一种高压泄水缓冲装置的制作方法

本发明涉及船舶技术领域，特别是涉及一种高压泄水缓冲装置。

背景技术：

船舶动力系统包括启动空气系统、控制空气系统等高压空气系统，以及与其相对适配的空气压缩机、空气瓶等高压空气生产、储存设备，以保证船舶的安全、持续的海上航行。常规下空气压缩机及空气瓶都需要进行泄放水，但是由于空气压缩机的压缩空气的功能，致使泄放水中包含有高压的空气，这样若空气压缩机或空气瓶的高压泄放水未经处理直接泄放至船舶甲板上，将对船舶甲板造成很大的冲击，产生较大的声响及冲击腐蚀，或者直接汇流至其他设备泄水管中，将会产生反冲至泄水管路关联的其他相关设备，对关联的其他相关设备造成伤害。

综上，需要一种高压泄水缓冲装置，以将空气压缩机及空气瓶的高压泄水进行泄压后排放，消除高压隐患。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种能够将空气压缩机或者空气瓶中的带有高压气体的水泄压的高压泄水缓冲装置。

一种高压泄水缓冲装置的技术方案，包括一种高压泄水缓冲装置，包括密封设置的筒体、设在所述筒体上部的进口管和设在所述筒体下部的出口管，所述进口管、所述筒体和所述出口管依次连通；

所述筒体内水平设有泄压滤网，所述进口管穿过筒体的上壁并延伸至筒体内部；所述进口管的出口对应于所述泄压滤网的右侧，所述出口管的入口对应于所述泄压滤网的左侧；

所述筒体的顶部远离所述进口管的一侧设有开口，所述开口上匹配密封设有检视盖板，所述检视盖板的一侧与所述开口的边缘转动连接。

作为优选方案，所述筒体包括圆柱状的筒体本体、焊接密封设置在筒体的顶端的承压盖板和固定密封设置在筒体的底端的水密底板，所述进口管穿过所述承压盖板延伸至筒体内部，所述出口管密封连接在所述水密底板上预留的开孔上。

作为优选方案，所述承压盖板为半圆形，所述开口为半圆形，所述开口的边缘设有合页，所述检视盖板为半圆形且通过合页转动密封在所述开口上。

作为优选方案，所述进口管的入口端固定连接有用于与空气压缩机或者空气瓶的出口连接的进口法兰；所述出口管的出口端固定连接有出口法兰。

作为优选方案，所述筒体内的下侧内壁上固定设有多个滤网固定件，多个滤网固定件呈周向均匀分布，多个所述滤网固定件上设有滤网支撑件，所述滤网支撑件上设置所述泄压滤网。

作为优选方案，所述滤网支撑件包括一横杆和多个与所述横杆垂直交叉固定的支杆。

作为优选方案，设所述进口管的位于筒体上部的高度为h1，所述筒体的高度为h2，所述出口管的高度为h3，所述进口管位于所述筒体内部的高度为h4，所述泄压滤网距离筒体内底部的高度h5，则：

h1≥80；h1＝h3；h4＝h2/2；h5＝h2-h4-40。

作为优选方案，设所述筒体内径为d，筒体厚度为t3，承压盖板厚度为t1，检视盖板的厚度为t1，水密底板的厚度为t2，检视盖板的半径r1，承压盖板的半径为r2，水密底板的半径为r，则：

