本实用新型涉及一种防冻隔离保护器，可应用于需要气流交换的场合，尤其可用于地下阀门井的排气管道系统。
背景技术：
在地下阀门井中，阀门井的通气管基本都直接与外界大气联通，冷空气的进入会导致井内设备结冰，造成故障，另外，蛇鼠等小动物及沙尘也很容易从通气管进入阀门井，损害内部设备。
空调系统的排气管道中有挡板类设备，包括通过电动机驱动的挡板，需要开启时启动电动机驱动挡板打开以实现气体交换。但是，这种技术不完全适用于地下阀门井排气系统。而且，电动挡板需要电力驱动，如果电力中断的话会失去了挡板的故障安全保障作用。
目前本领域中还没有针对地下阀门井通气管的防冻及隔离保护技术方案，本领域迫切需要这样的技术。
技术实现要素：
有鉴于解决前述缺陷，本实用新型提供一种防冻隔离保护器，其以简单的结构就可有效地确保气流交换，方便安装、使用和维护。
本实用新型提供了一种防冻隔离保护器，包括对置的两个环形本体以及固定在所述两个环形本体之间的保护器构件，所述保护器构件包括固定在所述两个环形本体之间的周边区以及位于所述周边区内侧的多个弹性膜片，每个所述弹性膜片在周边区侧为固定端而另一端为自由端，多个弹性膜片具有闭合位置和打开位置，在所述闭合位置，相邻弹性膜片彼此紧邻或局部重叠以封闭所述环形本体所围的空间，在所述打开位置，所述弹性膜片绕其固定端朝一侧张开以打开所述环形本体所围的空间。
在一实施例中，每个所述弹性膜片的固定端夹在所述两个环形本体之间。
在一实施例中，所述环形本体与所述弹性膜片接触的边缘为平滑过渡边缘。
在一实施例中，所述保护器构件由单片基材加工而成，或由两个或多个基材加工后重叠而成。
在一实施例中，所述保护器构件包括：第一保护器构件部，包括固定在所述两个环形本体之间的第一周边区部以及位于所述第一周边区部内侧的多个第一弹性膜片部，在闭合位置，相邻第一弹性膜片部的邻边彼此紧邻，每个所述第一弹性膜片部在固定端处具有与其第一边倾斜的裂缝；
第二保护器构件部，其叠置在所述第一保护器构件部之上，包括固定在所述两个环形本体之间的第二周边区部以及位于所述第二周边区部内侧的多个第二弹性膜片部，在闭合位置，相邻第二弹性膜片部的邻边彼此紧邻；
所述第一周边区部和所述第二周边区部重叠构成了所述周边区，每个所述第一弹性膜片部的第一边通过所述裂缝插在所述第二保护器构件部的两个对应第二弹性膜片部之间，每个第二弹性膜片部与对应的第一弹性膜片部部分重叠构成了所述弹性膜片，使得相邻弹性膜片在所述闭合位置局部重叠。
在一实施例中，每个所述第二弹性膜片部在固定端处具有与其一边倾斜的裂缝，所述第二弹性膜片部的裂缝延伸的方向与所述第一弹性膜片部的裂缝延伸的方向相反。
在一实施例中，所述裂缝与对应边相交处被导圆化，和/或所述裂缝与对应边不相交的一端被导圆化。
在一实施例中，在所述保护器构件的一侧表面或两侧表面上附着一层硬度比其高的保护片，所述保护片的结构与所述保护器构件相同。
在一实施例中，所述多个弹性膜片中的至少两个弹性膜片的形状不同。
在一实施例中，所述多个弹性膜片包括交替布置的第一弹性膜片与第二弹性膜片，第一弹性膜片长于第二弹性膜片。
在一实施例中，所述弹性膜片从固定端到自由端厚度逐渐增加。
在一实施例中，所述周边区与所述弹性膜片是一体成型的。
在一实施例中，所述保护器构件由塑料聚酯薄膜或高硬度橡胶或不锈钢或弹簧钢制成，
在一实施例中，所述环形本体由塑料或轻质金属或铸铁或铸钢或不锈钢制成。
