CN1563759A - 气（液）囊式管道门 - Google Patents
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Abstract
一种气(液)囊式管道门，包括壳体和阀芯，该气(液)囊式管道门可以是方型、圆型和球型。壳体为金属构件的方型、圆型或球台型箱体，两端通过法兰与管道相连接；流体下游端设有阻挡气(液)囊向下游移动的栅栏；箱体内侧断面为圆弧形，箱体一侧或两侧设有气室和气(液)囊存放间，在气室内设有法兰与气(液)囊相连接。气室的两侧壁上安装有气(液)囊收回机构，其端面板上连接有气(液)进口管、出口管和测压管。阀芯是由弹性极好、强度高、抗磨损性能和耐温性能较好材料制成的气(液)囊，囊内可以充有气体或液体。它克服了现有大直径阀门结构复杂、加工要求高、售价很高、开启关闭困难、关闭不严等缺陷。可广泛应用于各种输送气体液体的管道，特别适于大直径管道。
Description
技术领域：
本发明涉及一种管道阀门，具体涉及一种气囊或液囊式管道阀门的结构，属于国际专利分类F16K管道阀门技术领域。
背景技术：
冶金、化工、火力发电、环境保护等部门的工业装置需要各种各样数量庞大的管道。为了调节控制管道内流体的流量，需要在道管上装置各种各样的阀门，阀门是工业生产必不少的器件。现在已有多种阀门生产，包括闸阀、蝶阀、球阀、截止阀、旋塞等等，可供使用者选择。对于大直径管道来说一般的阀门难以承担调节控制流体流量功能，通常采用特殊的蝶阀、翻板门、钟罩阀等。这些大直径蝶阀、翻板门、钟罩阀都存在结构复杂、加工要求高、售价很高、开启关闭困难、关闭不严等缺陷。在实际应用中很难找到一种性能可靠、使用方便的大直径阀门。
发明内容：
本发明的目的，是提供在大多数场合可以取代蝶阀、翻板门、钟罩阀的结构简单、启闭灵活、关闭严密的气(液)囊式管道门。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种气(液)囊式管道门，其包括有壳体和阀芯，该气(液)囊式管道门可以是方型、圆型和球型。
所述的壳体为金属构件，是方型、圆型或球台型箱体，两端通过法兰与管道相连接；流体下游端设有阻挡气(液)囊向下游移动的栅栏；箱体内侧断面为圆弧形，箱体的一侧或两侧设有气室和气(液)囊存放间，在气室内设有法兰与气(液)囊相连接。
所述的气室的两侧壁上安装有气(液)囊收回机构，其端面板上连接有气(液)进口管、出口管和测压管。
所述的气(液)囊收回机构为一小型手动或电动的卷扬机，卷扬机轴穿过壳体气室侧壁的连接处密封。
所述的“阀芯”是由弹性极好、强度高、抗磨损性能和耐温性能较好材料所制成。
所述的阀芯气(液)囊内可以充有气体或液体，阀芯的外形及尺寸均与壳体内腔尺寸相吻合，即对应于方型、圆型、和球台型壳体，其气(液)囊分别为方型、扁圆型和球型。
气(液)囊内壁装有2～6个牵引环，每个牵引环连接一牵引绳，所有牵引绳合并连接到壳体充排气室内的气(液)囊收回机构上，收回的气(液)囊并整齐存放于存放间内。
气(液)囊可以做成手风琴风箱状，也可以做成简单的口袋状。
本发明提出了一种气(液)囊式管道门，这种气(液)囊式管道门由充气(液)的气(液)囊作为阀门的“阀芯”与壳体及附属结构一起组成。它克服了现有大直径阀门结构复杂、加工要求高、售价很高、开启关闭困难、关闭不严等缺陷。这种气(液)囊式管道门可以广泛应用于各种输送气体、液体的管道，特别适合于大直径管道。
附图说明：
