CN221443444U - 压差式自密封多功能容器阀及灭火装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压差式自密封多功能容器阀及灭火装置，属于灭火设备技术领域，容器阀包括阀帽和阀体，阀体内圆柱形内腔轴向设有能够移动封堵进口及出口的活塞，阀帽上的刺孔供刺针穿过、且其侧壁上设有与刺孔连通的泄放口；阀帽与阀体之间设有密封膜片，活塞与密封膜片之间的弹性复位机构，能够在刺针刺破密封膜片释放灭火剂时封堵密封膜片上破口、灭火剂喷射完毕驱动活塞复位。灭火装置包括容器及其瓶口的容器阀，压力表、安全泄放装置及启动信号反馈装置设于容器阀的各个接口处，电磁型驱动装置的刺针能够刺破容器阀的密封膜片。刺针刺破密封膜片时，容器内压力顶起活塞释放灭火剂、驱动弹性复位机构封堵密封膜片上的破口，避免灭火剂流失浪费。

Description

压差式自密封多功能容器阀及灭火装置

技术领域

本实用新型属于灭火设备技术领域，尤其涉及一种压差式自密封多功能容器阀及灭火装置。

背景技术

目前，灭火装置在计算机房、变配电间、配电柜、电池箱、电池柜、充换电柜、储能舱、通讯机柜、移动通讯基站等设备设施内得到广泛应用。灭火装置中容器阀的作用是平时封存灭火剂、火灾时开启就可以释放灭火剂。但是，现有灭火装置中使用的容器阀大多在驱动装置的动作下通过刺针刺破密封膜片、阀门开启的同时，部分灭火剂由密封膜片刺破孔处泄漏，直到灭火剂喷放结束，造成灭火剂的流失和浪费。尤其是应用在小容量钢瓶上，或需一次启动多次间隔喷放的场所，存在因灭火剂流失造成灭火失败的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种压差式自密封多功能容器阀及灭火装置，旨在解决现有技术中容器阀在开启阀门的同时部分灭火剂会发生泄露造成浪费的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种压差式自密封多功能容器阀，所述容器阀包括阀帽和阀体，所述阀体的内部设有中空的圆柱形内腔，所述阀体的下端设有与内腔连通的进口A、侧壁上设有与内腔连通的出口B，所述阀体的内腔中部设有能够轴向移动同时封堵进口A及出口B的活塞，所述活塞与阀体的圆柱形内腔共轴线，所述活塞的中部设有通孔，所述活塞的外径与圆柱形内腔直径相匹配、且密封配合；所述阀帽的中部设有供刺针穿过的刺孔，所述阀帽的侧壁上设有与刺孔连通的泄放口C；所述阀帽与阀体的上端相连，且阀体与阀帽之间设有密封膜片，所述活塞与密封膜片之间设有弹性复位机构，用于在刺针刺破密封膜片释放灭火剂时封堵密封膜片上破口、灭火剂喷射完毕驱动活塞复位。

优选的，所述阀体的侧壁上还设有与出口B连通的的启动信号反馈装置接口D，所述阀体的侧壁上还设有与进口A连通的开关接口E,所述开关接口E内螺接有开关螺杆，所述阀体的侧壁上还设有与开关接口E连通的安全泄放装置接口G和压力表接口H，所述安全泄放装置接口G和压力表接口H前后对称布置、且均与启动信号反馈装置接口D平行，所述安全泄放装置接口G上螺接有安全泄放装置。

优选的，所述开关接口E及开关螺杆倾斜设置，所述开关螺杆的下端为设有锥面的单向阀针结构，所述开关螺杆的下端锥面能够交错封堵开关接口E和压力表接口H。

优选的，所述出口B与启动信号反馈装置接口D的中心轴线十字交叉布置。

优选的，所述弹性复位机构包括密封塞和压簧，所述压簧套装于密封塞的外部，所述密封塞为倒置的T形轴结构，所述压簧设置于密封膜片与密封塞的台面之间；所述密封塞与活塞共轴线、且密封塞嵌装于活塞的顶部沉孔内；所述密封塞的下端圆台外圆面与活塞顶部的沉孔内壁之间设有≥0.1mm的间隙。

