专利名称：一种无泄漏全启式气瓶泄压阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到一种气瓶的防超压安全泄放装置，属于防爆安全领域。
在已有技术中，气瓶的防爆泄压装置为易熔塞结构，此结构是在一金属旋塞内腔的泄放通道处注入易熔金属物质。在气瓶正常工作时，此易熔塞处于封闭状态，一旦气瓶内的温度超过规定温度时，易熔金属便自行熔化，瓶内的气体通过易熔塞内腔的泄放通道泄压。气瓶易熔塞为温度敏感元件，但对气瓶超装等原因产生的超压反应不甚灵敏，且泄放口径较小，不能满足气瓶的安全泄放量要求。目前气瓶的使用范围不断扩大，急需有一种更安全的气瓶泄压装置。爆破片和安全阀是广泛地使用在压力容器行业的防超压安全附件。爆破片具有密封性能好、超压反应灵敏、动作准确可靠、结构简单、排放能力大等优点，但爆破片是一次性压力敏感元件，一旦爆破，容器内介质全部外泄。安全阀的主要优点是超压泄放时，介质不全部外泄，当系统压力降低到一定值时，安全阀中的密封机构迅速复位，重新实现密封，可保存器内的大量介质，但是安全阀的最主要缺点是静密封效果差。由于气瓶的使用环境较为特殊使用地点不固定，经常搬动，而且瓶内经常充满着易燃易爆物质，有时泄漏会带来灾难性的后果，所以采用一般压力容器所使用的普通爆破片或安全阀作为气瓶的安全泄放元件，效果都不甚理想。
本实用新型的目的是为解决现有技术中气瓶易熔塞超压反应不灵敏、泄放量过小的缺点，设计出一种新型的气瓶防超压安全泄放装置——一种无泄漏全启式气瓶泄压阀。
本实用新型的基本构思是充分利用安全阀可重复密封的独特优点和爆破片密封可靠的优势之处，将安全阀结构与爆破片结构有机、合理地结合起来，设计出一种在气瓶正常工作时密封可靠、超压时准确泄放、超压消除后密封机构能及时回座、以保存大量瓶内介质的气瓶防超压安全泄放装置。
本实用新型所设计出的一种无泄漏全启式气瓶泄压阀，其特征在于，在通过螺纹联接的阀帽［12］、阀体［5］和阀座［1］所构成的气瓶泄压阀壳体的柱形空腔［13］的下部，依靠通透式夹持环［3］和外螺纹密封挡圈［4］，将爆破片［2］固定于阀座［1］内腔的泄放通道［16］处，在阀座［1］上部设置有带导向及反冲盘结构的杯形阀瓣［10］，阀座［1］与阀瓣［10］的密封面上装有密封环［6］，阀瓣［10］内腔设置有推力弹簧［8］，弹簧［8］两端的弹簧座［11］与阀帽［12］和阀瓣［10］的接触处，安装有起对心作用的钢球［7］。本实用新型的进一步特征是，其阀座［1］的一端加工成符合GB8335－87《气瓶专用螺纹》的瓶锥螺纹尺寸，可直接旋紧在气瓶锥口上，在其另一端设计有可安装密封环［6］的凹槽，阀座［1］的侧面开有调试工艺气孔［18］；杯形阀瓣［10］的外径与阀体［5］的内径成小间隙配合，以起导向作用；杯形阀瓣［10］的底部密封面外沿［14］设计成反冲盘结构型式，以保证阀瓣［10］可达到全启状态；阀体［5］在与阀座［1］相联端的侧面，开设有多个排放孔［15］；推力弹簧［8］的推力大小靠阀帽［12］与阀体［5］的联接螺纹来调节，调试达到要求后，由防松螺母［9］来锁紧阀帽［12］；爆破片夹持环［3］的侧面沿径向开有多个通气孔［17］，它与阀座［1］的工艺气孔［18］相联通，以满足阀瓣的性能调试要求；本实用新型所采用的爆破片［2］为全开启无碎片型爆破片。
