水锤防止器及设有水锤防止器的管路系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种水锤防止器及一种设有水锤防止器的管路系统。所述水锤防止器包括筒状的缸体，所述缸体的前端设有用于管路连接的管道接头，所述缸体的后端设有密封帽，所述缸体内设有活塞，所述活塞与所述缸体的内壁滑动连接，所述活塞呈圆柱形，侧面设有用于设置密封圈的环形沟槽，所述环形沟槽上安装有外缘与所述缸体的内壁压力接触的密封圈。所述管路系统的管路上设有所述水锤防止器，所述水锤防止器的设置位置为管路中的弯道和/或岔道前、管路中的弯道和/或岔道处、管路中的设备进口前和管路中的阀门后中的任意一处或多处。本实用新型专利技术通过这种水锤防止器减轻或消除管路系统中的水锤效应，保护管路和设备。

【技术实现步骤摘要】
水锤防止器及设有水锤防止器的管路系统
本技术涉及一种水锤防止器及，还涉及一种设有上述水锤防止器的管路系统。
技术介绍
水锤是指在密闭管路系统（包括泵）内，由于流体流量急剧变化而引起较大的压力波动并造成振动的现象，又称“水击”其瞬间压力可大大超过正常压力，对管路和设备能够产生破坏性影响。为了防止水锤作用，人们在操作控制上进行严格限制，例如大流量阀门的启闭往往采用一定的时间，或者在管路系统中设置若干不同的阀门或支路进行控制，以避免因流量的快速变化产生水锤效应，但这些控制方式不仅操作麻烦，受人为因素影响大，而且还往往会带来系统的复杂化，导致建设、运行和维护费用的提高。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供了一种水锤防止器及一种设有水锤防止器的管路系统，以便通过这种水锤防止器减轻或消除管路系统中的水锤效应。本技术的技术方案是：一种水锤防止器，包括筒状的缸体，所述缸体的前端设有用于管路连接的管道接头，后端密封，所述缸体内设有活塞，所述活塞与所述缸体的内壁滑动连接。一种设有水锤防止器的管路系统，包括管路，所述管路上设有本技术公开的任意一种水锤防止器，设置在所述管路上的所述水锤防止器的进口连通所述管路内的介质通道。本技术的工作原理及有益效果是：将水锤防止器的前端通过三通等方式接入管路系统的管路，使水锤防止器的进口与管路内的介质通道连通，当管路内介质压力突然增大时，部分高压介质从水锤防止器的进口进入水锤防止器，进而将水锤防止器的活塞向后推，管路内的部分介质被水锤防止器容纳，由此减少了水锤冲击波的压力，减缓或消除了水锤对管路及设备的破坏作用。由于活塞向后移动将导致缸体内位于活塞内侧的气体（通常为空气）被压缩并向活塞施以向前的推力，且活塞移动距离越大推力越大，由此可以防止水锤效应对水锤防止器本身的破坏作用并有利于避免因水锤冲击波压力消失过快而导致管路系统的剧烈振动，保护管路和设备。可以根据系统中可能出现的水锤状况，进行水锤防止器的位置、数量和容量的选择，当水锤出现时，在对相关管路或设备产生破坏影响之前，通过水锤防止器减缓或消除了水锤。向后推动或减轻水锤作用，可在系统中加入水锤防止器。本产品通过产品内部自身的空气压力与水锤现象与反作用力，从而起到消除水锤的作用。水流从上端进入，部件2可上下运动。附图说明图1是本技术水锤防止器的构造示意图；图2是本技术在管路上的安装方式示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明。如图1所示，本技术提供的水锤防止器包括筒状的缸体40，所述缸体的前端设有用于管路连接的管道接头10，后端密封，所述缸体内设有活塞20，所述活塞与所述缸体的内壁滑动连接。在常态下，所述活塞位于所述缸体的前端，位于所述活塞内侧的缸体空腔里有气体或液体，所述缸体和活塞的构造以及相互间的配合方式可以采用任意适宜的现有技术，例如，现有气缸、油缸中的缸体、活塞及两者间的配合方式。所述缸体空腔里的气体通常可以为空气，且可以为常压。当管路系统中需严格防止空气混入时，可以根据管路系统中输送介质的性质，选择相同的介质或者导致负面影响的介质，或者严格防止活塞与缸体内壁之间的密封。所述活塞与所述缸体的内壁之间的滑动连接优选为密封滑动连接，以便更有效地利用缸体内空气的缓冲作用。可以根据实际需要，综合考虑是否需要密封以及密封程度。通常，由于水锤冲击波的作用时间很短，活塞与缸体内壁之间的泄漏不会对消除水锤的实际效果产生实质影响，实际上，现有技术背景下，缸体后端的密封可以足够严密，不会出现向外部的泄漏，即使活塞与缸体之间的活动密封，采用现有气缸技术，亦能够做到足够严密，不会出现存在实质影响的泄漏。所述活塞通常可以呈圆柱形，与之相适应的，所述缸体亦优选采用圆柱形。所述活塞通常可以采用硬质材料制成或者以硬质材料为骨架。当采用硬质材料制成或者以硬质材料为骨架时，所述活塞的侧面优选设有用于设置密封圈的环形沟槽，所述环形沟槽上安装有密封圈30，所述密封圈的外缘与所述缸体的内壁压力接触，由此实现所述活塞与所述缸体的内壁之间的密封滑动连接。所述环形沟槽数量优选为多个，例如通常情况下可以2个或3个，以保证密封效果及活塞的稳定性，根据实际需要，也可以为1个或者采用其他数量。所述缸体的后端密封构造可以为：所述缸体的后端设有密封帽50，通过所述密封帽将所述缸体的后端端口封闭住。所述密封帽在所述缸体的后端的设置方式可以为通过其外螺纹旋转在所述缸体的后端，所述缸体的后端设有配套的内螺纹。所述密封帽的前端面上优选设有轴向延伸的螺旋弹簧，当所述活塞考虑缸体的底部时，活塞与螺栓弹簧相接触，以增大对活塞的向前推力，避免因水锤冲击波的强烈作用导致活塞撞击缸体的底部，同时也防止在缸体密封失效情况下活塞对缸体底部的撞击。这种设计，特别是对于工业大流量高压介质输送管道而言，明显有助于活塞撞击缸体底部事故的发生。所述螺旋弹簧的长度优选不大于所述缸体长度的1/3，进一步优选为缸体长度的8%-15%，以避免过早施加弹簧阻力而影响对水锤的消除效果。螺栓弹簧的弹性系数可以依据实际需要选定。所述管道接头通常可以呈管状，以适应于管道连接。所述管道接头的后端优选设有用于旋接缸体的扩径段（直径大于主体部分的直径），所述缸体的前端通过其外螺纹旋接在所述管道接头的扩径段内。所述管道接头的前端11通常可以设有用于与外部管道连接的外螺纹，也可以根据需要设置其他形式的连接结构。所述活塞的前端面上优选设有凹槽21。通过在活塞前端面设置凹槽，水锤冲击波的波峰首先进入该凹槽，然后逐渐形成对活塞的压力，由此形成缓冲效应可以明显地减轻活塞的振动，在获得相同消除水锤效果的情况下，有助于减轻水锤冲击波对水锤防止器的损坏。所述凹槽优选为一个且位于所述活塞的前端面中部，以优化缓冲效果。位于所述活塞的前端面中部的所述凹槽的直径优选为不小于所述活塞前端面直径的2/3，以优化缓冲效果。所述凹槽优选分为前后两段，前段为圆柱形，后段为圆锥形，以优化缓冲效果，由于后段的圆锥体形状，水锤冲击波沿圆锥形汇聚，有助于活塞运动的稳定。可以将本技术的水锤防止器安装在的管路系统的管路上。在直管道上安装时，通常可以在管道的侧壁上设置开口，焊接上连接短管，然后将水锤防止器通过连接件连接在管道上的短管上。对于弯道处的安装，通常可以将水锤防止器安装在前方（介质流的来向）管道的正对面，由此可以是水锤冲击波直接进入水锤防止器。所述水锤防止器的数量根据实际需要选择，可以为一个或多个。为有效防止水锤，所述水锤防止器在管路上的设置位置为下列位置中的任意一处或多处：1）管路中的弯道和/或岔道前；2）管路中的弯道和/或岔道处，且其进口朝向前方管道方向；3）管路中的设备进口前；4）管路中的阀门后。参见图2，安装时，在管道200上设置三通300本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水锤防止器，其特征在于包括筒状的缸体，所述缸体的前端设有用于管路连接的管道接头，后端密封，所述缸体内设有活塞，所述活塞与所述缸体的内壁滑动连接，所述缸体的后端密封构造为：所述缸体的后端设有密封帽，所述密封帽的前端面上设有轴向延伸的螺旋弹簧。/n

