水力气控式增压控制阀制造技术

本实用新型专利技术涉及一种水力气控式增压控制阀。它包括：下部水力止回阀和上部组合式气控阀两部分，用螺栓固紧成一个整体结构。在气压水罐的氮气增压系统上，采用该阀控制气锁式减压阀，在平时，气压水罐压力Ｐｑ无论怎样变化，该阀始终保持控制压力Ｐｋ＝Ｐｑｍａｘ，锁紧关闭减压阀，严防氮气泄漏。一旦有火警，立刻排除控制压力（Ｐｋ＝ｏ），解除减压阀的锁紧状态，对气压水罐实施氮气增压，迫使罐内水通过该阀，大量流入消防管网，实施停电情况下的自动给水消防。这是一种高密封性、高可靠性，并具有识别能力，几乎不需维护，不依靠任何电力的一种水力气控制式增压控制阀。它的出现，将对改进高层建筑消除给水系统产生深远影响。（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种水力气控式增压控制阀。专门用于气锁式减压阀的自动控制。至今为止，氮气增压消防给水设备，例如北京长城给水设备厂的XQG系列消防气压给水设备等，它们的氮气增压系统都由高压氮气瓶、气体减压阀、电磁阀、蓄电池以及其管路等组成的。在平时，减压阀处于调节状态，而电磁阀处于关闭状态，一旦有火警，则依靠蓄电池的电力，通电打开电磁阀，使氮气瓶内高压氮气在减压阀上降压之后，流入气压水罐增压，迫使其内的水迅速流入消防管网，实施在停电情况下的自动消防。然而，对气压水罐的这种氮气增压方案存在很难长久维持氮气瓶高压，维护管理蓄电池很麻烦等问题。至今还未找到一个成功之例。于是，本专利技术人在另一技术专利申请(申请号96209032.8)上，提出了采用气锁式减压阀，取代上述普通减压阀，在平时用控制气压Pk，锁紧关闭减压阀，严防氮气泄漏，而有火警时，立刻排掉控制气压(Pk≈0)，解除减压阀的锁紧状态，迅速增压气压水罐，这样一种新的氮气增压方案。然而，在该技术中，还未解决怎样长期维持控制气压Pk，又怎样识别不同情况，防止误动作，有火警时怎样迅速泄掉控制压力(Pk≈0)等问题。鉴于以上情况，本技术的目的是提供一种水流力为动力的气控式增压控制阀(简称增压控制阀或ZK阀)，用它来适时控制气锁式减压阀，以便在停电情况下不依靠任何电力，高可靠地实施氮气增压消防给水。采用这样一种阀控制气锁式减压阀的水力气控式氮气增压系统，本文简称SQDZ系统。下面，结合附图，介绍本技术-水力气控式增压控制阀的主要结构和工作原理。附图说明图1是本技术-ZK阀的主要结构。图2是采用SQDZ系统的消防给水系统。本技术-水力气控式增压控制阀，见图1。它包括下部的水力止回阀(I)和上部的组合式气控阀(II)，这两部分用四个螺栓(III)拧紧成一个整体结构。1.下部水力止回阀在由本体(1.1)、进水管(1.2)和排水管(1.3)这三部分焊接成一体的角式阀体(I)内，放入主弹簧(1.6)和带有顶杆(1.7)的止回活门(1.8)，然后在阀体上端面的中心孔内套上阀盖(1.4)，拧紧四个螺栓(1.5)，构成下部的水力止回阀部分，而插入本体(1.1)下端中心孔的进水管(1.2)，其上端面是刀口型密封阀座，该阀座上表面的止回活门(1.8)，其下端面是用螺塞(1.10)固紧的橡胶衬垫(1.9)，该活门的导向杆在阀盖(1.4)的中部导向孔内可上下移动，借助主弹簧(1.6)向下关闭阀座，而导向杆上部的顶杆(1.7)穿过阀盖顶部中心的小O形圈，向上延伸到离排气阀座(2.5)的上表面相差δ＝2～3mm的间隙。2.上部组合式气控阀(II)它是在公用阀体(2.1)上组合了入口止回阀、中部排气阀、水控截止阀、手操纵阀等的一种组合式气控阀。把阀体(2.1)的内部分隔成进气腔(A)、气锁腔(K)、控制腔(B)、截止腔(C)以及排气腔(D)等，该阀体中心孔的上段部为气锁腔(K)，下段部为控制腔(B)，然后把阀体上部的(A)、(K)、(D)三腔和阀体下部的(B)和(C)两腔分别打横向孔各自连通，而阀体右边的(C)和(D)两腔从阀体上部打纵向孔连通的。