CN117028576A - 超声波常闭燃气紧急切断阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及燃气阀技术领域，公开了超声波常闭燃气紧急切断阀，包括阀体、阀盖和超声波壳体，所述阀体的前侧左端中部固定连接在下游超声波接收器的接收端，所述阀体的前侧右端中部固定连接在上游超声波接收器的接收端，所述超声波壳体的内侧底端固定连接有超声波信号接收及控制集成，所述阀盖的上端固定连接有电磁线圈，所述电磁线圈的内侧设置有密封钢管，所述超声波壳体的内侧上部设置有供电及切断控制集成，所述供电及切断控制集成通过电源线与电磁线圈电性连接。通过上游超声波接收器和下游超声波接收器接对燃气泄漏信号进行同时检测，检测的超声波信号传输较快，第一时间接收到燃气泄漏的信号，及时对阀体进行紧急切断。

Description

超声波常闭燃气紧急切断阀

技术领域

本发明涉及燃气阀技术领域，具体为超声波常闭燃气紧急切断阀。

背景技术

燃气阀是一种新型的燃气管道工程的安全配套装置，用于截断、接通、调节管路中的气体，具有良好的控制特性和关闭密封性能，适用于城市煤气、液化石油气、天然气、氧气等多种燃气介质管路上，燃气阀按照操控方法主要分为自动阀门和驱动阀门，自动阀门：主要依靠气体本身的能力而自行动作的阀门，如止回阀、调节阀、减压阀等；驱动阀门主要借助手动、电动、气动来操纵动作的阀门，如闸阀，截止阀、节流阀、蝶阀、球阀、旋塞阀等

常闭式燃气紧急切断阀通过电源供电，使电磁线圈通电产生磁场，将阀体内铁芯吸合在一起，阀门处于打开状态，当工况内燃气泄漏探测器检测到燃气泄漏时，控制中心将电磁线圈断电，阀体内铁芯没有磁场吸合，会导致密封环与阀体内燃气通道进行贴合密封，阀门不通电的状态下为常闭状态，已有技术切断阀的关闭需要外部燃气探测器测到的信号来关闭。

现常见的常闭式燃气紧急切断阀需要外部燃气探测器测到的信号来关闭，并且接收到信号时，燃气已经泄漏较长时间，现有技术切断阀只能控制其下游管道燃气的切断，对于切断阀上游管道燃气的泄漏不起作用，需要设计一种超声波常闭燃气紧急切断阀，以解决上述所提到的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了超声波常闭燃气紧急切断阀，解决了现有技术中接收燃气泄漏信号时间过长，导致燃气已经泄露较长时间，下游管道切断，上路管道燃气仍然泄露的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：超声波常闭燃气紧急切断阀，包括阀体、阀盖和超声波壳体，所述阀体的前侧左端中部固定连接在下游超声波接收器的接收端，所述下游超声波接收器的输出端固定连接在下游超声波信号接收端子的接收端，所述下游超声波信号接收端子的输出端固定连接在下游超声波接收线的一端，所述阀体的前侧右端中部固定连接在上游超声波接收器的接收端，所述上游超声波接收器的输出端固定连接在上游超声波信号接收端子的接收端，所述上游超声波信号接收端子的输出端固定连接在上游超声波接收线的一端，所述超声波壳体的内侧底端固定连接有超声波信号接收及控制集成，所述超声波信号接收及控制集成的前侧底部左右端均固定连接在连接螺栓的固定端，所述连接螺栓的连接贯穿超声波壳体的内侧底部左右端，所述下游超声波接收线和上游超声波接收线的另一端分别固定连接在连接螺栓的连接端。

优选的，所述阀体的上部四角处均通过内六角螺栓与阀盖的底端四角处固定连接，所述阀盖的底端外侧设置有第二O形圈。

优选的，所述阀盖的前侧上部固定连接在支撑板的后端，所述支撑板的上端后侧左右部均设置有支撑螺栓，所述支撑螺栓的底端分别固定连接在阀盖的上端前侧左右部，所述支撑板的上端前侧四角处分别通过固定螺栓与超声波壳体的底端四角处固定连接，所述超声波壳体的后侧设置有后盖。

优选的，所述下游超声波接收器和上游超声波接收器的后均中部均设置有封堵，所述阀盖的上端固定连接有电磁线圈，所述电磁线圈的内侧设置有密封钢管，所述超声波壳体的内侧上部设置有供电及切断控制集成，所述供电及切断控制集成通过电源线与电磁线圈电性连接。