r1＝d/2+t3；r2＝d/2+t3+10；r3＝d/2+t3+10。

作为优选方案，设所述出水管的入口偏离筒体中心的距离为l1，所述进水管的出口偏离筒体中心的距离为l2，则l1+l2≥50。

作为优选方案，设下述数据的单位为mm，则：h1＝80；h2＝200；h3＝80；h4＝100；h5＝60；l1＝20；l2＝30；t1＝9；t2＝9；t3＝5；d＝130；d1＝23；d2＝35；r1＝70；r2＝78；r3＝78。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明的高压泄水缓冲装置在筒体的上部设有进口管，在筒体的下部设有出口管，进口管、筒体和出口管依次连通，进口管用于与空气压缩机或者空气瓶的出口连接，筒体内水平设有泄压滤网，进口管穿过筒体的上壁并延伸至筒体内部，进口管的出口对应于泄压滤网的右侧，出口管的入口对应于泄压滤网的左侧，使进口管与出口管为偏心布置，避免进口管的出口与出口管的入口对冲，以加大泄压作用；这样将进入到筒体内的含有高压空气的水撞击泄压滤网泄压之后，由出口管流出筒体的外侧，能够将含有高压空气的高压泄放水中的压力降低，避免直接排放到甲板或者其他设备时对甲板以及其他设备的损坏。同时，在筒体的顶部远离进口管的一侧设有开口，开口上匹配密封设有检视盖板，检视盖板的一侧与开口的边缘转动连接，由于检视盖板与开口密封连接，以及筒体内部密封，这样避免高压泄水从检视盖板边缘飞溅至筒体外，同时，当筒体内气压高于筒体外的大气压时，会作用于检视盖板，检视盖板通过合页的作用作出抬起动作，使可视高压泄水装置内的气压保持与大气压一致。

本发明的高压泄水缓冲装置采用筒式设计，在狭窄的船舶机舱内所占空间较小，且可以灵活的选择安装位置；为机械式自动泄压泄放，不需人为操作；可将空气压缩机及空气瓶等设备的高压泄水进行安全泄压泄放，保证了船舶上工作人员的安全及旁边设备的安全；具有检视功能，可检查设备高压泄水情况，检查设备泄水内是否有异物存在；结构简单，制造方便，成本低，适合大规模的制造和推广应用。

附图说明

图1为本发明高压泄水缓冲装置的主视结构示意图；

图2为图1的左视结构示意图；

图3为图1的俯视结构示意图；

图4为本发明高压泄水缓冲装置的滤网支撑架的结构示意图；

图5为本发明高压泄水缓冲装置的轴侧结构示意图。

图中，1、筒体；11、开口；12、筒体本体；13、承压盖板；14、水密底板；2、进口管；3、出口管；4、泄压滤网；5、检视盖板；6、合页；7、进口法兰；8、出口法兰；9、滤网固定件；10、滤网支撑件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

本发明的高压泄水缓冲装置的优选实施例，如图1-5所示，包括密封设置的筒体1、设在所述筒体1上部的进口管2和设在所述筒体1下部的出口管3，进口管2、筒体1和出口管3依次连通，进口管2用于与空气压缩机或者空气瓶的出口连接，筒体1内水平设有泄压滤网4，进口管5穿过筒体1的上壁并延伸至筒体1内部，进口管2的出口对应于泄压滤网4的右侧，出口管3的入口对应于泄压滤网4的左侧，进口管2与出口管3为偏心布置，避免进口管2的出口与出口管3的入口对冲，以加大泄压作用；这样将进入到筒体1内的含有高压空气的水撞击泄压滤网4泄压之后，由出口管3流出筒体1的外侧，能够将含有高压空气的高压泄放水中的压力降低，避免直接排放到甲板或者其他设备时对甲板以及其他设备的损坏。同时，在筒体1的顶部远离进口管2的一侧设有开口11，开口11上匹配密封设有检视盖板5，检视盖板5的一侧与开口的边缘转动连接，开启检视盖板5可以观察空气压缩机及空气瓶的泄水状态。由于检视盖板5与开口密封连接，以及筒体1内部密封，这样避免高压泄水从检视盖板5边缘飞溅至筒体1外，同时，当筒体1内气压高于筒体1外的大气压时，气压会作用于检视盖板5，检视盖板5通过合页6的作用作出抬起动作，使高压泄水装置内的气压保持与大气压一致。

