瓣的升高，弹簧的压缩量增大，作用在阀瓣上的力也跟着增加。这对安全阀的迅速开启是不利的。另外，阀上的弹簧会由于长期受高温的影响而使弹力减小。用于温度较高的容器上时，常常要考虑弹簧的隔热或散热问题，从而使结构变得复杂起来。

在实际使用中，随着对化工单元反应的机理探究越来越明确，在化工单元反应中应用的安全阀的开启和闭合需求不再仅满足于常见的泄压操作，通常还需要用来控制气体的流动时间、气体流动量等，常见的安全阀结构简单，安全阀内部的气体流通方向无法控制，导致在使用过程中，不能够满足化工单元操作的气体供给和气体排出泄压需求。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀。

为解决上述的技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，包括连接阀体，所述连接阀体两端分别设置有进气连接件和出气连接件，所述进气连接件与供气机构连接，所述出气连接件与用气机构连接，从所述进气连接件至所述出气连接件具有供气路径，供气路径中央设置有单向阀，所述单向阀的单向通气方向为从所述进气连接件指向所述出气连接件的方向，所述连接阀体内部由所述单向阀分为供气前通道和供气后通道；所述连接阀体一侧且位于所述供气前通道的一侧连接设置有回流阀，所述回流阀远离所述连接阀体的一端设置有回流连接件，从所述进气连接件至所述回流连接件具有回流路径；从所述进气连接件进入的气体，当所述单向阀开放时，经过供气路径从所述出气连接件排出，当所述单向阀封闭时，经过所述回流路径从所述回流连接件排出；所述连接阀体一侧且位于所述供气后通道的一侧连接设置有排气阀，所述排气阀远离所述连接阀体的一端设置有排气连接件，从所述出气连接件至所述排气连接件具有排气路径；所述连接阀体一侧且位于所述供气后通道的一侧连接设置有控制件，所述控制件能够在所述供气后通道的压力低于设定压力时，控制所述回流阀关闭；在所述供气后通道的压力高于设定压力时，所述排气阀开放，从所述出气连接件进入所述供气后通道内的气体，经过所述排气路径从所述排气连接件排出。

优选地，从所述进气连接件进入的气体在所述连接阀体内部的流通路径，由所述供气前通道和所述供气后通道之间的压力差控制；当所述供气前通道和所述供气后通道之间的压力差能够驱动所述单向阀开放时，所述单向阀开放，在所述连接阀体内部，从所述进气连接件进入的气体沿供气路径流通；当所述供气前通道和所述供气后通道之间的压力差不能驱动所述单向阀开放时，所述单向阀封闭，所述回流阀开放，在所述连接阀体内部，从所述进气连接件进入的气体沿回流路径流通。

优选地，当所述单向阀封闭，并且当所述供气后通道的压力高于设定压力时，所述排气阀开放，从所述出气连接件进入气体沿排气路径流通；当所述回流阀开放，所述单向阀封闭，并且当所述供气后通道的压力小于设定的压力时，所述控制件控制所述回流阀关闭，所述单向阀开放，所述排气阀封闭，从所述出气连接件不再进入气体，从所述进气连接件进入的气体沿回流路径流通。

优选地，所述单向阀包括阀壳，所述阀壳内部设置有流通板、安装环和封闭活塞，所述流通板表面开设有若干个透气孔，所述封闭活塞通过连接弹簧与所述安装环之间连接，所述封闭活塞靠近所述流通板的一面设置有橡胶层；在所述连接弹簧的弹力作用下，所述封闭活塞与所述流通板之间紧贴，所述封闭活塞的橡胶层能够密封全部所述透气孔。

优选地，所述回流阀包括双向阀体，所述双向阀体的一侧设置有单向阀，所述回流连接件设置在所述单向阀远离所述双向阀体的一侧；所述双向阀体内部设置有连接通道，所述连接通道用于连通所述双向阀体的一侧设置的单向阀和所述连接阀体。

优选地，所述双向阀体内部设置有封闭阀芯，所述封闭阀芯与所述双向阀体的内壁之间通过封闭弹簧连接；所述封闭阀芯的底端设置有橡胶层，在所述封闭弹簧的弹力作用下所述封闭阀芯的底端与所述连接通道紧贴，封闭所述连接通道。

