一種氣囊式通氣泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種氣囊式通氣泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組，該閥組安裝在輸液管路或容器系統(tǒng)上，包括水擊泄放閥、微量排氣閥、高速排氣閥及其出口端的后置調(diào)節(jié)閥、負(fù)壓吸氣閥、手動(dòng)放氣放水閥和監(jiān)控壓力表；所述水擊泄放閥通過(guò)螺紋或法蘭直接連接在負(fù)壓吸氣閥的頂部或側(cè)面，微量排氣閥連接在水擊泄放閥閥前開(kāi)孔上，高速排氣閥通過(guò)螺紋或法蘭直接連接在負(fù)壓吸氣閥的頂部或側(cè)面，負(fù)壓吸氣閥與外部輸液管路連接；本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊穩(wěn)固，方便運(yùn)輸與安裝，可靠性強(qiáng)，既泄除正壓水錘，泄放速度快，又能抑制由于負(fù)壓引起的彌合水錘，是一種綜合性全方位的正負(fù)壓水擊控制閥。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種氣囊式通氣泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及閥門(mén)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種氣囊式通氣泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的水擊泄放閥大多僅僅是泄水型的，只能泄除部分正壓水錘，而對(duì)因?yàn)樨?fù)壓引起的彌合水錘或者叫負(fù)壓水錘、非常水錘無(wú)能為力。
[0003]輸水管線(xiàn)和泵站系統(tǒng)在停泵和啟閉閥門(mén)或者調(diào)節(jié)閥門(mén)時(shí)都容易產(chǎn)生一定程度的負(fù)壓真空和彌合水錘，典型的如水泵出水支管止回閥下游，在停泵后止回閥通常是二階段關(guān)閉，起始階段通常是在2?IOs內(nèi)快閉70?95%，然后在大于I個(gè)水錘相(μ)左右的時(shí)間內(nèi)緩閉剩余的5?30%。通常，在快閉后，止回閥閥后水柱會(huì)在慣性作用下繼續(xù)往前流，從而在止回閥閥瓣后面(下游)造成降壓甚至水柱拉斷-真空(負(fù)壓)，以及隨后發(fā)生彌合水錘，再接著還會(huì)繼續(xù)發(fā)展為正壓水錘。所以，普通的正壓水錘防護(hù)設(shè)備僅僅能夠泄除最后面的那個(gè)正壓水錘，而對(duì)前階段的負(fù)壓以及彌合水錘幾乎毫無(wú)作用，僅僅給系統(tǒng)提供了部分保護(hù)，系統(tǒng)仍然存在較大風(fēng)險(xiǎn)。這是一個(gè)以前不曾認(rèn)識(shí)到的問(wèn)題，現(xiàn)在隨著水錘分析軟件的應(yīng)用被個(gè)別敏感的技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述技術(shù)上的不足，本發(fā)明提供了一種不但能夠泄除常見(jiàn)的正壓水錘，而且還能夠以固有氣囊加高吸微排方式吸納抑制負(fù)壓及其彌合水錘的氣囊式通氣泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)以下方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種氣囊式通氣泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組，該閥組安裝在輸液管路或容器系統(tǒng)上，該閥組至少擁有三個(gè)獨(dú)立的通氣孔口和一個(gè)水擊泄放閥，每個(gè)孔口的尺寸各自滿(mǎn)足管路系統(tǒng)所需要的至少含有中速排氣、高速吸氣和微量排氣的通氣要求，上述閥組包括水擊泄放閥、微量排氣閥、中高速排氣閥及其出口端的后置調(diào)節(jié)閥、負(fù)壓吸氣閥、若干內(nèi)置氣囊、若干手動(dòng)放氣放水閥和上監(jiān)控壓力表、下監(jiān)控壓力表；所述水擊泄放閥通過(guò)短管或者直接用螺紋或法蘭連接在負(fù)壓吸氣閥的頂部或側(cè)面，微量排氣閥連接在水擊泄放閥閥前開(kāi)孔上，中高速排氣閥通過(guò)短管或者直接用螺紋或法蘭連接在負(fù)壓吸氣閥I的頂部或側(cè)面，負(fù)壓吸氣閥與外部輸液管路連接；
[0006]所述水擊泄放閥主要包括第六閥體、第六閥蓋、缸體閥座、活塞、水擊導(dǎo)閥、進(jìn)水調(diào)節(jié)針閥、導(dǎo)管過(guò)濾器、導(dǎo)管控制閥、壓力感應(yīng)導(dǎo)管、壓力控制導(dǎo)管、活塞環(huán)形通水通道、閥壁通水孔道、閥壁排水孔道、周肩阻尼氣囊、通氣小管、閥座V型開(kāi)口、閥瓣密封圈以及閥前開(kāi)孔，所述活塞上部面積是下部面積的2倍；還可以，在導(dǎo)管系統(tǒng)加上一個(gè)水力并聯(lián)的電磁導(dǎo)閥，再配合一個(gè)電子控制器，就可以將水擊泄放閥修改為水擊預(yù)防閥，其防護(hù)正壓水錘的能力更強(qiáng)，等級(jí)更高。
[0007]所述微量排氣閥主要包括第二閥體、第二閥蓋、第一浮球、杠桿組件、微量排氣孔口和第二閥瓣，所述第一浮球設(shè)于第二閥體的腔室內(nèi)，與杠桿組件連接，其進(jìn)水端通過(guò)連接管和控制閥與水擊泄放閥的閥前開(kāi)孔連接；
[0008]所述中高速排氣閥主要包括第三閥體、雙導(dǎo)向第二浮球、共用閥座、密封圈、調(diào)節(jié)閥閥瓣、調(diào)節(jié)閥閥桿、高速排氣窗口和過(guò)濾網(wǎng)、手動(dòng)放氣放水閥備用側(cè)向開(kāi)孔1#小孔和第三閥蓋；所述第三閥體上端開(kāi)口處與共用閥座連接，兩者連接處之間通過(guò)密封圈密封，在所述共用閥座上端設(shè)有側(cè)面開(kāi)孔的第三閥蓋，所述第三閥蓋內(nèi)部設(shè)有過(guò)濾網(wǎng)，其四周開(kāi)孔透氣，該開(kāi)孔為高速排氣窗口 ；所述第三閥體內(nèi)部為一空腔，在該空腔內(nèi)中心設(shè)有第二浮球，該第二浮球上下兩端用導(dǎo)向桿導(dǎo)向定位，可以在第三閥體底座與調(diào)節(jié)閥閥桿的中心導(dǎo)孔內(nèi)上下移動(dòng)；所述第三閥體下部設(shè)有支撐座，支撐座上設(shè)有導(dǎo)向孔，第二浮球下端導(dǎo)向桿通過(guò)該導(dǎo)向孔；所述共用閥座為通孔，其上下各有一個(gè)孔口，分別為下部的中高速排氣孔口和上部的調(diào)節(jié)閥孔口 ；所述共用閥座上端開(kāi)口呈倒立的錐形，在該錐形開(kāi)口的上方設(shè)有呈圓錐形的調(diào)節(jié)閥閥瓣，所述共用閥座下端孔口成圓錐形，與密封圈一起構(gòu)成排氣孔口 ；密封圈與第二浮球的密封接觸點(diǎn)所在圓圈直徑不大于孔口直徑；浮球直徑與孔口直徑及密封圈直徑之比不小于1.45 ;密封圈對(duì)浮球的夾角不小于90° ;第二二浮球上導(dǎo)桿受調(diào)節(jié)閥頂部調(diào)節(jié)螺栓限位；不會(huì)在浮球上浮時(shí)對(duì)橡膠擠壓過(guò)度；
