CN201779321U - 高压气动紧急切断阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高压气动紧急切断阀，它主要由阀体、阀座、阀芯、阀杆和安装于阀体的活塞缸构成，阀杆连接于阀芯和活塞体，在活塞缸缸体上配装有连通活塞上腔的前压讯号管和连通活塞下腔的后压讯号管，可将管网上、下游气压波动讯号分别导入活塞上腔和下腔内对管网进行压力调控，当管网出现“超压”或“失压”危险状态时，它能快速推动阀芯封闭阀座切断气源进行安全保护，本实用新型的显著特点在于首创了能快速直接感应传递压力波动讯号并进行紧急切断保护的垂直式活塞结构，且省略了传统的蜗轮蜗杆部件，它缩短了传动链使结构更为简捷明快，具有适用压力范围宽、运行安全可靠、保护性能强和使用寿命长的显著优点。

Description

高压气动紧急切断阀

技术领域：

本实用新型涉及用于输气管网的安保装置，属于输配送燃气管道设备的技术领域，具体地说是一种高压气动紧急切断阀。

背景技术：

我们知道，燃气输配送管网系统是保障城镇居民生活和工业生产正常运行的一项重要基础性设施，而确保输气管网安全正常运行的一个重要因素就是要控制所输送燃气的压力稳定。但是现行输配送天然气、煤气、液化石油气等管网系统都难免会受气源压力、环境气候温度等诸多因素的影响而出现气压波动。根据市场调查：现行输气管网系统普遍都是采用气体调压器对管网波动压力进行调控来维持工作的。无需讳言，现行气体调压器设备在实际运行中也存在着一些技术性缺陷，主要表现为：它的调压范围较窄、对输气管网系统压力波动的调控能力较弱。当输气管网系统压力出现异常波动超出气体调压器的有效调控范围(例如：出现“超压”、“失压”两种极端状态)时，如果不能采取紧急措施及时切断气源就有可能引发严重的安全事故。为解决这个问题，中国专利CN201487554U曾公开了一种“切断调压一体式燃气调压器”的实用新型技术，它是采用双刃阀口设计，它的上部为调节阀，下部为切断阀，虽然它在整体上能够实现调节、切断一体化的功能，但是它在结构设计上过于复杂、传动链零部件过多、制造工序冗长而导致生产成本增高。事实上，由于它的调压控制传动链系统繁杂，也会严重影响调节部分和切断部分的反应灵敏度，在实际运行中不仅降低了调压切断的反应速度，并且还增大了故障发生率和运行维修管理费用。这是现行输配送燃气设备行业迫切需要解决的一个技术性课题，这也正是本实用新型所想要解决的问题。

发明内容：

本实用新型的目的旨在于克服现有技术存在的缺陷而提供一种高压气动紧急切断阀。它采用垂直式活塞结构来感应接收管网的压力波动讯号进而实现快速切断气源的安保目的。它的结构设计相当简捷，能使它在压力感应、传递直至切断动作反应的全过程中更为直接准确、轻便快捷，具有极高的灵敏反应速度和安全性能。

为实现上述发明目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种高压气动紧急切断阀，它包括阀体、阀座、阀筒、阀芯和阀杆，所说的阀座、阀筒和阀芯配装于阀体内，阀杆连接于阀芯，阀芯设置有平衡气孔，可使阀芯上下端面的压力处于平衡状态，其特征在于：在阀体上安装有活塞缸，配装于活塞缸内的活塞体连接于阀杆，在活塞缸缸体上配装有连通活塞上腔的前压讯号管和连通活塞下腔的后压讯号管，可将前端气压、后端气压的压力波动讯号分别导入活塞上腔和活塞下腔内，活塞体将受到上下压力的综合作用而上下移动，进而通过阀杆带动阀芯随之上下移动，即可轻便地自动调控管网压力趋于稳定状态。当网网压力异常波动出现“超压”、或“失压”两种危险状态时，活塞体会迅速推动阀芯下移将阀座封闭切断气源，即可实现对输气管网设备进行安全保护的发明目的。

本实用新型还具有如下技术特征：

在前压讯号管、后压讯号管上分别配装有前控制阀、后控制阀，可分别调控导入活塞上腔、活塞下腔的气流气压，进而能够方便地调节设定工作压力域值和切断启闭压力值。

在阀杆底部设置有连通平衡气孔的平衡气道，可将阀腔内的气压由平衡气孔、平衡气道导入芯腔内，能使阀芯上、下端面的压力处于平衡状态，即可使阀芯在启闭操作过程中更为轻便灵活，这对减小阻力矩、提高反应速度和安全保护性能均有显著效果。

