CN203309249U - 一种隔膜式紧急切断装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种隔膜式紧急切断装置,包括隔膜阀(1)、警戒导向阀(2)、引压管(4),所述紧急切断装置还包括防误关机构(3)、手动阀门(5),所述警戒先导阀(2)通过引压管(4)与隔膜阀(1)连接,所述防误关机构(3)通过引压管(4)分别与警戒先导阀(2)和隔膜阀(1)连接,所述手动阀门(5)与隔膜阀(1)连接。与现有技术相比,本实用新型不仅可用于当下游管线爆管后自动切断供水,也可在上游管线爆管后切断供水,防止下游管线的水回灌入上游,防止后续灾害的发生,还可在管道修复后,进行人工复位,使阀门重新处于警戒状态。

Description

一种隔膜式紧急切断装置
技术领域
本实用新型涉及供水管路系统的防漏技术领域,尤其是涉及一种隔膜式紧急切断装置。
背景技术
无论是城市给水管网,还是原水供水管道,都常常会遇到由于管道疲劳老化、地面沉降或地震等影响而造成的管道断裂或破损,造成大量水喷出,严重的将造成次生灾害。这时就需要人工隔离水源,修复破损管道。然而这种灾害常常由于压力原因造成,也常发生在夜间,所以存在灾害发现不及时、人手不够等问题。紧急切断阀为一种保护阀门,作用是在系统管路出现异常紧急情况时,能快速自动关闭阀门,切断管路,保护系统和设备的安全。目前的紧急切断阀大都是气动、电动切断阀,这类阀门在能源供应不足时将无法使用。而且,大部分切断阀为单向切断阀,只能应对上游管线或下游管线爆管情况,无法两者兼顾,这些弊端都导致了目前的紧急切断阀对系统和设备保护的可靠性差。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种隔膜式紧急切断装置,该阀门不仅可用于当下游管线爆管后自动切断供水,也可在上游管线爆管后切断供水,防止下游管线的水回灌入上游,防止后续灾害的发生,还可在管道修复后,进行人工复位,使阀门重新处于警戒状态。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:
一种隔膜式紧急切断装置,包括隔膜阀、警戒导向阀、引压管,其特征在于,所述紧急切断装置还包括防误关机构、手动阀门,所述警戒先导阀通过引压管与隔膜阀连接,所述防误关机构通过引压管分别与警戒先导阀和隔膜阀连接,所述手动阀门与隔膜阀连接。
所述隔膜阀包括阀体、阀盖、第一膜片、阀座、阀芯组件、阀盘及回位弹簧,所述阀体内设有将阀门分隔为上游侧和下游侧的隔板,所述阀座位于隔板上,所述阀盖和第一膜片之间形成控制腔,所述阀芯组件通过膜片压板固定在第一膜片上,上端通过回位弹簧与阀盖连接。
所述控制腔上设有一个或多个控制腔孔。
所述隔膜阀的上游侧设有上引出孔,下游侧设有下引出孔,所述隔膜阀分别通过上引出孔、下引出孔与警戒先导阀连接。
所述阀芯组件通过螺母固定在膜片压板上,所述膜片压板的面积大于阀盘的面积。
所述警戒先导阀包括导阀体、导阀盖、第二膜片、导阀座及导阀芯,所述第二膜片将导阀体分割为上腔和下腔,所述上腔设有上腔孔,下腔设有下腔孔,所述导阀盖外侧设有调节弹簧,所述导阀芯固定于第二膜片上,一端与调节弹簧连接,另一端与导阀座连接。
所述导阀体上开设有进口孔和出口孔,介质从进口孔流入,经过导阀座从出口孔流出。
