防复位式气动阀
技术领域
本实用新型涉及一种用于消防行业的,外形呈六角柱形,设计采用压差式活塞结构;防复位式气动阀安装在雨淋报警阀的控制腔上,锁紧螺钉压缩主密封圈拧紧于阀芯小轴端面,阀芯间隙配合装配于阀体内,进气接头与进水接头连接于阀体上,由O型密封圈保持端面静密封;平时进气压力推动阀芯组件向进水侧移动,使主密封圈抵住阀体密封;动作时,进气压力下降,阀芯组件在进水压力的作用下向进气侧移动,水从阀体扩口腔至泻水口排出、泄压,使雨淋报警阀控制腔失压开启灭火;属于消防灭火、控火、防护控制领域。
背景技术
现行国家标准GB5135.5-2003《自动喷水灭火系统第5部分:雨淋报警阀》未阐述气动阀的性能及配置;在水喷雾系统中缺乏气动阀,在大型石油化工、电力、冶金行业,不能满足1.6MPa供水压力水喷雾系统的气源配置控制要求。
目前雨淋报警阀配套的气动阀仅国外少数厂家能生产,其气动阀工作压力偏低,为1.6MPa,需开设多套模具,采用碟形控制膜片,耐高/低温、耐老化/氧化较差,在室外应用可靠性不高。
目前水喷雾系统难以满足大型的化工、冶金、电力等行业的防冰冻、耐70℃以上高温、抗强电磁干扰、防爆控制的应用要求。
发明内容
为了填补国内气动阀的空白,解决额定工作压力低的缺陷,实现防冰冻、耐70℃以上高温、抗强电磁干扰、防爆控制的气控使用要求,达到采用较低的0.5MPa气压来控制1.6MPa常高压消防供水的应用要求。本实用新型提供一种防复位式气动阀,外形呈六角柱形,采用压差式活塞结构,使用棒料加工,采用O型密封圈作用密封元件,无需开设模具,额定工作压力达2.5MPa;气腔与水腔的作用面积比>6∶1,满足了用较低的气压控制较高的水压使用要求,可直接采用仪表风等气源,不需专门配置主/备用空压机消防气源系统;锁紧螺钉压缩主密封圈拧紧于阀芯小轴端面,阀芯装于阀体内,进气接头与进水接头连接于阀体上,由O型密封圈密封;平时气源将阀芯组件向进水侧移动,使主密封 圈抵住阀体密封;动作时,气压下降,阀芯组件在进水压力的推动下向进气侧移动,水从阀体扩口腔至Φ6mm泻水口排出、泄压。
本实用新型是这样实现的:防复位式气动阀由:进水接头(1)、锁紧螺钉(2)、O型密封圈(3)、主密封圈(4)、阀芯(5)、阀体(6)、进气接头(7)组成。锁紧螺钉压缩主密封圈拧紧于阀芯小轴端面,阀芯装于阀体内,进气接头与进水接头连接于阀体上,由O型密封圈保持静密封;平时进气压力推动阀芯组件向进水侧移动,使主密封圈抵住阀体密封;动作时,进气压力下降,阀芯组件在进水压力的作用下向进气侧移动,水从阀体扩口腔至泻水口排出、泄压。
本实用新型的有益效果是:填补国内气动阀的空白,实现防冰冻、耐70℃以上高温、抗强电磁干扰、防爆控制的气控水喷雾灭火应用要求,达到了采用较低的仪表风0.5MPa气源来控制联动1.6MPa常高压消防供水喷雾系统的应用要求;比防爆电控式水喷雾系统配置简单,成本低,耐风沙、没有极低温度时电探测传感冬眠的缺陷,环境适应性强。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为本实用新型的结构剖面图。
图2为本实用新型的外形图。
图3为本实用新型中的关键零件:阀芯剖面图。
图4为本实用新型中的关键零件:阀芯左视图。
图5为本实用新型中的关键零件:阀体剖面图。
阀体:进出口采用M36×1.5螺纹,中段为六角柱,进出口端面加工了O型密封圈槽,进/出口端面加工了O型密封圈槽,设有水腔、扩口腔、导向孔、气腔,泻水口直径Φ6mm,水腔、导向孔、气腔保持同心。
阀芯:小轴端面加工了O型密封圈槽及M6螺孔,小轴外圆对称铣有二条阶梯式内凹出水槽,出水槽直径Φ5mm,前部深2mm,后部深4mm,在确保强度的前提下,增大出水量,有效排流截面积达195mm2;大轴外圆加工了O型密封圈槽,大轴端面钻Φ12mm孔减轻重量,小轴与大轴保持同心,大轴与小轴主密封圈的密封作用面积比>6∶1。
锁紧螺钉:采用44°锥角,头部开一字拧紧槽,尾部用M6螺纹与阀芯拧紧,尾部背面设有压紧主密封圈的圆弧与平面。
本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是:
按流体力学、本阀门的性能特点设计本实用新型的核心部件-阀芯,小轴端面加工了O型密封圈槽及M6螺孔,小轴外圆对称铣有二条阶梯式内凹出水槽,出水槽直径Φ5mm,前部深2mm,后部深4mm,在确保强度的前提下,增大出水流道截面积;阀芯大轴外圆加工了O型密封圈槽,大轴端面钻制了Φ12mm减轻孔,小轴与大轴保持同心。阀芯大轴与小轴主密封圈的面积比为6∶1,即气压与水压的压力比为6∶1,实现用较低的气压控制较高的水压。
具体实施方式
防复位式气动阀由进水接头、锁紧螺钉、O型密封圈、主密封圈、阀芯、阀体、进气接头组成。本实用新型进水接头与雨淋报警阀控制腔相接,进气接头与气源相接;锁紧螺钉压缩主密封圈拧紧于阀芯小轴端面,阀芯间隙配合装配于阀体内,进气接头与进水接头连接于阀体上,由O型密封圈保持静密封;平时进气压力推动阀芯组件向进水侧移动,使主密封圈抵住阀体密封;动作时,进气压力下降,阀芯组件在进水压力的作用下向进气侧移动,水从阀体扩口腔至Φ6mm泻水口排出;一部分水进入气腔背室使阀芯处于开启泻水状态,阀门动作后不管进气口有、没有恢复气压,由于气腔背室充有较大的水压,且水腔与气腔的作用截面积相同,故阀芯始终被顶在进气侧,保持泻水、泄压,使雨淋报警阀控制腔失压开启灭火。
1)材质:阀体、锁紧螺钉、进水接头、进气接头采用低碳不锈钢,阀芯为青铜合金,主密封圈与O型密封圈为丁腈橡胶。
2)适用介质:海水、淡水、压缩空气、氮气。
3)适用系统:自动喷雾灭火、控火、防护系统。
4)额定工作压力:2.5MPa,工作压力高,适应性强。
5)工作压力范围:0.14MPa-2.5MPa。
6)密封试验压力:3.75MPa,不渗漏、不变形。
7)强度试验压力:5.0MPa,不渗漏、不变形。
8)进/出口连接螺纹:Rc1/2″。
9)安装方位:向上/向下安装、水平安装。
10)与雨淋报警阀的配套使用:防复位式气动阀的进水接头与雨淋报警阀的控制腔连接,进气接头与气源相接,泻水口竖直向下。
11)动作后具备防复位性能,启动后即保持于泻水泄压状态,须人工操作复 位关闭。
12)气压与水压的压力比为6∶1。
充气压力值与供水侧压力值关系表