CN209892811U - 七氟丙烷灭火设备用容器阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及气体灭火设备技术领域。提供一种七氟丙烷灭火设备用容器阀，包括阀体、阀芯组件和阀盖组件；将阀芯组件分成两部分，由阀芯和压盖组成，压盖连接于阀芯下方，阀芯上设有阻尼孔，使阀芯的阻尼孔加工深度减少，降低加工难度，压盖与阀芯配合沿阀芯周向形成有密封槽，密封槽内设有O型密封圈，方便了O型密封圈的安装。在阀芯组件与阀盖组件之间增设稳压弹簧，充装七氟丙烷灭火剂或驱动气体时，弹力和压力相互作用，不会造成瞬间上下腔的压差过大灭火剂泄漏。将阀芯组件中的阀芯的阻尼孔缩小，使上腔的泄放速度大于气体通过阀芯组件的阻尼孔进入到上腔的速度，将上腔的空间压缩至最小，阀芯能够最大化的开启。

Description

七氟丙烷灭火设备用容器阀

技术领域

本实用新型涉及气体灭火设备技术领域，具体涉及一种七氟丙烷气体灭火设备所用容器使用的容器阀。

背景技术

现在社会越来越重视环保问题，所用的气体灭火设备也逐渐向此(洁净灭火剂)靠拢，使用环保的灭火设备是当前社会发展的需要。由于七氟丙烷是一种以化学灭火作用为主，兼具物理特性灭火作用，并且具有无色、无味、低毒、无二次污染、绝缘性好等特性，对大气臭氧层的耗损潜能值基本为0，是目前替代卤代烷、1301的理想产品。因此七氟丙烷灭火设备被大规模使用。

充装七氟丙烷的容器(灭火剂储瓶)出口处设有容器阀，用于储存和释放灭火剂，容器阀是储存容器上的重要部件。容器阀上预留充气座，能够充装驱动气体，并能够测量容器内的压力；预留安全阀座，能够保护产品及人员的安全。

目前市场上的容器阀有一定的缺陷和不足：

1.容器阀打开不充分，造成七氟丙烷灭火剂不能够在规定时间达到灭火浓度值，容易降低灭火效率；

2.充装时，充装速度过快，容器阀阀芯容易在瞬间被推动，导致容器阀不能密封，灭火剂泄漏，造成灭火剂的浪费，且容器阀的可靠性不高；

3.阀芯上设有孔道，即阻尼孔，为形成压差实现阀芯动作，因此阻尼孔需设置的很小，不容易加工，加工比较困难。

鉴于上述缺陷，本实用新型创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本实用新型。

实用新型内容

为解决上述技术缺陷，本实用新型提供一种七氟丙烷灭火设备用容器阀，其灭火效率高，不容易泄漏，降低阻尼孔加工难度。

本实用新型采用的技术方案在于：

提供一种七氟丙烷灭火设备用容器阀，包括阀体、阀芯组件和阀盖组件，

所述阀体包括用于与灭火剂瓶连通的灭火剂进口、用于与灭火喷嘴连通的灭火剂出口、用于固定安装阀盖组件的顶口和阀腔，所述灭火剂进口、灭火剂出口和顶口分别与阀腔相连通；所述阀腔内设有能够纵向移动的阀芯组件，当容器阀处于关闭状态时，所述阀芯组件封闭所述灭火剂进口，当容器阀处于打开状态时，所述阀芯组件远离所述灭火剂进口，使灭火剂进口与灭火剂出口相连通；

所述阀芯组件包括阀芯和压盖，所述压盖连接于阀芯下方，所述阀芯上设有用于连通阀芯组件上、下方空间进行压力平衡的阻尼孔，所述压盖上设有通孔，所述阻尼孔与通孔相连通。

进一步地，所述压盖与阀芯配合沿所述阀芯周向形成有密封槽，所述密封槽内设有O型密封圈，所述O型密封圈用于当容器阀处于关闭状态时密封所述灭火剂进口与阀芯组件的接触位置。

