初始排气量可调的主进排气阀、具有主进排气阀的全功能空气阀及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种初始排气量可调的主进排气阀，初始状态下，该主进排气阀的阀芯和大口径进排气口之间的间隙大小可调，可满足不同直径输水管道的排气要求，适用范围广。本发明专利技术还公开一种具有主进排气阀的全功能空气阀，该全功能空气阀能够实现内部气体正压状态下的多阶段排气以及负压状态下的高速补气。本发明专利技术还公开一种全功能空气阀进排气的控制方法，该控制方法可以有效控制管道内的水流速度，避免充水水锤和弥合水锤的产生，同时克服了在管道内形成负压的状况下不能快速补气的缺陷。内形成负压的状况下不能快速补气的缺陷。内形成负压的状况下不能快速补气的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
初始排气量可调的主进排气阀、具有主进排气阀的全功能空气阀及其控制方法


[0001]本专利技术涉及管道阀门
，具体涉及一种初始排气量可调的主进排气阀、具有主进排气阀的全功能空气阀及其控制方法。

技术介绍

[0002]空气阀作为一种功能型阀门，其性能和可靠性不同于常规阀门，空气阀的正确选型关系到空气阀是否具有安全防护和节能降耗的功能。国内空气阀整体质量不高，国内部分用户对空气阀的功能认识程度不高，使用过程中基于可有可无的心态，一些用户甚至不用空气阀，当空气阀出现故障时，干脆关掉排气阀下面的检修阀，空气阀就成为摆设，给管线的安全带来极大隐患。在这种现状下，国内的空气阀应用不客观，直接导致了空气阀市场参差不齐，价值难以体现。随着我国水利水电工程的快速发展，输水管线运行过程中暴露的问题越来越多，主要存在以下问题：
[0003]1、微量排气阀不工作或排气量过低
[0004]微量排气阀不能工作，是指微量排气阀不能排出管道内持压工况下积聚的有压空气；排气量过低，是由于微量排气阀排气过流面积小，不能完全排出管道持压工况下积聚的有压空气，积聚的空气会越来越多。
[0005]2、微量排气阀有压排气开启压力低
[0006]微量排气阀有压排气开启压力低，是指微量排气阀开启排气的压力低于系统工况压力，导致微量排气阀不能正常的开启排气。微量排气阀不能排出管道持压工况下积聚的有压空气，也就是说微量排气阀几乎是失效。
[0007]3、空气阀密封漏水
[0008]主要有空气阀低压密封漏水、高压密封漏水、密封失效导致漏水等。
[0009]4、杂物引起空气阀第一密封圈位置卡阻
[0010]管道内出现负压时，空气阀大量进气，当空气阀由补气状态变成排气状态时，管道内的水及杂物进入空气阀阀腔内，引起排气口密封卡阻，出现空气阀漏水现象。
[0011]5、空气阀补气量低
[0012]补气量是空气阀在单位时间通过空气阀向管道内补入的空气体积。补气量低，在管线内产生负压时，不能快速补入空气，无法消除负压，对管线安全造成威胁。
[0013]6、空气阀排气速度过快产生水锤
[0014]空气阀没有多阶段排气功能，大量快速排气导致充水速度过快产生充水水锤，或分离的水柱快速弥合时大量排气产生的弥合水锤。
[0015]7、空气阀空气闭阀压差过低
[0016]压差是排气阀进口压力与出口大气压力之差。所谓空气闭阀压差是指排气阀大量排气时，浮球被空气吹堵大口径进排气口，造成排气阀关闭时的阀门进口压力与出口压力之差。如果该压差过低，管道在充水过程中，浮球(浮体)可能会被空气吹堵大口径进排气
口，会导致管道内产生气阻，管道充水无法完成。
[0017]为全面解决输水管线运行过程中暴露的众多问题，现开发出一种初始排气量可调的主进排气阀、具有主进排气阀的全功能空气阀及其控制方法，解决以上问题。