优选的，所述密封塞的顶部设有能够容纳刺针的沉槽，所述密封塞的下端设有能够容纳折弯后钢丝的凹槽。

优选的，所述活塞为上大下小的台阶状圆柱体，所述活塞的上下部及台阶面处均设有密封圈；所述活塞的大径部外圆面上设有截面为V形的环槽，所述环槽能够与出口B相对应。

优选的，所述活塞的中部通孔为两端大中间小的三阶梯孔，自上至下依次为沉孔、中间小孔、盲孔，所述沉孔内径大于下端盲孔的内径，所述中间小孔大于钢丝直径，所述钢丝的上端折弯后置于密封塞下端的凹槽内、下端延伸至中间小孔的下方并折弯。

优选的，所述中间小孔的直径为1mm，所述钢丝的直径为0.7mm。

本实用新型还包括一种灭火装置，包括用于盛装灭火剂的容器及上述容器阀，所述容器阀设置于容器的瓶口。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型提供的容器阀安装在灭火装置的容器上，在刺针刺破内部密封膜片时，利用容器内压力顶起活塞确保灭火剂顺利释放，同时驱动弹性复位机构封堵密封膜片上的破口，避免灭火剂流失；灭火剂释放完毕，弹性复位机构能够驱动活塞复位。采用本实用新型既能够实现火灾时释放灭火剂，又能够有效封堵顶部破口，避免灭火剂流失浪费。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型实施例提供的一种压差式自密封多功能容器阀的结构示意图；

图2是图1中容器阀的俯视图；

图3是图1中容器阀与电磁型驱动装置的相对位置示意图；

图4是图1中活塞上下两端的受力状态示意图；

图中：00-电磁型驱动装置，01-刺针；1-阀帽，2-密封膜片，3-压簧，4-密封塞，5-开关螺杆，6-阀体，7-活塞，8-安全泄放装置，9-钢丝；

A为进口，B为出口，C为泄放口，D为启动信号反馈装置接口，E为开关接口，G为安全泄放装置接口，H为压力表接口。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，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。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“第一”、“第二”或“第三”等，都是为了区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，对于方位词，如使用术语“中心”、“横向”、“纵向”、“水平”、“垂直”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位或位置关系乃基于附图所示的方位和位置关系，且仅是为了便于叙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或以特定的方位构造和操作，所以也不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“固接”或“固定连接”，应作广义理解，即两者之间没有位移关系和相对转动关系的任何连接方式，也就是说包括不可拆卸地固定连接、可拆卸地固定连接、连为一体以及通过其他装置或元件固定连接。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，如使用术语“包括”、“具有”以及它们的变形，意图在于“包含但不限于”。

参照图1-3，本实用新型实施例提供的一种压差式自密封多功能容器阀，所述容器阀包括阀帽1和阀体6，所述阀体6的内部设有中空的圆柱形内腔，所述阀体6的下端设有与内腔连通的进口A、侧壁上设有与内腔连通的出口B，所述阀体6的内腔中部设有能够轴向移动同时封堵进口A及出口B的活塞7，所述活塞7与阀体6的圆柱形内腔共轴线，所述活塞7的中部设有通孔；所述活塞7的外径与圆柱形内腔直径相匹配、且密封配合；所述阀帽1的中部设有供刺针01穿过的刺孔，所述阀帽1的侧壁上设有与刺孔连通的泄放口C；所述阀帽1与阀体6的上端相连，且阀体6与阀帽1之间设有密封膜片2，所述活塞7与密封膜片2之间设有弹性复位机构，用于在刺针刺破密封膜片释放灭火剂时封堵密封膜片上破口、灭火剂喷射完毕驱动活塞7复位。