进一步地，所述压盖与阀芯之间通过螺钉连接。

进一步地，所述阻尼孔与通孔同轴设置，所述阻尼孔可为多种形状，优选的，所述阻尼孔为圆形孔，所述通孔的孔径大于所述阻尼孔的孔径。

进一步地，所述阀芯与阀盖组件之间设有处于压缩状态的稳压弹簧。

进一步地，所述阀芯上端设有弹簧凹腔，用于定位所述稳压弹簧。

进一步地，所述阻尼孔的孔径小于等于1mm。

进一步地，所述阀盖组件上设有用于释放所述阀芯组件上方压力的泄压孔，所述阻尼孔的孔径小于所述泄压孔的等效孔径。

进一步地，所述阻尼孔的孔径为所述泄压孔的孔径的1/3至1/5。

进一步地，容器阀还包括用于对灭火剂瓶进行充装的充气阀组件，所述阀体上设有与灭火剂进口相连通的充气孔，所述充气阀组件与所述充气孔相配合。

与现有技术比较本实用新型的有益效果在于：

1.将阀芯组件分成两部分，由阀芯和压盖组成，这样使阀芯的阻尼孔加工深度减少，方便加工，压盖上的通孔比阀芯的阻尼孔孔径稍大一点，阀芯和压盖之间通过内六角螺钉固定，通过拧紧螺钉使压盖压紧O型密封圈，方便了O型密封圈的安装，且安装可靠。

2.在阀芯组件与阀盖组件之间增设稳压弹簧，使阀芯组件上长期存在作用力(弹力)。充装七氟丙烷灭火剂或驱动气体时，弹力和压力相互作用，不会造成瞬间上下腔的压差过大。下腔的压力有足够的时间通过阻尼孔达到上腔，使上下腔压力达到平衡。

3.将阀芯组件中的阀芯的阻尼孔缩小，使上腔的泄放速度大于气体通过阀芯组件的阻尼孔进入到上腔的速度，在喷放过程中使容器阀上下腔的压差更加明显，容器阀开启时下腔的压力能在瞬间将阀芯组件顶到阀盖组件处，尽可能将上腔的空间压缩至最小，阀芯就能够最大化的开启，阻尼孔的孔径经计算得出，孔径要求小于阀盖组件的泄压孔的等效孔径，又能稳定上下腔的压力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的七氟丙烷灭火设备用容器阀的结构示意图；

图2是图1中A-A方向安全阀处的剖面图；

图3是本实用新型的七氟丙烷灭火设备用容器阀的充气状态示意图；

图4是本实用新型的七氟丙烷灭火设备用容器阀的启动状态示意图。

附图标记：

1.阀体； 2.阀芯组件； 201.阀芯； 202.密封O型圈；

203.压盖； 204.第一密封圈； 205.稳压弹簧； 206.阻尼孔；

207.通孔； 3.阀盖组件； 301.阀盖； 302.第二密封圈；

303.第一膜片； 304.封帽； 4.充气阀组件； 401.充气阀芯；

402.垫片； 403.压紧帽； 404.第三密封圈； 5.灭火剂进口；

6.安全阀组件； 601.安全丝堵； 602.第二膜片； 7.灭火剂出口；

8.驱动装置。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

如图1、图2所示，本实施例中提供的容器阀包括阀体1、阀芯组件2、阀盖组件3、充气阀组件4和安全阀组件6；其中阀体1包括灭火剂进口5、灭火剂出口7、顶口和阀腔，灭火剂进口5、灭火剂出口7和顶口分别与阀腔相连通，灭火剂进口5用于与灭火剂瓶连通，灭火剂出口7通过金属软管与系统管网集流管相连，经喷嘴喷放灭火剂，顶口处固定安装阀盖组件3，阀盖组件3用于启动容器阀释放灭火剂；充气阀组件4用于对灭火剂瓶进行充装，阀体1上设有与灭火剂进口5相连通的充气孔，充气阀组件4与充气孔相配合；阀体1上还设有安全阀座螺纹孔，安全阀组件6安装于其中；阀腔内设有能够轴向移动的阀芯组件2，当容器阀处于关闭状态时，所述阀芯组件封闭所述灭火剂进口5，当容器阀处于打开状态时，阀芯组件2远离所述灭火剂进口5，使灭火剂进口5与灭火剂出口7相连通。

阀芯组件2包括阀芯201和压盖203，压盖203扣合于阀芯201下方，阀芯201上设有用于连通阀芯组件2上、下方空间进行压力平衡的阻尼孔206，压盖203上设有通孔207，阻尼孔206与通孔207相连通。压盖203与阀芯201配合沿所述阀芯201周向形成有密封槽，密封槽内设有O型密封圈202，O型密封圈202用于当容器阀处于关闭状态时封闭灭火剂进口5。压盖203与阀芯201之间通过内六角螺钉固定，阀芯201上方的外周面还设有用于安装第一密封圈204的凹槽，第一密封圈204与阀腔相配合，使阀芯201上方的阀腔空间保持良好的密封，从而保证容器阀关闭状态时的阀芯组件2的上下方压力平衡状态。需要说明的是，将阀芯组件2分成两部分，由阀芯201和压盖203组成，阀芯201上设置阻尼孔206，这样使阀芯的阻尼孔加工深度减少，大大降低了加工难度，压盖203上的通孔207比阻尼孔206稍大一点。压盖203与阀芯201配合形成密封槽，方便了O型密封圈202的安装，且可靠性高，具体地，O型密封圈202套在阀芯201的密封槽位置处，将压盖203压在O型密封圈202上，并用内六角螺钉固定。