本实用新型的主要优点是①无泄漏。泄压阀的初始密封由爆破片保证，在气瓶未发生超压事故前，可做到完全无泄漏。②密封机构自动复位。一旦爆破片因超压而爆破后，杯形阀瓣［10］启跳，开始泄放瓶中气体，当瓶内气体压力恢复至气瓶正常工作压力后，阀瓣［10］及时回座，由安装在阀座［1］上的密封环［6］与阀瓣［10］接触重新实现对气瓶的密封，可保存大量瓶内气体。③由于阀瓣［10］下沿设计成反冲盘结构型式，可保证阀瓣［10］达到全启状态，以满足泄压阀的安全排放量要求。④泄压阀结构简单、紧凑，适于气瓶使用。
本实用新型的
如下图1是本实用新型所设计的一种无泄漏全启式气瓶泄压阀的结构示意图。
阀帽［12］、阀体［5］和阀座［1］通过螺纹联接构成本实用新型的气瓶泄压阀的壳体，在壳体内部形成一个柱形空腔［13］，在空腔［13］的下部，用通透式夹持环［3］和外螺纹密封挡圈［4］，将爆破片固定于阀座［1］内腔的泄放通道［16］处，在阀座［1］上部设置有带导向及反冲盘结构的杯形阀瓣［10］，阀座［1］与阀瓣［10］的密封面处，装有密封环［6］，杯形阀瓣［10］的内腔设置有推力弹簧［8］，弹簧［8］两端的弹簧座［11］与阀帽［12］和阀瓣［10］的接触处，安装有起对心作用的钢球［7］，阀座［1］的一端加工成符合BG8335－87《气瓶专用螺纹》的瓶锥螺纹尺寸。其他符号的名称分别是［9］是防松螺母，［14］是带反冲盘结构的杯形阀瓣［10］底部的密封面外沿，［15］是排放孔，［17］是通气孔，［18］是调试工艺气孔。
图2是本实用新型所设计的一种无泄漏全启式气瓶泄压阀排放示意图。在发生超压时，爆破片［2］首先破裂，瓶内气体通过泄放通道［16］作用于阀瓣［10］上，当介质压力超过阀瓣［10］启跳压力后，阀瓣［10］克服弹簧［8］的推力而开启，超压介质通过杯形阀瓣［10］与阀座［1］间的缝隙，由阀体［5］上的排放孔［15］排出瓶外。图中箭头指向为所排放的超压介质的流动方向。图中的其他符号同图1。
图3是本实用新型所设计的带导向及反冲盘结构的杯形阀瓣［10］的正视剖面结构示意图。图中清楚地显示出其底部反冲盘的结构，符号［14］为杯形阀瓣［10］底部的密封面外沿。
图4是本实用新型所设计的通透式爆破片夹持环［3］的正视剖面结构示意图。图中显示出在环的径向开有互成90℃角的四个通气孔［17］。
实施例一种充装低压液化气体的焊接气瓶，瓶内充装二氟氯甲烷气体，气瓶的工作压力为3.0MPa。采用本实用新型设计的一种无泄漏全启式气瓶泄压阀为超压泄放装置。气瓶泄压阀中的爆破片［2］是反拱刻槽型金属爆破片，它的凸面朝向进气侧，其边缘依靠夹持环［3］压紧而实现初始密封。工作中，当瓶内压力超过规定的标准并达到爆破片的爆破压力时，反拱爆破片［2］失稳翻转而破裂，超压介质通过阀座［1］内腔的泄放通道［16］作用于杯形阀瓣［10］上。当介质压力超过阀瓣启跳压力后，杯形阀瓣［10］克服弹簧［8］的弹力向上移动而开启，由于杯形阀瓣［10］的底部密封面外沿设计成反冲盘结构形式，故能保证阀瓣［10］达到全开启状态，以充分满足气瓶的安全泄放量要求。