正負壓保護器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明具體涉及正負壓保護器的改進。目的是提供一種啟動壓力小的正負壓保護器，包括具有上下兩個腔室的箱體，箱體的上腔室和下腔室由豎向設置的通道連通，在通道的頂端設置有對其形成密封的泄壓板，泄壓板在一側與通道形成鉸接；箱體上設置有用于連通大氣的泄壓管道，泄壓管道連通上腔室；箱體上設置有用于連通沼氣主管道的進出氣管道，進出氣管道連通下腔室；箱體上設置有連通大氣的補壓管道，補壓管道連通下腔室，補壓管道的與下腔室之間設置有對補壓管道形成密封的補壓板，補壓板垂直設置，在頂端與補壓管道形成鉸接。本發(fā)明結構簡單，采用無水設計，低壓啟動，不受氣溫影響，可以對發(fā)酵罐、儲氣柜和管道系統(tǒng)起到有效地正負壓保護。
【專利說明】正負壓保護器

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于沼氣系統(tǒng)壓力保護裝置，具體涉及正負壓保護器的改進。

【背景技術】
[0002]沼氣生產(chǎn)行業(yè)不管在沼氣發(fā)酵罐、儲氣柜還是管道系統(tǒng)，都需要設定正壓的保護泄壓值和避免負壓的產(chǎn)生，起保護的系統(tǒng)一般用水封來當做正壓保護或是負壓保護。當沼氣發(fā)酵罐、儲氣柜或管道系統(tǒng)壓力低于一定值時，系統(tǒng)會通過排氣管吸進空氣將負壓平衡掉，當沼氣發(fā)酵罐、儲氣柜或管道系統(tǒng)壓力低于一定值時，系統(tǒng)排出沼氣進行泄壓，保證設備運行安全。但是，該類保護系統(tǒng)都有一個通病:在溫度低于(TC時，水就會結冰，從而失掉保護作用。
[0003]另外，市面上也有各種采用其他方式進行正負壓保護的壓力保護器，但這類保護器針對的壓力啟動值一般都較高。比如專利號為201120478597.2的發(fā)明專利公開了一種活塞式正負壓保護器，分別設置正壓保護裝置與負壓保護裝置，通過氣壓推動活塞在外筒內(nèi)上下滑動產(chǎn)生的活塞位置的變化來實現(xiàn)正負壓保護。該正負壓保護器必須將正壓保護裝置和負壓保護裝置的結構分開設置，才能實現(xiàn)其功能，不能實現(xiàn)正負壓保護一體化設置，生產(chǎn)、安裝和維護的成本較高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種啟動壓力小的正負壓保護器，可以對發(fā)酵罐、儲氣柜和管道系統(tǒng)起到有效地正負壓保護。
[0005]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術方案是:一種正負壓保護器，包括具有上下兩個腔室的箱體，所述箱體的上腔室和下腔室由豎向設置的通道連通，在通道的頂端設置有對其形成密封的泄壓板，泄壓板在一側與通道形成鉸接；
[0006]所述箱體上設置有用于連通大氣的泄壓管道，所述泄壓管道連通箱體的上腔室；
[0007]所述箱體上設置有用于連通沼氣主管道的進出氣管道，所述進出氣管道連通箱體的下腔室；
[0008]所述箱體上設置有連通大氣的補壓管道，所述補壓管道連通箱體的下腔室，所述補壓管道的與下腔室之間設置有對補壓管道形成密封的補壓板，所述補壓板垂直設置，在頂端與補壓管道形成鉸接。
[0009]優(yōu)選的:所述泄壓板上設置有可拆卸的配重塊，所述泄壓板上的配重塊為多個，且配重塊數(shù)量可以進行增減。
[0010]優(yōu)選的:所述補壓管道的外端連接阻火器。
