專利名稱：一種真空破壞閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種安裝在流體設(shè)備上的閥體，尤其涉及一種在水電站等領(lǐng)域應用的真空破壞閥。也通常作為水輪發(fā)電機大軸中心補氣閥用。
背景技術(shù)：
水輪機在脫離額定運行工況或停機時，都會產(chǎn)生巨大的真空度，這個真空度就造成機組瞬時強烈震動，甚至抬機，加重水輪機的氣蝕程度，對發(fā)電機組的破壞很大，因此就需要有破壞這種真空狀態(tài)的裝置。而在消除了尾水管的真空后，減小了壓力脈動和空蝕，有時候會出現(xiàn)返水現(xiàn)象。但是在現(xiàn)有的文獻中公開了關(guān)于這樣的設(shè)備，如中國專利“一種用于水輪機轉(zhuǎn)輪室補氣的真空破壞閥(CN201991675U)”，其將壓緊螺母設(shè)在壓環(huán)的上表面，可防止壓緊螺母松動而造成彈簧預緊力的減小，從而防止由于密封環(huán)與密封壓板之間壓力變小，而導致真空破壞閥的閥盤脫落。中國專利“水輪機蝸室真空補氣閥(CN201705530U) ”， 包括帶有氣室的閥座，活閥門，閥軸，彈簧，活閥門的上表面外邊緣與閥座的下表面緊密貼合，閥軸一端與活閥門固定連接，另一端穿出閥座，彈簧為壓縮狀態(tài)，彈簧套裝在閥軸穿出閥座的一端與閥座之間，閥座上固定連接活門座，活閥門上同軸固定安裝壓墊環(huán)與密封圈。 上述的真空破壞閥或者真空補氣閥都只是單一保護，效果不好。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供了一種補氣效果好，能實現(xiàn)雙重保護，既能破壞真空，又能防止返水，提高設(shè)備的安全性，密封性能好的一種真空破壞閥；解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的補氣效果不好，功能單一，密封性能不好，防護效果不夠理想的技術(shù)問題。本實用新型同時還提供了一種節(jié)流緩沖效果好，具備過濾效果，防止紊流問題的真空破壞閥；解決了現(xiàn)有技術(shù)中的節(jié)流緩沖效果不夠理想，由于紊流造成浮球密封效果不夠理想技術(shù)問題。本實用新型的上述技術(shù)問題是通過下述技術(shù)方案解決的一種真空破壞閥，包括閥體和閥芯，其特征在于所述的閥體內(nèi)通過罩體座固定有罩體，在罩體座上開設(shè)有通孔， 在罩體內(nèi)設(shè)有閥桿，閥桿穿過罩體座上的通孔連接有閥芯，在閥桿上套接有彈簧，彈簧的一端支承在罩體座上，彈簧的另一端用壓板壓固，壓板固定在閥桿上；在閥體的上部設(shè)有導向部，導向部位于罩體上方，在導向部內(nèi)設(shè)有浮球，在閥體的上端開設(shè)有氣口，浮球的直徑大于氣口最小直徑。在閥體內(nèi)設(shè)置兩重保護構(gòu)件，一是位于下方的彈簧件，一是位于彈簧件上方的浮球件。在不工作的狀體時，浮球下端的罩體和浮球圓周方向的導向部形成一個容腔， 位于下方的彈簧件的罩體頂著浮球，使浮球固定不動。當與真空破壞閥相接的管道或者容腔產(chǎn)生真空時，由于真空破壞閥上端的氣口與大氣相通，對閥芯產(chǎn)生吸力，閥芯向下運動， 壓縮彈簧，如果管道或者容腔內(nèi)的液體向上涌入閥體內(nèi)，液體的浮力將浮球托起，浮球順著導向部向上運動達到氣口時，浮球?qū)饪诙伦?，防止液體溢出。當管道或者容腔內(nèi)的壓力正常時，彈簧復位，將閥芯向上拉動，閥芯與閥體相接，恢復原狀。利用彈簧件和浮球件兩者配合使用，結(jié)構(gòu)簡單，能提供雙重保護，不但能對設(shè)備進行補氣，而且可以防止一旦有水浸入， 不會對設(shè)備造成影響，防護性能好。作為優(yōu)選，所述的導向部位于罩體的上方，所述的導向部的下端與罩體的頂面之間的距離不大于浮球的半徑，所述的導向部的長度不小于浮球的運動行程。保證導向板在浮球靜止時，導向部的下端能位于浮球的中部直徑最大處，從而實現(xiàn)對浮球進行導向，不會產(chǎn)生偏卡，而因此的不能密封的問題，提高補氣閥的工作穩(wěn)定性。導向部的長度只要保證浮球上升時始終位于導向部內(nèi)即可。