优选的，所述阀体的内侧设置有密封环，所述密封环的内侧固定连接在密封顶环的外侧底部，所述密封顶环的上端中部固定连接在铰链拉杆的底端，所述铰链拉杆的上端固定连接在手拧螺母的底端。

优选的，所述密封顶环的外侧底部固定连接有菊花挡圈，所述菊花挡圈的上端设置有锥形弹簧，所述密封环的外侧中部固定连接有密封垫。

优选的，所述手拧螺母的外侧设置有密封帽，所述密封帽的内侧底端设置有第三O形圈。

优选的，所述密封环与密封顶环之间设置有第一O形圈，所述密封顶环的上部设置有压缩弹簧，所述密封顶环与铰链拉杆之间设置有顶丝的左侧上部设置有外部电源及信号线，所述超声波壳体的前侧上端中部设置有超声波信息显示屏，所述超声波壳体的前侧底端中部设置有若干个超声波切断阀操作按钮。

工作原理：首先燃气在阀体内由右向左输送，即为由上游输送至下游，并且电磁线圈处于通电状态，然后电磁线圈产生的磁场将密封钢管进行吸附，由于密封钢管与铰链拉杆固定连接，使铰链拉杆、密封顶环、密封环和密封垫与阀体内部燃气输送管道处于开合状态，在燃气发生泄漏时，泄漏处产生湍流，产生特定超声波，超声波能在管道中传播，上游超声波接收器和下游超声波接收器感应接收超声波，并将接收的信号通过上游超声波信号接收端子和下游超声波信号接收端子接收传输至超声波信号接收及控制集成中，并控制供电及切断控制集成对电磁线圈进行断电处理，断电后的电磁线圈撤除电磁场，密封钢管由于没有磁场的吸附，会使铰链拉杆向下移动，压缩弹簧的压缩力消失，弹力的作用下会推动密封顶环、密封环和密封垫将阀体内部燃气流通管道进行密封，上游燃气和下游燃气互不相通，起到上游燃气和下游燃气紧急切断的作用。

本发明提供了超声波常闭燃气紧急切断阀。具备以下有益效果：

1、本发明通过上游超声波接收器和下游超声波接收器在接收到燃气泄漏的超声波信号后，通过上游超声波信号接收端子和下游超声波信号接收端子传输切断信号，能够对上游和下游燃气泄漏的信号进行同时检测，检测的超声波信号传输较快，可以在第一时间接收到燃气泄漏的信号，并通过供电及切断控制集成将电磁线圈断电，及时对阀体进行紧急切断。

2、本发明通过上游超声波接收器和下游超声波接收器接收燃气泄漏的超声波信号后，能够将信号通过超声波信号接收及控制集成传送给机房控制中心，机房控制中心关闭燃气管道上游的切断阀，超声波信号接收及控制集成可接收机房控制中心发送的外部探测器监测到的燃气泄漏信号，从而关闭切断阀，起到双重控制作用。

3、本发明通过超声波信号接收及控制集成可根据接收到的超声波信号强度，判断燃气管道泄漏位置，为检修快速定位，不同气体及环境噪音具有不同的频率，超声波信号接收及控制集成可设置特有的燃气泄漏信号，能检测到微小的燃气泄漏信号，针对性强。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的左侧剖视图；

图3为本发明的A处放大图；

图4为本发明的前侧剖视图；

图5为本发明的左视图；

图6为本发明的俯视图。

其中，1、阀体；2、封堵；3、菊花挡圈；4、锥形弹簧；5、密封环；6、密封垫；7、第一O形圈；8、密封顶环；9、压缩弹簧；10、第二O形圈；11、顶丝；12、铰链拉杆；13、内六角螺栓；14、阀盖；15、密封钢管；16、电磁线圈；17、第三O形圈；18、密封帽；19、手拧螺母；20、电源线；21、后盖；22、超声波壳体；23、供电及切断控制集成；24、超声波信号接收及控制集成；25、连接螺栓；26、下游超声波接收线；27、固定螺栓；28、支撑螺栓；29、下游超声波接收器；30、下游超声波信号接收端子；31、上游超声波接收器；32、上游超声波信号接收端子；33、上游超声波接收线；34、外部电源及信号线；35、超声波信息显示屏；36、超声波切断阀操作按钮；37、支撑板。