[0011]優(yōu)選的:所述通道的頂端高于上腔室的底部，所述補壓管道的底部與下腔體的底部之間留有間隙。
[0012]優(yōu)選的:所述箱體的外壁上設置有分別連通上腔室底部和下腔室底部的兩個冷凝水溢流口，所述冷凝水溢流口上配置泄水閥。
[0013]優(yōu)選的:所述箱體外設置有與補壓板垂直的水平儀，所述箱體外部具有安裝支架。
[0014]前述任意結構都可以進一步優(yōu)選的:所述箱體的外部設置有泄壓指示裝置，所述泄壓指示裝置由泄壓指示板和泄壓指示球組成，所述泄壓指示球通過繩線與泄壓板連接，繩線的一端與泄壓指示球固定，另一端在高于泄壓板的位置穿過箱體外壁后與泄壓板固定。
[0015]優(yōu)選的:所述繩線為不銹鋼絲繩線。
[0016]前述任意結構都可以進一步優(yōu)選的:所述箱體的外部設置有補壓指示裝置，所述補壓指示裝置由補壓指示板和補壓指示球組成，所述補壓指示球通過繩線與補壓板連接，繩線的一端與補壓指示球固定，另一端在穿過補壓管道位于箱體外部的底部外壁后與補壓板固定。
[0017]優(yōu)選的:所述繩線為不銹鋼絲繩線。
[0018]本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明針對微壓進行設計研發(fā)，其優(yōu)點在于:
[0019]I)無水,不會結冰,適合北方冬季使用。
[0020]2)負壓保護啟動點可以極其接近0Pa(即箱體內(nèi)壓力接近外界壓力)，可以做到_10Pa(即:箱體內(nèi)壓力比外界壓力僅僅低1Pa)啟動，徹底杜絕管道負壓。
[0021]3)正壓保護啟動點可以通過調整配重塊，滿足不同正壓保護的需求，最低可以做到300Pa(即:箱體內(nèi)壓力比外界壓力高300Pa)啟動。
[0022]4)管道大小和箱體可以變化，適合絕大部分的流量泄壓(包括正壓泄壓和負壓泄壓)的要求。
[0023]5)正壓保護結構和負壓保護結構一體化，安裝方便。
[0024]6)此保護器是純機械的，沒有電動部分，即使停電也不耽誤使用，即做到無障礙保護。
[0025]7)采用304不銹鋼制成，防腐能力強。
[0026]8)可以看見正壓保護和負壓保護的開啟動作和開啟程度。
[0027]9)可以安裝探測系統(tǒng)，以聯(lián)動電動警報系統(tǒng)。
[0028]10)負壓保護部分安裝阻火器，防止負壓回火現(xiàn)象。
[0029]11)結構簡單，不易損壞。
[0030]12)可以排泄箱體內(nèi)可能的冷凝水。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1為本發(fā)明的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0032]如圖1所示的，一種正負壓保護器，包括箱體22、進出氣管道19、泄壓管道20和補壓管道21。所述箱體22由水平隔板24分隔成上下兩個相互獨立的腔室，即上腔室和下腔室。
[0033]所述進出氣管道19的一端與下腔室連通，進出氣管道19的另一端具有法蘭盤A14，進出氣管道19通過法蘭盤A14與沼氣主管道進行連接，是沼氣主管道內(nèi)的沼氣通過進出氣管道19進入下腔室內(nèi)。
[0034]所述泄壓管道20的一端與上腔室連通，另一端具有法蘭盤B16，泄壓管道20通過法蘭盤B16與連通大氣的外界管道12進行連接，使大氣能夠進入上腔室，并且使下腔室泄出到上腔室的沼氣依次經(jīng)泄壓管道20和外界管道12排入大氣中，外界管道12的管道口位于高于地面2米以上的位置，以避免火星點燃管道口的釋放的沼氣，并且外界管道12的管道口彎曲具有向下，以防止雨水從管道口流入上腔室內(nèi)。