所述防误关机构由阀体以及均设在阀体上的排水塞、密封橡胶球和弹簧,所述阀体上设有进水孔,所述进水孔与隔膜阀连接,所述排水塞上设有排水孔,所述弹簧与密封橡胶球连接。
所述手动阀门安装在控制腔孔上。
所述警戒导向阀可以是一个或两个。
与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:
1、具有在下游和上游爆管时,切断管道流量的功能,结构简单,适应性强。
2、防误关机构有效防止因流量偶然大量增加或感测阀微量泄漏使隔膜阀切断而造成的误动作,灵活可靠。
3、手动阀门可使管道修复后阀门复位,操作方便。
附图说明
图1为本实用新型的隔膜阀的结构示意图。
图2为本实用新型的警戒先导阀的结构示意图。
图3为本实用新型的警戒先导阀的A-A剖视图。
图4为本实用新型的防误关机构的结构示意图
图5为本实用新型的a配置示意图。
图6为本实用新型的b配置示意图。
图7为本实用新型的c配置示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
实施例
如图5-7所示,一种隔膜式紧急切断装置,包括隔膜阀1、警戒导向阀2、引压管4,其特征在于,还包括防误关机构3和手动阀门5,所述隔膜阀1安装在主要管道上,所述警戒先导阀2通过引压管4与隔膜阀1连接,所述防误关机构3通过引压管4分别与警戒先导阀2和隔膜阀1连接,所述手动阀门5与隔膜阀1连接。
如图1所示,所述隔膜阀1包括阀体1-1以及均设在阀体1-1上的阀盖1-2、第一膜片1-3、阀盘1-11、阀座1-4、阀芯组件1-5及回位弹簧1-13,所述阀体1-1内设有隔板1-6,将阀门分隔为上游侧、下游侧,所述上游侧设有上引出孔1-9,下游侧设有下引出孔1-10,所述隔膜阀1通过上引出孔1-9、下引出孔1-10与警戒先导阀2连接;所述阀座1-4位于隔板1-6上;所述阀盖1-2和第一膜片1-3之间形成控制腔1-7,所述控制腔1-7上设有一个或多个孔1-8;所述阀芯组件1-5贯穿阀盖1-2、第一膜片1-3与阀盘1-11连接,所述阀芯组件1-5通过膜片压板1-14和螺母1-12固定在第一膜片1-3上,所述膜片压板1-14的面积大于阀盘1-11的面积;所述回位弹簧1-13位于控制腔1-7内的阀芯组件1-5上,并与膜片压板1-14连接。
如图2所示,所述警戒先导阀2包括导阀体2-1和设在导阀体2-1内的导阀盖2-2、第二膜片2-3、导阀座2-4及导阀芯2-6,所述第二膜片2-3将导阀体2-1分割为上腔2-9和下腔2-10,所述上腔2-9设有上腔孔2-11,下腔2-10设有下腔孔2-12,所述导阀盖2-2外侧设有调节弹簧2-5,所述导阀芯2-6固定于第二膜片2-3上,一端与调节弹簧2-5连接,另一端与导阀座2-4连接。
如图3所示,所述导阀体2-1上开设有进口孔2-13和出口孔2-14,介质从进口孔2-13流入,经过导阀座2-4从出口孔2-14流出。
如图4所示,所述防误关机构3包括阀体3-1和设在阀体3-1内的排水塞3-2、密封橡胶球3-3和弹簧3-4,所述阀体3-1上设有进水孔3-5,进水孔3-5与隔膜阀1连接,所述排水塞3-2上设有排水孔3-6,所述弹簧3-4位于阀体3-1内,并与密封橡胶球3-3连接。