阀盖组件3固定安装于阀体1的顶口处，包括阀盖301、封帽304，阀盖301固定于顶口中，阀盖301与顶口的接触面处设有第二密封圈302，阀盖301上设有泄压孔，泄压孔内设有第一膜片303用于封闭泄压孔，封帽304封盖与泄压孔上端。刺破第一膜片303，使阀芯201上方的阀腔失压，即可启动容器阀。

充气阀组件4设置于阀体的充气孔位置，充气孔与灭火剂进口相连通，充气阀组件4包括充气阀芯401、垫片402、压紧帽403和第三密封圈404，充气阀芯401设于充气孔内并通过第三密封圈404保持与充气孔内壁面之间的密封，压紧帽403将充气阀芯401固定于充气孔内。

安全阀组件6包括安全堵丝601和第二膜片602，阀体1上设置有安全阀座螺纹孔，该孔与灭火剂进口相连通，第二膜片602设于安全阀座螺纹孔内对其进行密封，安全堵丝601拧入安全阀座螺纹孔中顶住第二膜片602。

在另一实施例中，阀芯201上端设有弹簧凹腔，弹簧凹腔内设置有用稳压弹簧205，稳压弹簧205抵顶于阀芯201与阀盖组件3之间，始终处于压缩状态，使阀芯201始终加载有向灭火剂进口5方向推顶的力。可以理解的，稳压弹簧205可以为一个也可以为多个，可以设置于阀芯201的中心位置，也可以围绕阀芯201中心均匀共圆布置；需要说明的是，在阀芯组件2与阀盖组件之间增设稳压弹簧，使阀芯组件上长期存在作用力(弹力)。充装七氟丙烷灭火剂或驱动气体时，弹力和压力相互作用，不会造成瞬间上下腔的压差过大。下腔的压力有足够的时间通过阻尼孔达到上腔，使上下腔压力达到平衡，从而避免了充装时，容器阀阀芯容易在瞬间被推动，导致容器阀不能密封，灭火剂泄漏的问题。

在一更具体的实施例中，阻尼孔的孔径为1mm或小于1mm，优选的，可为0.5mm至1mm，阻尼孔的孔径小于所述泄压孔的等效孔径，优选的，所述阻尼孔的孔径为所述泄压孔的孔径的1/3至1/5。需要说明的是，将阀芯组件中的阀芯的阻尼孔缩小，阻尼孔的孔径经计算和反复实验得出，孔径要求小于阀盖组件的泄压孔的等效孔径，使容器阀开启时下腔的压力能在瞬间将阀芯组件顶到阀盖组件处，尽可能将上腔的空间压缩至最小，阀芯就能够最大化的开启，又能稳定上下腔的压力。

本实用新型提供的容器阀的装配流程为：将密封O型圈202套在阀芯201上，将压盖203压在密封O型圈202上，并用内六角螺钉固定。将第一密封圈204套在阀芯201的槽中，将组装好的阀芯组件2放入阀体1的阀腔中，用工具将阀芯组件2压到阀体1的限位台阶上，再将稳压弹簧205放入阀芯201，最后将组装好的阀盖组件3套上第二密封圈302，并旋入阀体1中，拧紧。将垫片402放入充气阀芯401的螺纹孔中，并将第三密封圈404套在充气阀芯401的槽中，组装好后，放入阀体1的充气孔内，并用压紧帽403将其拧紧。将膜片602放入阀体1的安全阀座螺纹孔中，最后将安全丝堵601旋紧。

如图3所示，灭火剂和驱动气体(氮气)的充装步骤及原理为：

灭火剂的充装：容器阀的灭火剂进口5与灭火剂贮存钢瓶通过螺纹连接；灭火剂出口7通过金属软管与系统管网集流管相连；充气阀组件4的充气阀芯401通过进气软管与灭火剂罐相连。完成后，进行七氟丙烷灭火剂的充装。