超压介质经杯形阀瓣［10］与阀座［1］的缝隙，由阀体［5］上的排放孔［15］排出瓶外。当排出部分气体后，瓶内介质压力下降到正常工作压力，此时，弹簧［8］作用于阀瓣［10］上的推力大于介质压力而迫使阀瓣［10］对中复位，由安装在阀座［1］密封面上的密封环［6］重新实现密封，因此瓶中保存了大量气体。待消除气瓶超压因素后，卸掉调试工艺气孔［18］中的排气阀，便可将此瓶中的气体介质经气瓶工艺气孔［18］排至其他气瓶内，将气瓶的泄压阀拆下更换新的爆破片后重新使用。
权利要求1.一种无泄漏全启式气瓶泄压阀，其特征在于，在由阀帽[12]、阀体[5]和阀座[1]通过螺纹联接所构成的气瓶泄压阀壳体的柱形空腔[13]的下部，依靠通透式夹持环[3]和外螺纹密封挡圈[4]，把爆破片[2]固定于阀座[1]内腔的泄放通道[16]处，在阀座[1]上部设置有带导向及反冲盘结构的杯形阀瓣[10]，阀座[1]与阀瓣[10]的密封面上装有密封环[6]，阀瓣[10]内腔设置有推力弹簧[8]，弹簧[8]两端的弹簧座[11]与阀帽[12]和阀瓣[10]的接触处，安装有起对心作用的钢球[7]。
2.根据权利要求1所述的一种无泄漏全启式气瓶泄压阀，其特征在于，阀座［1］的一端加工成符合GB8335－87《气瓶专用螺纹》的瓶锥螺纹尺寸，另一端设计有可安装密封环［6］的环槽，阀座［1］的侧面开有调试工艺气孔［18］。
3.根据权利要求1所述的一种无泄漏全启式气瓶泄压阀，其特征在于，杯形阀瓣［10］的外径与阀体［5］的内径成小间隙配合。
4.根据权利要求1所述的一种无泄漏全启式气瓶泄压阀，其特征在于，杯形阀瓣［10］的底部密封面外沿［14］，设计成反冲盘结构型式。
5.根据权利要求1所述的一种无泄漏全启式气瓶泄压阀，其特征在于，阀体［5］在与阀座［1］相联端的侧面，开设有多个介质排放孔［15］。
6.根据权利要求1所述的一种无泄漏全启式气瓶泄压阀，其特征在于，弹簧［8］的推力大小靠阀帽［12］与阀体［5］的联接螺纹来调节，调试合格后，由防松螺母［9］来锁紧。
7.根据权利要求1所述的一种无泄漏全启式气瓶泄压阀，其特征在于，夹持爆破片［2］用的通透式夹持环［3］，在其侧面沿径向开设有多个通气孔［17］。
8.根据权利要求1所述的一种无泄漏全启式气瓶泄压阀，其特征在于，所采用的爆破片［2］为全开启无碎片式爆破片。
专利摘要一种属于防爆领域用的无泄漏全启式气瓶泄压阀，其特点是，在泄压阀的壳体空腔内，设计有由通透式夹持环(3)和密封挡圈(4)把爆破片(2)固定在泄放通道(17)处。在其密封挡圈(4)的上部安装有带有导向反冲盘式杯形阀瓣(10)，在推力弹簧(8)的作用下，用密封环(6)实现自动密封。其优点是，①无泄漏，②全开启，③自动复位，④结构简单、紧凑，⑤安全可靠，是一种广泛适用于各种工业用气瓶的泄压装置。
文档编号F16K17/04GK2212117SQ9523037
公开日1995年11月8日 申请日期1995年2月27日 优先权日1995年2月27日
发明者马源, 丁信伟, 温殿江 申请人:大连理工大学