具体应用过程如下：当刺针01穿过阀帽1上刺孔刺破密封膜片2后，容器阀开启，阀帽与活塞之间的内腔压力从泄放口C泄压，活塞7上部受到外界大气压，下部受到容器内压力的作用，此时容器内压力远大于顶部外界大气压，活塞及弹性复位机构在内部压力作用下同时向上移动，弹性复位机构对密封膜片上的破口进行封堵，避免灭火剂流失；同时活塞脱离对进口A及出口B的封堵，容器内灭火剂经进口A、出口B得到顺利释放。当灭火剂释放完毕，弹性复位机构在弹力作用下又能够将活塞复位。该结构的容器阀同时具有密封和释放灭火剂实施灭火的功能，还具有开启后刺破密封膜片后及时封堵膜片上破口，防止灭火剂泄漏流失的功能。本实用新型外观新颖、结构紧凑、密封可靠、使用安全、成本低。

具体制作时，阀帽1的刺孔为与刺针01相匹配的锥孔，且四个泄放口C沿阀帽1顶端斜面圆周上均布、且斜向上设置。采用四个泄放口C能够同时释放阀帽与活塞之间的内腔压力，活塞上部快速泄压，活塞上下端快速形成压力差，活塞快速上移释放进口A及出口B，可以实现灭火剂的快速释放。

在本实用新型的一个具体实施例中，如图1、2所示，所述阀体6的侧壁上还设有与出口B连通的的启动信号反馈装置接口D，所述阀体6的侧壁上还设有与进口A连通的开关接口E,所述开关接口E内螺接有开关螺杆5，所述阀体6的侧壁上还设有与开关接口E连通的安全泄放装置接口G和压力表接口H，所述安全泄放装置接口G和压力表接口H前后对称布置、且均与启动信号反馈装置接口D平行，所述安全泄放装置接口G上螺接有安全泄放装置8。其中，所述出口B与启动信号反馈装置接口D的中心轴线十字交叉布置。

作为一种优选结构，如图1、2所示，所述开关接口E及开关螺杆5倾斜设置，所述开关螺杆5的下端为设有锥面的单向阀针结构，所述开关螺杆5的下端锥面能够交错封堵开关接口E和压力表接口H。其中，压力表接口H也是充装口。拧松开关螺杆5时，其底部的锥面离开开关接口E下端的小孔，开启压力表接口H，取下压力表方便向容器内充装灭火剂和驱动气体；拧紧开关螺杆5时，其底部的锥面堵住开关接口E下端的小孔，关闭压力表接口H。

同时，开关接口E也是泄漏信号反馈装置接口，根据需要可将开关螺杆5换成泄漏信号反馈装置。

在本实用新型的一个具体实施例中，如图1所示，所述弹性复位机构包括密封塞4和压簧3，所述压簧3套装于密封塞4的外部，所述密封塞4为倒置的T形轴结构，所述压簧3设置于密封膜片2与密封塞4的台面之间；所述密封塞4与活塞7共轴线、且密封塞4嵌装于活塞7的顶部沉孔内；所述密封塞4的下端圆台外圆面与活塞7顶部的沉孔内壁之间设有≥0.1mm的间隙，保证气体通过。其中，压簧3的作用是在容器阀开启释放灭火剂时减震和灭火剂喷射泄压后复位活塞7；密封塞4的作用是容器阀启动后密封住密封膜片上的刺破孔，防止灭火剂由刺破孔处泄漏和流失。

如图4所示，弹性复位机构的具体工作过程如下：当刺破密封膜片2后，容器内压力大于外界大气压时，活塞下端所受作用力F2大于活塞顶部的作用力F1，在内部压力作用下活塞带动密封塞向上移动，压簧受压缩，活塞脱离进口A及出口B，灭火剂得到顺利释放；当灭火剂释放完毕，活塞顶部所受大气压力和压簧作用力之和大于容器内部压力，活塞上端所受作用力F1大于其下端作用力F2，在压簧作用下，密封塞带动活塞向下移动，可使活塞复位，再次封堵进口A及出口B。