[0009]所述負(fù)壓吸氣閥主要包括第一閥體、第一閥蓋、高速吸氣孔口和第一閥瓣，所述第一閥瓣利用兩端導(dǎo)向中間挖空之長(zhǎng)程導(dǎo)套套于中央導(dǎo)管上，該中央導(dǎo)管上端用螺紋固定或活動(dòng)套接在第一閥蓋上，下端被中心導(dǎo)孔導(dǎo)向或螺紋固定，其上還可以套入調(diào)節(jié)彈簧及調(diào)節(jié)螺母，并且利用一片硬度偏軟適中的F4材質(zhì)的薄墊片調(diào)整高度及其與閥蓋閥體之間的尺寸鏈的公差配合；所述第一閥體與中央導(dǎo)管之間形成一個(gè)微量排氣的死角，從而構(gòu)成一個(gè)天然的內(nèi)置式氣囊；該內(nèi)置氣囊還可以通過(guò)往下延長(zhǎng)中央導(dǎo)管長(zhǎng)度(至吸氣閥入口甚至深入安裝頸內(nèi)中下部)和第一閥體圓筒長(zhǎng)度或者連接管長(zhǎng)度擴(kuò)大體積；也可以通過(guò)擴(kuò)大負(fù)壓吸氣閥尺寸擴(kuò)大內(nèi)置氣囊體積；所述中央導(dǎo)管不但上端定位于第一閥蓋，而且在下端由負(fù)壓吸氣閥的中心通孔導(dǎo)向或固定，確保與水平線(xiàn)垂直并且與第一閥瓣成垂直角度；所有吸氣通道面積不小于公稱(chēng)通徑截面積的1.0~1.1倍。
[0010]進(jìn)一步的，所述水擊泄放閥以子閥的形式連接在注氣微排閥的頂蓋上，利用注氣微排閥抑制負(fù)壓水錘，利用水擊泄放閥泄除正壓水錘，集二者功能于一體而形成獨(dú)特的既能泄除正壓水錘又能抑制負(fù)壓水錘的一體式控制閥。
[0011]進(jìn)一步的，所述閥座V型開(kāi)口固定在第六閥體上，泄水流量大的時(shí)候不易受強(qiáng)力偵_沖擊而受損，小流量時(shí)調(diào)節(jié)特性好，不易產(chǎn)生“頻跳”和“獵振”;水擊導(dǎo)閥貼面安裝在水擊泄放閥的閥壁上，二者的泄水通道貼面連接并且被置于閥壁內(nèi)部，不怕外傷，安全性高；內(nèi)部流道距離短且尺寸較大，對(duì)泄壓動(dòng)作反應(yīng)快，泄水速度快，對(duì)高壓水擊的響應(yīng)速度能做到0.5s ;活塞上部面積是下部面積的2倍，開(kāi)閥力大，容易實(shí)現(xiàn)快開(kāi)，關(guān)閥力也大，關(guān)閥可靠不滲漏；水擊導(dǎo)閥寬胖體型，壓力感應(yīng)膜片面積大，感應(yīng)靈敏、起跳壓力精度高。
[0012]進(jìn)一步的，所述活塞采用斜面閥座和斜面閥瓣之間的線(xiàn)密封結(jié)構(gòu)；所述調(diào)節(jié)針閥(622)孔道很小，能夠精密控制導(dǎo)管(628)的進(jìn)水流量；所述活塞(605)周肩下部空間與通氣小管(610)形成活塞運(yùn)動(dòng)的周肩阻尼氣囊(611)，在該阻尼氣囊和V型閥口的水力阻尼配合下，能實(shí)現(xiàn)水擊閥主閥的緩慢關(guān)閥，最長(zhǎng)關(guān)閥時(shí)間能夠做到30s以上，從而實(shí)現(xiàn)水擊泄放閥的快開(kāi)緩閉，防止自身關(guān)閥水錘。[0013]進(jìn)一步的，三個(gè)獨(dú)立的通氣孔口可以組合成具有高吸中排功能的彌合水錘抑制器，其高吸中排比例可以做到2:1?25:1，三個(gè)獨(dú)立的通氣孔口在人為或者自動(dòng)關(guān)閉其中的中速排氣孔口后可以組合成具有高吸微排功能的彌合水錘抑制器，其高吸微排比例可以做到100:1?40000:1，對(duì)于抑制由于水柱拉斷引起的負(fù)壓水錘具有就地、就近且非常有效的作用，在所述第一閥蓋頂部開(kāi)設(shè)了多個(gè)孔口，用于與子閥連接的開(kāi)口。
[0014]進(jìn)一步的，所述中央導(dǎo)管直通閥頂，將其上的水擊泄放閥、中高速排氣閥和微量排氣閥的水力接口引導(dǎo)到導(dǎo)管的底部(該導(dǎo)管還可以再往下延伸至安裝頸中下部)，從而在第一閥體與中心導(dǎo)管之間形成一個(gè)不與中高速排氣閥和微量排氣閥聯(lián)通的內(nèi)置氣囊，該內(nèi)置氣囊從始至終一直存在，是一種非常迅速、就地、就近抑制局部水錘的有效工具，它既能抑制負(fù)壓水錘，也能抑制正壓水錘。在第三閥體和第六閥體內(nèi)部，也因?yàn)槠渑c微量排氣閥的連接口位置較低而各自形成一個(gè)微量排氣的死角，也存有一定容積的氣體，形成第二個(gè)和第三個(gè)內(nèi)置氣囊。
[0015]進(jìn)一步的，所述中高速排氣閥和微量排氣閥的水力接口位于中央導(dǎo)管通道上。
[0016]進(jìn)一步的，所述中高速排氣閥設(shè)于中央導(dǎo)管的上方或者它的一個(gè)分支管上；或者，(當(dāng)口徑較小時(shí))設(shè)于第一閥蓋上的側(cè)邊；或者，也可以不設(shè)置中高速排氣閥，其名稱(chēng)為“氣囊式泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組”。
[0017]進(jìn)一步的，所述調(diào)節(jié)閥閥瓣置于中高速排氣內(nèi)部通道后端，設(shè)于中高速排氣閥的頂部。
[0018]進(jìn)一步的，在第二閥蓋頂部設(shè)置有人工放氣放水預(yù)留開(kāi)口堵頭；在第三閥體圓形側(cè)面上的預(yù)留側(cè)向開(kāi)孔1#小孔可以連接手動(dòng)放氣放水閥和上監(jiān)控壓力表；在第一閥蓋上端設(shè)置人工泄氣泄水閥和下監(jiān)控壓力表；在第一閥體下部設(shè)有沖洗預(yù)留開(kāi)口。
[0019]進(jìn)一步的，如果管線(xiàn)上的正壓水錘是主要問(wèn)題，管線(xiàn)上水錘壓力較高，而遠(yuǎn)在泵站的水擊泄放閥(或水擊預(yù)防閥)的泄流能力又無(wú)法顧及遠(yuǎn)距離的管段節(jié)點(diǎn)，需要就近再安裝水擊泄放閥；而且需要較大尺寸的水擊泄放閥；當(dāng)其尺寸達(dá)到不適宜與空氣閥組合成一體式安裝時(shí)，可以在一個(gè)節(jié)點(diǎn)將三孔排氣閥與水擊泄放閥分開(kāi)安裝。當(dāng)所需要的水擊泄放閥尺寸再大些，不適合與空氣閥組合成一體式安裝，甚至需要二個(gè)水擊泄放閥一起泄水降壓時(shí)，可以在相鄰的高低二個(gè)節(jié)點(diǎn)將三孔排氣閥與水擊泄放閥分開(kāi)安裝。
[0020]本發(fā)明的有益效果具體如下:
[0021]1.高壓水擊泄放閥，直接位于吸氣閥的頂部(或分支管上)，與水擊發(fā)生源的水力通道距離短，能快速感應(yīng)水擊高壓而開(kāi)啟泄水。
[0022]2.水擊泄放閥的導(dǎo)閥貼面固定在閥體上，導(dǎo)閥穩(wěn)定不晃動(dòng)，閥壁內(nèi)部設(shè)置控制導(dǎo)孔，明顯減少了外接控制導(dǎo)管和接頭數(shù)量并縮短了導(dǎo)管流道長(zhǎng)度，提高了整閥動(dòng)作可靠性和抗擊外傷的能力。
