專利名稱:爆管自動水流超速增阻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于爆管水流超速增阻器領(lǐng)域,特別涉及爆管自動水流超速增阻器。
背景技術(shù):
由于管道老化或者腐蝕等原因,造成輸水管道在運(yùn)行過程中突然破裂造成水流瞬間增大的情況,高速水流不但會對管路和設(shè)備造成危害,還可能危及爆管點(diǎn)周邊群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全,產(chǎn)生較大損失?,F(xiàn)在使用的限流裝置通常是通過人工控制調(diào)節(jié)或者自動控制,存在一些缺點(diǎn),例如人工調(diào)節(jié)的及時性大大降低,自動控制復(fù)雜成本較高等,仍存在安全隱患,難免會發(fā)生事故。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供爆管自動水流超速增阻器。本增阻器使用偏心閥軸及偏心孔板設(shè)計(jì),可以在水流突然增大時,自動關(guān)閉,結(jié)構(gòu)簡單,安全可靠。采用的技術(shù)方案是爆管自動水流超速增阻器,包括閥體、閥板和閥軸。其技術(shù)要點(diǎn)在于閥體為兩端開口的圓筒形,在閥體兩側(cè)設(shè)定位置分別一體設(shè)置有安裝室,兩安裝室以半徑相互對稱,兩安裝室的連線位于閥體橫向直徑的下方,為在閥體上偏心設(shè)置的安裝室,即圓的周向上兩安裝室之間的連線偏離圓心,并與直徑相平行。閥軸的兩端裝設(shè)在兩安裝室內(nèi)。閥板包括一體結(jié)構(gòu)的閥板本體和翹板,翹板和閥板本體成設(shè)定角度。閥板本體通過至少兩個固定在閥板本體上的軸座裝設(shè)在閥軸上,閥板本體迎水面的邊緣一體設(shè)置有向上翹起的翹板,閥板本體上與翹板相對的一側(cè)的半橢圓部分上開設(shè)有至少一個排水孔,所述的至少一個排水孔即為在閥板偏心設(shè)置的排水孔。在閥體內(nèi)壁上下設(shè)定的位置分別固定有第一擋圈和第二擋圈,所述的兩個擋圈和閥板的上下邊緣位置相互配合,當(dāng)閥板關(guān)閉時,所述的兩個擋圈將閥板固定,并阻止于閥體內(nèi)壁。在閥體內(nèi)壁位于閥板本體兩側(cè)下方的設(shè)定位置分別對稱固定有定位銷,當(dāng)水流速度正?;蛘邿o流水通過時,閥板本體支撐在兩定位銷上,使閥板本體保持水平。所述的排水孔可為圓形或橢圓形,方便使水流過。所述的翹板與閥板本體的延長線所夾的銳角角A根據(jù)設(shè)定的啟動流速而確定。所述的閥板為橢圓形,當(dāng)閥板關(guān)閉時,閥板的邊緣與管道的內(nèi)壁形狀相配合。閥體可通過焊接或通過法蘭盤與管道連接。本閥板的重心01位于閥軸和翹板之間的設(shè)定位置,使閥板可以在水流停止或前后壓力平衡后能自動復(fù)位。[0019]當(dāng)輸水流速正常時,該裝置水流阻力很小,只有流速超過設(shè)定值時,超速水流才使帶排水孔的閥板啟動并關(guān)閉。其工作原理為I、正常輸水狀態(tài)當(dāng)正常輸水時,如圖I,閥板受重力G和水流沖擊力繞閥軸O產(chǎn)生的扭矩M,此時,由于水流速度較低的VO時,水流沖擊力產(chǎn)生的力矩不足以克服重力G,使閥板有順時針旋轉(zhuǎn)的趨勢,該趨勢被位于閥軸附近的限 制轉(zhuǎn)動的定位銷阻止,使閥板保持水平狀態(tài)。此時閥板不動,水流從閥板兩側(cè)流過,水阻很小 。2、水流超速時啟動狀態(tài)如圖2,當(dāng)輸水管道因局部爆管等因素引發(fā)超速泄水時,超過正常流速的水流(水流速度VI)會使偏轉(zhuǎn)力N增加,當(dāng)其與閥板重力G繞閥軸O產(chǎn)生的扭矩有使閥板有逆時針旋轉(zhuǎn)的趨勢時,本裝置處于啟動狀態(tài)。3、水流超速后的關(guān)閉狀態(tài)如圖3,當(dāng)水流速度繼續(xù)增加(V2),閥板將沿閥軸O逆時針旋轉(zhuǎn),閥板上的偏心排水孔也使偏轉(zhuǎn)力N迅速增大,直到閥板徹底關(guān)閉。閥板的上下邊緣分別由兩個擋圈限位固定?!氨茏詣铀鞒僭鲎杵鳌标P(guān)閉后,水流只能從閥板的偏心排水孔流過,使得輸水管道的局部水頭損失巨增,從而使超速水流得到有效控制。4、“爆管自動水流超速增阻器”自動復(fù)位當(dāng)管道水流停止(水流泄盡或者該裝置前后的檢修閥門關(guān)閉),水流產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)力N降低至0,閥板會在重力G作用下沿閥軸ο順時針旋轉(zhuǎn)復(fù)位至正常狀態(tài),由定位銷定位,恢復(fù)初始狀態(tài)。其優(yōu)點(diǎn)在于本裝置為適合應(yīng)用于輸水管道的起控制水流速度過快的機(jī)械設(shè)備,是利用水力學(xué)和杠桿原理,通過高速水流對局部翹起的閥板產(chǎn)生側(cè)向力,啟動并關(guān)閉閥板,達(dá)到增加輸水管路的局部阻力的效果。本裝置既避免了當(dāng)發(fā)生管道爆管等狀況時產(chǎn)生高速泄流的危害,也具有在正常輸水時水阻低,經(jīng)濟(jì)節(jié)能、工藝巧妙、啟動迅速、自動復(fù)位、整體結(jié)構(gòu)簡單、緊湊合理的特點(diǎn)。