优选地，所述控制件包括限位柱、升降连杆和控制活塞，所述控制活塞设置在所述供气后通道的内壁一侧，所述控制活塞能够受所述供气后通道内部的气压在所述连接阀体内部升降；所述控制活塞升降时，带动所述升降连杆在所述限位柱上开设的限位槽的限制下升降。

优选地，所述升降连杆的两端分别与所述控制活塞和所述封闭阀芯之间固定，所述控制活塞能够在所述供气后通道的压力变化时进行升降，所述控制活塞升降时能够带动所述封闭阀芯克服所述封闭弹簧的弹力移动；当所述供气后通道的压力小于设定的压力时，所述控制活塞向下移动，同时所述封闭阀芯向下移动封闭所述连接通道。

优选地，所述排气连接件与所述供气后通道之间同样设置有单向阀，仅从所述供气后通道至所述排气连接件的方向的气体能够单向通过。

优选地，所述进气连接件、所述出气连接件、回流连接件和排气连接件均被配置为密封连接件；所述密封连接件一端设置有硬连接螺纹，所述密封连接件另一端设置有外连接套环和内连接螺纹，所述外连接套环内壁设置有橡胶层。

与现有技术相比，本发明提供了一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，具备以下有益效果：

1、该种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，随着化工单元反应的进行在四种使用状态中进行转换，能够根据供气前通道和供气后通道内部的气压变换，在四种使用状态中进行调整，能够随着化工单元反应的进程，通过控制单向阀、回流阀、排气阀分别进行开启和闭合，达到气体回流、排气泄压、按需供气的效果，能够匹配化工单元操作中的气体反应过程，单向阀、回流阀、排气阀根据气压的自动开启闭合，减少常规的监测和转换的时间差，能够避免时间差带来反应停止，并有效保证单元操作的安全性，保证化工单元操作的连续正常进行。

2、该种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，单向阀的开启和闭合，是通过推动封闭活塞克服连接弹簧的弹力作用的运动而进行的，从而在封闭活塞靠近流通板的一面压力大于封闭活塞远离流通板的一面的压力，能够推动封闭活塞克服连接弹簧的弹力移动，使得封闭活塞的橡胶层不再密封各个透气孔时，单向阀开放，气体能够通过透气孔而通过整个单向阀。

3、该种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，封闭阀芯底端受供气前通道的内部压力作用，能够克服封闭弹簧的弹力移动，控制活塞底端受供气后通道的内部压力作用而移动，从而在使用时，回流阀的开放与控制活塞的移动相关；从而在使用时，供气前通道的内部压力能够克服封闭弹簧的弹力作用时，封闭阀芯移动，连接通道开放，并且在连接通道内部气压大于双向阀体的一侧设置的单向阀的压力时，从进气连接件至回流连接件的回流路径为畅通状态，用气机构供给的气体能够从回流连接件回流至回流容器，回流容器的气体加压后能够重新输入供气机构内部重新供气；在使用时，当用气机构连续用气，使得供气后通道内部的气压逐渐降低时，控制活塞受下方较小的气压作用向下移动，带动升降连杆和封闭阀芯克服封闭弹簧的弹力，共同在限位柱上开设的限位槽的限制下向下移动，封闭阀芯向下移动封闭连接通道，控制回流阀关闭。

附图说明

图1为本发明一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀的立体结构示意图之一；

图2为本发明一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀的立体结构示意图之二；

图3为本发明的一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀的剖面结构示意图；

图4为本发明的图3的A部分放大示意图；

图5为本发明的图3的B部分放大示意图；

图6为本发明的单向阀的立体结构示意图；

图7为本发明的单向阀的剖面示意图；

图8为本发明的密封连接件的立体结构示意图。

图中：1、连接阀体；11、进气连接件；12、出气连接件；13、供气前通道；14、供气后通道；2、单向阀；21、阀壳；22、流通板；221、透气孔；23、安装环；24、封闭活塞；25、连接弹簧；3、回流阀；31、回流连接件；32、双向阀体；321、连接通道；33、封闭阀芯；34、封闭弹簧；4、排气阀；41、排气连接件；5、控制件；51、限位柱；511、限位槽；52、升降连杆；53、控制活塞；6、密封连接件；61、硬连接螺纹；62、外连接套环；63、内连接螺纹。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀。