具体实施方式

下面将结合本发明说明书附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

请参阅附图1－附图6，本发明实施例提供超声波常闭燃气紧急切断阀，包括阀体1、阀盖14和超声波壳体22，阀体1的前侧左端中部固定连接在下游超声波接收器29的接收端，下游超声波接收器29的输出端固定连接在下游超声波信号接收端子30的接收端，下游超声波信号接收端子30的输出端固定连接在下游超声波接收线26的一端，阀体1的前侧右端中部固定连接在上游超声波接收器31的接收端，上游超声波接收器31的输出端固定连接在上游超声波信号接收端子32的接收端，上游超声波信号接收端子32的输出端固定连接在上游超声波接收线33的一端，超声波壳体22的内侧底端固定连接有超声波信号接收及控制集成24，超声波信号接收及控制集成24的前侧底部左右端均固定连接在连接螺栓25的固定端，连接螺栓25的连接贯穿超声波壳体22的内侧底部左右端，下游超声波接收线26和上游超声波接收线33的另一端分别固定连接在连接螺栓25的连接端，通过上游超声波接收器31和下游超声波接收器29在接收到燃气泄漏的超声波信号后，通过上游超声波信号接收端子30和下游超声波信号接收端子32传输切断信号至超声波信号接收控制集成24内，控制供电及切断控制集成23对电磁线圈16进行断电处理。

请参阅附图2，阀体1的上部四角处均通过内六角螺栓13与阀盖14的底端四角处固定连接，阀盖14的底端外侧设置有第二O形圈10，通过内六角螺栓13便于将阀体1与阀盖14进行连接固定，同时通过第二O形圈10将阀体1与阀盖14连接的位置进行密封处理，防止燃气泄漏。

请参阅附图2，阀盖14的前侧上部固定连接在支撑板37的后端，支撑板37的上端后侧左右部均设置有支撑螺栓28，支撑螺栓28的底端分别固定连接在阀盖14的上端前侧左右部，支撑板37的上端前侧四角处分别通过固定螺栓27与超声波壳体22的底端四角处固定连接，超声波壳体22的后侧设置有后盖21，通过支撑板27将超声波壳体22进行支撑，并通过固定螺栓27将支撑板27和超声波壳体22进行固定连接，同时通过支撑螺栓28增加支撑板27与阀盖14之间的连接性能。

请参阅附图1－附图2，下游超声波接收器29和上游超声波接收器31的后侧均中部均设置有封堵2，阀盖14的上端固定连接有电磁线圈16，电磁线圈16的内侧设置有密封钢管15，超声波壳体22的内侧上部设置有供电及切断控制集成23，供电及切断控制集成23通过电源线20与电磁线圈16电性连接，通过封堵2将下游超声波接收器29和上游超声波接收器31的后侧进行密封，防止燃气通过其内部泄露，然后通过电磁线圈16通电对密封钢管15进行吸附，电磁线圈16断电对密封钢管15吸附力消除，并通过供电及切断控制集成23对电磁线圈16进行控制通电和断电。

请参阅附图2－附图3，阀体1的内侧设置有密封环5，密封环5的内侧固定连接在密封顶环8的外侧底部，密封顶环8的上端中部固定连接在铰链拉杆12的底端，铰链拉杆12的上端固定连接在手拧螺母19的底端，通过手拧螺母19，在电磁线圈16断电失败后，可以通过手动下压手拧螺母19，将密封环5和密封顶环8下压进行手动操作切断，同时便于将密封环5、密封顶环8和铰链拉杆12复位。

请参阅附图3，密封顶环8的外侧底部固定连接有菊花挡圈3，菊花挡圈3的上端设置有锥形弹簧4，密封环5的外侧中部固定连接有密封垫6，通过锥形弹簧4弹力的作用推动菊花挡圈3起到轴向固定的作用，同时通过密封环5和密封垫6与阀体1内部燃气流通管道接触将上游和下游燃气进行密封。

请参阅附图2，手拧螺母19的外侧设置有密封帽18，密封帽18的内侧底端设置有第三O形圈17，通过密封帽18对手拧螺母19进行防护，防止误触，同时通过第三O形圈17对密封帽19的固定位置进行密封处理。

请参阅附图2－附图3，密封环5与密封顶环8之间设置有第一O形圈7，密封顶环8的上部设置有压缩弹簧9，密封顶环8与铰链拉杆12之间设置有顶丝11，压缩弹簧9在密封钢管15失去电磁吸附力时，密封顶环8取消对其的约束，压缩弹簧9在弹力的作用下会推动密封顶环8向下，增加切断阀体1的速度。

