一种低压先导式安全阀制造技术

本实用新型专利技术公开了一种低压先导式安全阀，涉及阀门技术领域。本实用新型专利技术包括导阀和主阀，导阀包括导阀阀座、中阀盒、导阀膜片、上阀盖、导阀阀瓣和连接轴；主阀包括主阀阀体、主阀阀座、阀芯杆、主阀阀芯、主阀阀套、主阀阀盖、主阀膜片和复位弹簧，导阀利用面积压差关系，导阀开启迅速，该结构突开作用明显，超压即开，主阀采用全平衡结构，本实用新型专利技术的导阀开启迅速，突开明显，超压即开，反应快，导阀出口运用流阻系数特征，涉及出口选用10%‑50%，使得阀门开启响应迅速，回座快。

A Low Pressure Pilot Safety Valve

The utility model discloses a low-pressure pilot safety valve, which relates to the technical field of valves. The utility model comprises a guide valve and a main valve, which comprises a guide valve seat, a middle valve box, a guide valve diaphragm, an upper valve cover, a guide valve disc and a connecting shaft; the main valve comprises a main valve body, a main valve seat, a valve core stem, a main valve core, a main valve sleeve, a main valve cover, a main valve diaphragm and a reset spring; the guide valve opens rapidly by using the area pressure difference relationship, and the structure has obvious breakthrough effect and is super. The main valve adopts a fully balanced structure. The guide valve of the utility model opens quickly, opens suddenly, overpressure opens immediately, and reacts quickly. The guide valve outlet uses the characteristics of flow resistance coefficient, involving the selection of 10%50% of the outlet, which makes the valve open quickly and return quickly.