所述警戒导向阀2可以是一个或两个,当警戒导向阀2为一个时,本实用新型为a配置或者b配置;当警戒导向阀2为两个时,本实用新型为c配置。a配置时,本实用新型可以用来当下游管线爆管后自动切断供水,如图5所示;b配置时,本实用新型可以用来当上游管线爆管后切断供水,防止下游管线的水回灌入上游,防止后续灾害的发生,如图6所示;c配置时,本实用新型可以同时具有在下游、上游爆管时,切断管道流量的功能,如图7所示。下面就这三种配置情况做详细介绍:
(1)a配置:如图5所示,隔膜阀1的上引出孔1-9通过引压管4引出上游的压力水,进入警戒先导阀2的进口孔2-13,由出口孔2-14通过控制腔孔1-8引入隔膜阀1的控制腔1-7;同时,上引出孔1-9引出上游的压力水,进入警戒先导阀2的下腔孔2-12,下引出孔1-10引出下游的压力水,进入警戒先导阀2的上腔孔2-11;防误关机构3的进水孔3-5与控制腔孔1-8连接,用于排放控制腔1-7中的压力水,或者阻止控制腔1-7的压力水排放;手动阀门5安装于控制腔孔1-8上,用于手动排出控制腔1-7中的压力水。
警戒状态下,隔膜阀1的控制腔1-7中的压力水完全排空,手动阀门5处于关闭状态;防误关机构3中的密封橡胶球3-3在弹簧3-4预紧力或重力的作用下使排水孔3-6处于常开状态;这时,控制腔1-7中的压力为大气压,隔膜阀1全开。
当正常水流由上游通过隔膜阀1的阀座1-4流向下游时,流体阻力的存在使得隔板1-6的上下游形成压差,流入侧压力大,流出侧压力小。流入侧的压力通过上引出孔1-9和警戒先导阀2的下腔孔2-12引入下腔2-10,流出侧的压力通过下引出孔1-10和警戒先导阀2的上腔孔2-11引入上腔2-9。由于存在压力差,第二膜片2-3受向上拉抬力,同时也受调节弹簧2-5向下的压力,当上拉抬力不足以克服调节弹簧2-5的下压力时,导阀芯2-6堵住导阀座2-4,警戒先导阀2处于关闭状态。此时,从隔膜阀1的上引出孔1-9引出的压力水不能通过警戒先导阀2的出口孔2-14进入控制腔1-7,因此隔膜阀1维持全开。
当下游爆管造成大水流通过隔膜阀1的阀座1-4时,流体阻力在隔板1-6的上下游形成的压差异常增大。警戒先导阀2的第二膜片2-3受向上拉抬力增大,当上拉抬力足以克服调节弹簧2-5的下压力时,导阀芯2-6脱离导阀座2-4,警戒先导阀2打开,从上引出孔1-9引出上游的压力水通过警戒先导阀2的出口孔2-14进入隔膜阀1的控制腔1-7。这时,控制腔1-7被水充满且压力逐渐增大。同时,防误关机构3中的密封橡胶球3-3在水流的作用下克服弹簧3-4的力和重力的作用,堵住排水塞3-4上的排水孔3-6。控制腔1-7的压力逐渐升高至上游水压力。隔膜阀的阀芯组件1-5在控制腔1-7的压力的作用下,克服上游压力对阀盘1-11的抬升力,下压阀盘1-11堵住阀座1-4将隔膜阀1关闭。
(2)b配置:如图6所示,隔膜阀1的下引出孔1-10通过引压管4引出下游的压力水,进入警戒先导阀2的进口孔2-13,由出口孔2-14通过控制腔孔1-8引入隔膜阀1的控制腔1-7;同时,下引出孔1-10引出下游的压力水,进入警戒先导阀2的下腔孔2-12,上引出孔1-9引出上游的压力水,进入警戒先导阀2的上腔孔2-11;防误关机构3的进水孔3-5与控制腔孔1-8连接;手动阀门5安装于控制腔孔1-8上。
警戒状态下,隔膜阀1的控制腔1-7中的压力水完全排空,手动阀门5处于关闭状态;防误关机构3中的排水孔3-6处于常开状态;这时,控制腔1-7中的压力为大气压,隔膜阀1全开。