请参阅图1-图8，一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，包括连接阀体1，连接阀体1两端分别设置有进气连接件11和出气连接件12，进气连接件11与供气机构连接，出气连接件12与用气机构连接，从进气连接件11至出气连接件12具有供气路径，供气路径中央设置有单向阀2，单向阀2的单向通气方向为从进气连接件11指向出气连接件12的方向，连接阀体1内部由单向阀2分为供气前通道13和供气后通道14；连接阀体1一侧且位于供气前通道13的一侧连接设置有回流阀3，回流阀3远离连接阀体1的一端设置有回流连接件31，从进气连接件11至回流连接件31具有回流路径；从进气连接件11进入的气体，当单向阀2开放时，经过供气路径从出气连接件12排出，当单向阀2封闭时，经过回流路径从回流连接件31排出；连接阀体1一侧且位于供气后通道14的一侧连接设置有排气阀4，排气阀4远离连接阀体1的一端设置有排气连接件41，从出气连接件12至排气连接件41具有排气路径；连接阀体1一侧且位于供气后通道14的一侧连接设置有控制件5，控制件5能够在供气后通道14的压力低于设定压力时，控制回流阀3关闭；在供气后通道14的压力高于设定压力时，排气阀4开放，从出气连接件12进入供气后通道14内的气体，经过排气路径从排气连接件41排出。

从进气连接件11进入的气体在连接阀体1内部的流通路径，由供气前通道13和供气后通道14之间的压力差控制；当供气前通道13和供气后通道14之间的压力差能够驱动单向阀2开放时，单向阀2开放，在连接阀体1内部，从进气连接件11进入的气体沿供气路径流通；当供气前通道13和供气后通道14之间的压力差不能驱动单向阀2开放时，单向阀2封闭，回流阀3开放，在连接阀体1内部，从进气连接件11进入的气体沿回流路径流通。

当单向阀2封闭，并且当供气后通道14的压力高于设定压力时，排气阀4开放，从出气连接件12进入气体沿排气路径流通；当回流阀3开放，单向阀2封闭，并且当供气后通道14的压力小于设定的压力时，控制件5控制回流阀3关闭，单向阀2开放，排气阀4封闭，从出气连接件12不再进入气体，从进气连接件11进入的气体沿回流路径流通。

该种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，适用于需要长时间供给气体的化工单元反应釜的进气端，并可适用于在化工单元反应中产生大量废气的反应过程；将该能够过压自开启进行压力调节的安全阀的进气连接件11与供气机构连接，出气连接件12与用气机构（化工单元反应釜）连接，回流连接件31与回流容器连接，该回流容器的气体加压后能够重新输入供气机构内部，重新供气，排气连接件41与回收容器或者回收处理器连接，储存产生的废气或者对废气净化后直接排放；

在使用时，该种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，具有以下几种使用状态：

使用状态一：当需要对用气机构供气时，从进气连接件11进入供气前通道13的内部压力大于供气后通道14的内部压力，该压力差能够作用在从进气连接件11至出气连接件12之间的供气路径中央设置的单向阀2上，当压力差到达供气路径中央设置的单向阀2所限制的压力差值时，供气路径中央设置的单向阀2开放，从进气连接件11至出气连接件12之间的供气路径为畅通状态，从进气连接件11进入的气体能够从出气连接件12排出，向用气机构供气，此时供气前通道13和供气后通道14内部分别作用在回流阀3和排气阀4上的压力不足以使得回流阀3和排气阀4开放，此时仅有供气路径为畅通状态，能够均衡的向用气机构供气；

使用状态二：当对用气机构的供气的过程中，用气机构气体充足，不再产生气体消耗时，供气前通道13与供气后通道14之间的气压差逐渐降低，直至不足以推动单向阀2开启时，单向阀2封闭，此时供气前通道13内部气压受供气机构的作用气压提高，使得作用在回流阀3的压力值逐渐升高，直至回流阀3开启，此时，单向阀2封闭，回流阀3开启，从进气连接件11至回流连接件31的回流路径为畅通状态，用气机构供给的气体能够从回流连接件31回流至回流容器，回流容器的气体加压后能够重新输入供气机构内部重新供气；