作为示例性的，筒体1具体包括圆柱状的筒体本体12、焊接密封设置在筒体本体12的顶端的承压盖板13和固定密封设置在筒体的底端的水密底板14，承压盖板13为半圆形，进口管2穿过所述承压盖板13延伸至筒体内部，进口管2与承压盖板13焊接固定，具体的，出口管3密封连接在所述水密底板14上预留的开孔上，出口管3的顶部与筒体1的底部平齐，且出口管3的顶部与筒体1焊接固定。其中，承压盖板13覆盖筒体1顶部的一半，开口11为另外一般，开口11具体为半圆形，开口11的边缘连接合页6，检视盖板5为半圆形且通过合页6转动密封在开口11上，合页6的两个连接部分别焊接固定在筒体1和检视盖板5上，检视盖板5利用重力作用盖紧在筒体1上，检视盖板5与承压盖板13的接触边缘密封抵接在一起。

承压盖板13设的开孔直径比进口管2的外径大2～3毫米，便于进口管2通过焊接方式固定于承压盖板13上。出口管3与水密底板14通过内外两道焊缝焊接在一起，水密底板14开孔直径比出口管3的外径大2～3毫米。

进一步，进口管2的入口端固定连接有用于与空气压缩机或者空气瓶的出口连接的进口法兰7；出口管3的出口端固定连接有出口法兰8。

本申请中，进口法兰7采用的国家标准gb/t2506-2005，进口法兰7的通径等同于空气压缩机或空气瓶泄水管路的通径，筒体1内且依靠进口法兰7重力密封，筒体1内不需要长时间内持续承受空气压缩机及空气瓶的高压，进口法兰7件采用6公斤或者16公斤的法兰即可。进口管2采用国家标准gb/t17395-2008无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差，参照标准中普通钢管的外径和壁厚，优选系列1。进口管2的通径与进口法兰7的通径保持一致。进口法兰7与进口管2的连接为搭焊的形式，采用内外两道焊缝，满足国家标准gb/t2506-2005。空气压缩机或空气瓶的高压泄水将通过本发明的高压泄水进口进入筒体1内，然后进行泄压排水处理。

本发明内出口管连接的出口法兰8采用的国家标准gb/t2506-2005，采用6公斤法兰即可。出口管3采用国家标准gb/t17395-2008无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差，参照标准中普通钢管的外径和壁厚，优选系列1。出口管3的通径与出口法兰8的通径保持一致。空气压缩机或空气瓶高压泄水经过本发明泄压后，经过所述泄水口重力泄放至船舶污水井内或舱底水舱中。

其中，筒体1内的下侧内壁上固定设有多个滤网固定件9，多个滤网固定件9呈周向均匀分布，本申请中的滤网固定件9具体为四个且呈l型，并与筒体1的内壁焊接固定；多个滤网固定件9上设有滤网支撑件10，滤网支撑件10上设置泄压滤网4。本申请中的滤网支撑件10具体包括一横杆和三个与横杆垂直交叉固定的支杆，三个支杆平行布置，横杆和三个支杆的端部与筒体1内壁匹配焊接固定。滤网支撑件10为钢制并做镀锌处理，避免长期沾水而生锈。泄压滤网4具有泄压作用，并防止外部环境通过检视盖板投入杂物与空气压缩机或空气瓶泄水混合进入泄水口。泄压滤网4采用活动式连接，便于维护清理，可从检视口取出用清水清洗。

本申请的高压泄水缓冲装置，筒体1内径和筒体1的高度的大小决定了本发明泄压能力强弱程度，可根据实际高压泄水的压力大小来设定筒体1内径和筒体1的高度，本申请中，为到达最优的泄压效果，具体设置为：

设进口管2的位于筒体1上部的高度为h1，所述筒体2的高度为h2，所述出口管3的高度为h3，所述进口管2位于所述筒体1内部的高度为h4，所述泄压滤网4距离筒体1内底部的高度h5，则：h1≥80；h1＝h3；h4＝h2/2；h5＝h2-h4-40。

设筒体1内径为d，筒体1厚度为t3，承压盖板13厚度为t1，检视盖板5的厚度为t1，水密底板14的厚度为t2，检视盖板5的半径r1，承压盖板13的半径为r2，水密底板14的半径为r，则：r1＝d/2+t3；r2＝d/2+t3+10；r3＝d/2+t3+10。