[0035]上腔室和下腔室由豎向設置的通道11連通，在通道11頂端設置有對其形成密封的泄壓板1，泄壓板I和通道11頂端的密封結構是通過泄壓板I自身的重力以及大氣的壓力使泄壓板I與通道11頂端緊密接觸，而實現(xiàn)對通道11頂端的密封。為了保證泄壓板I對通道11頂端的完全密封，可以通過以下幾種方式來實現(xiàn):1.在泄壓板I與通道11頂端對應處設置密封墊，通過泄壓板I的自身重力以及大氣的壓力壓緊密封墊，實現(xiàn)對通道11頂端的密封；2.在通道11頂端設置密封墊，通過泄壓板I的自身重力以及大氣的壓力壓緊密封墊，實現(xiàn)對通道11頂端的密封；3.在通道11頂端以及泄壓板I上均設置相互對應的密封墊，通過泄壓板I的自身重力以及大氣的壓力壓緊密封墊，實現(xiàn)對通道11頂端的密封。本領域技術人員應當知曉，在現(xiàn)有技術中如果有其他的密封結構也適應于本發(fā)明，并且能夠達到本發(fā)明的效果，可以將其應用于本發(fā)明的技術方案中，則應當包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
[0036]所述泄壓板I在水平方向的一側與通道11的外壁通過鉸接件6形成鉸接，以實現(xiàn)在需要泄壓時，泄壓板I的另一側可以離開通道11頂端，實現(xiàn)通道11頂端的開啟，使上腔室與下腔室相通。鉸接件6屬于現(xiàn)有結構，其結構可以根據(jù)實際情況進行選擇，只要能夠實現(xiàn)泄壓板I的開啟和關閉的鉸接件6結構，均適用于本發(fā)明。
[0037]為了滿足不同正壓保護的需求，在泄壓板I上設置有可拆卸的配重塊2，配重塊2配置為多個，對泄壓板I上的配重塊2的數(shù)量進行增減，即可調節(jié)正壓釋放的泄壓啟動壓力值的大小。在本實施方式中，配重塊2的連接方式如下:在泄壓板I的頂部固定一豎向的套桿，在配重塊2上開設與套桿間隙配合的套孔，配重塊2通過該套孔套設在套桿上，套桿頂端設置螺紋端，并配有螺母，旋緊螺母即可將配重塊2壓緊。為了保證泄壓板I和配重塊2的重力分布均勻，套桿固定在泄壓板I的頂部中心位置，套孔開設在配重塊2的中心位置。
[0038]為了能夠清楚地得知正壓保護狀態(tài)，本發(fā)明采用的方案是通過顯示泄壓板I的工作狀態(tài)來實現(xiàn)的，其具體結構如下:在箱體22的外部設置泄壓指示裝置，所述泄壓指示裝置由泄壓指示板5和泄壓指示球4組成，所述泄壓指示球4通過不銹鋼絲繩線A3與泄壓板I連接。在箱體22外壁高于泄壓板I的位置開設有供不銹鋼絲繩線A3在其內(nèi)滑動的通孔，不銹鋼絲繩線A3的一端與泄壓指示球4固定，另一端在穿過通孔后與泄壓板I固定。當泄壓板I開啟時，泄壓指示球4向下移動，為了能夠直觀地看到泄壓指示球4的移動距離，在泄壓指示板5上設置刻度線。
[0039]所述補壓管道21水平設置，其一端連通大氣，并且在該端具有法蘭盤C15，補壓管道21通過法蘭盤C15連接阻火器17，防止負壓回火現(xiàn)象。
[0040]所述補壓管道21的另一端與下腔室連通，補壓管道21的與下腔室之間設置有對補壓管道21的該端部形成密封的補壓板7，所述補壓板7垂直設置，在頂端與補壓管道21通過鉸接件6形成鉸接，以實現(xiàn)在需要補壓時，補壓板7的另一側可以離開補壓管道21端部，實現(xiàn)補壓管道21的開啟，使下腔室與大氣相通。