使用状态三：当用气机构在化学单元操作用产生气体时，供气后通道14内部的气压逐渐升高，由于单向阀2的设置，用气机构产生的气体不能穿过单向阀2至供气前通道13，当供气后通道14内部的气压升高至足够推动排气阀4开放时，从出气连接件12至排气连接件41的排气路径为畅通状态，用气机构反应产生的大量废气能够从排气连接件41排出至回收容器或者回收处理器，储存产生的废气或者对废气净化后直接排放，能够防止回流至供气机构，防止废气对供气机构内的气体产生污染；

使用状态四：当用气机构连续用气，使得供气后通道14内部的气压逐渐降低时，控制件5检测并感应供气后通道14内部的气压下降，控制件5能够在供气后通道14的压力低于设定压力时，控制回流阀3关闭，此时供气前通道13的气压再度逐渐升高，直至供气路径中央设置的单向阀2开放，将该种能够过压自开启进行压力调节的安全阀的使用状态调整为使用状态一；

特别的，在上述单向阀2、回流阀3、排气阀4的压力控制区间均能够根据实际使用时的压力范围数值进行调整，并能够符合单向阀2、回流阀3、排气阀4独立开启的条件；

在使用时，随着化工单元反应的进行，该种能够过压自开启进行压力调节的安全阀在上述四种使用状态中进行转换，能够根据供气前通道13和供气后通道14内部的气压变换，在四种使用状态中进行调整，能够随着化工单元反应的进程，通过控制单向阀2、回流阀3、排气阀4分别进行开启和闭合，达到气体回流、排气泄压、按需供气的效果，能够匹配化工单元操作中的气体反应过程，单向阀2、回流阀3、排气阀4根据气压的自动开启闭合，减少常规的监测和转换的时间差，能够避免时间差带来反应停止，并有效保证单元操作的安全性，保证化工单元操作的连续正常进行。

进一步地，请参阅图6-图7，单向阀2包括阀壳21，阀壳21内部设置有流通板22、安装环23和封闭活塞24，流通板22表面开设有若干个透气孔221，封闭活塞24通过连接弹簧25与安装环23之间连接，封闭活塞24靠近流通板22的一面设置有橡胶层；在连接弹簧25的弹力作用下，封闭活塞24与流通板22之间紧贴，封闭活塞24的橡胶层能够密封全部透气孔221，从而在使用时，单向阀2的开启和闭合，是通过推动封闭活塞24克服连接弹簧25的弹力作用的运动而进行的，从而在封闭活塞24靠近流通板22的一面压力大于封闭活塞24远离流通板22的一面的压力，能够推动封闭活塞24克服连接弹簧25的弹力移动，使得封闭活塞24的橡胶层不再密封各个透气孔221时，单向阀2开放，气体能够通过透气孔221而通过整个单向阀2。

进一步地，请参阅图2-图5，回流阀3包括双向阀体32，双向阀体32的一侧设置有单向阀2（此单向阀2的方向为双向阀体32指向回流连接件31方向），回流连接件31设置在单向阀2远离双向阀体32的一侧；双向阀体32内部设置有连接通道321，连接通道321用于连通双向阀体32的一侧设置的单向阀2和连接阀体1。

双向阀体32内部设置有封闭阀芯33，封闭阀芯33与双向阀体32的内壁之间通过封闭弹簧34连接；封闭阀芯33的底端设置有橡胶层，在封闭弹簧34的弹力作用下封闭阀芯33的底端与连接通道321紧贴，封闭连接通道321。

控制件5包括限位柱51、升降连杆52和控制活塞53，控制活塞53设置在供气后通道14的内壁一侧，控制活塞53能够受供气后通道14内部的气压在连接阀体1内部升降；控制活塞53升降时，带动升降连杆52在限位柱51上开设的限位槽511的限制下升降。

升降连杆52的两端分别与控制活塞53和封闭阀芯33之间固定，控制活塞53能够在供气后通道14的压力变化时进行升降，控制活塞53升降时能够带动封闭阀芯33克服封闭弹簧34的弹力移动；当供气后通道14的压力小于设定的压力时，控制活塞53向下移动，同时封闭阀芯33向下移动封闭连接通道321。