技术实现思路

[0018]针对现有技术中存在的不足，本专利技术的目的之一在于提供一种初始排气量可调的主进排气阀，初始状态下，该主进排气阀的阀芯和大口径进排气口之间的间隙大小可调，可满足不同直径输水管道的排气要求，适用范围广。
[0019]本专利技术的另一目的在于提供一种具有主进排气阀的全功能空气阀，该全功能空气阀能够实现内部气体正压状态下的多阶段排气以及负压状态下的高速补气。
[0020]本专利技术的还一目的在于提供一种全功能空气阀进排气的控制方法，该控制方法可以有效控制管道内的水流速度，避免充水水锤和弥合水锤的产生，同时克服了在管道内形成负压的状况下不能快速补气的缺陷。
[0021]为解决上述技术问题，本专利技术通过下述技术方案实现：
[0022]第一方面，本专利技术提供一种初始排气量可调的主进排气阀，所述主进排气阀包括第一阀体、盖设于所述第一阀体上方且具有大口径进排气口的第一盖体以及悬挂于所述第一盖体上的阀芯组件；所述阀芯组件包括阀杆和阀芯，所述阀杆通过阀芯支座固设于所述第一盖体上且另一端伸入所述主进排气阀阀腔内，所述阀芯活动连接于所述阀杆上并在介质推动作用下沿阀杆向上滑动，以密封所述大口径进排气口；初始状态下，所述阀芯与大口径进排气口之间形成供进排气的间隙，且间隙大小可调。
[0023]优选的是，所述阀芯支座通过紧固件和调节件固设于所述第一盖体内的安装台上，所述调节件用于调节阀芯支座和安装台之间在轴向上的间距从而带动阀杆上下移动，继而实现阀芯与所述大口径进排气口之间的间隙可调。
[0024]进一步优选的是，所述调节件为平头螺钉，其平头端穿出阀芯支座并顶靠于安装台上，通过旋转平头螺钉可调节阀芯支座和安装台之间在轴向上的间距。
[0025]进一步优选的是，所述阀杆顶端具有外螺纹，所述外螺纹与阀芯支座之间通过上锁紧螺母和下锁紧螺母螺纹连接，用以实现阀杆的锁紧和高度调节。
[0026]优选的是，所述阀芯组件还包括设于阀芯中部的套筒和盖设于套筒上方的阀芯压套，所述阀杆下端穿过阀芯压套并伸入套筒内，端部上设有限位块；所述限位块与阀芯压套空间范围内的阀杆上套设有弹簧。
[0027]优选的是，所述阀芯包括承载阀腔内气压的受压部和沿受压部上部边缘外径向延伸的延伸部，所述主进排气阀阀腔内环向布置有多个第一导向筋，所述第一导向筋下部向阀芯方向突出形成限位凸起，该限位凸起与所述延伸部配合以控制阀芯的最大下移距离。
[0028]优选的是，所述第一盖体底部周边设有压板，所述压板上固设有截面呈台阶状的第一密封圈，所述第一密封圈采用波浪形多层线性密封结构，该波浪形多层线性密封结构用以与所述阀芯的延伸部顶面相贴合，以密封所述大口径进排气口。
[0029]优选的是，所述阀芯下方的第一阀体上设有过滤网，所述过滤网与主进排气阀进口之间的第一阀体侧面开设有清污口，清污口上设有闷盖，闷盖上配置有泄水球阀；所述过滤网采用曲面或多面体结构。
[0030]第二方面，本专利技术还提供一种全功能空气阀，包括上述技术方案中的主进排气阀和分别集成于所述主进排气阀侧面上并与其内部腔体连通的缓闭式防水锤空气阀和微量排气阀，所述主进排气阀与缓闭式防水锤空气阀以及微量排气阀之间相互配合以实现全功能空气阀内部气体正压(大于大气压)状态下的多阶段排气以及负压(小于等于大气压)状态下的高速补气。
[0031]优选的是，所述缓闭式防水锤空气阀包括第二阀体、设于第二阀体内的浮体、设于浮体上方的阀瓣以及盖设于第二阀体上方的第二盖体；所述第二盖体内部形成供进排气以及限流的工作空间，所述工作空间内设有缓冲体和支撑架，支撑架中部开设有通孔，通孔内穿插有导向套，导向套上方连接有导向轴，导向轴上套设有限流板，限流板在气体的推力作用下沿导向轴向上移动并抵靠至缓冲体，以减缓气体的排放速度。