[0023]水擊泄放閥的活塞上部面積是下部面積的2倍，在相同的壓強(qiáng)作用下，上部的壓力是下部的2倍，關(guān)閥時(shí)關(guān)閥壓力大，關(guān)閉可靠而不漏水；開(kāi)閥時(shí)，活塞上部壓強(qiáng)被泄空，活塞上推力大,開(kāi)閥力大,容易實(shí)現(xiàn)快速開(kāi)閥；水擊導(dǎo)閥寬胖體型，壓力感應(yīng)膜片面積大，感應(yīng)靈敏、起跳壓力精度高。
[0024]3.水擊泄放閥的活塞周肩下側(cè)壁空間經(jīng)過(guò)通氣小管與外部連接，小孔很小，活塞下降時(shí)，側(cè)壁空間排氣緩慢，具有空氣阻尼作用，從而實(shí)現(xiàn)水力控制閥的緩慢關(guān)閉。[0025]4.水擊泄放閥的V型開(kāi)口閥座固定在閥體上，堅(jiān)固可靠，克服了懸空狀V型閥瓣易受側(cè)向水流沖擊而振動(dòng)從而導(dǎo)致疲勞損傷斷裂的缺陷，還有水力緩沖作用:在小流量小開(kāi)度狀態(tài)下能較大幅度地減小閥瓣行程對(duì)開(kāi)度以及流量大小的敏感程度，從而提高調(diào)節(jié)特性，避免因?yàn)楹鲩_(kāi)忽閉而產(chǎn)生的“頻跳”與“獵振”現(xiàn)象；其水力緩沖作用也有利于實(shí)現(xiàn)活塞閥瓣的阻尼緩閉；
[0026]5.水擊泄放閥采用斜面閥座和斜面閥瓣之間的線(xiàn)密封結(jié)構(gòu)(如圖1所示)，顆粒狀雜質(zhì)不易在閥座處堆積，大幅減少了閥口被顆粒雜質(zhì)堵塞不密封的可能性，克服了平面閥口易被雜質(zhì)堵塞漏水的缺陷，確保密封；
[0027]6.水擊泄放閥通過(guò)導(dǎo)閥上的調(diào)節(jié)螺栓，可設(shè)定主閥的開(kāi)啟壓力，壓力的大小按系統(tǒng)確定；
[0028]7.具有三孔防水錘排氣閥的所有通氣和抑制彌合水錘的功能；
[0029]8.多個(gè)內(nèi)部?jī)?chǔ)氣結(jié)構(gòu)形成多個(gè)內(nèi)置型局部氣囊，就近吸納排氣閥充液排氣最后一刻可能的關(guān)閥水錘和其他局部水錘如泵站附近的停泵水錘等；
[0030]9.多個(gè)內(nèi)部?jī)?chǔ)氣結(jié)構(gòu)緩解低溫冰凍脹裂閥體；
[0031 ] 10.聞吸中排比例達(dá)到2:1?25:1，具有抑制彌合水銀的能力；
[0032]11.高吸微排比例達(dá)到100:1?40000:1，具有很高的抑制彌合水錘的能力；
[0033]12.中高速排氣孔口的后置調(diào)節(jié)閥可以人為關(guān)斷中高速排氣孔口，而不影響其他孔口 ；
[0034]13.中高速排氣閥浮球上部圓球與閥座密封圈之間的線(xiàn)密封結(jié)構(gòu)、吸氣閥第一閥瓣與第一閥座之間的金屬與橡膠雙重密封結(jié)構(gòu)、微量排氣閥孔口軟硬結(jié)合密封結(jié)構(gòu)以及水擊泄放閥活塞與閥座之間的軟硬結(jié)合密封結(jié)構(gòu)，既能實(shí)現(xiàn)低壓密封，如在20kPa = 2mH20時(shí)能保持低壓密封，也能實(shí)現(xiàn)中壓密封；
[0035]14.如果把浮球直徑與孔口直徑(以及與橡膠密封圈接觸點(diǎn)圓圈直徑)的比例從1.45以上降低為1.3左右，再適當(dāng)縮小孔口密封圈與浮球之間的夾角至90°以?xún)?nèi)，浮球?qū)?huì)在壓力作用下被閥座密封圈輕微抱持，以至于浮球上部被輕度楔進(jìn)孔口，這種輕度楔進(jìn)使密封圈對(duì)浮球的抱持力略大于浮球的自重力，在系統(tǒng)內(nèi)壓力下降到O以后至輕度真空范圍內(nèi)浮球仍然不能依靠自身重力下落，從而臨時(shí)性地自動(dòng)關(guān)閉孔口，使由三閥組合而成的三孔排氣閥在負(fù)壓狀態(tài)這一關(guān)鍵時(shí)刻自動(dòng)具有臨時(shí)性的很高的進(jìn)排氣孔口比例(而成為注氣微排閥)，進(jìn)而達(dá)到自動(dòng)抑制彌合水錘的目的。但是浮球的這種臨時(shí)性輕度抱持很容易在需要重新充液前被頂部人工調(diào)節(jié)閥壓迫掉落。
[0036]15.可以在線(xiàn)維修；可以雙閥并聯(lián)安裝；也可以在尺寸較大時(shí)在一個(gè)節(jié)點(diǎn)或相鄰二個(gè)節(jié)點(diǎn)以分離方式安裝(如圖12?13所示)；配備三孔排氣閥和水擊泄放閥后的節(jié)點(diǎn)安裝井(頸部)既可以?xún)?chǔ)存液體而成為具有部分調(diào)壓井功能的小型調(diào)壓井，也可以將中高速排氣閥和微量排氣閥接口位置下移至深入到安裝頸中下部而)儲(chǔ)氣而形成具有較大體積的內(nèi)置氣囊，二者都可以稱(chēng)之為兼具通氣通水功能的小型壓力調(diào)節(jié)設(shè)施，將大大有利于管線(xiàn)的壓力調(diào)節(jié)和穩(wěn)定。
[0037]16.該正負(fù)壓水擊控制閥材質(zhì)可以采用鑄鐵、球墨鑄鐵、鑄鋼、不銹鋼、黃銅、青銅、合金鋼、雙相不銹鋼甚至工程塑料等，能夠適應(yīng)清潔水、廢水、污水、熱水、海水及部分石油和化工溶劑及原料等多種介質(zhì)工況；[0038]17.第三閥蓋及其后置調(diào)節(jié)閥組合裝置以微小的高度代價(jià)換取如下六個(gè)附加功能:高質(zhì)量的后置調(diào)節(jié)閥、不影響其它孔口的單一孔口開(kāi)關(guān)控制閥(若影響其它孔口的則為總控制閥)、上部中心導(dǎo)向孔、進(jìn)一步形成流線(xiàn)型通道后段、因開(kāi)孔轉(zhuǎn)向而帶來(lái)的防塵效果以及方便過(guò)濾網(wǎng)安裝而帶來(lái)的防止昆蟲(chóng)做窩等功能，集中上述六大功能于一體而代價(jià)僅僅是高度增加大約5%。
[0039]18.高速排氣全程流線(xiàn)型氣流通道:從入口至閥蓋開(kāi)孔窗口，氣流通道全程呈流線(xiàn)型，很少阻礙和擾動(dòng)，使浮球閥瓣不受氣流擾動(dòng)影響而避免被提前吹堵；高速排氣全程通道的截面積不小于中高速排氣孔口公稱(chēng)通徑截面積；通道入口增加了一段短管，額外增加了氣流阻力；需要繼續(xù)增加阻力的調(diào)節(jié)閥則位于通道的下游，可以無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，有利于逐漸緩慢降低空管充液速度。
[0040]19.中間挖空兩端導(dǎo)向的長(zhǎng)程導(dǎo)套(105)能夠確保第一閥瓣(103)在起跳時(shí)沿著中心導(dǎo)管(104)四周平衡均勻上移，不會(huì)傾斜卡阻，順利啟閉；改變第一閥瓣(103)的重量或者在中央導(dǎo)管(104)上設(shè)置調(diào)節(jié)彈簧，就可以改變負(fù)壓開(kāi)啟值，該開(kāi)啟值調(diào)節(jié)范圍在-90000Pa ?-1OPa 之間。