具体制作时，所述密封塞4的顶部设有能够容纳刺针01的沉槽，所述密封塞4的下端设有能够容纳折弯后钢丝9的凹槽。钢丝9穿过活塞7中部通孔，用于减小通孔的流通面积，限制灭火剂到上腔的流量。

在本实用新型的一个具体实施例中，如图1所示，所述活塞7为上大下小的台阶状圆柱体，所述活塞7的上下部及台阶面处均设有密封圈；所述活塞7的大径部外圆面上设有截面为V形的环槽，所述环槽能够与出口B相对应。其中，所述活塞7的中部通孔为两端大中间小的三阶梯孔，自上至下依次为沉孔、中间小孔、盲孔，所述沉孔内径大于下端盲孔的内径，所述中间小孔大于钢丝9直径，所述钢丝9的上端折弯后置于密封塞4下端的凹槽内、下端延伸至中间小孔的下方并折弯。具体设计时，所述中间小孔的直径为1mm，所述钢丝9的直径为0.7mm。

本实用新型提供的容器阀为压差式结构，利用活塞两端的压力差实现密封和释放灭火剂的作用。作用是通过控制活塞7上下两端的面积差以及利用压簧的压力，使活塞7上端作用力F1大于下端作用力F2，确保活塞7在上端压强P与压簧的作用下向下运动密封住阀体6上的出口B。火灾时，刺破密封膜片2后，活塞7上端开始泄压，活塞7在容器内腔压强P的作用下向上运动，阀体6上的出口B开启，释放灭火剂。容器阀开启的同时，随活塞7上移的密封塞4上端密封住密封膜片2的刺破孔，灭火剂不会从刺破孔处泄漏流失。此时由于密封塞4贴合密封膜片2的刺破孔，使活塞7上端的受到外界气压的面积小于下端的截面积，密封塞4在压差力的作用下紧压在密封膜片2上，直到灭火剂和驱动气体喷放结束，密封塞4和活塞7在压簧3的弹簧力的作用下复位。

本实用新型还包括一种灭火装置，包括用于盛装灭火剂的容器及上述容器阀，所述容器阀设置于容器的瓶口。凡是含有上述容器阀的灭火装置，均在本实用新型的保护范围之内。可将压力表、安全泄放装置8及启动信号反馈装置分别安装在容器阀的压力表接口H、安全泄放装置接口G及启动信号反馈装置接口D处，通过电磁型驱动装置00的刺针01刺破容器阀的密封膜片2，实现容器阀的开启，利用密封塞封堵密封膜片上的刺破孔口，避免灭火剂流失。

将容器阀安装在灭火装置的容器上，由压力表接口H向容器内充装灭火剂和驱动气体，充装时，通过拧松拧紧开关螺杆5开关接口H。平时容器阀在容器内灭火剂和加压气体压强P的作用下，由于活塞7上下两端的面积差和压簧的作用下，活塞7上端作用力F1大于下端作用力F2，确保活塞7在压强P与压簧的作用下向下运动密封住阀体6上的出口B，使阀门处于关闭状态，密封住灭火剂。

当发生火灾时，容器阀上的阀帽1顶端所接的电磁型驱动装置00得电动作，驱动刺针01刺破密封膜片2，阀体6上腔内的气体由刺破的刺破孔流向阀帽1内腔，经由泄放口C释放，由于活塞7中间小孔限流作用，使经活塞7流向阀帽2的灭火剂流量小于泄放口C的流量，活塞7上端的压强P快速下降，活塞7在下端压强P的作用下克服活塞7上端的余压和压簧3的作用力向上运动，阀体6上出口B开启，容器内的灭火剂由阀体6进口A经出口B所接的释放管路流向防护区实施灭火。容器阀开启的同时，安装在活塞7内的密封塞4随活塞7一起向上运动，直到密封塞7的上端接触到密封膜片2，密封住密封膜片2的刺破孔，此时活塞7上端受到外界气压的面积小于下端的截面积，在容器内压强P的作用下，活塞7下端作用力F2大于上端作用力F1，密封塞4在压差力的作用下紧压在密封膜片2上，直到灭火剂和驱动气体喷放结束，密封塞5和活塞7在压簧3的弹簧力的作用下复位。