作為優(yōu)選，在所述的導向部的內(nèi)側(cè)設(shè)有導向條，所述的導向條與所述的浮球相接， 導向條的長度與導向部相同。導向條與筋板的長度相同，導向條是具備一定彈性的，導向條防止了浮球在受力上升時被損壞，浮球與軟性導向條相接，提高了設(shè)備的穩(wěn)定性。作為優(yōu)選，所述的導向部為固定在閥體內(nèi)部的導向筋板，導向筋板的寬度相同，導向筋板的自由端的端面上固定有導向條，各導向條的自由端位于同一導向圓上，導向圓的直徑不小于浮球的直徑。導向筋板為4個，均布在閥體的內(nèi)壁上，導向筋板都是一側(cè)焊接在閥體的內(nèi)壁，另一側(cè)也就是自由端與浮球相接，對浮球進行周向固定。采用導向筋板形式作為導向部，可以讓由氣口進入的空氣更順暢，能實現(xiàn)快速的進行補氣，補氣效果好，補氣通流面積大。作為優(yōu)選，所述的導向部和閥芯之間設(shè)有過濾罩，過濾罩的上端與導向部相接，過濾罩的下方與罩體座相接。作為更優(yōu)選，所述的過濾罩包括一體成型的兩部分，與導向部相接的上部呈圓臺狀，過濾罩的下部套接在罩體外，過濾罩的下部呈圓柱狀，過濾罩的下端與罩體座固定。過濾罩與罩體座的固定，可以將過濾罩的內(nèi)壁焊接在罩體座的外圓周表面上，也可以通過螺釘固定。過濾罩的上下兩端可以一端焊接，另一端螺釘固定，或者兩端均固定，可以根據(jù)實際情況進行調(diào)整。設(shè)置了過濾罩，可以起到過濾作用，同時“Y”形的過濾罩，在過濾罩的上方與浮球相接的部分形成的錐面，可以在發(fā)生紊流情況時，使水流瞬間流量減緩，使得浮球受力均勻可以沿著導向部上升形成密封。增加了過濾部件使得水流均勻地射向浮球，浮球受到均勻的面壓，而且過濾罩是由孔板制造的，過濾罩的表面上均布著小孔，節(jié)流孔板的緩沖作用，減緩浮球上升速度，緩解流體紊流狀態(tài)對浮球穩(wěn)定的影響，同時過濾罩可以過濾水中的雜質(zhì)，有效的保護浮球與密封圈的密封表面及密封效果不受雜質(zhì)的影響。作為優(yōu)選，在所述的閥體上固定有蓋板，所述的氣口開設(shè)在蓋板上，在所述的閥體上固定有蓋板，所述的氣口開設(shè)在蓋板上，氣口是由上小下大的環(huán)形錐面構(gòu)成，在氣口內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)形密封墊。在氣口內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)形密封墊。蓋板通過均布的螺釘固定在閥體上，在蓋板上開設(shè)有一氣口，氣口上小下大，與浮球的弧形相吻合，當浮球上升到氣口時正好與浮球相接，同時在氣口的內(nèi)壁上開設(shè)凹槽，然后在里面填充密封墊，在需要浮球密封時提高密封效果。作為優(yōu)選，所述的閥芯朝向閥體一側(cè)的端面上開設(shè)有環(huán)形槽，在環(huán)形槽內(nèi)設(shè)有密封圈，在密封圈上設(shè)有固定板，固定板通過螺釘固定在閥芯上。在不工作時，通過密封圈將閥體與管道外部間隔開，提高密封效果。固定板用于固定密封圈。作為優(yōu)選，所述的罩體座的通孔的直徑大于閥桿的直徑，在通孔的兩端對稱的布置有導向套，導向套套接在閥桿上，在罩體座的上下兩端的端面上設(shè)有導向壓板。在罩體座
4內(nèi)設(shè)置導向套不但可以起到導向作用，同時可以起到支撐作用，讓閥桿在罩體座內(nèi)運行正
堂
巾ο作為優(yōu)選，所述的罩體座通過支撐筋板固定在閥體的內(nèi)壁上，閥桿的兩端分別通過擰緊螺母固定有壓板和閥芯。閥桿的一端通過擰緊螺母固定壓板，閥桿的另一端通過擰緊螺母固定閥芯。在固定壓板和罩體座之間為彈簧，當彈簧壓縮時，閥桿向下運動帶動固定壓板向罩體座方向運動。因此，本實用新型的一種真空破壞閥具備下述優(yōu)點真空破壞閥設(shè)置兩重保護裝置，一重為彈簧件進行補氣，另一重是通過浮球防止液體外溢，提高了設(shè)備的可靠性；在彈簧部件和浮球部件之間設(shè)置過濾罩，可以有效降低紊流帶來的影響，提高節(jié)流緩沖效果；在導向部安裝導向條且導向部為筋板，在浮球上升密封過程中起到導向作用，提高了浮球密封的可靠性，同時提高了補氣通道的通流面積，提高補氣效果。

