CN117605952B - 一种阀门组件、储罐及储液方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于阀门技术领域，具体涉及一种阀门组件、储罐及储液方法，包括：下法兰、上法兰和若干锁紧机构；所述上法兰设置在所述下法兰顶面上；所述下法兰适于通过阀门座连接在管路上；所述上法兰与所述下法兰之间设置有密封圈；所述上法兰与所述下法兰之间适于通过锁紧机构锁紧；实现了确保上法兰和下法兰之间的密封，避免因为热胀冷缩导致上法兰与下法兰之间发生泄漏，并且避免因为螺栓长时间使用导致生锈或损坏致使上法兰与下法兰难以拆分。
Description
技术领域
本发明属于阀门技术领域，具体涉及一种阀门组件、储罐及储液方法。
背景技术
在生产活动中通常采用储罐存储液氮，储罐上设置有管路用于向储罐内通入液氮，管路上设置有阀门组件以控制管路的打开和关闭，传统的阀门组件采用螺栓的方式连接上法兰和下法兰，在管路中通过液氮时由于液氮温度较低，使得上法兰和下法兰发生热胀冷缩现象，导致上法兰与下法兰之间发生泄漏；并且长时间的使用过后螺栓可能因为生锈或损坏无法拆除，导致上法兰与下法兰之间的垫片、密封圈等无法更换。
因此，基于上述技术问题需要设计一种新的阀门组件、储罐及储液方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种阀门组件、储罐及储液方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种阀门组件，包括：
下法兰、上法兰和若干锁紧机构；
所述上法兰设置在所述下法兰顶面上；
所述下法兰适于通过阀门座连接在管路上；
所述上法兰与所述下法兰之间设置有密封圈；
所述上法兰与所述下法兰之间适于通过锁紧机构锁紧。
进一步，所述下法兰的侧壁上设置有连接件，所述连接件延伸至所述上法兰的顶面上方。
进一步，所述上法兰和所述下法兰上开设有与锁紧机构对应的通孔。
进一步，所述锁紧机构包括：把手块、升降柱和弹簧；
所述把手块的一端铰接在所述连接件上；
所述升降柱穿设在所述通孔中；
所述升降柱上设置有凸块，所述凸块上开设有通槽，所述通槽的敞口朝向远离连接件的方向；
所述把手块位于所述凸块的一侧；
所述把手块上设置有握把；
所述通槽内穿设有插销，所述插销的一端与所述把手块螺纹连接；
所述弹簧套设在所述升降柱上；
所述弹簧的一端与所述凸块的底面连接，弹簧的另一端与所述上法兰的顶面连接；
所述把手块的转动适于带动所述升降柱的升降。
进一步，所述连接件上设置有抱箍，所述抱箍适于抱住所述升降柱；
所述升降柱适于在抱箍内升降；
所述抱箍设置在所述凸块上方。
进一步，所述上法兰的顶面上设置有与锁紧机构对应的锁紧杆；
所述锁紧杆与所述上法兰转动连接；
所述锁紧杆上设置有凹槽，所述凹槽与所述握把适配。
进一步，所述上法兰的顶面上设置有导向筒；
所述导向筒内壁设置有螺纹；
所述导向筒内穿设有旋钮，所述旋钮与所述导向筒内部螺纹连接；
所述旋钮的底端连接有阀芯；
所述阀芯位于所述阀门座内。
第二方面，本发明还提供一种采用上述的阀门组件的储罐，包括：
罐体、管路、进液口和一对阀门组件；
所述管路设置在所述罐体上，并且所述管路与所述罐体内部连通；
所述进液口设置在所述管路上，阀门组件设置在所述进液口的两侧，所述阀门组件适于打开或关闭管路。
进一步，所述管路包括：顶充管道和底充管道；
所述顶充管道和底充管道连通，所述进液口设置在顶充管道和底充管道连通位置；
所述顶充管道上设置有阀门组件，所述阀门组件中的阀门座设置在所述顶充管道上，使得阀芯位于顶充管道内；
所述底充管道上设置有阀门组件，所述阀门组件中的阀门座设置在所述底充管道上，使得阀芯位于顶充管道内；
所述顶充管道与所述罐体连通位置位于罐体的顶部；
所述底充管道与所述罐体连通位置位于罐体的底部。
进一步，所述罐体上还设置有溢流管道；
所述溢流管道与所述罐体的连通位置位于罐体的顶部；
所述溢流管道上设置有开关阀。
进一步，所述溢流管道上设置有安全阀，所述安全阀位于溢流管道与所述罐体的连通位置和开关阀之间。
进一步，所述罐体上设置有加压管道，加压管道与所述罐体内部连通。
第三方面，本发明还提供一种采用上述的储罐的储液方法，包括：
通过进液口向罐体内部通入液氮；