在阀体(2.1)左上方的进气腔(A)内放入止回弹簧(2.4)和进气活门(2.3)，在该腔上部螺纹孔内拧紧进气管接头(2.2)，这个管接头的上部中心是d0＝φ0.5mm的限流孔，而其下端面是刀口型密封阀座，其阀孔用金属与橡胶硫化成一体的进气活门(2.3)，借助弹簧(2.4)向上关闭，由此构成气控阀(II)的入口止回阀。在阀体中心孔下段部的控制腔(B)内，从下向上压入横向开有四个排气孔的刀口型密封阀座(2.5)，中心孔上部气锁腔(K)内放入和进气活门完全相同的排气活门(2.6)、副弹簧(2.7)，在该腔上部螺纹孔内拧紧气锁管接头(2.8)，构成阀体中部的排气阀。这时，排气活门(2.6)应在气锁管接头中部的导向孔内可上下移动，借助弹簧(2.7)，向下关闭阀座(2.5)，只有水力阀(I)的活门开度h大于顶杆(1.7)的间隙δ，才能顶开这个排气活门。在阀体(2.1)的右下部截止腔(C)的内螺纹孔，拧紧水控管接头(2.9)，其中部空腔内套入水控活塞(2.10)和返回弹簧(2.11)，弹簧中部的活塞杆左端面是一种锥形活门，由此构成气控阀(II)的水控截止阀。从水控管接头进入消防泵水压Px，则向左推动活塞(2.10)，关闭控制腔(B)的排气通道。反之，Px＝0时，返回弹簧(2.11)向右推动活塞，打开(B)腔的排气通道。最后，在阀体(2.1)的右上部排气腔(D)，其右端内螺纹上，拧紧小螺盖(2.12)，其中部螺纹孔拧上手动阀杆(2.13)，阀杆左端面是一种柱塞形活门，由此构成气控阀(II)的手操纵阀，拧紧阀杆，则关闭气锁腔(K)的横向排气通道。以上所述增压控制阀用于氮气增压的消防给水系统上时，其管路连接，如图2。在图中ZB-增压泵，XB-主消防泵， QS-气压水罐，LJ-水流指示器，ZK-本技术增压控制阀， N2-氮气瓶，QP-气瓶阀，QY-气锁式减压阀， J-截止阀，QA-气锁式安全阀， P1-QY阀入口压力，P2-QY阀出口压力，Pk-ZK阀控制压力， Pq-QS罐顶部气压。在这时，ZK阀的进水管(1.2)与QS罐底部用导管连接，而排水管(1.3)与消防泵(XB)的给水管连接，在该泵出口引出一根水控管与ZK阀的水控管接头(2.9)连接，然后，从QY阀出口的气压水罐增压导管上引出一根气控管与ZK阀的进气管接头(2.2)相连接，最后，把气锁管接头(2.8)用导管连接到QY阀的气锁部分。在图2中，锁线框内部分为SQDZ系统。下面结合图1和2，按其使用步骤，进一步介绍本技术-增压控制阀的工作原理。1.在调节SQDZ系统之前，首先关闭QY阀出口增压导管上的截止阀(J)，然后启动增压水泵(ZB)，给消防管网和气压水罐(QS)灌水。这时，QS罐的顶部气压Pq随罐内水位的上升而逐步升高，当达到所要求的消防压力Px时，停止水泵的运转。2.反时针方向拧松ZK阀上的手动阀杆(2.13)，打开气锁腔(K)的横向排气通道，使该腔压力Pk＝0。在这时气锁式减压阀(QY)处于解锁关闭状态。3.打开氮气瓶(N2)顶部的气瓶阀(QP)，高压氮气P1流入QY阀的高压腔，然后把减压阀的出口压力P2调节到P2＝Px+(0.05～0.06)，MPa比消防压力Px略大于半个大气压力。在这时，QY阀出口压力P2经进气管接头(2.2)的限流孔(d0)，顶开进气活门(2.3)进入A、K两腔，再经K腔的横向排气通道和D腔向外界排气，使气锁腔(K)的压力Pk≈0。4.顺时针方向拧紧手动阀杆(2.13)，关闭K腔的横向排气通道，则进入该腔的氮气经气锁管接头(2.8)，压入QY阀的气锁部分，锁紧关闭减压阀，严防氮气从减压活门泄漏。与此同时，锁住安全阀(QA)，防止气压水罐的顶部气压Pq从安全阀泄漏。5.当K腔压力上升到Pk＝P2时，打开截止阀(J)，使SQDZ系统从调节状态转入警戒状态。从此开始，无论消防管网是否漏水，QS罐压力怎样变化，ZK阀始终保持K腔压力Pk＝Pqmax状态，防止减压阀(QY)的误动作。6.一旦发生火警，消防管网大量用水，则Pq压力的作用下本文档来自技高网...

