CN203392269U - 一种应用于罐顶保护装置的真空保护阀 - Google Patents

Abstract

一种应用于罐顶保护装置的真空保护阀，包括杠杆、阀芯、重锤、气动阀和控制单元；所述杠杆设于罐顶上，杠杆中部设有支撑柱；所述阀芯设于容器内侧且穿过进气口与外部的杠杆的一端相连，所述重锤设在杠杆上的另一端；所述气动阀设在重锤与支撑柱之间的杠杆下方，所述控制单元控制气动阀的开关；当气动阀打开时，杠杆一侧被抬起，阀芯被强制打开，以保持内外的气压平衡。本实用新型所述的真空保护阀结构简单，造价低廉，安全性高，可靠性好，适合应用与储存啤酒、饮料、乳制品以及药液的储存罐的罐顶保护装置。

Description

一种应用于罐顶保护装置的真空保护阀

技术领域

本实用新型涉及罐顶保护领域，具体是一种应用与罐顶保护装置的真空保护阀。

背景技术

在生产过程中，啤酒、饮料、乳制品和药液都需要保存在储存罐内。由于上述液体在储存、进料、出料或清洗过程中会发生发酵等化学反应气体体积变化，使得液体上方的空气压力会发生变化（增大或减小），这就需要在储存罐的顶部安装罐顶保护装置。因此，罐顶保护装置广泛应用于酒业、饮料、乳品业和药业等领域。现有的罐顶保护装置通常包括过压保护阀、真空保护阀、清洗组件和气液切换部件等。其中过压保护阀在储存罐内部气压变大时打开阀芯，真空保护阀在储存罐内部气压变小时打开阀芯，保持储存罐内部的气压与工艺要求的气压一致。

传统的真空保护阀中设有与阀芯固定连接的弹簧，该弹簧用于当气压恢复正常后拉回阀芯使之关闭密封，但是这种结构的真空保护阀在进行负压保护时，气体压力需要克服弹簧的阻力才能将阀芯打开再补充气体。只有当储存罐内的负压足够大时，才能将真空保护阀阀芯打开进行负压保护，这就大大降低了真空保护阀的灵敏度，使真空保护阀不能及时地对储存罐进行负压保护，存在安全隐患。

现有技术中有一种重锤式的真空保护阀，如附图1所示。该真空保护阀设置在罐顶上，包括杠杆10、阀芯20和重锤30。所述杠杆中部有一支撑柱11，以支撑杠杆10的平衡。所述阀芯20和重锤30分别设置在杠杆10两端。所述阀芯20穿过进气口设置在罐顶内侧，且阀芯20的面积比进气口大。当容器内外的气压相等时，杠杆10依靠重锤可以保持平衡，阀芯30刚可将进气口封闭。当容器内部气压减小时，外界气压对阀芯20产生压力，压差克服重锤产生的力矩使进气口打开；当容器内部气压恢复正常时，杠杆10上的重锤30由于重力将阀芯20关闭。这种利用杠杆原理的重锤式真空保护阀回避了上述弹簧式真空保护阀的问题。但是无论是弹簧式真空保护阀还是重锤式真空保护阀，其阀芯都有可能在动作期间接触到粘性的物料，如原料物、密封件失效等。而当阀芯在一段时间内没有动作时，阀芯与罐顶可能产生粘滞，降低了阀芯的灵敏度和罐顶保护装置的精准度，从而让容器的安全性降低。因此，现有技术中的真空保护阀还有待改进。