通过阀门组件控制管路的打开或关闭。
本发明的有益效果是，本发明通过下法兰、上法兰和若干锁紧机构；所述上法兰设置在所述下法兰顶面上；所述下法兰适于通过阀门座连接在管路上；所述上法兰与所述下法兰之间设置有密封圈；所述上法兰与所述下法兰之间适于通过锁紧机构锁紧；实现了确保上法兰和下法兰之间的密封，避免因为热胀冷缩导致上法兰与下法兰之间发生泄漏，并且避免因为螺栓长时间使用导致生锈或损坏致使上法兰与下法兰难以拆分。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的一种阀门组件的结构示意图；
图2是本发明的上法兰的结构示意图；
图3是本发明的下法兰的结构示意图；
图4是本发明的锁紧机构的结构示意图；
图5是本发明的把手块的结构示意图；
图6是本发明的储罐的结构示意图。
图中：
1阀门组件、11下法兰、12上法兰、13阀门座、14连接件、141抱箍、15把手块、151握把、16升降柱、161凸块、162通槽、163插销、164弹簧、17锁紧杆、18导向筒、19旋钮；
2罐体、21顶充管道、22底充管道、23进液口、24溢流管道、25安全阀、26加压管道。
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。
实施例1，如图1至图6所示，本实施例1提供了一种阀门组件，包括：下法兰11、上法兰12和若干锁紧机构；所述上法兰12设置在所述下法兰11顶面上；所述下法兰11适于通过阀门座13连接在管路上，下法兰11可以与阀门座13一体设置；所述上法兰12与所述下法兰11之间设置有密封圈；所述上法兰12与所述下法兰11之间适于通过锁紧机构锁紧；实现了确保上法兰12和下法兰11之间的密封，避免因为热胀冷缩导致上法兰12与下法兰11之间发生泄漏，并且避免因为螺栓长时间使用导致生锈或损坏致使上法兰12与下法兰11难以拆分。
在本实施例中，所述下法兰11的侧壁上设置有连接件14，所述连接件14延伸至所述上法兰12的顶面上方，连接件14可以用于连接把手。
在本实施例中，所述上法兰12和所述下法兰11上开设有与锁紧机构对应的通孔。通孔可以便于升降柱16穿过，升降柱16可以穿过通孔碰撞阀门座13。
在本实施例中，所述锁紧机构包括：把手块15、升降柱16和弹簧164；所述把手块15的一端铰接在所述连接件14上；所述升降柱16穿设在所述通孔中；所述升降柱16上设置有凸块161，所述凸块161上开设有通槽162，所述通槽162的敞口朝向远离连接件14的方向；所述把手块15位于所述凸块161的一侧；所述把手块15上设置有握把151；所述通槽162内穿设有插销163，所述插销163的一端与所述把手块15螺纹连接；所述弹簧164套设在所述升降柱16上；所述弹簧164的一端与所述凸块161的底面连接，弹簧164的另一端与所述上法兰12的顶面连接；所述把手块15的转动适于带动所述升降柱16的升降；把手块15的形状可以是类V字型，把手块15的尖端可以连接握把151，把手块15的一端与连接件14铰接，另一端上可以开设有螺纹孔，通过螺纹孔与插销163螺纹连接，在把手块15开设有螺纹孔的一端旁边可以延伸一段延伸块，延伸块上可以开设有另一个螺纹孔，便于调整插销163的安装位置；当需要锁紧上法兰12和下法兰11时，通过握把151转动把手块15，使得把手块15向下转动，此时插销163连接在V字型一端的螺纹孔上，并且插销163穿过通槽162，在把手块15向下转动时通过插销163带动升降柱16向下伸入通孔中，通孔的底面被阀门座13的表面堵住，升降柱16下降时压缩弹簧164，在升降柱16下降最大距离时，此时插销163与通槽162的底面接触，插销163连接的螺纹孔位于把手块15与连接件14铰接位置的正下方，此时弹簧164给升降柱16施加向上的力，使得升降柱16施加向插销163的力也是向上的，无法带动把手块15围绕铰接位置转动，此时升降柱16被锁止，此时还可以将锁紧杆17的凹槽转动至与握把151接触，辅助锁紧升降柱16，升降柱16无法上升，通过被压缩的弹簧164使得上法兰12和下法兰11压紧，即使在发生热胀冷缩的情况下也不需要人工操作通过弹簧164的压力还可以始终保持上法兰12和下法兰11的压紧；当需要更换密封圈时，将抱箍141从升降筒上拆开，将插销163拆下