CN215293760U - 一种先导式安全阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种先导式安全阀，包括主阀和导阀，主阀包括具有主阀腔的主阀体与主阀瓣，主阀瓣上方具有设置有第一连通口的主连通腔，导阀包括具有导阀腔的导阀体、控制组件，导阀腔包括供第二介质流通的上导阀腔，上导阀腔设置有第二连通口、导入口以及导出口，第二连通口与第一连通口连通，导入口用于向上导阀腔内流入第二介质，导出口用于从上导阀腔内流出第二介质，本实用新型向导阀内通入清洁介质，通过外接介质的流动来保证导阀的正常功能，避免非清洁介质堵塞通道影响导阀的启闭，导阀腔与主阀腔可以不连通，主阀内可以流通非清洁介质，而不受导阀结构的限制，均不影响导阀的正常启闭，保证系统正常运转，确保生命和财产安全。

Description

一种先导式安全阀

技术领域

本实用新型涉及安全阀领域，具体涉及一种先导式安全阀。

背景技术

先导式安全阀一般由主阀和导阀组成，通过导阀的启闭来控制主阀的动作。先导式安全阀主要用于炼油、化工等行业，先导阀具有弹簧载荷式安全阀所不具备的优点，例如：可以实现很高的密封性，可以满足工作压力与整定压力之间差值很小的工况，可以用于大口径高整定压力的场合，可以用于高背压的场合。

但是传统的导阀结构不适用于含固体颗粒的流体介质、粘性液体介质、介质可能发生焦化或冷凝的场合，这些工况条件限制了先导阀的使用。现有的先导阀式安全阀均采用的是导阀进口81与主阀阀体进口82（如图1-4所示）相连，通过主阀进口介质在导阀内流动，来控制主阀的开关。但现有导阀的流通通道窄小，一旦介质为非清洁介质（含固体颗粒的流体介质、粘性液体介质、可能发生焦化或冷凝的介质等），将会堵塞通道，影响阀门的正常功能，轻则无法实现所设定的阈值的启闭，重则极易引发危险，造成安全事故，危及生命和财产安全。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种先导式安全阀，其导阀可以外接清洁介质。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种先导式安全阀，包括主阀和导阀，

所述的主阀包括主阀体与主阀瓣，所述的主阀体具有供第一介质流通的主阀腔，所述的主阀腔设置有主入口与主出口，所述的主阀瓣设置于所述的主入口上方且能够沿上下方向移动用于控制所述的主入口与所述的主出口的通断，所述的主阀瓣上方具有主连通腔，所述的主连通腔设置有第一连通口，

所述的导阀包括导阀体、控制组件，所述的导阀体具有导阀腔，所述的导阀腔包括供第二介质流通的上导阀腔，所述的上导阀腔设置有第二连通口、导入口以及导出口，所述的第二连通口与所述的第一连通口连通，所述的导入口用于向所述的上导阀腔内流入第二介质，所述的导出口用于从所述的上导阀腔内流出第二介质，所述的导阀具有第一状态、第二状态，所述的控制组件设置在所述的导阀腔内用于控制所述的导阀在所述的第一状态、第二状态之间切换，

所述的导阀处于第一状态时：所述的导入口、第二连通口连通；所述的导阀处于第二状态时：所述的导出口、第二连通口连通。

优选地，所述的控制组件包括活塞杆、第一阻挡部以及第二阻挡部，所述的活塞杆可移动地伸入至所述的导阀腔内，所述的第一阻挡部、第二阻挡部设置在所述的活塞杆上，所述的第一阻挡部用于控制所述的导入口与所述的第二连通口的通断，所述的第二阻挡部用于控制所述的导出口与所述的第二连通口的通断。

进一步优选地，所述的活塞杆可沿其轴向移动，所述的第一阻挡部、第二阻挡部沿所述的活塞杆的轴向分布，所述的导入口、导出口、第二连通口沿所述的活塞杆的轴向设置并且所述的第二连通口位于所述的导入口、导出口之间，可以让所述的第二连通口选择与所述的导入口、导出口中的一个连通、另一个断开，避免所述的导入口、导出口之间连通。