当正常水流由上游通过隔膜阀1的阀座1-4流向下游时,流体阻力的存在使得隔板1-6的上下游形成压差,流入侧压力大,流出侧压力小。流入侧的压力通过上引出孔1-9和警戒先导阀2的上腔孔2-11引入上腔2-9,流出侧的压力通过下引出孔1-10和警戒先导阀2的下腔孔2-12引入下腔2-10。由于存在压力差,第二膜片2-3受下压力,同时也受调节弹簧2-5向下的压力,两力相加,使得导阀芯2-6堵住导阀座2-4,警戒先导阀2处于关闭状态。此时,从隔膜阀1的下引出孔1-10引出的压力水不能通过警戒先导阀2的出口孔2-14进入控制腔1-7,因此隔膜阀1维持全开。
当上游爆管造成大水流反向通过隔膜阀1的阀座1-4时,流体阻力在隔板1-6的上下游形成的压差反向且异常增大。警戒先导阀2的第二膜片2-3受向上拉抬力异常增大,当上拉抬力足以克服调节弹簧2-5的下压力时,导阀芯2-6脱离导阀座2-4,警戒先导阀2打开,从下引出孔1-10引出下游的压力水通过警戒先导阀2的出口孔2-14进入隔膜阀1的控制腔1-7。这时,控制腔1-7被水充满且压力逐渐增大。同时,防误关机构3中的密封橡胶球3-3在水流的作用下克服弹簧3-4的力和重力的作用,堵住排水孔3-6。隔膜阀的阀芯组件1-5在控制腔1-7的压力的作用下,克服上游压力对阀盘1-11的抬升力,下压阀盘1-11堵住阀座1-4将隔膜阀1关闭。
(3)c配置:如图7所示,将上述两种情况配合连接,隔膜阀1的下引出孔1-10通过引压管4引出下游的压力水,进入第一警戒先导阀21的下腔孔和进口孔,由出口孔通过控制腔孔1-8引入隔膜阀1的控制腔1-7;同时,下引出孔1-10引出下游的压力水,进入第二警戒先导阀22的上腔孔;上引出孔1-9引出上游的压力水,进入第一警戒先导阀21的上腔孔,同时进入第二警戒先导阀22的下腔孔和进口孔,第二警戒先导阀22通过出口孔与控制腔1-7连接;防误关机构3的进水口3-5与控制腔1-7连接,手动阀门5安装于控制腔孔1-8上。
当上游爆管造成大水流反向通过隔膜阀1的阀座1-4时,流体阻力在隔板1-6的上下游形成的压差反向且异常增大。第二警戒先导阀22维持关闭,第一警戒先导阀21的第二膜片受向上拉抬力异常增大,当上拉抬力足以克服调节弹簧的下压力时,导阀芯脱离导阀座,第一警戒先导阀21打开,从下引出孔1-10引出下游的压力水通过第一警戒先导阀21的出口孔进入控制腔1-7。这时,控制腔1-7被水充满且压力逐渐增大。同时,防误关机构3中的密封橡胶球3-3在水流的作用下克服弹簧3-4的力和重力的作用,堵住排水塞3-4上的排水孔3-6。隔膜阀1的阀芯组件1-5在控制腔1-7的压力的作用下,克服上游对阀盘1-11的抬升力,下压阀盘1-11堵住阀座1-4将隔膜阀1关闭。
当下游爆管造成大水流通过隔膜阀1的阀座1-4时,流体阻力在隔板1-6的上下游形成的压差异常增大。第一警戒先导阀21维持关闭,第二警戒先导阀22的第二膜片受向上拉抬力增大,当上拉抬力足以克服调节弹簧的下压力时,导阀芯脱离导阀座,第二警戒先导阀22打开,从上引出孔1-9引出上游的压力水通过第二警戒先导阀22的出口孔进入控制腔1-7,控制腔1-7被水充满且压力逐渐增大,阀芯组件1-5在控制腔1-7的压力的作用下,克服上游对阀盘1-11的抬升力,下压阀盘1-11堵住阀座1-4将隔膜阀1关闭。
在管道修复后,打开手动阀门5,排出控制腔1-7的压力水,使阀门处于全开状态,同时防误关机构3中的密封橡胶球3-3在弹簧3-4的预紧力或重力的作用下复位为常开状态,此隔膜式紧急切断装置又重新回到警戒状态。

Claims (10)