图1是方型气(液)囊式管道门的示意图，及其各向视图，图中：1、壳体，2、方型气囊，3、压紧法兰。
图2是气(液)囊式管道门壳体的示意图，及其各向视图，图中：图中：1、连接法兰，2、测压管，3、连接法兰，4、进气管，5、出气管，6、栅栏，7、气囊存放室，8、气囊连接法兰，9、气囊收回机构。
图3是手风琴式气(液)囊的示意图，及其各向视图，图中：1、空型环，2、气囊，3、连接法兰，4、牵引绳。
图4是口袋式气(液)囊的示意图，及其各向视图，1、空型环，2、气囊，3、连接法兰，4、牵引绳。
图5是圆型气(液)囊式管道门的示意图，及其各向视图，图中：1、连接法兰，2、测压管，3、连接法兰，4、进气管，5、出气管，6、栅栏，7、气囊存放室，8、气囊连接法兰，9、压紧法兰，10、气囊收回机构。
图6是球型气(液)囊式管道门的示意图，及其各向视图，图中：1、连接法兰，2、测压管，3、连接法兰，4、进气管，5、出气管，6、气囊存放室，7、气囊连接法兰，8、压紧法兰，9、气囊收回机构。
具体实施方式：
如图1方型气(液)囊式管道门的示意图所示。本发明是以充气(液)的气(液)囊作为阀门的“阀芯”，与壳体及附属结构一起组成气(液)囊式管道门。在充气(液)时“阀芯”膨胀与壳体的内壁紧密接触，阻止流体(包括气体和液体)的流动，阀门关闭；在排气(液)后气(液)囊变得扁瘪收回，腾出气(液)囊原来所占空间，流体可以顺利通过，即阀门开启。
气(液)囊式管道门的气(液)囊内所充气(液)体，以空气或水最为方便，当然也可使用其他气体或液体。当使用空气时，则由相配的空压机供应空气。使用水时，则由使用者所备内自来水管网直接供水。
气(液)囊式管道门的形状可以是方型，也可以是扁圆型或球型，视使用要求而定。一般情况下对大直径管道(管道截面为3m2以上)以方型为好；对管道直径较小(管道直经500mm以下)管道以球型为好；中等直径的管道可用扁圆型。
气(液)囊式管道门由壳体和“阀芯”组成，“阀芯”安装在壳体内，通过压紧法与壳体连接。如附图1方型气(液)囊式管道门示意图所示。
如附图2壳体示意图所示，壳体为金属构件，是方(或圆、球台)型箱体，两端有法兰用以与管道连接，流体流动的下游端设有栅栏，以阻挡气(液)囊受流体压力而产生向下游的移动；箱体内侧断面为圆弧形，箱体一侧(或两侧)，设有气室和气(液)囊存放间，以便充、排气(液)和存放收回的气(液)囊，在气室内设有气(液)囊收回机构和与气(液)囊连接的法兰。气(液)囊收回机构为一小型卷扬机，可以手动，也可以电动，对于大直径气(液)囊管道门以电动为好。气(液)囊收回机构安装在气室侧壁上，其轴穿过气室侧壁处应密封，确保不漏气(液)。气室端面为盖板用法兰密封连接，组装时先卸去该盖板，依次装好气(液)囊和气(液)囊收回机构后，再装此盖板。此盖板上配有气(液)进、出口管和测压管。
如附图3手风琴风箱式气(液)囊和附图4口袋式气(液)囊所示。“阀芯”为由弹性极好、强度高、抗磨损性能和耐温性能较好材料制成的气(液)囊，囊内可以充气(液)，“阀芯”外形尺寸与壳体内腔尺寸相吻合，充气(液)后气(液)囊膨胀，囊内压力达到一定数值后，其外壁与壳体内壁紧密接触，能阻止流体通过。气(液)囊内壁装有2～6个牵引环，每个牵引环连1牵引绳，牵引绳合并连到壳体充排气室内的气(液)囊收回机构上，便于收回气(液)囊，收回的气(液)囊并整齐存放于存放间内。气(液)囊可以做成手风琴风箱状，也可以做成简单的口袋状。
使用方法：