更进一步优选地，当所述的导阀处于第一状态时，所述的第一阻挡部位于所述的导入口的下方，所述的第二阻挡部位于所述的第二连通口的上方、导出口的下方，所述的第二阻挡部将所述的导出口与所述的第二连通口隔断。

更进一步优选地，当所述的导阀处于所述的第二状态时，所述的第一阻挡部将所述的导入口与所述的第二连通口隔断且第一阻挡部位于所述的第二连通口的下方，第二阻挡部位于所述的导出口的上方，所述的第一阻挡部可以直接将所述的导入口堵住，阻止第二介质流入所述的上导阀腔。

更进一步优选地，所述的第一阻挡部上开设有分压空间，所述的分压空间将所述的第一阻挡部分隔为第一上阻挡部、第一下阻挡部，当所述的导阀处于第二状态时，所述的第一上阻挡部位于所述的导入口的上方、第二连通口的下方，第一下阻挡部位于所述的导入口的下方，所述的分压空间与所述的导入口相连通，所述的分压空间可以避免所述的导入口处在由第二状态切至第一状态时出现反向压力。

优选地，所述的主阀体还具有与所述的主入口相连通的主入口腔，所述的主入口腔上设置有第三连通口，所述的导阀腔还包括下导阀腔，所述的下导阀腔上设置有第四连通口，所述的第三连通口与所述的第四连通口连通，当所述的入口腔处的压力足够大时，所述的控制组件被顶起，可以将所述的导阀由第一状态切换至第二状态。

进一步优选地，所述的导入口与所述的主入口腔相连通，在所述的主阀内流通清洁介质时，可以直接将所述的清洁介质引入所述的导阀内。

更进一步优选地，所述的第三连通口与所述的第四连通口通过第一连通管连通，所述的导入口通过第二连通管与所述的第一连通管连通。

进一步优选地，所述的控制组件将所述的导阀腔分隔为所述的上导阀腔、下导阀腔，避免第一介质、第二介质相互混合。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型可以向导阀内通入清洁介质，通过外接介质的流动来保证导阀的正常功能，避免非清洁介质堵塞通道影响导阀的启闭；导阀腔与主阀腔可以不连通，主阀内流通的介质可以为非清洁介质，而不受导阀结构的限制；导阀也可以不外接介质，直接采用主阀内的介质；不管主阀内通入的为何种介质，均不影响导阀的正常启闭，保证系统正常运转，确保生命和财产安全。