另外，若遇到在灭火剂完全释放前火势已经被扑灭或暂停释放的情况，即使出口B停止释放灭火剂，活塞7依旧受到容器内压强的作用，在顶、底端压差力的作用下，密封塞4仍能够密封住膜片的刺破孔，不会造成灭火剂从刺破孔位置泄漏。

在上面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受上面公开的具体实施例的限制。

Claims (8)

1.一种压差式自密封多功能容器阀，其特征在于：所述容器阀包括阀帽和阀体，所述阀体的内部设有中空的圆柱形内腔，所述阀体的下端设有与内腔连通的进口A、侧壁上设有与内腔连通的出口B，所述阀体的内腔中部设有能够轴向移动同时封堵进口A及出口B的活塞，所述活塞与阀体的圆柱形内腔共轴线，所述活塞的中部设有通孔，所述活塞的外径与圆柱形内腔直径相匹配、且密封配合；所述阀帽的中部设有供刺针穿过的刺孔，所述阀帽的侧壁上设有与刺孔连通的泄放口C；所述阀帽与阀体的上端相连，且阀体与阀帽之间设有密封膜片，所述活塞与密封膜片之间设有弹性复位机构，用于在刺针刺破密封膜片释放灭火剂时封堵密封膜片上破口、灭火剂喷射完毕驱动活塞复位，所述弹性复位机构包括密封塞和压簧，所述压簧套装于密封塞的外部，所述密封塞为倒置的T形轴结构，所述压簧设置于密封膜片与密封塞的台面之间；所述密封塞与活塞共轴线、且密封塞嵌装于活塞的顶部沉孔内；所述密封塞的下端圆台外圆面与活塞顶部的沉孔内壁之间设有≥0.1mm的间隙，所述密封塞的顶部设有能够容纳刺针的沉槽，所述密封塞的下端设有能够容纳折弯后钢丝的凹槽。

2.根据权利要求1所述的压差式自密封多功能容器阀，其特征在于：所述阀体的侧壁上还设有与出口B连通的启动信号反馈装置接口D，所述阀体的侧壁上还设有与进口A连通的开关接口E,所述开关接口E内螺接有开关螺杆，所述阀体的侧壁上还设有与开关接口E连通的安全泄放装置接口G和压力表接口H，所述安全泄放装置接口G和压力表接口H前后对称布置、且均与启动信号反馈装置接口D平行，所述安全泄放装置接口G上螺接有安全泄放装置。

3.根据权利要求2所述的压差式自密封多功能容器阀，其特征在于：所述开关接口E及开关螺杆倾斜设置，所述开关螺杆的下端为设有锥面的单向阀针结构，所述开关螺杆的下端锥面能够交错封堵开关接口E和压力表接口H。

4.根据权利要求2所述的压差式自密封多功能容器阀，其特征在于：所述出口B与启动信号反馈装置接口D的中心轴线十字交叉布置。

5.根据权利要求1所述的压差式自密封多功能容器阀，其特征在于：所述活塞为上大下小的台阶状圆柱体，所述活塞的上下部及台阶面处均设有密封圈；所述活塞的大径部外圆面上设有截面为V形的环槽，所述环槽能够与出口B相对应。

6.根据权利要求5所述的压差式自密封多功能容器阀，其特征在于：所述活塞的中部通孔为两端大中间小的三阶梯孔，自上至下依次为沉孔、中间小孔、盲孔，所述沉孔内径大于下端盲孔的内径，所述中间小孔大于钢丝直径，所述钢丝的上端折弯后置于密封塞下端的凹槽内、下端延伸至中间小孔的下方并折弯。

7.根据权利要求6所述的压差式自密封多功能容器阀，其特征在于：所述中间小孔的直径为1mm，所述钢丝的直径为0.7mm。

8.一种灭火装置，其特征在于：包括用于盛装灭火剂的容器和如权利要求1-7任一项所述的容器阀，所述容器阀设置于容器的瓶口。