实用新型内容

为了克服现有技术中的缺点与不足，本实用新型提供一种应用于罐顶保护装置的真空保护阀。

本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是：一种应用于罐顶保护装置的真空保护阀，所述罐顶开有进气口，该真空保护阀包括杠杆、阀芯、重锤、气动阀以及用于控制气动阀的控制单元；所述杠杆设于罐顶上，杠杆中部有一支撑柱；所述阀芯设于容器内侧且穿过进气口与外部的杠杆的一端连接，该阀芯的面积大于进气口的面积；所述重锤设于杠杆的另一端且重锤与阀芯分别位于支撑柱的两侧；所述气动阀设于重锤与支撑柱之间的杠杆下方。当容器内部的气压与外界大气压相等时，所述杠杆两侧处于平衡的状态，所述阀芯恰好将进气口封闭；当气动阀的开关打开时，气动阀阀杆向上支起杠杆的一侧，杠杆另一侧向下压，带动阀芯向下运动，罐顶的进气口被打开，及时保证容器内外的气压平衡（破空）。与现有技术相比，本实用新型在采取重锤式真空保护阀的基础上，加装了一个可由控制单元控制的气动阀。该气动阀在动作时，能将杠杆一侧向上抬起，实现强制打开阀芯，使得容器内部气压与外界大气压保持平衡，确保容器安全。当阀芯需要打开时，控制单元控制气动阀给予阀芯额外强制的打开，以定期检查阀芯的动作的灵活性，从而减小阀芯发生粘连的可能性，保证了阀芯动作的灵敏度，从而充分保护了容器的安全。

作为本实用新型的进一步改进，所述杠杆上设有用于检测杠杆位置状态的探测器。此探测器可以将杠杆的位置状态即阀芯的开闭状态信息反馈至控制单元。当控制单元对气动阀进行远程操作时，由于环境的关系操作员不能在实地查看阀芯是否已经正常地打开了。此时探测器则可进一步判断出阀芯的开闭状态，确保了真空保护阀的可靠性，提高了系统运行的安全性。

作为本实用新型的进一步改进，该真空保护阀还包括一真空检测器，所述真空检测器设于储存罐内部，以检测容器内的真空度。当真空检测器检测到在某一工艺时段内容器内产生了较大的真空，真空检测器会反馈给控制单元一个信号；此时，控制单元进一步判断探测器的感应信号，若感应信号确认阀芯未打开，则控制单元会自动向气动阀发送强制打开的控制信号。此改进保证了当容器内部的真空度过高而阀芯又未打开时，控制单元能自动控制气动阀打开，进一步保证了真空保护阀在无人操作时的安全性，使罐顶保护更智能化。

作为本实用新型的进一步改进，所述重锤包括一固定装置，该固定装置可以固定重锤在杠杆上的位置。重锤可以在杠杆上前后滑动调节来保持杠杆的平衡，而此固定装置可以将重锤在杠杆上的位置固定住，使真空保护阀能在不同外界环境下也能调节保持平衡，并作出固定。此改进使真空保护阀更易调节，具有很好的便利性。

作为本实用新型的进一步改进，所述真空保护阀还包括一个清洗装置，该清洗装置设置在罐顶上方并与阀芯正对。由于在阀芯的长期开关的过程中，阀芯表面会沾染到物料，形成污垢或让阀芯粘连，污染了阀芯或损害了阀芯的灵敏度，而加装了清洗装置后，清洗装置可向阀芯定期喷洒清洗液，保持对阀芯的清洁以及阀芯的动作灵活性，进一步保护了容器的安全状态。

为了能更清晰的理解本实用新型，以下将结合附图说阐述本实用新型的具体实施方式。

附图说明

图1为现有技术中的真空保护阀的结构示意图

图2为本实用新型的真空保护阀的剖面图

下面参见附图及具体实施例，对本实用新型做进一步说明。

具体实施方式

请参阅图2，其是图2为本实用新型的真空保护阀的剖面图。本实用新型所述的应用于罐顶保护装置的真空保护阀，包括杠杆1、阀芯2、重锤3、气动阀4、控制单元（图未示）、探测器5、真空检测器（图未示）以及清洗装置6。所述罐顶A上开有进气口B。所述杠杆1设于罐顶A上，杠杆1的中部设有一支撑柱100，支撑柱100固设在罐顶A上。所述阀芯2设于容器内侧且穿过进气口B与杠杆1的一端连接，该阀芯2的面积大于进气口B的面积；所述阀芯2在杠杆1的作用下可在容器内侧作上下运动。所述重锤3设于杠杆1的另一端,该重锤3与阀芯2分别位于支撑柱100的两侧且重锤3可以在支撑柱100一侧的杠杆1上前后进行滑动；所述重锤3包括固定装置31，所述固定装置31固定重锤3在杠杆1上的位置。所述气动阀4设在重锤3与支撑柱100之间的杠杆1下方。所述控制单元控制气动阀4的开关。所述探测器5设于杠杆1上，以检测杠杆1的位置状态；在本实施例中，探测器5位于重锤3与支撑杆100之间。所述真空检测器设于储存罐内部，以检测储存罐内部的真空度。所述清洗装置6设于罐顶A的上方并与阀芯2正对。