使用前气(液)囊管道门应处于开启状态，也即气(液)囊中未充气(液)。当要截断流体流动时，首先将气囊(液)收回机构调到空挡，使牵引绳可以随气(液)囊移动而移动；然后关闭气(液)出口阀，打开气(液)进口阀，向“囊”中充气(液)，气(液)囊逐步膨胀并向前移动，直至与壳体内壁紧密接触为止。此时“囊”中压力达到规定压力，关闭气(液)进口阀，维持“囊”中压力维持在规是范围。如果囊中压力因管道内温度上升而升高时，应小心打开气(液)出口阀，放出一些气体(液体)，降低压力至规定值。相反“囊”中压力降低于规定值时，应及时补充气体(液体)，使压力提升至规定值。“囊”中压力的控制可以手控也可以自控，以自控为好。
当要开启气(液)囊管道门使流体流过时，只要关闭气(液)进口阀，并关闭压力自控系统，打开气(液)出口阀，同时启动气(液)囊收回机构，“囊”中气体(液体)逐步排出，气(液)囊逐步收回到存放室内。此时完成开启，气(液)囊管道门处于开后状态。
实施例1：如图1方型气(液)囊式管道门示意图所示，该气(液)囊式管道门为方型，包括方箱型壳体和方型气(液)囊。方箱型壳体为金属构件，两端有法兰用以与管道连接，流体流动的下游端设有栅栏以阻挡气(液)囊受流体压力而产生向下游的移动；方箱型壳体内壁断面为圆弧形，与气(液)囊接触所形成的密封面宽度为方形边框边长的1/2～1/10；壳体一侧设有气室和气(液)囊存放间，以便充、排气(液)和存放收回的气(液)囊，在气室内设有气(液)囊收回机构和与气(液)囊连接的法兰。气(液)囊收回机构为一小型卷扬机，可以手动，也可以电动，对于大直径气(液)囊管道门以电动为好。气(液)囊收回机构安装在气室侧壁上，其轴穿过气室侧壁处应密封，确保不漏气(液)。气室端面为盖板用法兰密封连接，此盖板上配有气(液)进、出口管和测压管。“阀芯”为用丁基橡胶制成的气(液)囊，囊内可以充气(液)，充气(液)后的外形尺寸与壳体内腔尺寸相吻合，充气(液)后气(液)囊膨胀，其外壁与壳体内壁紧密接触，能阻止流体通过。气(液)囊侧内壁加2～6个牵引环，每个牵引环上连接1根牵引绳，牵引绳合并连到壳体气室内的气(液)囊收回机构上，收回的气(液)囊整齐存放于存放间内，气(液)囊做成手风琴风箱状或简单的口袋状。这种结构适用于管道直径大，流体温度不高于100℃的场合。如果气(液)囊改用耐温的改性高分子聚合物材料，则可用于流体温度达180℃的场合。
实施例2：如图5圆型形气(液)囊管道门示意图所示，该气(液)囊式管道门为圆型，包括圆型壳体和扁圆型气(液)囊。圆型壳体为金属构件，两端有法兰用以与管道连接，流体流动的下游端设有栅栏以阻挡气(液)囊受流体压力而产生向下游的移动；圆型壳体内壁断面为圆弧形，与气(液)囊接触所形成的密封面宽度为圆型壳体直径的1/2～1/10；壳体一侧设有气室和气(液)囊存放间，以便充、排气(液)和存放收回的气(液)囊，在气室内设有气(液)囊收回机构和与气(液)囊连接的法兰。气(液)囊收回机构为一小型卷扬机，可以手动，也可以电动，对于大直径气(液)囊管道门以电动为好。气(液)囊收回机构安装在气室侧壁上，其轴穿过气室侧壁处应密封，确保不漏气(液)。气室端面为盖板用法兰密封连接，此盖板上配有气(液)进、出口管和测压管。“阀芯”为用丁基橡胶制成的气(液)囊，囊内可以充气(液)，充气(液)后的外形尺寸与壳体内腔尺寸相吻合，充气(液)后气(液)囊膨胀，其外壁与壳体内壁紧密接触，能阻止流体通过。气(液)囊内侧加有2～6个牵引环，每个牵引环连接1根牵引绳，牵引绳合并连到壳体气室内的气(液)囊收回机构上，收回的气(液)囊并整齐存放于存放间内，气(液)囊做成简单的扁圆形口袋状。这种结构适用于管道直径以小于2米，流体温度不高于100℃的场合。如果气(液)囊改用耐温的改性高分子聚合物材料，则可用于流体温度达180℃的场合。