[0032]进一步优选的是，所述阀瓣顶部设有导向杆，所述导向杆上部伸入所述导向套内上下移动，其下部穿出阀瓣；所述导向杆下部设有微量排气结构，能够允许阀腔内的少量气体在阀瓣密封状态下向外排出。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种初始排气量可调的主进排气阀，其特征在于：所述主进排气阀包括第一阀体(1)、盖设于所述第一阀体(1)上方且具有大口径进排气口的第一盖体以及悬挂于所述第一盖体上的阀芯组件(3)；所述阀芯组件(3)包括阀杆(32)和阀芯(31)，所述阀杆(32)通过阀芯支座(11)固设于所述第一盖体上且另一端伸入所述主进排气阀阀腔内，所述阀芯(31)活动连接于所述阀杆(32)上并在介质推动作用下沿阀杆(32)向上滑动，以密封所述大口径进排气口；初始状态下，所述阀芯(31)与大口径进排气口之间形成供进排气的间隙，且间隙大小可调。2.根据权利要求1所述的一种初始排气量可调的主进排气阀，其特征在于：所述阀芯支座(11)通过紧固件和调节件固设于所述第一盖体内的安装台上，所述调节件用于调节阀芯支座(11)和安装台之间在轴向上的间距从而带动阀杆(32)上下移动，继而实现阀芯(31)与所述大口径进排气口之间的间隙可调。3.根据权利要求2所述的一种初始排气量可调的主进排气阀，其特征在于：所述调节件为平头螺钉，其平头端穿出阀芯支座(11)并顶靠于安装台上，通过旋转平头螺钉可调节阀芯支座(11)和安装台之间在轴向上的间距。4.根据权利要求1或2所述的一种初始排气量可调的主进排气阀，其特征在于：所述阀杆(32)顶端具有外螺纹，所述外螺纹与阀芯支座(11)之间通过上锁紧螺母(12)和下锁紧螺母(14)螺纹连接，用以实现阀杆(32)的锁紧和高度调节。5.根据权利要求1所述的一种初始排气量可调的主进排气阀，其特征在于：所述阀芯组件(3)还包括设于阀芯(31)中部的套筒(35)和盖设于套筒(35)上方的阀芯压套(34)，所述阀杆(32)下端穿过阀芯压套(34)并伸入套筒(35)内，端部上设有限位块(36)；所述限位块(36)与阀芯压套(34)空间范围内的阀杆(32)上套设有弹簧(33)。6.根据权利要求1所述的一种初始排气量可调的主进排气阀，其特征在于：所述阀芯(31)包括承载阀腔内气压的受压部(311)和沿受压部(311)上部边缘外径向延伸的延伸部(312)，所述主进排气阀阀腔内环向布置有多个第一导向筋(21)，所述第一导向筋(21)下部向阀芯(31)方向突出形成限位凸起，该限位凸起与所述延伸部配合以控制阀芯(31)的最大下移距离。7.根据权利要求1所述的一种初始排气量可调的主进排气阀，其特征在于：所述第一盖体底部周边设有压板(5)，所述压板(5)上固设有截面呈台阶状的第一密封圈(4)，所述第一密封圈(4)采用波浪形多层线性密封结构，该波浪形多层线性密封结构用以与所述阀芯(31)的延伸部(312)顶面相贴合，以密封所述大口径进排气口。8.根据权利要求1所述的一种初始排气量可调的主进排气阀，其特征在于：所述阀芯(31)下方的第一阀体(1)上设有过滤网(2)，所述过滤网(2)与主进排气阀进口之间的第一阀体(1)侧面开设有清污口，清污口上设有闷盖(18)，闷盖(18)上配置有泄水球阀(20)；所述过滤网(2)采用曲面或多面体结构。9.一种全功能空气阀，其特征在于：包括如权利要求1所述的主进排气阀和分别集成于所述主进排气阀侧面上并与其内部腔体连通...

【专利技术属性】
技术研发人员：李习洪，梁碧华，詹小华，
申请(专利权)人：武汉大禹阀门股份有限公司，
类型：发明
国别省市：