[0041]為了保證補壓板7對補壓管道21端部的完全密封，可以通過以下幾種方式來實現(xiàn):1.在泄壓板I與補壓管道21端部對應處設置密封墊，正常工作狀態(tài)下，下腔室內(nèi)的沼氣壓力大于外界大氣壓力，而壓緊密封墊，實現(xiàn)對補壓管道21端部的密封；2.在補壓管道21端部設置密封墊，通過下腔室內(nèi)的沼氣壓力壓緊密封墊，實現(xiàn)對補壓管道21端部的密封；3.在泄壓板I與補壓管道21端部均設置相互對應的密封墊，通過下腔室內(nèi)的沼氣壓力壓緊密封墊，實現(xiàn)對補壓管道21端部的密封。本領域技術人員應當知曉，在現(xiàn)有技術中如果有其他的密封結構也適應于本發(fā)明，并且能夠達到本發(fā)明的效果，可以將其應用于本發(fā)明的技術方案中，則應當包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
[0042]所述箱體22的外部設置有補壓指示裝置，所述補壓指示裝置由補壓指示板10和補壓指示球9組成，所述補壓指示球9通過不銹鋼絲繩線與補壓板7連接，不銹鋼絲繩線的一端與補壓指示球9固定，另一端在穿過補壓管道21位于箱體22外部的底部外壁后與補壓板7固定。
[0043]為了能夠清楚地得知負壓保護狀態(tài)，本發(fā)明采用的方案是通過顯示補壓板7的工作狀態(tài)來實現(xiàn)的，其具體結構如下:在箱體22的外部設置補壓指示裝置，所述補壓指示裝置由補壓指示板10和補壓指示球9組成，所述補壓指示球9通過不銹鋼絲繩線B8與補壓板7連接。在補壓管道21位于箱體22外部的底部外壁開設有供不銹鋼絲繩線B8在其內(nèi)滑動的通孔，不銹鋼絲繩線B8的一端與補壓指示球9固定，另一端在穿過通孔后與補壓板7的上部固定。當補壓板7開啟時，補壓指示球9向下移動，為了能夠直觀地看到補壓指示球9的移動距離，在補壓指示板10上設置刻度線。為了保證負壓保護的啟動值盡量地接近外界大氣壓力，補壓指示球9的質量設置得非常小，并且將不銹鋼絲繩線B8與補壓板7的連接點盡量靠上設置，只要能夠觀察到補壓指示球9的一點點移動就足夠了。
[0044]為了防止可能產(chǎn)生的冷凝水對正負壓保護結構造成不良影響，所述通道11的頂端高于上腔室的底部，所述補壓管道21的底部高于下腔體的底部，使補壓管道21的底部與下腔體的底部之間留有間隙。所述箱體22的外壁上設置有分別連通上腔室底部和下腔室底部的兩個冷凝水溢流口，所述冷凝水溢流口上配置泄水閥13。泄水閥13用來在一定時間段的釋放上腔室和下腔室的冷凝水。
[0045]所述箱體22的外部具有安裝支架23，用于將箱體22進行固定安裝，在箱體22的頂部設置有與補壓板7垂直的水平儀18，在安裝的過程中，通過調整水平儀18的水平位置，即可以起到調整水平儀18的垂直位置的作用，以確保補壓板7的垂直度，也就是確保負壓保護啟動值的準確度。
[0046]總體來講，本正負壓保護器的設計是利用氣體的流動永遠是壓力大的地方向壓力小的地方移動的原理。假設沼氣主管道希望的最高泄壓值為P1，沼氣主管道希望的防止負壓的補壓值為P2。沼氣主管道日常工作壓力為P，環(huán)境壓力為PO，那么Pl > P > PO > P2才是正常的工作狀態(tài)。為了保證設備的安全，P2應盡量地與PO接近，即P2?PO。
[0047]本正負壓保護器的工作原理:當沼氣主管道充滿沼氣時，下腔室便會充滿沼氣，沼氣壓力一定是P，此時一定是P > PO，而P < PO+配重塊2和泄壓板I的重力，因此泄壓板I是閉合的。當P > Pl時，P > PO+配重塊2和泄壓板I的重力，泄壓板I就會開啟，沼氣管道的氣體就會通過下腔室流出到上腔室再到環(huán)境空氣，從而達到泄壓作用；iP<P2時，補壓板7就會開啟，此時外界空氣進入下腔室，從而達到不讓P < PO，也就是不讓沼氣管道的壓力小于外界壓力，由此起到防止沼氣管道產(chǎn)生負壓的可能。只有P在Pl > P > PO時，泄壓板I和補壓板7才是閉合的。此時是正常的工作狀態(tài)。通過觀察泄壓指示球4和補壓指示球9分別在泄壓指示板5和補壓指示板10上的相對位置，就可以知道泄壓板I和補壓板7的開啟程度。
