CN213712225U - 一种全自动安全防冻减压阀门连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动安全防冻减压阀门连接器，涉及建筑管道防冻减压技术领域，包括阀门连接器、公阀门和母阀门，阀门连接器由公阀门和母阀门连接而成，公阀门和母阀门均设置有一个封闭端和一个开口端，公阀门和母阀门的开口端横向连接，且开口端均设置有第一圆柱腔，本实用新型通过利用阀体内的一对弹簧驱动相应的环形活塞来减轻和释放冬季水管内水结冰膨胀产生的压力和挤压流量到相应的阀体特定空间，从而可以避免因水结冰导致的建筑管道损坏或破裂。该阀门连接器结构精巧，由其内部弹簧驱动的活塞自行运作，无需外部人工操控。

Description

一种全自动安全防冻减压阀门连接器

技术领域

本实用新型涉及建筑水管防冻减压技术领域，具体为一种全自动安全防冻减压阀门连接器。

背景技术

近年来，在冬季，世界上许多地区和国家都出现了低温严寒的恶劣天气，受此低温影响，建筑水管内的水受冷结冰导致体积膨胀引起水管破裂，家庭住宅和商业场所的水管都会受此影响。在持续低温气候下，管道中的水低于冰点温度时会结冰膨胀，对水管产生推挤压力，由于管道密封，水管内没有相应的排压空间和泄压出口，这种冰块的体积膨胀压力就有可能将水管挤压至破裂。随后，当温度上升(超过冰点以上)，冰将融化成液态，就会通过管道的破裂处泄漏出来，长年累月的水管漏水会导致水管本身以及周围建筑结构的严重损坏。

以往建筑水管通常采用保温材料包裹，避免水管遇冷结冰冻裂，从而在局部地保护了部分建筑管道系统，但是这种方法不能完全避免水管冻裂，仅在保温材料包裹的水管处有效，而管道系统的其他未包裹保温材料的管道仍可能会冻裂。通常，管道中一个小的冰塞会堵塞整个水管系统并中断水循环，随后，整个管道内的水可能由此冻结。此外，当管道系统某个位置的水结冰引起的体积膨胀挤压力可能会导致远离结冰处的管道压力增加，由于许多建筑管道处于封闭状态，当管道内传递的体积压力可能会产生足够大的挤压力，从而可以穿透管道的最薄弱处，即整个建筑水管系统仍然处于危险之中。

设计新的建筑管道系统时，通常会考虑将这种潜在风险降至最低。然而对较旧的现有水管系统来说，尤其是老化的管道系统特别容易受到低温冻裂破坏，这种潜在问题就会比较复杂难搞，这是因为在不拆除老旧的管道系统的情况下，目前市面上很少有独立产品可以改装到旧管道系统上，因此旧管道全部改造成本高，这就可能给业主带来了巨大的维护成本。该阀门连接器的目的就是对现有老旧建筑管道系统进行最少的改造，同时为有问题的建筑管道提供有效的补救措施。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种全自动安全防冻减压阀门连接器，结构精巧，可以独立拆卸安装，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种全自动安全防冻减压阀门连接器，包括阀门连接器、公阀门和母阀门，其特征在于：所述阀门连接器由所述公阀门和所述母阀门连接而成，所述公阀门和所述母阀门均设置有一个封闭端和一个开口端，所述公阀门和所述母阀门的开口端横向连接，且所述开口端均设置有第一圆柱腔，所述公阀门和所述母阀门的封闭端分别有第一螺纹接口和第二螺纹接口，所述公阀门的内侧设置有第一弹簧，所述第一弹簧安装在所述第一圆柱腔的内侧，所述第一弹簧的内侧设置有第一筒型芯，所述母阀门的内侧设置有第二弹簧，所述第二弹簧的内侧设置有第二筒型芯。

所述公阀门和所述母阀门的内侧分别设置有第一环形活塞和第二环形活塞，所述第一环形活塞在其外表面上构造有环形凹槽，且所述第一环形活塞的外侧设置有弹性O形圈，所述第一环形活塞和所述第二环形活塞位置齐平，且所述第一环形活塞和所述第二环形活塞与所述第一筒型芯和所述第二筒型芯形成纵向路径。