利用本实用新型的这种防冻隔离保护器，利用保护器构件自身的弹性膜片实现闭合，空气在达到一定压差时在任一方向通过保护器，在压力恢复时又能回复到闭合位置，隔绝空气。如此，在应用于地下阀门井时，可以保证阀门井的空气交换，隔离井外冷空气，防止阀井中的设备结冰造成故障，防止小动物及沙尘等异物进入，保护阀井内的设备。而且，该装置无需用电，方便安装、使用和维护。
附图说明
图1为本申请实施例的防冻隔离保护器应用于地下阀门井的通气管上的示例；
图2为本申请实施例的防冻隔离保护器的一结构示意图；
图3为本申请实施例的防冻隔离保护器的环形本体的结构示意图；
图4为本申请实施例的防冻隔离保护器的保护器构件的一结构示意图；
图5为本申请实施例的防冻隔离保护器的另一结构示意图。
附图标记：
12、阀井；14、地平面；16、通气管；18、人孔盖；20、防冻隔离保护器；22、管道；24、空气阀；
30、弹性膜片；32、环形本体；32a、平滑过渡边缘；33、保护器构件；50、紧固件；50a、第一孔；50b、第二孔；
33a、第一保护器构件部；33b、第二保护器构件部；31a、第一周边区部；31b、第二周边区部；30a、第一弹性膜片部；30a1、第一边；30a2、第二边；30b、第二弹性膜片部；30b1、一边；30b2、另一边；34、裂缝；
301、第一弹性膜片；302、第二弹性膜片。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细说明。
本实用新型描述中使用的上、下、左、右等方位词，仅是为了结合附图描述方便，并不限定相关结构仅能处于图示方位。
图1为本申请实施例的防冻隔离保护器应用于地下阀门井的通气管上的示例。图1示出了水处理输水系统的一般布置，该系统包含阀井12及阀井12内的设备，所有设备均埋设在地平面14之下，阀井12中设置通气管16，实现外部与阀井12内部的空气交换。检修时，通过人孔盖18进入阀井12的内部，管道22从下方穿过阀井12以用于水的输送。在水的输送过程中，管道22内会产生气体，在水泵开启和关闭时，更是会产生弥合水锤，气体压力最高能够达到管道22本身耐压的数倍，为了防止管道22损坏，需要在管道22中设置空气阀24，空气阀24具有排气和吸气的功能，当管道22内的空气压力高于大气压时，空气阀24将空气排出管道22进入阀井12内部，当管道22内的压力低于大气压时，空气阀24将阀井12内部的空气吸入管道22。
为了控制空气的自由流动，在通气管16中安装防冻隔离保护器20。当阀井12内部和大气压力平衡时，防冻隔离保护器20能够防止阀井12内部的空气自由流动，隔绝外部冷空气，当阀井12内部与外界大气压力差超过防冻隔离保护器20的弹性膜片的弹性时，弹性膜片开启，实现阀井12内部的空气交换。
以下具体介绍防冻隔离保护器20的结构。
图2为本申请实施例的防冻隔离保护器的一结构示意图。如图2所示，防冻隔离保护器包括对置的两个环形本体32以及固定在两个环形本体32之间的保护器构件33，保护器构件33包括固定在两个环形本体32之间的周边区以及位于周边区内侧的多个弹性膜片30，每个弹性膜片30在周边区侧为固定端而另一端为自由端，多个弹性膜片30具有闭合位置和打开位置，在闭合位置，相邻弹性膜片30彼此紧邻以封闭环形本体32所围的空间，在打开位置，弹性膜片30绕其固定端朝一侧张开以打开环形本体32所围的空间。当然，相邻弹性膜片30也可以局部重叠以封闭环形本体32所围的空间。