请参阅附图1－附图2，超声波壳体22的左侧上部设置有外部电源及信号线34，超声波壳体22的前侧上端中部设置有超声波信息显示屏35，超声波壳体22的前侧前侧底端中部设置有若干个超声波切断阀操作按钮36，通过外部电源及信号线34对超声波信号接收控制集成24、供电及切断控制集成23和电磁线圈16进行供电，通过超声波信息显示屏35显示信号接收状态，并通过超声波切断阀操作按钮36可以手动控制操作切断阀。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.超声波常闭燃气紧急切断阀，包括阀体（1）、阀盖（14）和超声波壳体（22），其特征在于，所述阀体（1）的前侧左端中部固定连接在下游超声波接收器（29）的接收端，所述下游超声波接收器（29）的输出端固定连接在下游超声波信号接收端子（30）的接收端，所述下游超声波信号接收端子（30）的输出端固定连接在下游超声波接收线（26）的一端，所述阀体（1）的前侧右端中部固定连接在上游超声波接收器（31）的接收端，所述上游超声波接收器（31）的输出端固定连接在上游超声波信号接收端子（32）的接收端，所述上游超声波信号接收端子（32）的输出端固定连接在上游超声波接收线（33）的一端，所述超声波壳体（22）的内侧底端固定连接有超声波信号接收及控制集成（24），所述超声波信号接收及控制集成（24）的前侧底部左右端均固定连接在连接螺栓（25）的固定端，所述连接螺栓（25）的连接贯穿超声波壳体（22）的内侧底部左右端，所述下游超声波接收线（26）和上游超声波接收线（33）的另一端分别固定连接在连接螺栓（25）的连接端。

2.根据权利要求1所述的超声波常闭燃气紧急切断阀，其特征在于，所述阀体（1）的上部四角处均通过内六角螺栓（13）与阀盖（14）的底端四角处固定连接，所述阀盖（14）的底端外侧设置有第二O形圈（10）。

3.根据权利要求1所述的超声波常闭燃气紧急切断阀，其特征在于，所述阀盖（14）的前侧上部固定连接在支撑板（37）的后端，所述支撑板（37）的上端后侧左右部均设置有支撑螺栓（28），所述支撑螺栓（28）的底端分别固定连接在阀盖（14）的上端前侧左右部，所述支撑板（37）的上端前侧四角处分别通过固定螺栓（27）与超声波壳体（22）的底端四角处固定连接，所述超声波壳体（22）的后侧设置有后盖（21）。

4.根据权利要求1所述的超声波常闭燃气紧急切断阀，其特征在于，所述下游超声波接收器（29）和上游超声波接收器（31）的后侧均中部均设置有封堵（2），所述阀盖（14）的上端固定连接有电磁线圈（16），所述电磁线圈（16）的内侧设置有密封钢管（15），所述超声波壳体（22）的内侧上部设置有供电及切断控制集成（23），所述供电及切断控制集成（23）通过电源线（20）与电磁线圈（16）电性连接。

5.根据权利要求1所述的超声波常闭燃气紧急切断阀，其特征在于，所述阀体（1）的内侧设置有密封环（5），所述密封环（5）的内侧固定连接在密封顶环（8）的外侧底部，所述密封顶环（8）的上端中部固定连接在铰链拉杆（12）的底端，所述铰链拉杆（12）的上端固定连接在手拧螺母（19）的底端。

6.根据权利要求5所述的超声波常闭燃气紧急切断阀，其特征在于，所述密封顶环（8）的外侧底部固定连接有菊花挡圈（3），所述菊花挡圈（3）的上端设置有锥形弹簧（4），所述密封环（5）的外侧中部固定连接有密封垫（6）。

7.根据权利要求5所述的超声波常闭燃气紧急切断阀，其特征在于，所述手拧螺母（19）的外侧设置有密封帽（18），所述密封帽（18）的内侧底端设置有第三O形圈（17）。

8.根据权利要求5所述的超声波常闭燃气紧急切断阀，其特征在于，所述密封环（5）与密封顶环（8）之间设置有第一O形圈（7），所述密封顶环（8）的上部设置有压缩弹簧（9），所述密封顶环（8）与铰链拉杆（12）之间设置有顶丝（11）。

9.根据权利要求1所述的超声波常闭燃气紧急切断阀，其特征在于，所述超声波壳体（22）的左侧上部设置有外部电源及信号线（34），所述超声波壳体（22）的前侧上端中部设置有超声波信息显示屏（35），所述超声波壳体（22）的前侧前侧底端中部设置有若干个超声波切断阀操作按钮（36）。