从而在使用时，封闭阀芯33底端受供气前通道13的内部压力作用，能够克服封闭弹簧34的弹力移动，控制活塞53底端受供气后通道14的内部压力作用而移动，上述两个移动过程由于升降连杆52的连接而互相干涉，从而在使用时，回流阀3的开放与控制活塞53的移动相关；从而在使用时，供气前通道13的内部压力能够克服封闭弹簧34的弹力作用时（此时单向阀2封闭，供气前通道13和供气后通道14内部的压差较小，供气前通道13的内部压力能够推动封闭阀芯33和控制活塞53同步上升），封闭阀芯33移动，连接通道321开放，并且在连接通道321内部气压大于双向阀体32的一侧设置的单向阀2的压力时，从进气连接件11至回流连接件31的回流路径为畅通状态，用气机构供给的气体能够从回流连接件31回流至回流容器，回流容器的气体加压后能够重新输入供气机构内部重新供气；在使用时，当用气机构连续用气，使得供气后通道14内部的气压逐渐降低时，控制活塞53受下方较小的气压作用向下移动，带动升降连杆52和封闭阀芯33克服封闭弹簧34的弹力，共同在限位柱51上开设的限位槽511的限制下向下移动，封闭阀芯33向下移动封闭连接通道321，控制回流阀3关闭。

进一步地，请参阅图1-图3，排气连接件41与供气后通道14之间同样设置有单向阀2，仅从供气后通道14至排气连接件41的方向的气体能够单向通过，从而使得废气能够从供气后通道14穿过单向阀2至排气连接件41排出。

进一步地，请参阅图1、图8，进气连接件11、出气连接件12、回流连接件31和排气连接件41均被配置为密封连接件6；密封连接件6一端设置有硬连接螺纹61，密封连接件6另一端设置有外连接套环62和内连接螺纹63，外连接套环62内壁设置有橡胶层，从而在使用时，通过密封连接件6的设置，使得能够通过硬连接螺纹61与该种能够过压自开启进行压力调节的安全阀的主体之间密封连接，并通过内连接螺纹63分别与各自的外部单元连接，通过外连接套环62内壁设置的橡胶层和内连接螺纹63之间的弹性间隙，将外部单元与密封连接件6之间稳定并密封连接。

工作原理：该种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，适用于需要长时间供给气体的化工单元反应釜的进气端，并可适用于在化工单元反应中产生大量废气的反应过程；将该能够过压自开启进行压力调节的安全阀的进气连接件11与供气机构连接，出气连接件12与用气机构（化工单元反应釜）连接，回流连接件31与回流容器连接，该回流容器的气体加压后能够重新输入供气机构内部，重新供气，排气连接件41与回收容器或者回收处理器连接，储存产生的废气或者对废气净化后直接排放；

在使用时，该种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，具有以下几种使用状态：

使用状态一：当需要对用气机构供气时，从进气连接件11进入供气前通道13的内部压力大于供气后通道14的内部压力，该压力差能够作用在从进气连接件11至出气连接件12之间的供气路径中央设置的单向阀2上，其中，单向阀2的开启和闭合，是通过推动封闭活塞24克服连接弹簧25的弹力作用的运动而进行的，从而在封闭活塞24靠近流通板22的一面压力大于封闭活塞24远离流通板22的一面的压力，能够推动封闭活塞24克服连接弹簧25的弹力移动，使得封闭活塞24的橡胶层不再密封各个透气孔221时，单向阀2开放，气体能够通过透气孔221而通过整个单向阀2；

当压力差到达供气路径中央设置的单向阀2所限制的压力差值时，供气路径中央设置的单向阀2开放，从进气连接件11至出气连接件12之间的供气路径为畅通状态，从进气连接件11进入的气体能够从出气连接件12排出，向用气机构供气，此时供气前通道13和供气后通道14内部分别作用在回流阀3和排气阀4上的压力不足以使得回流阀3和排气阀4开放，此时仅有供气路径为畅通状态，能够均衡的向用气机构供气；

使用状态二：当对用气机构的供气的过程中，用气机构气体充足，不再产生气体消耗时，供气前通道13与供气后通道14之间的气压差逐渐降低，直至不足以推动单向阀2开启时，单向阀2封闭，此时供气前通道13内部气压受供气机构的作用气压提高，供气前通道13的内部压力能够克服封闭弹簧34的弹力作用时，封闭阀芯33移动，连接通道321开放，并且在连接通道321内部气压大于双向阀体32的一侧设置的单向阀2的压力时，从进气连接件11至回流连接件31的回流路径为畅通状态，此时，单向阀2封闭，回流阀3开启，从进气连接件11至回流连接件31的回流路径为畅通状态，用气机构供给的气体能够从回流连接件31回流至回流容器，回流容器的气体加压后能够重新输入供气机构内部重新供气；