【技术实现步骤摘要】
一种低压先导式安全阀
本技术涉及阀门
，更具体地说涉及一种低压先导式安全阀。
技术介绍
我们知道，所谓安全阀就是对承压容器及管路系统起重要保护作用的一种自动阀，它能跟踪系统内介质压力的升降变化而自动进行开启和关闭操作：在承压容器及管路系统正常运行过程中，安全阀的启闭件是处于常闭状态，当承压容器及管路系统内的介质压力升高达到或超过所设定的压力值时，它会自动开启对外排放介质进行泄压并控制其压力不超过所设定的允许值，从而保证设备系统不会因压力过高而发生安全事故。就它的结构原理而言，现行安全阀主要有弹簧式、杠杆式两大类。由于弹簧式安全阀是利用压缩弹簧作用力进行密封的，其缺点是所加载荷会随阀的开启而变化，即随着阀芯开启升高，弹簧对阀芯的作用力会增加，这将严重影响安全阀的反应灵敏度和开启速度。而杠杆式安全阀则是依靠杠杆作用力进行密封的，其缺点是结构笨重而导致回座力较低、加载机构也易振动而产生泄漏，在实际运行中存在开启后不易关闭、密封性能较差的使用缺陷。近来，为适应高压大容量的工作需要，又出现了一种由主阀和辅阀组成的先导式安全阀，当系统内介质压力超过设定的压力值时，它会先开启辅阀并通过动力传动辅助装置再打开主阀排放介质进行泄压。现行的先导式安全阀在实际使用中也存在一些技术缺陷，其表现为：低压大容量的工况下，它的反应灵敏度、开启速度和回座关闭的密封稳定性较差。国家知识产权局于2011年8月10日，公布了一件公开号为CN102147028A，名称为“低压先导式安全阀”的专利技术专利，该专利技术专利包括由主阀阀体、阀杆、阀芯构成的执行机构和由隔板、气缸、活塞、隔膜组件形成平衡气室的传动机构以及由导阀座、阀芯盖、膜片组件、导阀阀芯形成控制气室的转换机构，使导阀阀芯在感应压力变化上下移动时能在导阀座与阀芯盖之间快速进行气室密封转换，并通过对外排泄孔的启闭来快速变换控制气室和平衡气室内的压力，利用增减气室面积使主阀能快速开启进行排气泄压确保安全，又能使主阀准确平稳回座进行严密关闭。但是该现有技术主阀的气缸下腔的平衡孔与主阀出口相连，使得气缸下腔的压力与主阀出口处压力相同，一旦出现超压情况，其反应灵敏度交底，主阀阀芯不能完全开启，使得主阀进口处压力不能快速降压，泄压效率慢，且该现有技术的导阀结构也不能确保在压力平衡后主阀阀芯迅速关闭。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中存在的缺陷和不足，本申请提供了一种低压先导式安全阀，利用面积压差关系，导阀开启迅速，突开明显，超压即开，反应快，导阀出口运用流阻系数特征，涉及出口选用10%-50%，使得阀门开启响应迅速，回座快。为了解决上述现有技术中存在的问题，本申请是通过下述技术方案实现的：一种低压先导式安全阀，包括导阀和主阀，其特征在于：所述导阀的排气口处设置有阻尼孔，所述阻尼孔处设置有调节件，用于调节阻尼孔大小，所述阻尼孔可调整的范围是正常排气孔直径的10%-50%；所述倒密封座的开口面积小于出口密封座的开口面积；主阀包括主阀阀体、主阀阀座、阀芯杆、主阀阀芯、主阀阀套、主阀阀盖、主阀膜片和复位弹簧，所述主阀阀体包括阀体进口和阀体出口，所述导阀的导阀下膜腔通过连接管与阀体进口连通；所述主阀阀套设置在主阀阀体内，主阀阀芯设置在主阀阀套内，并在主阀阀套内滑动，阀芯杆上端与主阀膜片相连，下端与主阀阀芯相连，所述主阀膜片设置在主阀阀盖与主阀阀体之间，将主阀阀盖与主阀阀体之间形成的腔体分隔为主阀上膜腔和主阀下膜腔，所述主阀上膜腔与导阀的控制气室连通，所述主阀下膜腔通过阀套上的平衡孔与主阀阀芯和阀芯套围成的密闭的阀芯腔连通，所述主阀阀芯上设置有通孔，所述通孔将阀芯腔与主阀阀座连通；所述主阀阀座的开口面积大于阀芯腔表面积。所述导阀包括导阀阀座、中阀盒、导阀膜片、上阀盖、导阀阀瓣和连接轴，所述中阀盒下端与导阀阀座上端连接，且形成控制气室，所述中阀盒上端与上阀盖底部相连，且形成膜片腔，所述导阀膜片固定在中阀盒与上阀盖之间，将膜片腔分隔为导阀上膜腔和导阀下膜腔，所述中阀盒上开有贯穿孔，将导阀下膜腔与控制气室连通，所述导阀阀瓣设置在控制气室中，导阀阀瓣上端与连接轴连接，连接轴上端穿过贯穿孔连接在导阀膜片上；所述连接轴与贯穿孔之间存在缝隙，使得导阀下膜腔与控制气室连通；所述中阀盒底部设置有倒密封座，倒密封座与导阀阀瓣上端接触封堵住导阀下膜腔与控制气室之间的连通，所述导阀阀座上端设置有出口密封座，所述出口密封座与导阀阀瓣接触用于封堵控制气室的出口；所述导阀阀座上设置有导阀排气口；它是这样进行保护工作的：主阀采用全平衡结构，由导阀控制主阀的开启和关闭。首先将主阀阀体的进口连接于需要进行保护的压力容器或管路设备上，调节导阀的调节弹簧，使得导阀的阀芯下移，封闭导阀排气口，压力容器或管路设备上的气体介质将由连接管导入导阀下膜腔内，导阀下膜腔通过连接轴与贯穿孔之间的缝隙与控制气室连通，气体介质进入控制气室，再由控制气室与主阀上膜腔连通的连接管，进入主阀上膜腔，使得主阀膜片向下推动阀芯杆和主阀阀芯，使主阀阀芯封闭主阀阀座。主阀与导阀的连接控制回路，即从主阀进口引到导阀进口，再从导阀内部引到主阀上膜室，主阀下膜腔通过阀芯、阀芯套上的平衡孔及阀芯杆上的通孔把进口压力引入主阀下膜腔。由于主阀上膜腔和主阀下膜腔面积相等，阀芯面积大于阀座的开口面积，在弹簧力复位作用下主阀关闭。系统超压时导阀开启，进气关闭，主阀上膜腔介质从导阀出口排放，主阀上下膜腔作用力失去平衡，主阀全行程开启排放，系统压力迅速回到设定的安全压力，主阀关闭，导阀也随之关闭，阀门实现零泄漏。调节导阀的调节弹簧设定预压力F弹，可进而设定对压力容器或管路设备系统进行安全保护的压力值，即开启压力为PS，即有：PS*S膜=F弹的关系式，式中S膜为导阀膜片的有效面积，压力容器或管路设备系统在低于所设定的压力值之下正常运行时，导阀控制气室内的气体压力为P*S膜<F弹，这时先导式安全阀是处于常闭的工作状态。当压力容器或管路设备内的气体压力升高达到或超过所设定的值P≥PS时，即是说导阀下膜腔内气体对导阀膜片的压力PS（S膜-S座）≥F弹，S座为导阀出口密封座开口的有效面积；这时导阀膜片将克服调节弹簧的压力并带动导阀阀瓣向上移动，就在导阀阀座上移离开出口密封座时，向上推动的力将由PS（S膜-S座）快速转换为PS*S膜，所增加的力PS*S座将快速推动导阀阀瓣上移，开启压力PS将迅速转换为排放压力Pd，导阀全行程开启排放，导阀阀瓣上移到全行程后与中阀盒的倒密封座形成密封的结构，即将连接轴与贯穿孔之间的缝隙封堵住。由于导阀阀瓣的上移使得导阀阀座的排气口处于开启状态，这时主阀上膜腔内的气体介质将由排气口向外排放，使得主阀上膜腔的压力减少，其结果是：主阀阀体的进口内已达到或超过开启压力PS变为排放压力Pd的气体将推动主阀阀芯快速上移，即阀体进口气体介质通过主阀阀芯上的通孔进入到阀芯腔，通过平衡孔进入主阀下膜腔，使得下膜腔内压力增强，下膜腔压力大于上膜腔压力和复位弹簧的弹力，则主阀阀芯向上移动，开启主阀阀座，即开启主阀对外进行排泄，即可实现对设备进行安全保护的目的。本申请中，导阀的系统日常工作受理可表示为：F关=P工.(S1-S关)①；系统超压开启瞬间受力:F开=P排.(S1-S本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低压先导式安全阀，包括导阀和主阀，其特征在于：所述导阀阀座(1)上设置有导阀排气口(13)，所述排气口(13)处设置有阻尼孔(14)，所述阻尼孔(14)处设置有调节件(15)，用于调节阻尼孔(14)大小，所述阻尼孔(14)可调整的范围是正常排气孔直径的10%‑50%；倒密封座(11)的开口面积小于出口密封座(12)的开口面积；所述主阀包括主阀阀体(16)、主阀阀座(17)、阀芯杆(18)、主阀阀芯(19)、主阀阀套(20)、主阀阀盖(21)、主阀膜片(22)和复位弹簧(23)，所述主阀阀体(16)包括阀体进口(24)和阀体出口(25)，所述导阀的导阀下膜腔(9)通过连接管与阀体进口(24)连通；所述主阀阀套(20)设置在主阀阀体(16)内，主阀阀芯(19)设置在主阀阀套(20)内，并在主阀阀套(20)内滑动，阀芯杆(18)上端与主阀膜片(22)相连，下端与主阀阀芯(19)相连，所述主阀膜片(22)设置在主阀阀盖(21)与主阀阀体(16)之间，将主阀阀盖(21)与主阀阀体(16)之间形成的腔体分隔为主阀上膜腔(26)和主阀下膜腔(27)，所述主阀上膜腔(26)与导阀的控制气室(7)连通，所述主阀下膜腔(27)通过阀套上的平衡孔(28)与主阀阀芯(19)和阀芯套围成的阀芯腔(29)连通，所述主阀阀芯(19)上设置有通孔(30)，所述通孔(30)将阀芯腔(29)与主阀阀座(17)连通；所述主阀阀座(17)的开口面积大于阀芯腔(29)表面积。...