所述公阀门有第一阀门对接装置，所述母阀门有第二阀门对接装置，所述公阀门的第一阀门对接装置可以连接对应的母阀门的第二阀门对接装置，由此连接成整个阀门连接器。

所述第一环形活塞和所述第二环形活塞具有至少一个环形凹口，且该环形凹口中放置有橡胶环，所述第一环形活塞和所述第二环形活塞的环形凹口内部形成有气密腔。

所述第一筒型芯和所述第二筒型芯具有至少一个孔口，且所述孔口导致所述第一环形活塞和所述第二环形活塞的相互接触。

所述公阀门和所述母阀门的相应封闭端设置有第一螺纹接口和第二螺纹接口，且通过锁紧相应螺母安装到现有建筑管道上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型是一种减少低温严寒气候下建筑管道破裂风险的装备，其结构精巧，通过利用阀体内的一对弹簧驱动的相应环形活塞来减轻建筑管道系统内流量和压力的装置，使得弹簧驱动的相应环形活塞可以将冰块挤压引起的流量和压力容纳在阀体内。该阀门连接器的弹簧和相应环形活塞在常温(非冰点)状态下保持初始位置，其不会对管道中水的正常流动产生任何影响，但是在冬季严寒(冰点以下)状态下管道中水结冰导致膨胀压力和挤压流量超过该连接器的弹簧初始设定值时其将自动执行功能，即把冰块膨胀压力和挤压流量(未结冰而被挤压的水)被弹簧驱动的相应环形活塞挤压到阀门内部特定空间，以便缓解和释放冰块挤压管道的压力，当气温上升(超过冰点)冰块融化后，其弹簧会自动恢复其初始设置，无需外部人工监控和手动操作，该连接器将自动恢复至其初始设置状态，从而可以避免因水结冰导致的建筑管道损坏或破裂。此外，该装置还可自扩展以适应各种尺寸和条件的建筑管道系统。

附图说明

图1为本实用新型的立体图；

图2为本实用新型的连接器的结构图；

图3为本实用新型的连接器的系统组件分解图。

图中：100-阀门连接器，10-公阀门，11-第一螺纹接口，12-第一阀门对接装置，13-第一筒型芯，15-第一圆柱腔，20-母阀门，21-第二螺纹接口，22-第二阀门对接装置，23-第二筒型芯，25-气密腔，101-垫圈，60-第二弹簧，80- 第二环形活塞，70-第一环形活塞，71-弹性O形圈，50-第一弹簧。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的实施例附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一种形态表现，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供的一种实施例：一种全自动安全防冻减压阀门连接器，包括阀门连接器100、公阀门10和母阀门20，阀门连接器100由公阀门10和母阀门20连接而成，公阀门10和母阀门20均设置有一个封闭端和一个开口端，公阀门10和母阀门20的开口端横向连接，且开口端均设置有第一圆柱腔15，公阀门10和母阀门20的封闭端分别有第一螺纹接口(11)和第二螺纹接口(21)，公阀门10的内侧设置有第一弹簧50，第一弹簧50安装在第一圆柱腔15的内侧，第一弹簧50的内侧设置有第一筒型芯13，母阀门20的内侧设置有第二弹簧60，第二弹簧60的内侧设置有第二筒型芯23。

在本实施例中，公阀门10和母阀门20的内侧分别设置有第一环形活塞70 和第二环形活塞80，第一环形活塞70在其外表面上构造有环形凹槽，且第一环形活塞70的外侧设置有弹性O形圈71，第一环形活塞70和第二环形活塞80位置齐平，且第一环形活塞70和第二环形活塞80与第一筒型芯13和第二筒型芯 23形成纵向路径。

在本实施例中，公阀门(10)有第一阀门对接装置(12)，母阀门(20)有第二阀门对接装置(22)，公阀门(10)的第一阀门对接装置(12)可以连接对应的母阀门(20)的第二阀门对接装置(22)，由此连接成整个阀门连接器。

在本实施例中，第一环形活塞70和第二环形活塞80具有至少一个环形凹口，且该环形凹口中放置有橡胶环，第一环形活塞70和第二环形活塞80的环形凹口内部形成有气密腔25。

在本实施例中，第一筒型芯13和第二筒型芯23具有至少一个孔口，且孔口导致第一环形活塞70和第二环形活塞80的相互接触。

在本实施例中，公阀门10和母阀门20的相应封闭端设置有锁紧螺母，且通过锁紧螺母连接上接收管，公阀门10和母阀门20在其封闭端设置有螺纹接口，且通过锁紧螺母安装到现有建筑管道上。

工作原理：

步骤1：通过将第一环形活塞70放置在第一筒型芯13的周围，第一环形活塞70的开口确保第一圆柱腔15与可流动通过第一筒型芯13并与第一环形活塞 70接触的流体(或冰块)隔离，环形活塞在其外表面上构造有环形凹槽，使得弹性O形圈71可以围绕环形活塞放置，这允许围绕第一筒型芯13的气密密封，以防止流体进入第一圆柱腔15。