在阀芯的下端面嵌装有密封垫座和密封垫，能增强密封性能。

本实用新型同现有技术相比具有如下优点：

1、它首创了采用垂直式活塞结构来感应接收压力波动讯号，提高了对输气管网压力感应、传递直至切断的反应速度，具有极高的灵敏度和安全保护性能。

2、它设计新颖、结构简捷，可简化生产工艺、降低制造成本，特别是省略了传统技术中的涡轮涡杆传动部件，使传动链更为简捷明快，切断动作轻巧、准确快捷，对管网系统冲击小、保护性能强。

3、它将“超压”和“失压”两个切断功能合为一体，有效提高了对管网设备系统的保护能力，具有适用压力范围宽、自动化程度高、运行可靠、使用寿命长的显著特点。

附图说明：

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是阀杆底部设置平衡气道的结构示意图(放大)。

图3是阀芯处于切断工作状态的结构示意图(放大)。

附图中的标记说明：1为输入主管，2为前压讯号管，3为前控制阀，4为活塞上腔，5为活塞体，6为活塞缸，7为后控制阀，8为后压讯号管，9为阀筒，10为密封垫座，11为输出主管，12为阀腔，13为阀座，14为阀体，15为阀芯，16为芯腔，17为阀杆，18为活塞下腔，19为平衡气道，20为密封垫，21为平衡气孔。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作具体描述：

一种高压气动紧急切断阀，它主要由阀体14、阀座13、阀筒9、阀芯15、阀杆17和固定安装于阀体14上端的活塞缸6构成，所说的阀座13、阀筒9和阀芯15配装于阀体14内，阀杆17的底端连接于阀芯15，阀杆17的顶端连接于活塞体5，在阀芯15的下端面嵌装有密封垫座10和密封垫20，阀芯15设置有平衡气孔21，阀杆17的底部设置有连通平衡气孔21的平衡气道19，可将阀腔12内的气压经平衡气孔21、平衡气道19导入芯腔16内，使阀芯15上、下端面的压力处于平衡状态，在活塞缸6的缸体上配装有连通活塞上腔4的前压讯号管2和连通活塞下腔18的后压讯号管8，在前压讯号管2、后压讯号管8上分别配装有前控制阀3、后控制阀7。它是这样工作的：首先将阀体14的前后端固定连接安装于输入主管1和输出主管11连通输气主管道，再将前压讯号管2、后压讯号管8上分别连通于输入主管1和输出主管11，操作前控制阀3和后控制阀7，使阀芯15在正常输气压力工况下处于开启工作状态，这时管网上游燃气将通过输入主管1进入阀体14的阀腔12内、经阀座13后由输出主管11输送至下游管道供使用。在管网上下游压力出现小幅波动的情况下，由前压讯号管2、后压讯号管8将前、后端的压力波动讯号分别导入活塞上腔4和活塞下腔18内，活塞体5将受上下压力波动的综合作用而上下位移，进而带动阀芯15也随之上下移动，即可调节阀座13的开度来对管网进行压力调控。如果管网上游燃气压力出现“超压”的极端危险状况时，前压讯号管2会迅速将“超压讯号”导入活塞上腔4并推动活塞体5快速下移，进而推动阀芯15快速下移对阀座13进行严密封闭，即可实现紧急切断气源的安保目的。同理，当管网下游出现“失压”的事故时，后压讯号管8也会迅速将“失压讯号”导入活塞下腔18内使活塞下腔18处于“失压”状态，这时活塞上腔4内的气压将推动活塞体5快速下移，进而推动阀芯15下移将阀座13封闭，同样能实现紧急切断气源、对输气管网设备进行有效保护的目的。

Claims (4)

1.一种高压气动紧急切断阀，它包括阀体(14)、阀座(13)、阀筒(9)、阀芯(15)和阀杆(17)，所说的阀座(13)、阀筒(9)和阀芯(15)配装于阀体(14)内，阀杆(17)连接于阀芯(15)，阀芯(15)设置有平衡气孔(21)，其特征在于：在阀体(14)上安装有活塞缸(6)，配装于活塞缸(6)内的活塞体(5)连接于阀杆(17)，在活塞缸(6)缸体上配装有连通活塞上腔(4)的前压讯号管(2)和连通活塞下腔(18)的后压讯号管(8)。

2.根据权利要求1所述的高压气动紧急切断阀，其特征在于：在前压讯号管(2)、后压讯号管(8)上分别配装有前控制阀(3)、后控制阀(7)。

3.根据权利要求1或2所述的高压气动紧急切断阀，其特征在于：在阀杆(17)底部设置有连通平衡气孔(21)的平衡气道(19)。

4.根据权利要求1或2所述的高压气动紧急切断阀，其特征在于：在阀芯(15)的下端面嵌装有密封垫座(10)和密封垫(20)。

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