附图说明

附图1-4为现有技术中先导式安全阀的结构示意图；

附图5为本实施例中导阀处于第一状态时的结构示意图；

附图6为本实施例中导阀处于第二状态时的结构示意图；

附图7为本实施例为导入口与第二介质源连通且导阀处于第一状态时的结构示意图；

附图8为本实施例为导入口与第二介质源连通且导阀处于第二状态时的结构示意图；

附图9为本实施例为导入口与主入口腔连通且导阀处于第一状态时的结构示意图；

附图10为本实施例为导入口与主入口腔连通且导阀处于第二状态时的结构示意图。

以上附图中：1、主阀体；11、主阀腔；12、主连通腔；13、主入口腔；14、主入口；15、主出口；16、第一连通口；17、第三连通口；2、主阀瓣；3、导阀体；31、上导阀腔；32、下导阀腔；33、导入口；34、导出口；35、第二连通口；36、第四连通口；41、活塞杆；42、第一阻挡部；421、第一上阻挡部；422、第一下阻挡部；423、分压空间；43、第二阻挡部；5、第二介质源；61、第一连通管；62、第二连通管；71、导阀盖；72、弹簧；73、弹簧座；74、调节件；81、导阀进口；82、主阀阀体进口。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图7-10所示，一种先导式安全阀，包括主阀和导阀，主阀用于起到对所设置其的管道或设备压力的保护，导阀用于驱动或控制主阀。主阀包括主阀体1与主阀瓣2，主阀体1具有供第一介质流通的主阀腔11、主入口腔13，主阀腔11设置有主入口14与主出口15，主入口14连通主阀腔11与主入口腔13，主阀瓣2设置于主入口14的上方且能够沿上下方向移动用于控制主入口14与主出口15之间的通断，主连通腔12位于主阀瓣2上方。主阀瓣2向下移动贴合在主入口14处的主阀腔11腔壁上时，主阀瓣2关闭主入口14以断开主入口14与主出口15，主阀瓣2向上移动离开主入口14处的主阀腔11腔壁上时，主阀瓣2打开主入口14以连通主入口14与主出口15。导阀包括导阀体3、控制组件，导阀体3具有导阀腔，导阀腔包括供第二介质流通的上导阀腔31、供第一介质流通的下导阀腔32，上导阀腔31设置有导入口33、导出口34，导入口33用于向上导阀腔31内流入第二介质，导出口34用于从上导阀腔31内流出第二介质，导阀具有第一状态、第二状态，控制组件设置在导阀腔内用于控制导阀在第一状态、第二状态之间切换以控制第二介质的流通方向，控制组件将导阀腔分隔为上导阀腔31、下导阀腔32。

主连通腔12设置有第一连通口16，上导阀腔31设置有第二连通口35，连通第一连通口16与第二连通口35使主连通腔12与上导阀腔31相连通。主入口腔13设置有第三连通口17，下导阀腔32上设置有第四连通口36，连通第三连通口17与第四连通口36使主入口腔13与下导阀腔32相连通。

如图5、6所示，控制组件包括活塞杆41、第一阻挡部42以及第二阻挡部43，第一阻挡部42用于控制导入口33与第二连通口35的通断，第二阻挡部43用于控制导出口34与第二连通口35的通断。活塞杆41可移动地伸入至导阀腔内并可沿其轴向移动，活塞杆41的轴向沿上下方向延伸，第一阻挡部42、第二阻挡部43设置在活塞杆41位于导阀腔内的部分上，第一阻挡部42、第二阻挡部43沿活塞杆41的轴向分布，第一阻挡部42位于导入口33的上方将上导阀腔31与下导阀腔32分隔，避免第一介质、第二介质相互混合。导入口33、导出口34、第二连通口35沿活塞杆41的轴向设置并且第二连通口35位于导入口33、导出口34之间，活塞杆41移动可以让第二连通口35选择与导入口33、导出口34中的一个连通、与另一个断开，避免导入口33、导出口34直接连通，通过活塞杆41的移动来实现主阀的启闭功能。

如图5、7、9所示，当导阀处于第一状态时，第一阻挡部42位于导入口33的下方、第四连通口36的上方，第二阻挡部43位于第二连通口35的上方、导出口34的下方，第一阻挡部42将导入口33与第四连通口36隔断，第二阻挡部43将导出口34与第二连通口35隔断，导入口33、第二连通口35连通，第二介质从导入口33流向主连通腔12；

如图6、8、10所示，当导阀处于第二状态时，第一阻挡部42位于第二连通口35的下方、第四连通口36的上方，第二阻挡部43位于导出口34的上方，第一阻挡部42将导入口33与第二连通口35、第四连通口36均隔断，导出口34、第二连通口35连通，第二介质从主连通腔12流向导出口34。第一阻挡部42可以直接覆盖在导入口33上将导入口33堵住，阻止第二介质流入上导阀腔31。也可以在第一阻挡部42上开设分压空间423，分压空间423将第一阻挡部42分隔为第一上阻挡部421、第一下阻挡部422，当导阀处于第二状态时，第一上阻挡部421位于导入口33的上方、第二连通口35的下方，将导入口33与第二连通口35断开，第一下阻挡部422位于导入口33的下方、第四连通口36的上方，将导入口33与第四连通口36断开，分压空间423与导入口33相连通，分压空间423可以减小导阀处于第二状态时导入口33处的压力，避免导入口33处在由第二状态切至第一状态时出现反向压力。