圖I為本實(shí)用新型在正常輸水狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型在水流超速啟動狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型在水流超速后關(guān)閉狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為開一個排水孔的閥板的主視圖。圖5為開多個排水孔的閥板的主視圖。圖6為閥體和閥軸的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為閥體的俯視圖。圖8為圖I中K部的局部放大圖。
具體實(shí)施方式
爆管自動水流超速增阻 器,包括閥體I、閥板2和閥軸3。閥體I為兩端開口的圓筒形,在閥體I兩側(cè)設(shè)定位置分別一體設(shè)置有凸出的安裝室6,兩安裝室6以半徑相互對稱,兩安裝室6的連線位于閥體I橫向直徑的下方,為在閥體I上偏心設(shè)置的安裝室6,即圓的周向上兩凸起的安裝室6之間的連線偏離圓心,并與直徑相平行。閥軸3的兩端裝設(shè)在兩安裝室6內(nèi)。閥板2包括一體結(jié)構(gòu)的閥板本體11和翹板9,翹板9和閥板本體11成設(shè)定角度。閥板本體11通過兩個固定在閥板本體11上的軸座8裝設(shè)在閥軸3上,閥板本體11迎水面的邊緣一體設(shè)置有向上翹起的翹板9,閥板本體11上與翹板9相對的一側(cè)的半橢圓部分上開設(shè)有一個排水孔7,所述的一個排水孔7即為在閥板2偏心設(shè)置的排水孔。在閥體I內(nèi)壁上下設(shè)定的位置分別固定有第一擋圈4和第二擋圈5,所述的兩個擋圈和閥板2上下邊緣位置相互配合,當(dāng)閥板2關(guān)閉時,所述的兩個擋圈將閥板2的固定,并封閉住閥體I內(nèi)壁。在閥體I內(nèi)壁位于閥板本體11兩側(cè)下方的設(shè)定位置分別對稱固定有定位銷10,當(dāng)水流速度正?;蛘邿o流水通過時,閥板本體11支撐在兩定位銷10上,使閥板本體11保持水平。所述的排水孔7為圓形,方便使水流過。所述的翹板9與閥板本體11的延長線所夾的銳角角A為7度。所述的閥板2為橢圓形,當(dāng)閥板2關(guān)閉時,閥板2的邊緣與管道12的內(nèi)壁形狀相配合。閥體I可通過焊接與管道12連接。實(shí)施例2實(shí)施例2與實(shí)施例I基本相同,其不同之處在于所述的排水孔7為橢圓形。
權(quán)利要求1.爆管自動水流超速增阻器,包括閥體(I)、閥板⑵和閥軸⑶;其特征在于 閥體(I)為兩端開ロ的圓筒形,在閥體(I)兩側(cè)設(shè)定位置分別一體設(shè)置有凸出的安裝室(6),兩安裝室(6)以半徑相互對稱,兩安裝室(6)的連線位于閥體(I)橫向直徑的下方,為在閥體⑴上偏心設(shè)置的安裝室(6); 閥軸(3)的兩端裝設(shè)在兩安裝室(6)內(nèi); 閥板(2)包括一體結(jié)構(gòu)的閥板本體(11)和翹板(9); 閥板本體(11)通過至少兩個固定在閥板本體(11)上的軸座⑶裝設(shè)在閥軸(3)上,閥板本體(11)迎水面的邊緣一體設(shè)置有向上翹起的翹板(9),閥板本體(11)上與翹板(9)相対的ー側(cè)的半橢圓部分上開設(shè)有至少ー個排水孔(7); 在閥體(I)內(nèi)壁上下分別固定有第一擋圈(4)和第二擋圈(5),所述的兩個擋圈和閥板 (2)的上下邊緣位置相互配合; 在閥體(I)內(nèi)壁位于閥板本體(11)兩側(cè)下方分別對稱固定有定位銷(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的爆管自動水流超速增阻器,其特征在于所述的排水孔(7)為圓形或橢圓形。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的爆管自動水流超速增阻器,其特征在于所述的翹板(9)與閥板本體(11)的延長線所夾的銳角角A為7度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的爆管自動水流超速增阻器,其特征在干所述的閥板(2)為橢圓形。
專利摘要爆管自動水流超速增阻器,包括閥體、閥板和閥軸。閥體為兩端開口的圓筒形,閥體兩側(cè)分別一體設(shè)置有凸出的偏心安裝室,并裝閥軸。閥板的閥板本體通過固定在其上的軸座裝設(shè)在閥軸上,閥板本體迎水面的邊緣一體設(shè)置有向上翹起的翹板,閥板本體上與翹板相對的一側(cè)的半橢圓部分上開設(shè)有排水孔。閥體內(nèi)壁上下分別固定有第一、第二擋圈,兩個擋圈和閥板上下邊緣位置相配合。閥體內(nèi)壁位于閥板本體兩側(cè)下方分別對稱固定有定位銷。正常輸水時閥板本體保持水平。水流超速后關(guān)閉,從排水孔泄水,并可在水流停止后自動復(fù)位。本裝置可用于輸水管道控制水流速度過快,通過翹板實(shí)現(xiàn)增加局部阻力。避免發(fā)生高速泄流的危害,在正常輸水時水阻低,結(jié)構(gòu)簡單且緊湊合理。
文檔編號F16K17/34GK202768977SQ201220491600
公開日2013年3月6日 申請日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者于乃富 申請人:于乃富