[其他]活塞式釋壓閥

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 85200083
• 申請(qǐng)日: 1985-04-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN85200083U
• 公開(kāi)（公告）日: 1986-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周迺榮;嚴(yán)鑠;曹文英;李東陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沈陽(yáng)煤炭科學(xué)研究所;中國(guó)科學(xué)院金屬研究所
• 主分類號(hào): F16K17/14
• 分類號(hào): F16K17/14;C22C38/18
• 代理公司: 煤炭工業(yè)部專利服務(wù)中心
• 代理人: 廖立全

本實(shí)用新型屬于對(duì)空氣壓縮機(jī)安全保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)和部件的改進(jìn)。

空氣壓縮機(jī)一般出廠都帶有安全閥，當(dāng)空壓系統(tǒng)中的壓力超過(guò)額定壓力時(shí)安全閥會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟，通過(guò)泄漏一部分氣體而使系統(tǒng)壓力降到正常值。然而空氣壓縮機(jī)上的安全閥其通流能力較小，僅能防止通常的壓力超高，一但系統(tǒng)行將爆炸時(shí)，安全閥則無(wú)法緩解高溫高壓氣流的巨大壓力，因而也無(wú)法避免系統(tǒng)遭受破壞和出現(xiàn)人身傷亡事故。為了確保空氣壓縮機(jī)、特別是礦井用大型空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)的安全運(yùn)行，世界上工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家多采取在系統(tǒng)的管道上再設(shè)置通流能力比安全閥要大得多的釋壓閥的措施。國(guó)內(nèi)外過(guò)去所報(bào)導(dǎo)的釋壓閥有杠桿式和膜板式兩種，這兩種閥的結(jié)構(gòu)雖然簡(jiǎn)單，但控制精度較差，使用可靠性不易保證。《煤炭科學(xué)技術(shù)》1979年第6期上介紹了一種活塞釋壓閥，雖然效果較好，但其結(jié)構(gòu)上尚存在著一些問(wèn)題，如：（1）閥體進(jìn)氣口由于有卡板的阻擋，其有效通流截面小于閥體出氣口的截面，因而達(dá)不到活塞閥原設(shè)計(jì)的通流能力。（2）原活塞采用牛皮碗結(jié)構(gòu)同閥體密封，這種密封形式對(duì)活塞運(yùn)動(dòng)的阻力較大，不僅使活塞釋壓閥開(kāi)啟速度受到限制，且制造成本也較高。

本實(shí)用新型的目的在于改進(jìn)原活塞式釋壓閥的結(jié)構(gòu)，使釋壓閥啟動(dòng)準(zhǔn)確、及時(shí)、性能可靠。本實(shí)用新型所提供的活塞式釋壓閥其結(jié)構(gòu)如圖1所示。閥體（5）進(jìn)氣口段相對(duì)于卡板（1）為一喇叭口（2），喇叭最大開(kāi)口位于閥體和系統(tǒng)管道相連接的法蘭處，卡板即由該閥體法蘭所固定。閥體內(nèi)活塞（6）上的活塞桿由釋壓螺栓（3）和螺栓座（8）通過(guò)螺旋連接構(gòu)成，活塞本身改由輕質(zhì)合金鑄件機(jī)加工制成，活塞通過(guò)O形橡皮圈（12）同閥體配合密封，閥體出氣口通過(guò)法蘭（7）同防護(hù)罩（9）相連接。防護(hù)罩呈園筒形，它起兩種作用，一方面它通過(guò)其側(cè)壁上的若干個(gè)排氣孔的在瞬間泄漏出高壓氣流，因此，排氣孔的總面積應(yīng)比閥體通道截面大兩倍以上，另一方面其端部封焊一金屬開(kāi)孔端蓋（11）用它來(lái)俘獲被高壓氣流沖出來(lái)的活塞，防止活塞高速?gòu)椛涑鋈ピ斐蓢?yán)重事故。為了更好地使活塞體在防護(hù)罩內(nèi)減速，并盡量保持活塞的完好，在防護(hù)罩底端安有緩沖軟墊（10）。

釋壓螺栓兩端粗、中間細(xì)，中部細(xì)頸段的直徑應(yīng)確保其斷裂應(yīng)力和閥體的額定壓力相等。為了確保活塞式釋壓閥準(zhǔn)確啟動(dòng)，釋壓螺栓是一個(gè)關(guān)鍵部件，它必須是在正常壓力下無(wú)任何永久范性形變，而當(dāng)壓力達(dá)到額定值時(shí)，立即斷裂。因此該螺栓必須由脆性材料制成，即要求屈服強(qiáng)度和抗張強(qiáng)度之比（簡(jiǎn)稱屈張比）盡可能地接近于1。考慮到用這樣的脆性材料制成的螺栓要從其端部施加一力矩?cái)Q入螺栓座中，這一力矩有可能使螺栓發(fā)生脆性斷裂。因此，在釋壓螺栓根部近螺紋處開(kāi)有一貫通的扁形（4），以便于用搬手卡入扁處將螺栓擰緊到活塞螺栓座中去。釋壓螺栓另一端通過(guò)螺母和墊圈固定在卡板上。采用這種組合結(jié)構(gòu)，當(dāng)一個(gè)釋壓螺栓受過(guò)壓氣流作用而拉斷后，可以很方便地更換另一個(gè)釋壓螺栓。螺栓材料過(guò)去曾采用過(guò)中碳結(jié)構(gòu)鋼（如A₃鋼）和不銹鋼（如2Cr13）進(jìn)行試驗(yàn)，中碳鋼螺栓容易生銹變質(zhì)，而不銹鋼易于范形性變，其屈張比很難達(dá)到0.75，問(wèn)題長(zhǎng)期得不到解決。本實(shí)用新型還提出了一種既不生銹、屈張比又能達(dá)到0.9以上的鐵鉻鋁合金作螺栓材料，該合金的成份（按重量百分比計(jì)算）為鉻15～40、鋁3～10、鐵余量。

本實(shí)用新型所提供的活塞式釋壓閥在系統(tǒng)壓力達(dá)4公斤力／厘米²時(shí)，無(wú)滲漏現(xiàn)象，氣密性良好；壓力達(dá)8公斤力／厘米²時(shí)，釋壓螺栓無(wú)永久形變，壓力達(dá)到10公斤力／厘米²時(shí)，螺栓即被拉斷成功釋壓。本實(shí)用新型所提供的活塞式釋壓閥其通流能力比空氣壓縮機(jī)的安全閥要大15～30倍，它完全符合《煤礦安全規(guī)程》第389條規(guī)定和執(zhí)行說(shuō)明83款的規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)，具有良好的抗腐性能，動(dòng)作靈敏，準(zhǔn)確可靠，能有效的防止空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)的爆炸，不僅可以使用在煤礦空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)上，還可以用于其他工業(yè)的空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)上。