步骤2：当公阀门10和母阀门20连接在一起时，第一弹簧50在初始设置状态下延伸以推动第一环形活塞70与第二环形活塞80接触，第二环形活塞80 也被第二弹簧60压入相应位置，在该构造中，第一环形活塞70与第二环形活塞80齐平，在实际产品中，这允许液体(水)在初始设置状态下不受限制地和自由地通过阀门连接器100。

步骤3：当冬季气温过低(冰点以下)，有2种情况：

其一，当公阀门10和母阀门20连接在一起时，在第一筒型芯13和第二筒型芯23上构造凹口以形成至少一个孔，这允许冰块和流体被挤入并填充第一环形活塞70与第二环形活塞80之间的空间，在这种构造中，建筑管道的某处(非阀门连接器安装处)的水结冰后，其结冰的体积快速膨胀会产生挤压力，将管道中未结冰的水挤入阀腔中；或者，管道的出口被冻结阻塞，其回流水产生压力将管道中未结冰的水挤入阀腔中；

这些被挤入阀腔中的水会进入第一环形活塞70与第二环形活塞80之间的空间，随着阀腔中水流不断增加，其会引起由第一弹簧50和第二弹簧60驱动的相应环形活塞反向运动，释放出更多空间给这些被挤压的水流，从而避免水流冲击水管，降低水管破裂的风险；

其二，当公阀门10和母阀门20连接在一起时，在第一筒型芯13和第二筒型芯23上构造凹口以形成至少一个孔，这允许冰块和流体被挤入并填充第一环形活塞70与第二环形活塞80之间的空间，在这种构造中，阀腔中的水结冰，其冰块体积膨胀会引起由第一弹簧50和第二弹簧60驱动的第一环形活塞70与第二环形活塞80反向运动，释放更多空间给这些被挤压的冰块和流量，有效地缓解了冰块的体积膨胀压力，从而避免水流冲击水管，降低水管破裂的风险；

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种全自动安全防冻减压阀门连接器，包括阀门连接器(100)、公阀门(10)和母阀门(20)，其特征在于：所述阀门连接器(100)由所述公阀门(10)和所述母阀门(20)连接而成，所述公阀门(10)和所述母阀门(20)均设置有一个封闭端和一个开口端，所述公阀门(10)和所述母阀门(20)的开口端横向连接，且所述开口端均设置有第一圆柱腔(15)，所述公阀门(10)和所述母阀门(20)的封闭端分别有第一螺纹接口(11)和第二螺纹接口(21)，所述公阀门(10)的内侧设置有第一弹簧(50)，所述第一弹簧(50)安装在所述第一圆柱腔(15)的内侧，所述第一弹簧(50)的内侧设置有第一筒型芯(13)，所述母阀门(20)的内侧设置有第二弹簧(60)，所述第二弹簧(60)的内侧设置有第二筒型芯(23)。

2.根据权利要求1所述的一种全自动安全防冻减压阀门连接器，其特征在于：所述公阀门(10)和所述母阀门(20)的内侧分别设置有第一环形活塞(70)和第二环形活塞(80)，所述第一环形活塞(70)在其外表面上构造有环形凹槽，且所述第一环形活塞(70)的外侧设置有弹性O形圈(71)，所述第一环形活塞(70)和所述第二环形活塞(80)位置齐平，且所述第一环形活塞(70)和所述第二环形活塞(80)与所述第一筒型芯(13)和所述第二筒型芯(23)形成纵向路径。

3.根据权利要求1所述的一种全自动安全防冻减压阀门连接器，其特征在于：所述公阀门(10)有第一阀门对接装置(12)，所述母阀门(20)有第二阀门对接装置(22)，所述公阀门(10)的第一阀门对接装置(12)可以连接对应的母阀门(20)的第二阀门对接装置(22)，由此连接成整个阀门连接器。

4.根据权利要求2所述的一种全自动安全防冻减压阀门连接器，其特征在于：所述第一环形活塞(70)和所述第二环形活塞(80)具有至少一个环形凹口，且该环形凹口中放置有橡胶环，所述第一环形活塞(70)和所述第二环形活塞(80)的环形凹口内部形成有气密腔(25)。

5.根据权利要求2所述的一种全自动安全防冻减压阀门连接器，其特征在于：所述第一筒型芯(13)和所述第二筒型芯(23)具有至少一个孔口，且所述孔口导致所述第一环形活塞(70)和所述第二环形活塞(80)的相互接触。

6.根据权利要求1所述的一种全自动安全防冻减压阀门连接器，其特征在于：所述公阀门(10)和所述母阀门(20)的相应封闭端设置有第一螺纹接口(11)和第二螺纹接口(21)，且通过锁紧相应螺母安装到现有建筑管道上。

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