当第一介质为非清洁介质时，第二介质采用清洁介质，导入口33外接清洁介质的第二介质源5，如图7、8所示。当第一介质为清洁介质时，第二介质可以直接采用与第一介质相同的介质，第三连通口17与第四连通口36通过第一连通管61连通，导入口33通过第二连通管62与第一连通管61连通，可以使导入口33与主入口腔13相连通，直接将第一介质引入上导阀腔31内，如图9、10所示。非清洁介质包括含固体颗粒的流体介质（如：灰水）、粘性液体介质（如：重油）、可能发生焦化或冷凝的介质（如：聚酯）等，清洁介质包括：空气，水，二氧化碳，氧气等。

如图7-10所示，导阀体3上方设置有导阀盖71，活塞杆41的一端从导阀腔内伸出至导阀体3与导阀盖71之间，导阀盖71上设置有弹簧座73，活塞杆41的一端部与弹簧座73之间通过弹簧72连接，弹簧座73与导阀盖71之间连接有调节件74，通过调整调节件74的上下位置，增加或者减少弹簧72的压缩量，从而改变本实施例中先导式安全阀的整定压力的大小。

本实施例的先导式安全阀的导阀在开启（第二状态）和关闭（第一状态）时，下导阀腔32内来自主阀的第一介质始终被阻隔在第一阻挡部42下方，避免了传统导阀的缺点，保证了导阀的正常使用。当主阀内流通的第一介质用于清洁介质时，导阀便不需要外接介质，可以直接在导入口33处通过第一连通管61、第二连通管62接入主入口腔13内的第一介质，其作用和外接的第二介质源5作用一致。

以下具体阐述一下本实施例的工作原理，以导入口33连通外接介质源为例，导入口33与主入口腔13相连通的情况同理，如图5-10所示：

一）工作状态：第一介质从主入口腔13分为两路，一路第一介质流向主入口14至主阀瓣2的下侧，主阀瓣2在压力作用下密封关闭主入口14，介质无法从主入口14排向主出口15，另一路第一介质经第三连通口17流向下导阀腔32直至第一阻挡部42下方，导阀处于第一状态，导阀的第四连通口36介质压力没有达到先导式安全阀的开启压力，导阀弹簧72的弹性力大于第一连通口16第一介质的压力，活塞杆41受弹簧72的压力向下移动带动第一阻挡部42抵在下导阀腔32底部，活塞杆41堵住第四连通口36；第二介质从导入口33流入上导阀腔31并经过第二连通口35、第一连通口16进入主连通腔12内部，给予主阀瓣2向下移动的压力，从而使主阀的关闭。由于控制组件的隔断作用，第二介质不会从导出口34流出，第四连通口36的第一介质也不会流入主连通腔12或者从导出口34流出。

二）整定压力工况（主阀瓣2开启工况）：导阀的第四连通口36处的第一介质的压力逐渐增大直至达到先导式安全阀的开启压力时，第四连通口36处的第一介质压力大于弹簧72的弹性力，第一介质推动第一阻挡部42上升直至导阀处于第二状态，主连通腔12的第二介质经过第一连通口16、第二连通口35进入上导阀腔31，然后从导出口34排出，主连通腔12的第二介质排出，主阀瓣2迅速开启，主阀瓣2下方的第一介质从主入口14流向主出口15，主阀排放，主入口腔13的第一介质压力开始持续降低。由于控制组件的隔断作用，下导阀腔32的介质无法进入主连通腔12和导出口34。

三）阀门关闭：当受保护的压力系统的压力降低至设定数值后，主入口腔13的第一介质压力降低，下导阀腔32的第一介质压力降低并小于弹簧72的弹性力，弹簧72推动活塞杆41回落，导阀重新回到第一状态，第二介质继续从导入口33向上导阀腔31内通入并流向主连通腔12，主连通腔12压力增大，主阀瓣2在主连通腔12第二介质的压力作用下向下回落并密封关闭主入口14，先导式安全阀重新实现密封。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种先导式安全阀，包括主阀和导阀，