实施例3：如图6球型气(液)囊管道门示意图所示，该气(液)囊式管道门为球型，包括球台型壳体和球型气(液)囊。球台型壳体为金属构件，两端有法兰用以与管道连接，流体流动的下游端设有栅栏以阻挡气(液)囊受流体压力而产生向下游的移动；球台型壳体内壁生产为球台面，其球台的高度为球台直径的1/2～3/4，壳体一侧设有气室和气(液)囊存放间，以便充、排气(液)和存放收回的气(液)囊，在排气室设有气(液)囊收回机构和与气(液)囊连接的法兰。气(液)囊收回机构为一小型卷扬机，可以手动，也可以电动。气(液)囊收回机构安装在气室侧壁上，其轴穿过气室侧壁处应密封，确保不漏气(液)。气室端面为盖板用法兰密封连接，此盖板上配有气(液)进出口管和测压管。“阀芯”为用丁基橡胶制成的气(液)囊，囊内可以充气(液)，充气(液)后的外形尺寸与壳体内腔尺寸相吻合，充气(液)后气(液)囊膨胀，其外壁与壳体内壁紧密接触，能阻止流体通过。气(液)囊内壁加有2～6个牵引环，每个牵引环连有1根牵引绳，牵引绳合并连到壳体气室内的气(液)囊收回机构上，收回的气(液)囊并整齐存放于存放间内，气(液)囊做成简单的球形口袋状，一端为与壳体气(液)囊存放间相配的箱形并带有法兰密封垫。这种结构适用于口径小于500mm的管道，流体温度不高于100℃的场合。如果气(液)囊改用耐温的改性高分子聚合物材料，则可用于流体温度达180℃的场合。
上述实施例，仅仅对本发明的个别技术方案进行了描述，在此基础上的所进行的一些等效变换，如在壳体内壁上增加一些环形槽，以加强密闭性等等，均应属于本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1、一种气(液)囊式管道门，其包括有壳体和阀芯，其特征在于：该气(液)囊式管道门可以是方型、圆型和球型。
2、根据权利要求1所述气(液)囊式管道门，其特征在于：所述的壳体为金属构件，是方型、圆型或球台型箱体，两端通过法兰与管道相连接；流体下游端设有阻挡气(液)囊向下游移动的栅栏；箱体内侧断面为圆弧形，箱体的一侧或两侧设有气室和气(液)囊存放间，在气室内设有法兰与气(液)囊相连接。
3、根据权利要求1所述的气(液)囊式管道门，其特征在于：所述的气室的两侧壁上安装有气(液)囊收回机构，其端面板上连接有气(液)进口管、出口管和测压管。
4、根据权利要求1所述的气(液)囊式管道门，其特征在于：所述的气(液)囊收回机构为一小型手动或电动的卷扬机，卷扬机轴穿过壳体气室侧壁的连接处密封。
5、根据权利要求1的所述气(液)囊式管道门，其特征在于：所述的“阀芯”是由弹性极好、强度高、抗磨损性能和耐温性能较好材料所制成。
6、根据权利要求1、5的所述气(液)囊式管道门，其特征在于：所述的阀芯气(液)囊内可以充有气体或液体，阀芯的外形及尺寸均与壳体内腔尺寸相吻合，即对应于方型、圆型、和球台型壳体，其气(液)囊分别为方型、扁圆型和球型。
7、根据权利要求1、5的所述气(液)囊，其特征在于：气(液)囊内壁装有2～6个牵引环，每个牵引环连接一牵引绳，所有牵引绳合并连接到壳体充排气室内的气(液)囊收回机构上，收回的气(液)囊并整齐存放于存放间内。
8、根据权利要求1、5的所述气(液)囊，其特征在于：气(液)囊可以做成手风琴风箱状，也可以做成简单的口袋状。
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