图2的虚线A-A的两侧分别示出了两种不同的情形。示意性示出了共10个弹性膜片。在上侧，示出了当弹性膜片30两端的压差低于弹性膜片的弹性强度时的情形，此时弹性膜片30处于闭合位置，相邻弹性膜片30的邻边彼此紧邻以封闭环形本体32所围的空间。在下侧，示出了当弹性膜片30右侧的压力大于左侧的压力时的情形，此时弹性膜片30处于打开位置，弹性膜片30绕其固定端朝一侧张开以打开环形本体32所围的空间。当压力差相反时，弹性膜片30将朝另一侧张开以打开环形本体32所围的空间。弹性膜片类似于悬臂方式。图2下侧的虚线示意地示出弹性膜片处于闭合时所在的位置，这也是其默认位置。当然，打开的程度将取决于弹性膜片30两侧的压力差、其本身的弹性等，图示仅为示例，打开程度根据不同情况可不同，只要保证有空气通过即可。图2中周边区固定在两个环形本体32之间而不可见，其结构类似图4所示的第一周边区部的结构。
保护器构件33可以通过各种方式固定在两个环形本体32之间，例如图2示出了紧固件50，例如为紧固螺栓，其穿过两个环形本体32上的第一孔50a以及保护器构件33上的第二孔50b进行固定。
弹性膜片30占保护器构件33的区域可以任意设置。在一个实施例中，每个弹性膜片30的固定端夹在两个环形本体32之间。这样，弹性膜片30在反复打开时不会撕裂其附近的周边区，可以提高保护器构件33的寿命。
图3为本申请实施例的防冻隔离保护器的环形本体的结构示意图。在该实施例中，环形本体32与弹性膜片30接触的边缘为平滑过渡边缘32a。这样，使环形本体32无锋利的边缘，保证弹性膜片30不会在打开时因受到环形本体32的边缘的作用而损坏。
保护器构件33可以由单片基材加工而成。例如，可以通过切割来形成弹性膜片30。当然，保护器构件33也可以由两个或多个基材加工后重叠而成，这更适用于塑料材质的场合，可以延长使用寿命以及减小空气流过时的共振噪声。以保证弹性强度及密封。
图4为本申请实施例的防冻隔离保护器的保护器构件的一结构示意图。在该实施例中，示出了保护器构件33例如可以包括结构相同的第一保护器构件部和第二保护器构件部，仅是裂缝的方向不同。
第一保护器构件部33a，包括固定在两个环形本体32之间的第一周边区部31a以及位于第一周边区部31a内侧的多个第一弹性膜片部30a，在闭合位置，相邻第一弹性膜片部30a的邻边彼此紧邻，每个第一弹性膜片部30a在固定端处具有与其第一边30a1倾斜的裂缝34。
第二保护器构件部33b，其叠置在第一保护器构件部33a之上，包括固定在两个环形本体32之间的第二周边区部31b以及位于第二周边区部31b内侧的多个第二弹性膜片部30b，在闭合位置，相邻第二弹性膜片部30b的邻边彼此紧邻。图4中，每个第二弹性膜片部30b在固定端处具有与其一边30b1倾斜的裂缝34，第二弹性膜片部30b的裂缝延伸的方向与第一弹性膜片部30a的裂缝延伸的方向相反。
第一周边区部31a和第二周边区部31b重叠构成了周边区，每个第一弹性膜片部30a的第一边30a1通过裂缝插在第二保护器构件部的两个对应第二弹性膜片部30b之间，每个第二弹性膜片部30b与对应的第一弹性膜片部30a部分重叠构成了弹性膜片30，使得相邻弹性膜片30在闭合位置局部重叠。
图4的B-B线上方示出了第二弹性膜片部30b和第一弹性膜片部30a的这种部分重叠，黑色的部分为插在相邻两个第二弹性膜片部30b之间的第一弹性膜片部30a的部分。应理解的是，在图示的例子中，每个第一弹性膜片部30a具有第一边30a1和第二边30a2，每个第二弹性膜片部30a也具有一边30b1和另一边30b2，上方图中的第二边30a2为虚线标注，一边30b1标注为虚线，因为它们位于下方看不到。