所述重锤3、阀芯2与杠杆1组成的系统，在容器内外的气压相等时，杠杆1依靠重锤3可以保持平衡，阀芯2刚可将进气口B封闭。当容器内部气压减小时，外界气压对阀芯2产生压力，压差克服重锤3产生的力矩使进气口打开；当容器内部气压恢复正常时，杠杆1上的重锤3由于重力将阀芯2关闭。

所述气动阀4可强制使阀芯2打开。当气动阀4的开关打开时，气动阀4向上支起杠杆1的一侧，杠杆1另一侧向下压，带动阀芯2向下运动，罐顶的进气口B被打开。

所述控制单元控制气动阀4的开关。当需要时（如在储存罐放置在严酷的环境下），操作员可以通过控制单元来对气动阀4进行远程的操作，将阀芯2强制打开，以保护容器的安全工作。同时，控制单元也可以对气动阀4设定定期开关操作,以定期检查阀芯2的动作的灵活性，保证阀芯2动作的灵敏度。

所述探测器5通过检测杠杆1的位置状态，以检测阀芯2的开闭状态。当对气动阀4进行远程操作后，探测5可以将阀芯2的状态信息反馈至系统，操作员可以知道气动阀4是否确实地动作并将阀芯2打开。

所述真空检测器在某一工艺时段内检测到容器内产生了较大的真空，会反馈给控制单元一个信号；此时，控制单元进一步判断探测器5的感应信号，若感应信号确认阀芯未打开，则控制单元会自动向气动阀发送强制打开的控制信号，保证在无人监控时也能通过控制单元自动地对容器进行保护工作。

所述清洗装置6用于清洗阀芯2上的污垢。当长时间打开和关闭阀芯2，容器内的物料可能沾染到阀芯2上，对阀芯2产生粘滞的作用或者污染了阀芯2。该清洗装置6可定期对阀芯喷洒清洗液，保持对阀芯的清洁以及阀芯的运作灵活性，进一步保护了容器的正常状态。

与现有技术相比，本实用新型所述的真空保护阀加装了一个气动阀，以强制打开阀芯。该气动阀可由控制单元远程控制开关，操作人员对气动阀进行定期的打开，防止阀芯因长时间未动作而发生粘连，以保证阀芯动作的灵活性，使容器能在正常状态下工作。同时，该真空保护阀还包括一探测器和真空检测器。控制单元通过判断探测器和真空检测器检测得到的信息，对气动阀进行自动控制，进一步保证了阀芯能正常工作，保证容器的内外气压平衡。本实用新型所述的真空保护阀具有很高的安全性和可靠性，更加智能，且结构简单，操作方便，适合应用与储存啤酒、饮料、乳制品以及药液的储存罐的罐顶保护装置。

Claims (6)

1.一种应用于罐顶保护装置的真空保护阀，所述罐顶开有进气口，其特征在于：包括杠杆、阀芯、重锤、气动阀以及用于控制气动阀的控制单元；所述杠杆设于罐顶上，杠杆中部有一支撑柱；所述阀芯设于容器内侧且穿过进气口与外部的杠杆的一端连接，该阀芯的面积大于进气口的面积；所述重锤设于杠杆的另一端且重锤与阀芯分别位于支撑柱的两侧；所述气动阀设于重锤与支撑柱之间的杠杆下方。

2.根据权利要求1所述的真空保护阀，其特征在于：所述杠杆上设有用于检测杠杆位置状态的探测器。

3.根据权利要求2所述的真空保护阀，其特征在于：所述探测器位于重锤与支撑柱之间。

4.根据权利要求2或3所述的真空保护阀，其特征在于：还包括一真空检测器，所述真空检测器设于储存罐内部，以检测容器内的真空度。

5.根据权利要求1所述的真空保护阀，其特征在于：所述重锤包括一固定装置，该固定装置固定重锤在杠杆上的位置。

6.根据权利要求1所述的真空保护阀，其特征在于：还包括一清洗装置，该清洗装置设置在罐顶上方并与阀芯正对。