1.一种隔膜式紧急切断装置,包括隔膜阀(1)、警戒导向阀(2)、引压管(4),其特征在于,所述紧急切断装置还包括防误关机构(3)、手动阀门(5),所述警戒先导阀(2)通过引压管(4)与隔膜阀(1)连接,所述防误关机构(3)通过引压管(4)分别与警戒先导阀(2)和隔膜阀(1)连接,所述手动阀门(5)与隔膜阀(1)连接。
2.根据权利要求1所述的一种隔膜式紧急切断装置,其特征在于,所述隔膜阀(1)包括阀体(1-1)、阀盖(1-2)、第一膜片(1-3)、阀座(1-4)、阀芯组件(1-5)、阀盘(1-11)及回位弹簧(1-13),所述阀体(1-1)内设有将阀门分隔为上游侧和下游侧的隔板(1-6),所述阀座(1-4)位于隔板(1-6)上,所述阀盖(1-2)和第一膜片(1-3)之间形成控制腔(1-7),所述阀芯组件(1-5)通过膜片压板(1-14)固定在第一膜片(1-3)上,上端通过回位弹簧(1-13)与阀盖(1-2)连接。
3.根据权利要求2所述的一种隔膜式紧急切断装置,其特征在于,所述控制腔(1-7)上设有一个或多个控制腔孔(1-8)。
4.根据权利要求2所述的一种隔膜式紧急切断装置,其特征在于,所述隔膜阀的上游侧设有上引出孔(1-9),下游侧设有下引出孔(1-10),所述隔膜阀(1)分别通过上引出孔(1-9)、下引出孔(1-10)与警戒先导阀(2)连接。
5.根据权利要求2所述的一种隔膜式紧急切断装置,其特征在于,所述阀芯组件(1-5)通过螺母(1-12)固定在膜片压板(1-14)上,所述膜片压板(1-14)的面积大于阀盘(1-11)的面积。
6.根据权利要求1所述的一种隔膜式紧急切断装置,其特征在于,所述警戒先导阀(2)包括导阀体(2-1)、导阀盖(2-2)、第二膜片(2-3)、导阀座(2-4)及导阀芯(2-6),所述第二膜片(2-3)将导阀体(2-1)分割为上腔(2-9)和下腔(2-10),所述上腔(2-9)设有上腔孔(2-11),下腔(2-10)设有下腔孔(2-12),所述导阀盖(2-2)外侧设有调节弹簧(2-5),所述导阀芯(2-6)固定于第二膜片(2-3)上,一端与调节弹簧(2-5)连接,另一端与导阀座(2-4)连接。
7.根据权利要求6所述的一种隔膜式紧急切断装置,其特征在于,所述导阀体(2-1)上开设有进口孔(2-13)和出口孔(2-14),介质从进口孔(2-13)流入,经过导阀座(2-4)从出口孔(2-14)流出。
8.根据权利要求1所述的一种隔膜式紧急切断装置,其特征在于,所述防误关机构(3)由阀体(3-1)以及均设在阀体(3-1)上的排水塞(3-2)、密封橡胶球(3-3)和弹簧(3-4),所述阀体(3-1)上设有进水孔(3-5),所述进水孔(3-5)与隔膜阀(1)连接,所述排水塞(3-2)上设有排水孔(3-6),所述弹簧(3-4)与密封橡胶球(3-3)连接。
9.根据权利要求2所述的一种隔膜式紧急切断装置,其特征在于,所述手动阀门(5)安装在控制腔孔(1-8)上。
10.根据权利要求1所述的一种隔膜式紧急切断装置,其特征在于,所述警戒导向阀(2)可以是一个或两个。
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Granted publication date: 20131127

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