图4的B-B线下方是去除了第二弹性膜片部30b，仅示出了第一弹性膜片部30a。为了简化，相邻两个第一弹性膜片部的相邻边用一条线代替，也即30a1标出的地方是一个第一弹性膜片部的第一边，同时也是相邻的另一个第一弹性膜片部的第二边，它们彼此紧邻所以看起来是一条线。第二弹性膜片部30b的结构也是如此，仅是裂缝延伸的方向相反。裂缝倾斜的角度可以合理设置，保证插入顺利即可。
当然，每个第二弹性膜片部30b在固定端处也可以不具有与其边倾斜的裂缝，如图2所示的每个弹性膜片。这样，第一弹性膜片部30a的第一边30a1插入的程度低些。
如此设置，第一和第二保护器构件部是重叠交错布置的，所形成的保护器构件33中的每个弹性膜片将由来自第一、第二保护器构件部的弹性膜片部组合而成，这增加了弹性膜片30的弹性，其能更好地回复到闭合位置，隔离通气管，抑制对流。
裂缝34与对应边相交处可以被导圆化，裂缝与对应边不相交的一端也可以被导圆化。图4中裂缝两端的圆圈示意了这种导圆化。这样，可以避免弹性膜片30的打开造成与其相邻的保护器构件33的部分的撕裂。
在一个实施例中，在保护器构件33的一侧表面或两侧表面上附着一层硬度比其高的保护片，保护片的结构与保护器构件33相同。这种情况多用于保护器构件33由塑料材质加工而成的场合，保护片的主要功能可以为一方面绝热，另一方面使保护器构件33免受磨损等。
多个弹性膜片30的结构及布置方式不限，可以采用能够实现前述的闭合位置和打开位置的任意方式。
图2所示的每个弹性膜片30的形状为类似三角形的形状，但是弹性膜片的形状不限，可根据需要合理设置，只要可以实现本申请限定的闭合位置和打开位置即可。在一个实施例中，如图5所示，多个弹性膜片30中的至少两个弹性膜片30的形状不同。
例如，如图5所示，多个弹性膜片可以具有不同的长度，尤其当弹性膜片由塑料材质构成时，可降低共振并减少对弹性膜片的损害。长度可以指弹性膜片沿径向方向最长的距离，也可以指代其最长边的距离等，只要可以区别不同的弹性膜片的面积即可。在一个实施例中，相对较长的弹性膜片也即第一弹性膜片301和相对较短的弹性膜片也即第二弹性膜片302可以交替布置。多个第一弹性膜片301彼此的长度也可以不同，多个第二弹性膜片302彼此的长度也可以不同，这里第一弹性膜片和第二弹性膜片的使用是为了区别相邻的弹性膜片。
在一个实施例中，弹性膜片30可以从固定端到自由端厚度逐渐增加。这样，能够为弹性膜片30提供增强的尖端锐度及强度，隔离蛇鼠等小动物。
周边区与弹性膜片30可以是一体成型的，例如由单片基材通过切割形成。当然也可以是分体的，然后组合在一起。
保护器构件33中至少弹性膜片30是弹性的，当然其也可以整体都为弹性的。保护器构件33可以由各种材质制成，例如由塑料聚酯薄膜或高硬度橡胶或不锈钢或弹簧钢制成。
环形本体32可以由各种材质制成，例如由塑料或轻质金属或铸铁或铸钢或不锈钢制成。
环形本体32的形状可以与通气管16的截面匹配，可以为各种形状，例如圆形、方形等。保护器构件33的形状可以与环形本体32适配。
防冻隔离保护器20可以固定在通气管16中，例如通过对夹式法兰、法兰螺栓固定以将防冻隔离保护器20夹紧在通气管16中。当然，还可以采用其他方式。防冻隔离保护器20可以安装成相对于水平面任何角度。
本实用新型的防冻隔离保护器不仅可以用在输水管道系统内，也可以应用在需要气流交换、防冻及内外部空间隔离的各种应用中，可以修改形状以适应其所安装的管的横截面形状。
以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，各实施例可以单独或组合使用，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。