，此时可以将上法兰12和下法兰11分离，便于更换密封圈；随着长时间的使用，阀门座13与管路连接位置附近可能因为温度过低冻住，传统的解冻方式需要工作人员携带锤子等工具，在向阀门组件1浇热水的同时敲击阀门座13等进行解冻，一旦工作人员忘记携带锤子等敲击工具，会使得解冻过程效率低下，此时将锁紧杆17倒下，将插销163拆除，手动将升降柱16向上拔出，再松开，通过弹簧164恢复形变施加的力使得升降柱16向下撞击阀门座13，加快解冻的速度，或者可以将插销163插入把手块15V字型顶端一旁的另一个螺纹孔中，此时插销163到把手块15铰接位置的距离增加，在通过握把151向上转动把手块15时，在转动到一定高度时插销163会从通槽162的敞口处离开通槽162，此时被抬升的升降柱16通过弹簧164恢复形变施加的力使得升降柱16向下撞击阀门座13，加快解冻的速度，通过握把151可以便于带动升降块抬升。
在本实施例中，所述连接件14上设置有抱箍141，所述抱箍141适于抱住所述升降柱16；所述升降柱16适于在抱箍141内升降；所述抱箍141设置在所述凸块161上方；抱箍141可以对升降柱16的升降位置进行限位，避免升降柱16晃动。
在本实施例中，所述上法兰12的顶面上设置有与锁紧机构对应的锁紧杆17；所述锁紧杆17与所述上法兰12转动连接；所述锁紧杆17上设置有凹槽，所述凹槽与所述握把151适配；锁紧杆17可以辅助锁紧升降柱16。
在本实施例中，所述上法兰12的顶面上设置有导向筒18；导向筒18与上法兰12一体设置，上法兰12与下法兰11之间用于穿过旋钮19的位置周围环绕后密封圈，避免液氮的泄漏；所述导向筒18内壁设置有螺纹；所述导向筒18内穿设有旋钮19，所述旋钮19与所述导向筒18内部螺纹连接；所述旋钮19的底端连接有阀芯；所述阀芯位于所述阀门座13内；通过旋钮19可以转动阀芯或带动阀芯移动，使得阀门座13打开或关闭，在阀门座13安装在管路上后可以打开或关闭管路。
实施例2，在实施例1的基础上，本实施例2还提供一种采用实施例1中的阀门组件的储罐，包括：罐体2、管路、进液口23和一对阀门组件1；所述管路设置在所述罐体2上，并且所述管路与所述罐体2内部连通；所述进液口23设置在所述管路上，阀门组件1设置在所述进液口23的两侧，所述阀门组件1适于打开或关闭管路。
在本实施例中，所述管路包括：顶充管道21和底充管道22；所述顶充管道21和底充管道22连通，所述进液口23设置在顶充管道21和底充管道22连通位置；所述顶充管道21上设置有阀门组件1，所述阀门组件1中的阀门座13设置在所述顶充管道21上，使得阀芯位于顶充管道21内；所述底充管道22上设置有阀门组件1，所述阀门组件1中的阀门座13设置在所述底充管道22上，使得阀芯位于顶充管道21内；所述顶充管道21与所述罐体2连通位置位于罐体2的顶部；所述底充管道22与所述罐体2连通位置位于罐体2的底部；在罐体2内部可以设置有流道，流道与罐体2连通的位置在罐体2底部，使得底充管道22的一端即使在罐体2顶部位置也可以连通流道，使得液氮进入罐体2的位置在罐体2底部；可以将底充管道22的阀门组件1关闭，顶充管道21的阀门组件1打开，此时液氮完全由罐体2顶部进入罐体2内部；可以同时打开底充管道22的阀门组件1和顶充管道21的阀门组件1，从罐体2的两个位置向罐体2内部通入液氮。
在本实施例中，所述罐体2上还设置有溢流管道24；所述溢流管道24与所述罐体2的连通位置位于罐体2的顶部；所述溢流管道24上设置有开关阀；在向罐体2内部通入液氮时，罐体2中的气体首先通过溢流管道24排出，在罐体2内部液氮装满时，多余的液氮会从溢流管道24流出，可以判断罐体2内部是否装满。
在本实施例中，罐体2上开设置有出液口，用于将罐体2内部液氮排出使用。
在本实施例中，所述罐体2上设置有加压管道26，加压管道26与所述罐体2内部连通；在罐体2内部液氮排出使用时需要向罐体2内部加压，便于液氮的排出。
在本实施例中，所述溢流管道24上设置有安全阀25，所述安全阀25位于溢流管道24与所述罐体2的连通位置和开关阀之间；由于加压等原因罐体2内部的压力可能过高，此时通过安全阀25可以将罐体2内部超出的压力排出，避免危险。
实施例3，在实施例2的基础上，本实施例3还提供一种采用实施例2中的储罐的储液方法，包括：通过进液口23向罐体2内部通入液氮；通过阀门组件1控制管路的打开或关闭。