[0041]20.二個(gè)壓力表可以現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控空管充液過(guò)程中的孔口壓差和總壓差，指導(dǎo)空管充液現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)。
[0042]21.綜上所述，本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊穩(wěn)固，方便運(yùn)輸與安裝，可靠性強(qiáng)，既泄除正壓水錘，泄放速度快，關(guān)閥速度慢，又能抑制由于負(fù)壓引起的彌合水錘，是一種綜合性全方位的新型正負(fù)壓水擊控制閥。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0043]圖1為本發(fā)明的水擊泄放閥子閥6結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]圖2為本發(fā)明的水擊泄放閥子閥6側(cè)面示意圖；
[0045]圖3為本發(fā)明氣囊式泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組主視圖；
[0046]圖4為本發(fā)明氣囊式泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組后視圖
[0047]圖5為本發(fā)明氣囊式泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組剖視圖；
[0048]圖6為本發(fā)明氣囊式泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組俯視圖；
[0049]圖7為本發(fā)明氣囊式通氣泄水I型正負(fù)壓水擊控制閥閥組剖視圖；
[0050]圖8為本發(fā)明氣囊式通氣泄水II型正負(fù)壓水擊控制閥閥組剖視圖；
[0051]圖9為本發(fā)明水力過(guò)渡過(guò)程期間快閉緩閉止回閥節(jié)點(diǎn)水擊壓力歷時(shí)曲線(xiàn)；
[0052]圖10為本發(fā)明水力過(guò)渡過(guò)程期間止回閥后二個(gè)空氣閥節(jié)點(diǎn)水擊壓力歷時(shí)曲線(xiàn)比較；一個(gè)0.1m,負(fù)壓值為零；一個(gè)3.3m,負(fù)壓值為-8.5m,說(shuō)明距離遠(yuǎn)近對(duì)負(fù)壓抑制的影響。
[0053]圖11為本發(fā)明水力過(guò)渡過(guò)程期間止回閥后二個(gè)空氣閥吸氣量歷時(shí)曲線(xiàn)比較，一個(gè)0.lm，吸氣量250L以上；一個(gè)3.3m，吸氣量?jī)H為50L，說(shuō)明距離遠(yuǎn)近對(duì)吸氣量的影響。
[0054]圖12為本發(fā)明閥組分離式安裝:當(dāng)所需要的水擊泄放閥尺寸較大，不適合與空氣閥組合成一體式安裝時(shí)，如本圖所示在一個(gè)節(jié)點(diǎn)分開(kāi)安裝。
[0055]圖13為本發(fā)明閥組另一種分離式安裝:當(dāng)所需要的水擊泄放閥尺寸較大，不適合與空氣閥組合成一體式安裝時(shí)，甚至需要二個(gè)水擊泄放閥時(shí)，如本圖所示在相鄰的高低二個(gè)節(jié)點(diǎn)分開(kāi)安裝。【具體實(shí)施方式】
[0056]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。
[0057]實(shí)施例一:如圖1至圖7所示，一種氣囊式通氣泄水型正負(fù)壓術(shù)擊控制閥閥組，該閥組安裝在輸液管路或容器系統(tǒng)上，該閥組至少擁有三個(gè)獨(dú)立的通氣孔口和一個(gè)水擊泄放閥，每個(gè)孔口的尺寸各自滿(mǎn)足管路系統(tǒng)所需要的至少含有中速排氣、高速吸氣和微量排氣的通氣要求，上述閥組包括水擊泄放閥6、微量排氣閥2、中高速排氣閥3及其出口端的后置調(diào)節(jié)閥4、負(fù)壓吸氣閥1、若干內(nèi)置氣囊、若干手動(dòng)放氣放水閥115和上監(jiān)控壓力表313、下監(jiān)控壓力表114 ;所述水擊泄放閥6通過(guò)短管或者用螺紋或法蘭直接連接在負(fù)壓吸氣閥I的頂部或側(cè)面，微量排氣閥2連接在水擊泄放閥6閥前開(kāi)孔614(或615)上，中高速排氣閥3通過(guò)短管或者用螺紋或法蘭直接連接在負(fù)壓吸氣閥I的頂部或側(cè)面，負(fù)壓吸氣閥I與外部輸液管路連接；
[0058]所述水擊泄放閥6主要包括第六閥體601、第六閥蓋602、缸體閥座606、活塞605、水擊導(dǎo)閥621、進(jìn)水調(diào)節(jié)針閥622、控制導(dǎo)管628、控制導(dǎo)管過(guò)濾器623、控制導(dǎo)管控制閥624、閥前開(kāi)孔614、感應(yīng)導(dǎo)管627、感應(yīng)導(dǎo)管過(guò)濾器626、感應(yīng)導(dǎo)管控制閥625、閥前開(kāi)孔615、活塞環(huán)形通水通道607、閥壁通水孔道608、閥壁排水孔道609、周肩阻尼氣囊611、通氣小管610、閥座V型開(kāi)口 612以及閥瓣密封圈613，所述活塞605上部面積是下部面積的2倍；如果稍加修改，在導(dǎo)管系統(tǒng)加上一個(gè)水力并聯(lián)的電磁導(dǎo)閥，再配合一個(gè)電子控制器，就可以將水擊泄放閥修改為水擊預(yù)防閥，其防護(hù)正壓水錘的能力更強(qiáng)，等級(jí)更高。
[0059]所述微量排氣閥2主要包括第二閥體201、第二閥蓋202、第一浮球203、杠桿組件204、微量排氣孔口 207和第二閥瓣206，所述第一浮球203設(shè)于第二閥體201的腔室內(nèi)，與杠桿組件204連接，其進(jìn)水端通過(guò)連接管210和控制閥與水擊泄放閥6的閥前開(kāi)孔614 (或615)連接；
[0060]所述中高速排氣閥3主要包括第三閥體301、雙導(dǎo)向第二浮球305、共用閥座303、密封圈304、調(diào)節(jié)閥閥瓣4、調(diào)節(jié)閥閥桿402、高速排氣窗口 403和過(guò)濾網(wǎng)404、手動(dòng)放氣放水閥115、備用側(cè)向開(kāi)孔1#小孔311、2#開(kāi)孔312和第三閥蓋302 ;所述第三閥體301上端開(kāi)口處與共用閥座303連接，兩者連接處之間通過(guò)密封圈304密封，在所述共用閥座303上端設(shè)有側(cè)面開(kāi)孔的第三閥蓋302，所述第三閥蓋302內(nèi)部設(shè)有過(guò)濾網(wǎng)404，其四周開(kāi)孔透氣，該開(kāi)孔為高速排氣窗口 403 ;所述第三閥體301內(nèi)部為一空腔，在該空腔內(nèi)中心設(shè)有第二浮球305，該第二浮球上下兩端用導(dǎo)向桿導(dǎo)向定位，可以在第三閥體301底座310與調(diào)節(jié)閥閥桿402的中心導(dǎo)孔內(nèi)上下移動(dòng)；所述第三閥體301下部設(shè)有支撐座310，支撐座310上設(shè)有導(dǎo)向孔，第二浮球305下端導(dǎo)向桿307通過(guò)該導(dǎo)向孔；所述共用閥座303為通孔，其上下各有一個(gè)孔口，分別為下部的中高速排氣孔口 309和上部的調(diào)節(jié)閥孔口 ；所述共用閥座303上端開(kāi)口呈倒立的錐形，在該錐形開(kāi)口的上方設(shè)有呈圓錐形的調(diào)節(jié)閥閥瓣4，所述共用閥座303下端孔口成圓錐形，與密封圈304—起構(gòu)成排氣孔口 ；密封圈304與第二浮球305的密封接觸點(diǎn)所在圓圈直徑不大于孔口直徑；浮球直徑與孔口直徑及密封圈直徑之比不小于1.45 ；密封圈對(duì)浮球的夾角不小于90° ;第二浮球305上導(dǎo)桿受調(diào)節(jié)閥頂部調(diào)節(jié)螺栓314限位；不會(huì)對(duì)橡膠上浮擠壓過(guò)度；