圖1是本實用新型的一種真空破壞閥的示意圖，圖中雙點劃線部分是工作時閥芯、閥桿運動位置示意圖。圖2是圖1的俯視圖。圖3是圖1的A-A向的剖視圖。
具體實施方式
下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對實用新型的技術(shù)方案作進一步具體的說明。實施例如圖1和2所示，一種真空破壞閥，包括圓柱狀的閥體1，閥體1的上端通過均布的螺釘2固定有蓋板3，閥體1的下端焊接在法蘭座4上，通過法蘭座4將閥體1固定在導水機構(gòu)或者水輪機(未畫出)上，在蓋板3的中心開設(shè)有圓形的氣口 5，形成氣口 5的蓋板3開口處切削一個斜面，使得氣口上小下大，在斜面上開設(shè)凹槽，在凹槽內(nèi)填充有環(huán)形密封墊6。 在法蘭座4的中心開設(shè)有開口，開口處通過閥芯7閉合，閥芯7的直徑大于法蘭座4的開口處直徑，在閥芯7的上表面開設(shè)有環(huán)形槽，在環(huán)形槽內(nèi)設(shè)有密封圈8，密封圈8通過其上的固定板9將密封圈8固定在閥芯7的環(huán)形槽內(nèi)，固定板9通過螺釘固定在閥芯7上端面上。 法蘭座4開口處的下端面抵接在密封圈8上。在閥體1的下部的內(nèi)壁上焊接有均布的支撐筋板10，在支撐筋板10的中心焊接圓柱狀的導向座11，在導向座11的中心開設(shè)有通孔，在通孔內(nèi)穿接有閥桿12，在通孔的上下兩端安裝有導向套13，導向套13套接在閥桿上，導向套13對閥桿起導向和支撐作用，在導向座11的上下兩端面上開設(shè)有凹槽，在凹槽內(nèi)安裝有導向壓板14，導向壓板14通過螺釘固定在導向座11上，通過導向壓板14將導向套13固定在導向座11內(nèi)。在支撐筋板10 的上表面有一環(huán)形板15，環(huán)形板15套接在導向座上通過焊接與導向座11形成罩體座17。 在罩體座上通過螺釘固定有圓柱狀的中空的罩體16，罩體16、罩體座17和閥桿12的中心線重合。在閥桿12上由下至上依次套接有閥芯7、罩體座17、彈簧18和壓板19。彈簧的兩端分別抵接在罩體座17和壓板19上，壓板19、彈簧18位于罩體16內(nèi)。在閥桿12的上端通過鎖緊螺母20將壓板19壓向彈簧18，閥桿12的下端為階梯軸形式，通過鎖緊螺母20將閥芯7固定在閥桿12上。當需要破壞真空時，閥桿12向下運動，將彈簧18壓向罩體座 17，閥芯7與法蘭座4分開，由氣口 5進來的空氣將管道的真空破壞，當氣流穩(wěn)定后，彈簧復位將閥芯拉上與法蘭座相接觸，恢復原狀。如圖3所示，在罩體16上頂著一個浮球21，在閥體1上側(cè)的內(nèi)壁上均勻的焊接有四個導向筋板22，導向筋板22的下端位于浮球靜止時橫截面直徑最大處，導向筋板的長度略大于浮球受到浮力時上升的高度，導向筋板22的一端焊接在閥體1的內(nèi)壁上，另一端的端面上粘結(jié)有導向條23，四個導向條23形成的內(nèi)圓的直徑與浮球21的直徑相同。在導向條23的下端面焊接有過濾罩M，過濾罩M包括一體成型的兩部分，與導向部相接的上部呈圓臺狀，圓臺部分的高度由導向筋板底面到浮球底面，過濾罩的下部套接在罩體16外，過濾罩M的下部呈圓柱狀，過濾罩M的下端焊接在罩體座17的外圓周表面，圓柱部分的高度與罩體的高度大致相同。在使用時，將真空破壞閥通過法蘭座固定在導水機構(gòu)或者水輪機上時，當轉(zhuǎn)輪室內(nèi)產(chǎn)生真空時，由于閥芯兩側(cè)的氣壓不一致，閥體內(nèi)通過氣口與大氣連通，因此，如圖1內(nèi)的雙點劃線所示，閥芯向下運動，帶動閥桿壓縮彈簧，從而破壞真空，減小壓力脈動和空蝕， 提高了機組的穩(wěn)定性，如果在此時出現(xiàn)水流向上涌入閥體內(nèi)，浮球收到水的浮力向上運動， 與氣口相接，從而實現(xiàn)密封，本實用新型實現(xiàn)了雙重保護，既能夠破壞真空進行補氣又防止水流溢出危及機組電器設(shè)備。當內(nèi)外壓力平衡后，閥桿在彈簧的復位力下回位，回復初始位置。