所述的主阀包括主阀体与主阀瓣，所述的主阀体具有供第一介质流通的主阀腔，所述的主阀腔设置有主入口与主出口，所述的主阀瓣设置于所述的主入口上方且能够沿上下方向移动用于控制所述的主入口与所述的主出口的通断，所述的主阀瓣上方具有主连通腔，所述的主连通腔设置有第一连通口，其特征在于：

所述的导阀包括导阀体、控制组件，所述的导阀体具有导阀腔，所述的导阀腔包括供第二介质流通的上导阀腔，所述的上导阀腔设置有第二连通口、导入口以及导出口，所述的第二连通口与所述的第一连通口连通，所述的导入口用于向所述的上导阀腔内流入第二介质，所述的导出口用于从所述的上导阀腔内流出第二介质，所述的导阀具有第一状态、第二状态，所述的控制组件设置在所述的导阀腔内用于控制所述的导阀在所述的第一状态、第二状态之间切换，

所述的导阀处于第一状态时：所述的导入口、第二连通口连通；所述的导阀处于第二状态时：所述的导出口、第二连通口连通。

2.根据权利要求1所述的先导式安全阀，其特征在于：所述的控制组件包括活塞杆、第一阻挡部以及第二阻挡部，所述的活塞杆可移动地伸入至所述的导阀腔内，所述的第一阻挡部、第二阻挡部设置在所述的活塞杆上，所述的第一阻挡部用于控制所述的导入口与所述的第二连通口的通断，所述的第二阻挡部用于控制所述的导出口与所述的第二连通口的通断。

3.根据权利要求2所述的先导式安全阀，其特征在于：所述的活塞杆可沿其轴向移动，所述的第一阻挡部、第二阻挡部沿所述的活塞杆的轴向分布，所述的导入口、导出口、第二连通口沿所述的活塞杆的轴向设置并且所述的第二连通口位于所述的导入口、导出口之间。

4.根据权利要求3所述的先导式安全阀，其特征在于：当所述的导阀处于第一状态时，所述的第一阻挡部位于所述的导入口的下方，所述的第二阻挡部位于所述的第二连通口的上方、导出口的下方，所述的第二阻挡部将所述的导出口与所述的第二连通口隔断。

5.根据权利要求3所述的先导式安全阀，其特征在于：当所述的导阀处于所述的第二状态时，所述的第一阻挡部将所述的导入口与所述的第二连通口隔断且第一阻挡部位于所述的第二连通口的下方，第二阻挡部位于所述的导出口的上方。

6.根据权利要求3或5所述的先导式安全阀，其特征在于：所述的第一阻挡部上开设有分压空间，所述的分压空间将所述的第一阻挡部分隔为第一上阻挡部、第一下阻挡部，当所述的导阀处于第二状态时，所述的第一上阻挡部位于所述的导入口的上方、第二连通口的下方，第一下阻挡部位于所述的导入口的下方，所述的分压空间与所述的导入口相连通。

7.根据权利要求1所述的先导式安全阀，其特征在于：所述的主阀体还具有与所述的主入口相连通的主入口腔，所述的主入口腔上设置有第三连通口，所述的导阀腔还包括下导阀腔，所述的下导阀腔上设置有第四连通口，所述的第三连通口与所述的第四连通口连通。

8.根据权利要求7所述的先导式安全阀，其特征在于：所述的导入口与所述的主入口腔相连通。

9.根据权利要求8所述的先导式安全阀，其特征在于：所述的第三连通口与所述的第四连通口通过第一连通管连通，所述的导入口通过第二连通管与所述的第一连通管连通。

10.根据权利要求7所述的先导式安全阀，其特征在于：所述的控制组件将所述的导阀腔分隔为所述的上导阀腔、下导阀腔。

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