[0061]所述負(fù)壓吸氣閥I主要包括第一閥體101、第一閥蓋102、高速吸氣孔口 106和第一閥瓣103，所述第一閥瓣103利用兩端導(dǎo)向中間挖空之長(zhǎng)程導(dǎo)套105套于中央導(dǎo)管104上，該中央導(dǎo)管104上端用螺紋固定或活動(dòng)套接在第一閥蓋102上，下端被中心導(dǎo)孔109導(dǎo)向或螺紋固定，其上還可以套入調(diào)節(jié)彈簧及調(diào)節(jié)螺母，并且利用一片硬度偏軟適中的F4材質(zhì)的薄墊片113調(diào)整高度及其與閥蓋閥體之間的尺寸鏈的公差配合；所述第一閥體101與中央導(dǎo)管104之間形成一個(gè)微量排氣的死角，從而構(gòu)成一個(gè)天然的內(nèi)置式氣囊；該內(nèi)置氣囊還可以通過(guò)往下延長(zhǎng)中央導(dǎo)管長(zhǎng)度(至入口甚至再往下深入安裝頸9的中下部)和第一閥體圓筒長(zhǎng)度或者連接管長(zhǎng)度擴(kuò)大體積；也可以通過(guò)擴(kuò)大負(fù)壓吸氣閥I尺寸擴(kuò)大內(nèi)置氣囊體積；所述中央導(dǎo)管104不但上端定位于第一閥蓋102，而且在下端由負(fù)壓吸氣閥I的中心通孔109導(dǎo)向或固定，確保與水平線(xiàn)垂直并且與第一閥瓣103成垂直角度；所有吸氣通道截面積不小于公稱(chēng)通徑截面積的1.0?1.1倍。
[0062]所述水擊泄放閥的周肩阻尼氣囊611由活塞周肩下部空間及其通氣小管610形成，實(shí)現(xiàn)水力控制閥的阻尼緩慢關(guān)閉。所述閥座V型開(kāi)口 612固定在閥體上。所述活塞605采用斜面閥座和斜面閥瓣之間的線(xiàn)密封結(jié)構(gòu)。在所述第一閥蓋102頂部開(kāi)設(shè)多個(gè)孔口，用于與子閥連接的開(kāi)口。所述中央導(dǎo)管104直通閥頂，將其上的水擊泄放閥6、中高速排氣閥3和微量排氣閥2的水力接口引導(dǎo)到導(dǎo)管的底部。所述微量排氣閥2的水力接口位于中央導(dǎo)管104通道上。所述中高速排氣閥3設(shè)于中央導(dǎo)管104的上方或者它的一個(gè)分支管上(如圖6圖7所示)；或者，(當(dāng)尺寸較小時(shí))設(shè)于第一閥蓋102上的側(cè)邊；或者，也可以不設(shè)置中高速排氣閥(如圖1至圖5所示)。所述調(diào)節(jié)閥閥瓣4置于內(nèi)部通道后端，設(shè)于中高速排氣閥3的上端。在第三閥體301上部圓形側(cè)面上的開(kāi)孔2#小孔312可以連接手動(dòng)放氣放水閥，或者連接上監(jiān)控壓力表313，所述第一閥蓋102上端設(shè)有人工泄氣泄水閥115和下監(jiān)控壓力表114。
[0063]在所述第六閥體601內(nèi)設(shè)有缸體閥座606，上端設(shè)有第六閥蓋602，所述缸體閥座606內(nèi)部設(shè)有活塞605，所述活塞605與所述缸體606的中部臺(tái)階之間形成一個(gè)內(nèi)部側(cè)壁空間周肩阻尼氣囊611，該側(cè)壁空間由一根細(xì)小的通氣小管610連通外部空氣；第六閥體601與水擊導(dǎo)閥621貼面安裝為一整體，所述水擊導(dǎo)閥621利用自身的小孔道和閥壁上的第一支內(nèi)部孔道-閥壁通水孔道608以及活塞環(huán)形通水通道607連通活塞605的上部空間；活塞605上部空間又通過(guò)外部壓力控制導(dǎo)管628、調(diào)節(jié)針閥622、過(guò)濾器623及控制閥624與第一閥體101的進(jìn)口端閥前開(kāi)孔614或615相連接；所述水擊導(dǎo)閥621又通過(guò)自身內(nèi)壁孔道和閥壁通水孔道608和609將活塞605上部空間與第六閥體601的出口端相連接；所述活塞605做上下運(yùn)動(dòng)能夠使第六閥體601的進(jìn)口端和出口端保持連通或斷開(kāi)狀態(tài)，在活塞上端還設(shè)有指示桿629，(該指示桿可接觸一個(gè)行程開(kāi)關(guān)，輸出開(kāi)關(guān)信號(hào))；活塞下部圓周有斜面閥瓣，該斜面閥瓣與缸體的斜面閥座對(duì)應(yīng)(見(jiàn)圖1)，閥瓣斜面設(shè)有閥瓣密封圈613 ;并且活塞605上部面積是下部面積的2倍；在上述缸體606下部?jī)?nèi)壁設(shè)有固定閥座V型開(kāi)口612。
[0064]如圖8-水力過(guò)渡過(guò)程期間快閉緩閉止回閥水擊壓力歷時(shí)曲線(xiàn)所示，穩(wěn)態(tài)150m時(shí)停泵后先降壓至最低值-8.5m，然后在I個(gè)水錘相約45S后出現(xiàn)彌合水錘。
[0065]如圖9-水力過(guò)渡過(guò)程期間止回閥后二個(gè)空氣閥節(jié)點(diǎn)水擊壓力歷時(shí)比較曲線(xiàn)所示，空氣閥與水擊發(fā)生源之間的安裝距離對(duì)抑制負(fù)壓水錘效果有較大影響:一個(gè)距離
0.1m,結(jié)果無(wú)負(fù)壓，正壓緩慢上升，效果很好；另一個(gè)距離3.3m,結(jié)果長(zhǎng)時(shí)間-8.5m,且在35秒后發(fā)生彌合水錘，效果很差。說(shuō)明負(fù)壓水錘需要就近消除，越近越好，哪怕I?2m的距離都有較大影響。
[0066]如圖10所示，水力過(guò)渡過(guò)程期間止回閥后二個(gè)空氣閥吸氣量歷時(shí)曲線(xiàn)比較，該二條曲線(xiàn)描述了安裝距離對(duì)二個(gè)注氣微排閥的吸氣量的影響，吸氣量越小，負(fù)壓越低，彌合水錘越嚴(yán)重；而注氣微排閥與水擊發(fā)生源(此處指止回閥)的距離越長(zhǎng)(3.3m時(shí))，對(duì)負(fù)壓越不敏感，吸氣量越小(只有約50L);另一個(gè)距離0.lm，吸氣量約250L。繼續(xù)說(shuō)明負(fù)壓水錘需要就近消除，越近越好，哪怕I?2m的距離都有較大影響。