使用状态三：当用气机构在化学单元操作用产生气体时，供气后通道14内部的气压逐渐升高，由于单向阀2的设置，用气机构产生的气体不能穿过单向阀2至供气前通道13，当供气后通道14内部的气压升高至足够推动排气阀4开放时，从出气连接件12至排气连接件41的排气路径为畅通状态，用气机构反应产生的大量废气能够从排气连接件41排出至回收容器或者回收处理器，储存产生的废气或者对废气净化后直接排放，能够防止回流至供气机构，防止废气对供气机构内的气体产生污染；

使用状态四：当用气机构连续用气，使得供气后通道14内部的气压逐渐降低时，控制件5检测并感应供气后通道14内部的气压下降，控制活塞53受下方较小的气压作用向下移动，带动升降连杆52和封闭阀芯33克服封闭弹簧34的弹力，共同在限位柱51上开设的限位槽511的限制下向下移动，封闭阀芯33向下移动封闭连接通道321，控制回流阀3关闭，此时供气前通道13的气压再度逐渐升高，直至供气路径中央设置的单向阀2开放，将该种能够过压自开启进行压力调节的安全阀的使用状态调整为使用状态一；

随着化工单元反应的进行，该种能够过压自开启进行压力调节的安全阀在上述四种使用状态中进行转换，能够根据供气前通道13和供气后通道14内部的气压变换，在四种使用状态中进行调整，能够随着化工单元反应的进程，通过控制单向阀2、回流阀3、排气阀4分别进行开启和闭合，达到气体回流、排气泄压、按需供气的效果，能够匹配化工单元操作中的气体反应过程，单向阀2、回流阀3、排气阀4根据气压的自动开启闭合，减少常规的监测和转换的时间差，能够避免时间差带来反应停止，并有效保证单元操作的安全性，保证化工单元操作的连续正常进行。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，包括连接阀体（1），所述连接阀体（1）两端分别设置有进气连接件（11）和出气连接件（12），所述进气连接件（11）与供气机构连接，所述出气连接件（12）与用气机构连接，其特征在于：

从所述进气连接件（11）至所述出气连接件（12）具有供气路径，供气路径中央设置有单向阀（2），所述单向阀（2）的单向通气方向为从所述进气连接件（11）指向所述出气连接件（12）的方向，所述连接阀体（1）内部由所述单向阀（2）分为供气前通道（13）和供气后通道（14）；

所述连接阀体（1）一侧且位于所述供气前通道（13）的一侧连接设置有回流阀（3），所述回流阀（3）远离所述连接阀体（1）的一端设置有回流连接件（31），从所述进气连接件（11）至所述回流连接件（31）具有回流路径；

从所述进气连接件（11）进入的气体，当所述单向阀（2）开放时，经过供气路径从所述出气连接件（12）排出，当所述单向阀（2）封闭时，经过所述回流路径从所述回流连接件（31）排出；

所述连接阀体（1）一侧且位于所述供气后通道（14）的一侧连接设置有排气阀（4），所述排气阀（4）远离所述连接阀体（1）的一端设置有排气连接件（41），从所述出气连接件（12）至所述排气连接件（41）具有排气路径；

所述连接阀体（1）一侧且位于所述供气后通道（14）的一侧连接设置有控制件（5），所述控制件（5）能够在所述供气后通道（14）的压力低于设定压力时，控制所述回流阀（3）关闭；

在所述供气后通道（14）的压力高于设定压力时，所述排气阀（4）开放，从所述出气连接件（12）进入所述供气后通道（14）内的气体，经过所述排气路径从所述排气连接件（41）排出。

2.根据权利要求1所述的一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，其特征在于：从所述进气连接件（11）进入的气体在所述连接阀体（1）内部的流通路径，由所述供气前通道（13）和所述供气后通道（14）之间的压力差控制；