综上所述，本发明通过下法兰11、上法兰12和若干锁紧机构；所述上法兰12设置在所述下法兰11顶面上；所述下法兰11适于通过阀门座13连接在管路上；所述上法兰12与所述下法兰11之间设置有密封圈；所述上法兰12与所述下法兰11之间适于通过锁紧机构锁紧；实现了确保上法兰12和下法兰11之间的密封，避免因为热胀冷缩导致上法兰12与下法兰11之间发生泄漏，并且避免因为螺栓长时间使用导致生锈或损坏致使上法兰12与下法兰11难以拆分。
本申请中选用的各个器件（未说明具体结构的部件）均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
在本发明实施例的描述中，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。
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。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
Claims (9)
1.一种阀门组件，其特征在于，包括：
下法兰、上法兰和若干锁紧机构；
所述上法兰设置在所述下法兰顶面上；
所述下法兰通过阀门座连接在管路上；
所述上法兰与所述下法兰之间设置有密封圈；
所述上法兰与所述下法兰之间通过锁紧机构锁紧；
所述下法兰的侧壁上设置有连接件，所述连接件延伸至所述上法兰的顶面上方；
所述上法兰和所述下法兰上开设有与锁紧机构对应的通孔；
所述锁紧机构包括：把手块、升降柱和弹簧；
所述把手块的一端铰接在所述连接件上；
所述升降柱穿设在所述通孔中；
所述升降柱上设置有凸块，所述凸块上开设有通槽，所述通槽的敞口朝向远离连接件的方向；
所述把手块位于所述凸块的一侧；
所述把手块上设置有握把；
所述通槽内穿设有插销，所述插销的一端与所述把手块螺纹连接；
所述弹簧套设在所述升降柱上；
所述弹簧的一端与所述凸块的底面连接，弹簧的另一端与所述上法兰的顶面连接；
所述把手块的转动带动所述升降柱的升降；
所述上法兰的顶面上设置有与锁紧机构对应的锁紧杆；
所述锁紧杆与所述上法兰转动连接；
所述锁紧杆上设置有凹槽，所述凹槽与所述握把适配。
2.如权利要求1所述的阀门组件，其特征在于：
所述连接件上设置有抱箍，所述抱箍抱住所述升降柱；
所述升降柱在抱箍内升降；
所述抱箍设置在所述凸块上方。
3.如权利要求2所述的阀门组件，其特征在于：
所述上法兰的顶面上设置有导向筒；
所述导向筒内壁设置有螺纹；
所述导向筒内穿设有旋钮，所述旋钮与所述导向筒内部螺纹连接；
所述旋钮的底端连接有阀芯；
所述阀芯位于所述阀门座内。
4.一种采用如权利要求1所述的阀门组件的储罐，其特征在于，包括：
罐体、管路、进液口和一对阀门组件；
所述管路设置在所述罐体上，并且所述管路与所述罐体内部连通；
所述进液口设置在所述管路上，阀门组件设置在所述进液口的两侧，所述阀门组件打开或关闭管路。
5.如权利要求4所述的储罐，其特征在于：
所述管路包括：顶充管道和底充管道；
所述顶充管道和底充管道连通，所述进液口设置在顶充管道和底充管道连通位置；
所述顶充管道上设置有阀门组件，所述阀门组件中的阀门座设置在所述顶充管道上，使得阀芯位于顶充管道内；
所述底充管道上设置有阀门组件，所述阀门组件中的阀门座设置在所述底充管道上，使得阀芯位于顶充管道内；
所述顶充管道与所述罐体连通位置位于罐体的顶部；
所述底充管道与所述罐体连通位置位于罐体的底部。
6.如权利要求5所述的储罐，其特征在于：
所述罐体上还设置有溢流管道；
所述溢流管道与所述罐体的连通位置位于罐体的顶部；
所述溢流管道上设置有开关阀。
7.如权利要求6所述的储罐，其特征在于：
所述溢流管道上设置有安全阀，所述安全阀位于溢流管道与所述罐体的连通位置和开关阀之间。
8.如权利要求7所述的储罐，其特征在于：
所述罐体上设置有加压管道，加压管道与所述罐体内部连通。
9.一种采用如权利要求4所述的储罐的储液方法，其特征在于，包括：
通过进液口向罐体内部通入液氮；
通过阀门组件控制管路的打开或关闭。
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