權(quán)利要求1.一種真空破壞閥，包括閥體和閥芯，其特征在于所述的閥體內(nèi)通過罩體座固定有罩體，在罩體座上開設(shè)有通孔，在罩體內(nèi)設(shè)有閥桿，閥桿穿過罩體座上的通孔連接有閥芯， 在閥桿上套接有彈簧，彈簧的一端支承在罩體座上，彈簧的另一端用壓板壓固，壓板固定在閥桿上；在閥體的上部設(shè)有導向部，導向部位于罩體上方，在導向部內(nèi)設(shè)有浮球，在閥體的上端開設(shè)有氣口，浮球的直徑大于氣口最小直徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空破壞閥，其特征在于所述的導向部位于罩體的上方，所述的導向部的下端與罩體的頂面之間的距離不大于浮球的半徑，所述的導向部的長度不小于浮球的運動行程。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種真空破壞閥，其特征在于在所述的導向部的內(nèi)側(cè)設(shè)有導向條，所述的導向條與所述的浮球相接，導向條的長度與導向部相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種真空破壞閥，其特征在于所述的導向部為固定在閥體內(nèi)部的導向筋板，導向筋板的寬度相同，導向筋板的自由端的端面上固定有導向條，各導向條的自由端位于同一導向圓上，導向圓的直徑不小于浮球的直徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種真空破壞閥，其特征在于所述的導向部和閥芯之間設(shè)有過濾罩，過濾罩的上端與導向部相接，過濾罩的下方與罩體座相接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種真空破壞閥，其特征在于所述的過濾罩包括一體成型的兩部分，與導向部相接的上部呈圓臺狀，過濾罩的下部套接在罩體外，過濾罩的下部呈圓柱狀，過濾罩的下端與罩體座固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種真空破壞閥，其特征在于在所述的閥體上固定有蓋板，所述的氣口開設(shè)在蓋板上，氣口是由上小下大的環(huán)形錐面構(gòu)成，在氣口內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)形密封墊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種真空破壞閥，其特征在于所述的閥芯朝向閥體一側(cè)的端面上開設(shè)有環(huán)形槽，在環(huán)形槽內(nèi)設(shè)有密封圈，在密封圈上設(shè)有固定板，固定板通過螺釘固定在閥芯上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種真空破壞閥，其特征在于所述的罩體座的通孔的直徑大于閥桿的直徑，在通孔的兩端對稱的布置有導向套，導向套套接在閥桿上，在罩體座的上下兩端的端面上設(shè)有導向壓板。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種真空破壞閥，其特征在于所述的罩體座通過支撐筋板固定在閥體的內(nèi)壁上，閥桿的兩端分別通過擰緊螺母固定有壓板和閥芯。
專利摘要本實用新型涉及一種在水電站等領(lǐng)域應用的真空破壞閥。也通常作為水輪發(fā)電機大軸中心補氣閥用。一種真空破壞閥，包括閥體和閥芯，閥體內(nèi)通過罩體座固定有罩體，在罩體內(nèi)設(shè)有閥桿，閥桿穿過罩體座上的通孔連接有閥芯，在閥桿上套接有彈簧，彈簧的一端支承在罩體座上，彈簧的另一端用壓板壓固，壓板固定在閥桿上；在閥體的上部設(shè)有導向部，導向部位于罩體上方，在導向部內(nèi)設(shè)有浮球，在閥體的上端開設(shè)有氣口，浮球的直徑大于氣口最小直徑。本實用新型提供了一種補氣效果好，能實現(xiàn)雙重保護，既能破壞真空，又能防止返水，密封性能好的一種真空破壞閥；解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的補氣效果不好，功能單一，密封性能不好，防護效果不夠理想的技術(shù)問題。
文檔編號F16K31/20GK202327267SQ201120487930
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者徐文峰, 沈劍初 申請人:杭州福朗機電科技有限公司