[0048]由于泄壓指示球4和補壓指示球9主要是起到指示作用，二者的重量盡量設計地較輕，特別是補壓指示球9的重量會對補壓板7的開啟起到一些影響，因此將不銹鋼絲繩線B8與補壓板7的連接點也盡量靠上設置，選取一個既能起到讓補壓指示球9移動，又對補壓板7的開啟產(chǎn)生的阻力最小的位置。如果根據(jù)需求，要使負壓保護的補壓啟動值減小，也可以通過增加補壓指示球9的重量來進行調整。另外，將補壓指示裝置去除，雖然失去了補壓指示的作用，但此時可以達到補壓值P2 = PO,即只要沼氣主管道內(nèi)的沼氣壓力P小于外界壓力PO補壓板7就馬上開啟，徹底地杜絕沼氣主管道處于負壓狀態(tài)。
【權利要求】
1.一種正負壓保護器，其特征在于:包括具有上下兩個腔室的箱體，所述箱體的上腔室和下腔室由豎向設置的通道連通，在通道的頂端設置有對其形成密封的泄壓板，泄壓板在一側與通道形成鉸接； 所述箱體上設置有用于連通大氣的泄壓管道，所述泄壓管道連通箱體的上腔室； 所述箱體上設置有用于連通沼氣主管道的進出氣管道，所述進出氣管道連通箱體的下腔室； 所述箱體上設置有連通大氣的補壓管道，所述補壓管道連通箱體的下腔室，所述補壓管道的與下腔室之間設置有對補壓管道形成密封的補壓板，所述補壓板垂直設置，在頂端與補壓管道形成鉸接。
2.根據(jù)權利要求1所述的正負壓保護器，其特征在于:所述泄壓板上設置有可拆卸的配重塊，所述泄壓板上的配重塊為多個，且配重塊數(shù)量可以進行增減。
3.根據(jù)權利要求1所述的正負壓保護器，其特征在于:所述補壓管道的外端連接阻火器。
4.根據(jù)權利要求1所述的正負壓保護器，其特征在于:所述通道的頂端高于上腔室的底部，所述補壓管道的底部與下腔體的底部之間留有間隙。
5.根據(jù)權利要求4所述的正負壓保護器，其特征在于:所述箱體的外壁上設置有分別連通上腔室底部和下腔室底部的兩個冷凝水溢流口，所述冷凝水溢流口上配置泄水閥。
6.根據(jù)權利要求1所述的正負壓保護器，其特征在于:所述箱體外設置有與補壓板垂直的水平儀，所述箱體外部具有安裝支架。
7.根據(jù)權利要求1到6中任意一項所述的正負壓保護器，其特征在于:所述箱體的外部設置有泄壓指示裝置，所述泄壓指示裝置由泄壓指示板和泄壓指示球組成，所述泄壓指示球通過繩線與泄壓板連接，繩線的一端與泄壓指示球固定，另一端在高于泄壓板的位置穿過箱體外壁后與泄壓板固定。
8.根據(jù)權利要求7所述的正負壓保護器，其特征在于:所述繩線為不銹鋼絲繩線。
9.根據(jù)權利要求1到6中任意一項所述的正負壓保護器，其特征在于:所述箱體的外部設置有補壓指示裝置，所述補壓指示裝置由補壓指示板和補壓指示球組成，所述補壓指示球通過繩線與補壓板連接，繩線的一端與補壓指示球固定，另一端在穿過補壓管道位于箱體外部的底部外壁后與補壓板固定。
10.根據(jù)權利要求9所述的正負壓保護器，其特征在于:所述繩線為不銹鋼絲繩線。
【文檔編號】F17D5/00GK104235616SQ201410490357
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月23日 優(yōu)先權日:2014年9月23日
【發(fā)明者】張 浩 申請人:成都安美固丹田新能源科技有限公司