【技术保护点】
涉及一种水力气控式增压控制阀，专门用于气锁式减压阀的自动控制，它包括：下部水力止回阀部分（Ⅰ）和上部气控阀部分（Ⅱ），两部分用四个螺栓（Ⅲ）拧紧成一个整体，其特征在于：在由本体（１．１）、进水管（１．２）和排水管（１．３）这三部分焊接成 一体的角式阀体（Ⅰ）内，放入主弹簧（１．６）和带有顶杆（１．７）的止回活门（１．８），然后在阀体上端面的中心孔内套上阀盖（１．４），拧紧四个螺栓（１．５），构成下部的水力止回阀部分，而插入本体（１．１）下端中心孔的进水管（１．２），其上端面是刀口型密封阀座，该阀座上表面的止回活门（１．８），其下端面是螺塞（１．１０）固紧的橡胶衬垫（１．９），该活门的导向杆在阀盖（１．４）的中部导向孔内可上下移动，借助主弹簧（１．６）向下关闭阀座，而导向杆上部的顶杆（１．７）穿过阀盖顶部中心的小０形圈，向上延伸到离排气阀座（２．５）的上表面相差δ＝２～３ｍｍ的间隙；上部气控阀（Ⅱ）是公用一个阀体（２．１），组合入口止回阀、中部排气阀、水控截止阀、手操纵阀等的一种组合式气控阀，把阀体（２．１）的内部分隔成进气腔（Ａ）、气锁腔（ Ｋ）、控制腔（Ｂ）、截止腔（Ｃ）以及排气腔（Ｄ）等，然后把上部的（Ａ）、（Ｋ）、（Ｄ）三腔和阀体下部的（Ｂ）、（Ｃ）两腔分别打横向孔各自连通，又把阀体右边的（Ｃ）和（Ｄ）两腔从阀体上部打一个纵向孔，使两腔连通；然后，首先在这个阀体左上方的进气腔（Ａ）内，放入止回弹簧（２．４）和进气活门（２．３），在该腔上部螺纹孔拧紧进气管接头（２．２），这个管接头的上部中心孔ｄｏ为限流孔，而其下端面是刀口型密封阀座，其中心的阀孔用金属与橡胶硫化成一体的进气活门（２．３），借助弹簧（２．４）的力向上关闭，构成了入口止回阀部分；其次，在阀体中心孔下段部的控制腔（Ｂ）内，从下向上压入横向开有四个排气孔、刀峰直径为Ｄｓ的刀口型密封阀座（２．５），并在该中心孔上段的气锁腔（Ｋ）内放入和进气活门完全相同的排气活门（２．６）、副弹簧（２．７），然后在Ｋ腔上部的内螺纹孔拧紧气锁管接头（２．８），把副弹簧（２．７）和排气活门（２．６）置于该管接头中部导向孔内，借助副弹簧力向下关闭排气阀座（２．５），当止回活门（１．８）的顶杆（１．７）向上顶开排气活门（２．６）时，从刀口型密封阀座（２．５）排出气锁腔（Ｋ）内气体，由此构成阀体的中部排气阀；再次，位于阀体（２．１）右下部的截止腔（Ｃ），其内螺纹孔拧紧水控管...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：朴龙奎，
申请(专利权)人：中国航天科技集团公司第一研究院第十五研究所，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]