设所述出水管3的入口偏离筒体1中心的距离为l1，所述进水管2的出口偏离筒体1中心的距离为l2，则l1+l2≥50。

具体的，筒体1可采用国家标准gb/t17395-2008无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差，参照标准中普通钢管的外径和壁厚，优选系列1，根据目前市场上所存在的空压机、空气瓶等高压设备，这些高压设备高压泄水的压力在2mpa～4mpa范围内，选取φ140×5.0，既满足了承受高压要求，而又使空间布置优化。本发明内检视盖板5之间应与筒体件4外径一致，保证筒体1至检视盖板5平整过渡，筒体1与检视盖板5之间不留间隙，避免高压泄水从检视盖板5边缘飞溅至泄水装置外。采用进口法兰7的连接形式，螺栓紧固的方式，为方便安装应保证进口法兰7螺栓安装空间，高压泄水进口高度h1≥80。采用出口法兰8连接形式，螺栓紧固的方式，为方便安装本发明，应保证出口法兰8螺栓安装空间，高压泄水进口高度h3≥80。为增加美观性，应保持h1＝h3。取h4＝h2/2，进口管2插入高度h4即为缓冲管长度，应取筒体1高度h2的一半，保证高压泄水冲击筒体件内部，避免高压泄水从检视盖板边缘飞溅至泄水装置外。取h5＝h2-h4-40，泄压滤网4为与进口管2之间距离应不小于40，此距离为保证高压泄水呈发散状较大面积冲击泄压滤网4，达到过滤泄压的作用。

进口管2与出口管3采用离心分布，目的为增加高压水在泄水装置内流向距离及泄压，高压泄水在本发明内先冲击泄压滤网4进行第一步泄压，然后泄水经过泄压滤网4通过重力及残余压力的作用流到水密底板14上，继而通过重力作用流入处于低位偏心布置的出口管3内。

更进一步的，设下述数据的单位为mm，则：h1＝80；h2＝200；h3＝80；h4＝100；h5＝60；l1＝20；l2＝30；t1＝9；t2＝9；t3＝5；d＝130；d1＝23；d2＝35；r1＝70；r2＝78；r3＝78。

本申请的泄压装置的工作原理：高压水经过进口管2延伸段进入筒体1内，并喷射在泄压滤网4上，滤网支撑件10将承受高压，高压泄水进行第一步泄压，高压泄水内的杂质将被泄压滤网4过滤，避免杂质进入泄水管内。因进口管2与出口管3采用离心分布，泄水经过泄压滤网4通过重力及残余压力的作用将先流到水密底板14上，水密底板14将承受高压泄水的压力冲击，这是第二步对高压泄水进行泄压。筒体1内壁、泄压滤网4上、水密底板14上的水分由于重力的作用，慢慢汇集流向处于低位的出口管3内，沿着出口管3的入口排出。进口管2插入筒体1件深度h4较大，空气压缩机或空气瓶进行高压泄水时，高压泄水通过进口管2后发散喷射在泄压滤网4上，将不会通过检视盖板5飞溅至泄水装置外。当筒体1内气压高于装置外的大气压时，检视盖板5将会通过合页6的作用作出抬起动作，使可视泄水装置内的气压保持与大气压一致。

本发明一种可视高压泄水缓冲装置处于工作状态时，即在进行高压泄水缓冲泄放工况下，可通过检视盖板5上的把手拉开检视盖板5观察筒体1内泄压的工作状态及高压泄水的流量大小、泄压滤网4上泄水杂质聚集情况，即实现可视功能。

泄压滤网4材质为不锈钢，外形外径与筒体1内径一致，为d，如需更换泄压过滤网4时，可手动打开检视盖板5从开口处取出泄压滤网1进行更换作业。滤网固定件9焊接固定于筒体1内壁上，呈90°圆形分布。滤网支撑件10水平固定于滤网固定件9上方，且外形外径与筒体内径一致，为d，保证滤网支撑架件10可手动从检视盖板5处取出并进行更换作业。取出泄压滤网4、滤网支撑件10后可对本发明内底进行清洗作业，可把小于泄压滤网4网孔而沉淀与水密底板14上的杂质进行清除操作。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。