[0067]在正常壓力情況下，有一部分壓力介質(zhì)通過(guò)中央導(dǎo)管104、閥前開(kāi)孔614、615、壓力控制導(dǎo)管628、進(jìn)水調(diào)節(jié)針閥622、進(jìn)入活塞605的上部空間。此時(shí)，雖然活塞605上下兩端都承受相同的系統(tǒng)壓強(qiáng)，但是由于活塞605上部面積是下部面積的2倍，此時(shí)活塞605處于下壓閉合狀態(tài)，水擊泄放閥6關(guān)閉不泄水。當(dāng)高壓水擊來(lái)臨時(shí)，壓力介質(zhì)沖擊主閥活塞605底部，同時(shí)擠壓水擊導(dǎo)閥621的膜片和彈簧使之向上移動(dòng)，帶動(dòng)彈簧下部的壓板向上移動(dòng)，這時(shí)水擊導(dǎo)閥621將閥壁通水孔道608與609連通，而補(bǔ)充水流量被壓力控制導(dǎo)管628上的針形調(diào)節(jié)閥622限制于一個(gè)很小的值，補(bǔ)水很慢，活塞605上部空間迅速泄壓，活塞605受下部壓力介質(zhì)作用向上移動(dòng)，此時(shí)第六閥體601的進(jìn)口端和出口端連通，大流量泄水。
[0068]當(dāng)水擊壓力減弱后，水擊導(dǎo)閥621的彈簧加壓下部壓板往下移動(dòng)，關(guān)閉與閥壁排水孔道609之間的連通孔，由于活塞605上部面積是下部面積的2倍，在相同的壓強(qiáng)作用下，上部的壓力是下部的2倍，此時(shí)活塞605上部壓強(qiáng)在補(bǔ)給水逐漸增多過(guò)程中慢慢增大，向下移動(dòng)(關(guān)閥)，同時(shí)活塞605側(cè)壁空間受到周肩阻尼氣囊611的空氣阻力和V型開(kāi)口的水力阻尼作用，致使活塞605緩慢向下移動(dòng)至斜面閥瓣與缸體606的斜面閥座接觸，進(jìn)水口被關(guān)閉，停止泄水。
[0069]在所述第三閥體301的上部圓形側(cè)面上開(kāi)有2#小孔312，第二閥蓋202頂部開(kāi)有開(kāi)口堵頭208，第六閥體601底座圓形側(cè)面上另開(kāi)有閥前開(kāi)孔614和615，第一閥體下部開(kāi)有沖洗預(yù)留開(kāi)口 112，在這幾個(gè)開(kāi)孔都可以外接手動(dòng)放氣放水閥、壓力表或者與外部連接，用于人為放氣、放水或者內(nèi)部清洗。第二浮球305通過(guò)導(dǎo)向桿上下雙向全程精確導(dǎo)引，其豎向自由活動(dòng)而橫向被精確限制。所述調(diào)節(jié)閥閥瓣4為內(nèi)部后置式孔口壓差調(diào)節(jié)控制閥，位于高速排氣孔的出口端。
[0070]所述后置調(diào)節(jié)閥閥瓣4可以人為關(guān)閉而不影響其他孔口，在人為關(guān)閉調(diào)節(jié)閥后，空氣閥組自然形成了一個(gè)具有高吸微排功能的彌合水錘抑制器，其高吸微排比例達(dá)到100:I?40000:1。中高速排氣通道和孔口的截面積都遠(yuǎn)小于吸氣孔口截面積，即使在不關(guān)閉調(diào)節(jié)閥的情況下，也自然形成一個(gè)具有高吸中排功能的彌合水錘抑制器，其高吸中排比例達(dá)到 2:1 ?25:1。
[0071]在第二浮球305直徑與中高速排氣孔口直徑之比由1.45以上下降到1.3左右并且縮小孔口夾角至90°以下時(shí)，第二浮球305會(huì)在壓力作用下從下至上被輕微楔進(jìn)孔口，第二浮球上部會(huì)被孔口閥座密封圈304輕微抱持而不能在壓力下降到O以下至輕微負(fù)壓如-1OPa?_40kPa范圍內(nèi)依靠自身重力下落開(kāi)啟，從而實(shí)現(xiàn)中高速排氣孔口的臨時(shí)性自動(dòng)關(guān)閉，幫助實(shí)現(xiàn)高吸微排自動(dòng)抑制彌合水錘的目的。
[0072]當(dāng)管路空管充液時(shí)，水或液體在管道內(nèi)流動(dòng)，水柱擠壓管內(nèi)空氣產(chǎn)生壓力，管內(nèi)空氣受水流擠壓快速流動(dòng)并且建立起空氣壓力，通過(guò)負(fù)壓吸氣閥I中央導(dǎo)管104的端口或吸氣閥閥蓋開(kāi)口、經(jīng)中高速排氣孔口和調(diào)節(jié)閥閥口快速排出管外，管內(nèi)的水流順利通過(guò)管路；借助于空氣動(dòng)力學(xué)原理，中高速排氣閥3的第二浮球305在孔口壓差為OkPa?90kPa亞聲速范圍內(nèi)不怕吹堵(90kPa以上-聲速時(shí)也不怕吹堵，但是通常充液時(shí)的空氣壓力到不了這個(gè)高值)，因此，允許充液時(shí)適當(dāng)提高孔口壓差(但一般低于34kPa)，而這個(gè)壓差就構(gòu)成了液柱前進(jìn)時(shí)的背壓阻力，充液速度就自然降低下來(lái)(一般充液速度不大于0.3m/s)，從而實(shí)現(xiàn)低速且適速充液、避免爆管，安全充液；若在某些被認(rèn)為可能會(huì)產(chǎn)生水柱彌合的位置，在管路內(nèi)已經(jīng)充滿(mǎn)水后，應(yīng)人為關(guān)閉出口端調(diào)節(jié)閥閥瓣4 ;如果需要第二次充液則可以將調(diào)節(jié)閥重新打開(kāi)；或者，將第二浮球305設(shè)計(jì)成自動(dòng)關(guān)閉中高速排氣孔口(浮球被閥座輕微抱持)；在第二次充液時(shí)利用后置調(diào)節(jié)閥人為壓迫第二浮球305，使之下落開(kāi)啟后再充液。根據(jù)中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)CECS 193:2005《城鎮(zhèn)供水長(zhǎng)距離輸水管渠道工程技術(shù)規(guī)程》第7.1.2條關(guān)于:“壓力輸水管道充液時(shí)，宜控制充液速度不大于0.3?0.5m/s”的要求，以及美國(guó)水道協(xié)會(huì)AffffA M51《關(guān)于供水工程空氣閥的使用指南》推薦的管道初始充液速度大約lfoot/s = 0.3m/s的建議，結(jié)合本中高速排氣孔口可以獨(dú)立選型的特點(diǎn)，本發(fā)明技術(shù)(獨(dú)立孔口及不怕吹堵特性)允許選用比吸氣孔口小許多(通常2?5級(jí)口徑尺寸)的中高速排氣孔口，從而大幅降低中高速排氣閥3的尺寸。通常不獨(dú)立的高速進(jìn)排氣閥必須兼顧高速排氣和高速吸氣二者要求，而高速吸氣口徑往往比高速排氣口徑大許多。
[0073]如果因?yàn)橹懈咚倥艢饪卓谶x型稍微偏大而導(dǎo)致充液速度稍微偏大時(shí)，可以調(diào)節(jié)出口端調(diào)節(jié)閥閥瓣4，關(guān)小出口通道，適當(dāng)提高孔口壓差，降低充液速度。第三閥體301側(cè)壁上或負(fù)壓吸氣閥I第一閥蓋102上可以安裝上監(jiān)控壓力表313和下監(jiān)控壓力表114，便于現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控孔口壓差和中心導(dǎo)管附加壓差(及其總壓差)，指導(dǎo)空管充液過(guò)程中的調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)動(dòng)作。在充液最后一刻(很關(guān)鍵的時(shí)刻)_水流淹沒(méi)安裝頸部之后的時(shí)刻，也可以通過(guò)人為關(guān)小調(diào)節(jié)閥閥瓣4的方式，再進(jìn)一步地提高孔口壓差，進(jìn)一步地降低水柱浮起浮球的速度，最大程度地減小排氣孔口處最后一刻水氣轉(zhuǎn)換瞬間的劇烈振動(dòng)程度，減小關(guān)閥水錘。另外，第一閥體101內(nèi)的天然內(nèi)置氣囊具有就近吸納局部水錘-特別是中高速排氣閥關(guān)閥水錘的功倉(cāng)泛。