【技术特征摘要】
1.一种水锤防止器，其特征在于包括筒状的缸体，所述缸体的前端设有用于管路连接的管道接头，后端密封，所述缸体内设有活塞，所述活塞与所述缸体的内壁滑动连接，所述缸体的后端密封构造为：所述缸体的后端设有密封帽，所述密封帽的前端面上设有轴向延伸的螺旋弹簧。


2.如权利要求1所述的水锤防止器，其特征在于所述活塞与所述缸体的内壁之间的滑动连接为密封滑动连接。


3.如权利要求2所述的水锤防止器，其特征在于所述活塞呈圆柱形，采用硬质材料制成或者以硬质材料为骨架，所述活塞的侧面设有用于设置密封圈的环形沟槽，所述环形沟槽上安装有密封圈，所述密封圈的外缘与所述缸体的内壁压力接触，由此实现所述活塞与所述缸体的内壁之间的密封滑动连接，所述环形沟槽的数量为一个或多个。


4.如权利要求1-3任一项所述的水锤防止器，其特征在于所述密封帽在所述缸体的后端的设置方式为通过其外螺纹旋转在所述缸体的后端，所述缸体的后端设有配套的内螺纹。


5.如权利要求4所述的水锤防止器，其特征在于所述螺旋弹簧的长度不大于所述缸体长度的1/3。


6.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：高广宇，高贵松，唐兴成，李来彬，
申请(专利权)人：北京艾迪西暖通科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11