当所述供气前通道（13）和所述供气后通道（14）之间的压力差能够驱动所述单向阀（2）开放时，所述单向阀（2）开放，在所述连接阀体（1）内部，从所述进气连接件（11）进入的气体沿供气路径流通；

当所述供气前通道（13）和所述供气后通道（14）之间的压力差不能驱动所述单向阀（2）开放时，所述单向阀（2）封闭，所述回流阀（3）开放，在所述连接阀体（1）内部，从所述进气连接件（11）进入的气体沿回流路径流通。

3.根据权利要求2所述的一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，其特征在于：当所述单向阀（2）封闭，并且当所述供气后通道（14）的压力高于设定压力时，所述排气阀（4）开放，从所述出气连接件（12）进入气体沿排气路径流通；

当所述回流阀（3）开放，所述单向阀（2）封闭，并且当所述供气后通道（14）的压力小于设定的压力时，所述控制件（5）控制所述回流阀（3）关闭，所述单向阀（2）开放，所述排气阀（4）封闭，从所述出气连接件（12）不再进入气体，从所述进气连接件（11）进入的气体沿回流路径流通。

4.根据权利要求1所述的一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，其特征在于：所述单向阀（2）包括阀壳（21），所述阀壳（21）内部设置有流通板（22）、安装环（23）和封闭活塞（24），所述流通板（22）表面开设有若干个透气孔（221），所述封闭活塞（24）通过连接弹簧（25）与所述安装环（23）之间连接，所述封闭活塞（24）靠近所述流通板（22）的一面设置有橡胶层；

在所述连接弹簧（25）的弹力作用下，所述封闭活塞（24）与所述流通板（22）之间紧贴，所述封闭活塞（24）的橡胶层能够密封全部所述透气孔（221）。

5.根据权利要求1所述的一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，其特征在于：所述回流阀（3）包括双向阀体（32），所述双向阀体（32）的一侧设置有单向阀（2），所述回流连接件（31）设置在所述单向阀（2）远离所述双向阀体（32）的一侧；

所述双向阀体（32）内部设置有连接通道（321），所述连接通道（321）用于连通所述双向阀体（32）的一侧设置的单向阀（2）和所述连接阀体（1）。

6.根据权利要求5所述的一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，其特征在于：所述双向阀体（32）内部设置有封闭阀芯（33），所述封闭阀芯（33）与所述双向阀体（32）的内壁之间通过封闭弹簧（34）连接；

所述封闭阀芯（33）的底端设置有橡胶层，在所述封闭弹簧（34）的弹力作用下所述封闭阀芯（33）的底端与所述连接通道（321）紧贴，封闭所述连接通道（321）。

7.根据权利要求6所述的一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，其特征在于：所述控制件（5）包括限位柱（51）、升降连杆（52）和控制活塞（53），所述控制活塞（53）设置在所述供气后通道（14）的内壁一侧，所述控制活塞（53）能够受所述供气后通道（14）内部的气压在所述连接阀体（1）内部升降；

所述控制活塞（53）升降时，带动所述升降连杆（52）在所述限位柱（51）上开设的限位槽（511）的限制下升降。

8.根据权利要求7所述的一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，其特征在于：所述升降连杆（52）的两端分别与所述控制活塞（53）和所述封闭阀芯（33）之间固定，所述控制活塞（53）能够在所述供气后通道（14）的压力变化时进行升降，所述控制活塞（53）升降时能够带动所述封闭阀芯（33）克服所述封闭弹簧（34）的弹力移动；

当所述供气后通道（14）的压力小于设定的压力时，所述控制活塞（53）向下移动，同时所述封闭阀芯（33）向下移动封闭所述连接通道（321）。

9.根据权利要求1所述的一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，其特征在于：所述排气连接件（41）与所述供气后通道（14）之间同样设置有单向阀（2），仅从所述供气后通道（14）至所述排气连接件（41）的方向的气体能够单向通过。

10.根据权利要求1所述的一种能够过压自开启进行压力调节的安全阀，其特征在于：所述进气连接件（11）、所述出气连接件（12）、回流连接件（31）和排气连接件（41）均被配置为密封连接件（6）；

所述密封连接件（6）一端设置有硬连接螺纹（61），所述密封连接件（6）另一端设置有外连接套环（62）和内连接螺纹（63），所述外连接套环（62）内壁设置有橡胶层。