[0074]當(dāng)管路水流正常流動(dòng)時(shí)，微量排氣孔口 207在壓力狀態(tài)下及時(shí)將水中釋放的空氣排出管外，水流中所釋放出來(lái)的氣體通過(guò)負(fù)壓吸氣閥I內(nèi)的中央導(dǎo)管104進(jìn)入微量排氣閥2的空腔，空腔內(nèi)的氣體逐漸增多，導(dǎo)致微量排氣閥2閥內(nèi)水位下降，當(dāng)水位下降到第一浮球203中部以下位置時(shí)，第一浮球下落，帶動(dòng)杠桿組件204，打開(kāi)微量排氣孔口 207，間歇性地排除聚集在閥體內(nèi)的空氣；微量排氣閥2允許選擇多種規(guī)格的微量排氣閥孔口尺寸:從
1.6mm、2.4mm、3.2mm、4.8mm、5.6mm 到大尺寸的 9.5mm、12.7mm 和 25mm 等等；依據(jù)設(shè)計(jì)流量選擇合適的微量排氣孔口 207，保證管線(xiàn)或容器擁有合適的微量排氣能力，既提高管線(xiàn)輸液效率，降低輸液能耗，減少重復(fù)建設(shè)投資，節(jié)能降耗；又有利于選擇合適的進(jìn)出氣孔口直徑或面積比例，有效抑制可能的空腔彌合水錘(負(fù)壓水錘或非常水錘)。
[0075]在突然停泵、關(guān)閉閥門(mén)或爆管時(shí)，管內(nèi)某些位置處的水柱可能相互分離，管內(nèi)出現(xiàn)真空負(fù)壓，此時(shí)外界壓強(qiáng)大于內(nèi)部壓強(qiáng)，負(fù)壓吸氣閥I內(nèi)部第一閥瓣103被外界空氣壓強(qiáng)擠壓，推動(dòng)第一閥瓣103沿著中心導(dǎo)管104上移，吸氣孔打開(kāi)，空氣通過(guò)負(fù)壓吸氣閥I的高速吸氣孔口 106從四周快速進(jìn)入，使管內(nèi)負(fù)壓降到最低，以保證管路系統(tǒng)管件和密封接口的安全性。[0076]當(dāng)水柱被水泵驅(qū)動(dòng)或者因重力回流時(shí)，原先分離的水柱開(kāi)始彌合，因?yàn)橹懈咚倥艢饪卓诒雀咚傥鼩饪卓诔叽缧??5級(jí)，管內(nèi)的氣體不會(huì)在很短的彌合過(guò)程持續(xù)期間內(nèi)被中高速排除完畢，通常還留有部分氣囊，水柱之間有部分氣體被臨時(shí)截留在管內(nèi)，形成臨時(shí)彈性氣囊，再加上負(fù)壓吸氣閥I上部的天然內(nèi)置式氣囊(該氣囊在充液前自然存在，充液過(guò)程中保持原樣不受影響)，水柱彌合的加速度被降低，撞擊力被彈性氣囊緩沖，從而能部分削減彌合水柱的撞擊能量，抑制彌合水錘升壓，保護(hù)管路安全；高速吸氣孔口與中高速排氣孔口的直徑之比達(dá)到1.5:1?5:1，孔口面積之比達(dá)到2:1?25:1 ;形成所謂的“高吸中排閥”，但是比例不是很高，僅具有一般程度的防止或抑制空腔彌合水錘的作用。
[0077]如果在空管充液完成后，人為關(guān)斷出口端后置調(diào)節(jié)閥4，則當(dāng)分離水柱彌合時(shí)，管內(nèi)的氣體不能被高速排出，而只能經(jīng)由孔口很小的微量排氣孔口 207緩慢地排出，水柱之間的絕大部分氣體被臨時(shí)截留在管內(nèi)，形成更大的臨時(shí)彈性氣囊，水柱彌合時(shí)加速度被降低，撞擊力被彈性氣囊緩沖，從而大幅削減彌合水柱的撞擊能量，有效抑制彌合水錘升壓，確保管路安全；吸氣孔口 106 (截面積不小于1.0?1.1倍公稱(chēng)通徑截面積)與微量排氣孔口 207的直徑之比達(dá)到10:1?200:1，孔口面積之比達(dá)到100:1?40000:1 ;通常，面積之比達(dá)到25:1以上即直徑之比達(dá)到5:1以上被稱(chēng)之為“高吸微排閥”，或者叫“注氣微排閥”，再加上內(nèi)置式氣囊的緩沖作用，具有明顯的防止或抑制空腔彌合水錘的作用?；蛘?，第二浮球直徑或中高速排氣孔口尺寸以及孔口角度可以被設(shè)計(jì)成讓浮球剛好被水壓輕微楔進(jìn)中高速排氣孔口，從而在空管充液完成后中高速排氣孔口被浮球自動(dòng)關(guān)閉，而且在系統(tǒng)壓力下降到O至輕微負(fù)壓狀態(tài)下浮球也不能依靠自身重力下落開(kāi)啟，也能實(shí)現(xiàn)高吸微排抑制彌合水錘的目的。再或者，因?yàn)榭展艹湟侯l率很低，可以不設(shè)置自動(dòng)中高速排氣孔口，而由手動(dòng)放氣放水閥替代，即取消中高速排氣閥3而使中高速排氣孔口尺寸變?yōu)?，從而達(dá)到高吸微排抑制彌合水錘的目的。如果取消中高速排氣閥，則水擊泄放閥尺寸可以做到較大，最大值跟吸氣閥孔口只相差一個(gè)等級(jí)(如圖4所示)。
[0078]在某些場(chǎng)合，某一個(gè)節(jié)點(diǎn)的負(fù)壓值不低(真空度不高)，即吸氣量不大，還可能很小甚至非常小，吸進(jìn)來(lái)的氣囊體積本來(lái)就非常小(未經(jīng)過(guò)微量排氣閥排除之前就非常小)，但是彌合水錘可能不小(主要由液柱慣性決定)，此時(shí)，天然的內(nèi)置氣囊起到非常重要的作用，本發(fā)明閥組的三個(gè)內(nèi)置氣囊的合計(jì)體積可能遠(yuǎn)大于吸氣量，再加上可能的安裝井(頸部)存儲(chǔ)的大氣囊(讓中心導(dǎo)管深入安裝頸部9)，能夠有效的抑制真空度不高時(shí)所產(chǎn)生的彌合水錘。
[0079]調(diào)節(jié)負(fù)壓開(kāi)啟值:可以在中央導(dǎo)管104上增設(shè)彈簧和調(diào)節(jié)螺母，或者改變第一閥瓣103的重量，就可以改變負(fù)壓開(kāi)啟值，調(diào)節(jié)范圍大約在_90kPa?-1OPa(表壓)之間，通常的負(fù)壓開(kāi)啟值范圍應(yīng)該在_3000Pa?-500Pa之間。不同的負(fù)壓開(kāi)啟值可能需要不同級(jí)別的彈簧和不同重量的閥瓣組合實(shí)現(xiàn)。
[0080]避免灰塵吸入:吸氣口結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)成朝下型上吸式，能夠大幅度減少甚至避免灰塵和昆蟲(chóng)在閥口堆積從而被吸入輸水管道，減少灰塵和生物污染，避免降低供水水質(zhì)。