【技术特征摘要】
1.一种低压先导式安全阀，包括导阀和主阀，其特征在于：所述导阀阀座(1)上设置有导阀排气口(13)，所述排气口(13)处设置有阻尼孔(14)，所述阻尼孔(14)处设置有调节件(15)，用于调节阻尼孔(14)大小，所述阻尼孔(14)可调整的范围是正常排气孔直径的10%-50%；倒密封座(11)的开口面积小于出口密封座(12)的开口面积；所述主阀包括主阀阀体(16)、主阀阀座(17)、阀芯杆(18)、主阀阀芯(19)、主阀阀套(20)、主阀阀盖(21)、主阀膜片(22)和复位弹簧(23)，所述主阀阀体(16)包括阀体进口(24)和阀体出口(25)，所述导阀的导阀下膜腔(9)通过连接管与阀体进口(24)连通；所述主阀阀套(20)设置在主阀阀体(16)内，主阀阀芯(19)设置在主阀阀套(20)内，并在主阀阀套(20)内滑动，阀芯杆(18)上端与主阀膜片(22)相连，下端与主阀阀芯(19)相连，所述主阀膜片(22)设置在主阀阀盖(21)与主阀阀体(16)之间，将主阀阀盖(21)与主阀阀体(16)之间形成的腔体分隔为主阀上膜腔(26)和主阀下膜腔(27)，所述主阀上膜腔(26)与导阀的控制气室(7)连通，所述主阀下膜腔(27)通过阀套上的平衡孔(28)与主阀阀芯(19)和阀芯套围成的阀芯腔(29)连通，所述主阀阀芯(19)上设置有通孔(30)，所述通孔(30)将阀芯腔(29)与主阀阀座(17)连通；所述主阀阀座(17)的开口面积大于阀芯腔(29)表面积。2.如权利要求1所述的一种低压先导式安全阀，其特征在于：所述导阀包括导阀阀座(1)、中阀盒(2)、导阀膜片(3)、上阀盖(4)、导阀阀瓣(5)和连接轴(6)，所述中阀盒(2)下端与导阀阀座(1)上端连接，且形成控制气室(7)，所述中阀盒(2)上端与上阀盖(4)底部相连，且形成膜...

【专利技术属性】
技术研发人员：王元清，黄世强，谭乐嘉，
申请(专利权)人：四川长仪油气集输设备股份有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51