松动充气阀组件4的压紧帽403，开启灭火剂罐的阀门，使灭火剂通过进气软管流经阀体1和灭火剂进口5达到灭火剂贮存钢瓶，阀芯组件2被弹簧205的作用力(弹力)压在阀体1的限位台阶孔处，灭火剂的贮存压力通过阀芯组件2内的阻尼孔，达到上腔，使上下腔气压达到平衡点，上腔对阀芯施加的压力大于下腔，上腔的气压被阀盖组件3中的第二密封圈302和阀芯组件2中的第一密封圈204密封，下腔的气压被阀芯组件2中的O型密封圈202密封，阀芯组件2不会被顶起。灭火剂充到规定的重量时，拧紧充气阀组件4的压紧帽403，之后关闭灭火剂罐的阀门，卸下进气软管。

驱动气体的充装：充气阀组件4的充气阀芯401通过进气软管连接到驱动气体罐中，松动充气阀组件4的压紧帽403，开启驱动气体罐的阀门，同上原理。当驱动气体充装到额定要求压力时，拧紧充气阀组件4的压紧帽403，之后关闭驱动气体罐的阀门，卸下进气软管。

如图4所示，容器阀的启动步骤为：

卸下阀盖组件3中的封帽304，并安装驱动装置8。

容器阀启动按如下过程进行：保护间内发生火情——中控室内发出报警——手动或信号指令自动启动——驱动装置刺破阀盖组件3中的第一膜片303——上腔内压力通过阀盖301的泄压孔泄压——下腔压力大于上腔压力，阀芯组件2被下腔压力顶到阀盖301处——灭火剂通过容器阀的灭火剂出口7迅速流经金属软管、集流管，经喷嘴喷放灭火剂实施灭火——灭火剂喷射完成后，下腔的压力小于上腔内弹簧205的弹力，阀芯组件2被压倒阀体1的限位台阶孔上，使容器阀关闭。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，对本实用新型而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本实用新型中各部件的结构和连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本实用新型技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。

Claims (10)

1.一种七氟丙烷灭火设备用容器阀，包括阀体、阀芯组件和阀盖组件，

所述阀体包括用于与灭火剂瓶连通的灭火剂进口、用于与灭火喷嘴连通的灭火剂出口、用于固定安装阀盖组件的顶口和阀腔，所述灭火剂进口、灭火剂出口和顶口分别与阀腔相连通；所述阀腔内设有能够纵向移动的阀芯组件，当容器阀处于关闭状态时，所述阀芯组件封闭所述灭火剂进口，当容器阀处于打开状态时，所述阀芯组件远离所述灭火剂进口，使灭火剂进口与灭火剂出口相连通；

其特征在于，所述阀芯组件包括阀芯和压盖，所述压盖连接于阀芯下方，所述阀芯上设有用于连通阀芯组件上、下方空间进行压力平衡的阻尼孔，所述压盖上设有通孔，所述阻尼孔与通孔相连通。

2.如权利要求1所述的一种七氟丙烷灭火设备用容器阀，其特征在于，所述压盖与阀芯配合沿所述阀芯周向形成有密封槽，所述密封槽内设有O型密封圈。

3.如权利要求2所述的一种七氟丙烷灭火设备用容器阀，其特征在于，所述压盖与阀芯之间通过螺钉连接。

4.如权利要求1所述的一种七氟丙烷灭火设备用容器阀，其特征在于，所述阻尼孔与通孔同轴设置，所述阻尼孔为圆形孔，所述通孔的孔径大于所述阻尼孔的孔径。

5.如权利要求1所述的一种七氟丙烷灭火设备用容器阀，其特征在于，所述阀芯与阀盖组件之间设有处于压缩状态的稳压弹簧。

6.如权利要求5所述的一种七氟丙烷灭火设备用容器阀，其特征在于，所述阀芯上端设有弹簧凹腔，用于定位所述稳压弹簧。

7.如权利要求1所述的一种七氟丙烷灭火设备用容器阀，其特征在于，所述阻尼孔的孔径小于等于1mm。

8.如权利要求7所述的一种七氟丙烷灭火设备用容器阀，其特征在于，所述阀盖组件上设有用于释放所述阀芯组件上方空间压力的泄压孔，所述阻尼孔的孔径小于所述泄压孔的等效孔径。

9.如权利要求8所述的一种七氟丙烷灭火设备用容器阀，其特征在于，所述阻尼孔的孔径为所述泄压孔的等效孔径的1/3至1/5。

10.如权利要求1所述的一种七氟丙烷灭火设备用容器阀，其特征在于，还包括用于对灭火剂瓶进行充装的充气阀组件，所述阀体上设有与灭火剂进口相连通的充气孔，所述充气阀组件与所述充气孔相配合。

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