[0081]天然內(nèi)嵌式局部氣囊，就近抑制彌合水錘:負(fù)壓吸氣閥I內(nèi)排氣死角形成內(nèi)部?jī)?chǔ)氣結(jié)構(gòu)。負(fù)壓吸氣閥I內(nèi)通氣中央導(dǎo)管104上不開(kāi)孔，(需要的話(huà)也可以在導(dǎo)管側(cè)面開(kāi)孔)，將微量排氣閥2的進(jìn)氣通道起端引導(dǎo)到負(fù)壓吸氣閥I內(nèi)通氣導(dǎo)管的最下端，將允許部分空氣存留在吸氣閥和中高速排氣閥(以及水擊泄放閥的)閥體上部空間而不經(jīng)微量排氣閥2排出，預(yù)留發(fā)生局部水錘時(shí)水體體積膨脹的空間，抑制可能的局部水錘。必要時(shí)也可以延長(zhǎng)中央導(dǎo)管104的長(zhǎng)度，擴(kuò)大內(nèi)嵌氣囊的體積，增加抑制彌合水錘的效能。在空管充液的最后一刻，氣體被高速排除完畢，在孔口處發(fā)生水氣轉(zhuǎn)化的瞬間，由于水氣密度約800倍的巨大差距，將發(fā)生水流速度的突然變化，非常容易引發(fā)所謂的排氣閥關(guān)閥水錘而導(dǎo)致爆管。此時(shí)，一個(gè)就近的局部氣囊，將能非常有效的吸納局部水擊能量，大幅抑制關(guān)閥水錘。它的功效遠(yuǎn)超過(guò)遠(yuǎn)距離的其他水錘消除設(shè)備。
[0082]內(nèi)嵌式防凍結(jié)構(gòu):多個(gè)內(nèi)部?jī)?chǔ)氣結(jié)構(gòu)能夠預(yù)留冬天結(jié)冰時(shí)體積膨脹的空間，減小排氣閥被結(jié)冰凍壞的可能性。如果因?yàn)闅怏w傳熱特性不及水體而擔(dān)心因?yàn)樯徇^(guò)多而被凍壞，可以人工放氣排除存氣。在負(fù)壓吸氣閥頂部邊緣有一個(gè)孔口，可以安裝一個(gè)下監(jiān)控壓力表114和人工泄氣泄水閥115，微量排氣閥2上部也有一個(gè)手動(dòng)放氣放水的孔口堵頭208，很方便地實(shí)現(xiàn)上述操作。
[0083]高速吸氣孔口 106金屬硬密封加橡膠軟密封雙重復(fù)合密封形式，既能在低壓下密封，也能保證中壓密封。重要部件主要集中在第一閥蓋102上下，打開(kāi)第一閥蓋102后，可以在線(xiàn)維修。
[0084]人工泄壓:由于第一閥體101和第三閥體301內(nèi)的內(nèi)置氣囊的存在，在拆卸閥門(mén)前，都需要提前人工泄壓，第一閥蓋102頂上側(cè)邊的小開(kāi)孔球閥115和第三閥體301上手動(dòng)放氣放水閥備用開(kāi)口 1#小孔311和2#小孔312都可以手動(dòng)打開(kāi)放氣。
[0085]人工放水:手動(dòng)放氣放水閥孔口堵頭208、備用開(kāi)口 1#小孔311、2#小孔312和人工泄氣泄水閥115等都能提供人工放水的功能，方便就近臨時(shí)取水；或者置換空氣閥內(nèi)的長(zhǎng)期滯留水；或者，檢驗(yàn)系統(tǒng)內(nèi)的水氣狀況和水質(zhì)狀況；或者，從上至下對(duì)閥組進(jìn)行沖洗。
[0086]內(nèi)部沖洗:微量排氣閥頂部的預(yù)留孔口 208、中高速排氣閥閥體上的手動(dòng)放氣放水閥備用開(kāi)口 1#小孔311、吸氣閥閥蓋上的人工泄氣泄水閥115，高速吸氣閥底部沖洗預(yù)留開(kāi)口 112等，從高到低、從上到下，多個(gè)開(kāi)口配合，都能對(duì)閥組進(jìn)行內(nèi)部沖洗。
[0087]如圖11所示，為本發(fā)明水力過(guò)渡過(guò)程期間止回閥后二個(gè)空氣閥吸氣量歷時(shí)曲線(xiàn)比較，一個(gè)0.1m,吸氣量250L以上；一個(gè)3.3m,吸氣量?jī)H為50L，說(shuō)明距離遠(yuǎn)近對(duì)吸氣量的影響。
[0088]如圖12所示，某些情況下，管線(xiàn)上的正壓水錘是主要問(wèn)題，水錘壓力較高，而遠(yuǎn)在泵站的水擊泄放閥的泄流能力又無(wú)法顧及遠(yuǎn)距離的管段節(jié)點(diǎn)，需要就近再安裝水擊泄放閥，而且需要較大尺寸的水擊泄放閥，當(dāng)其尺寸達(dá)到不適宜與空氣閥組合成一體式安裝時(shí)，如本圖所示在一個(gè)節(jié)點(diǎn)將三孔排氣閥與水擊泄放閥分開(kāi)安裝，其中8為隔離控制閥。
[0089]如圖13所示，當(dāng)所需要的水擊泄放閥尺寸較大，不適合與空氣閥組合成一體式安裝時(shí)，甚至需要二個(gè)水擊泄放閥一起泄水降壓時(shí)，如本圖所示在相鄰的高低二個(gè)節(jié)點(diǎn)將三孔排氣閥與水擊泄放閥分開(kāi)安裝。集氣井即安裝頸部尺寸可以管線(xiàn)直徑為參考，高度和寬度或直徑都可以選擇管線(xiàn)通徑DN的0.5?5.0倍。
[0090]如果正壓水錘是遠(yuǎn)距離的管線(xiàn)節(jié)點(diǎn)上的主要問(wèn)題(事實(shí)上經(jīng)常遇到)，則需要選擇較大尺寸的水擊泄放閥；如果水擊泄放閥尺寸較大而無(wú)法與三孔排氣閥組合成一體時(shí)，可以在一個(gè)節(jié)點(diǎn)以分離方式將三孔排氣閥與水擊泄放閥分開(kāi)安裝；如果水擊泄放閥尺寸再大一些，甚至需要二個(gè)或三個(gè)一起泄水降壓時(shí)，可以在相鄰二個(gè)節(jié)點(diǎn)安裝水擊泄放閥；通常建議，將水擊泄放閥安裝在較低位置的高壓力節(jié)點(diǎn)，一個(gè)水擊泄放閥通常能夠保護(hù)幾十米至幾百米的管線(xiàn)。
[0091]上述閥組通常安裝在管線(xiàn)節(jié)點(diǎn)上的安裝頸部，這個(gè)具有一定容積的頸部既可以作為集氣井方便液體中的空氣聚集，也可以?xún)?chǔ)液或儲(chǔ)氣(讓中心導(dǎo)管深入到安裝集氣井9的中下部)，在與三孔排氣閥和水擊泄放閥配套后就成為通氣通水型的小型壓力調(diào)節(jié)設(shè)施，大大有利于輸液管線(xiàn)的壓力調(diào)節(jié)和穩(wěn)定。
[0092]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或問(wèn)接運(yùn)用在其它相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種氣囊式通氣泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組，該閥組安裝在輸液管路或容器系統(tǒng)上，其特征在于:該閥組至少擁有三個(gè)獨(dú)立的通氣孔口和一個(gè)水擊泄放閥，每個(gè)孔口的尺寸各自滿(mǎn)足管路系統(tǒng)所需要的至少含有中速排氣、高速吸氣和微量排氣的通氣要求，上述閥組包括水擊泄放閥(6)、微量排氣閥(2)、中高速排氣閥(3)及其出口端的后置調(diào)節(jié)閥(4)、負(fù)壓吸氣閥(I)、若干內(nèi)置氣囊、若干手動(dòng)放氣放水閥(115)和上監(jiān)控壓力表(313)、下監(jiān)控壓力表(114);所述水擊泄放閥(6)通過(guò)短管或者用螺紋或法蘭直接連接在負(fù)壓吸氣閥(I)的頂部或側(cè)面，微量排氣閥(2)連接在水擊泄放閥(6)閥前開(kāi)孔(614或615)上，中高速排氣閥(3)通過(guò)短管或者用螺紋或法蘭直接連接在負(fù)壓吸氣閥(I)的頂部或側(cè)面，負(fù)壓吸氣閥(I)與外部輸液管路連接； 所述水擊泄放閥(6)主要包括第六閥體(601)、第六閥蓋(602)、缸體閥座(606)、活塞(605)、水擊導(dǎo)閥(621)、進(jìn)水調(diào)節(jié)針閥(622)、進(jìn)水壓力控制導(dǎo)管(628)、導(dǎo)管過(guò)濾器(623)、導(dǎo)管控制閥(624)、活塞環(huán)形通水通道(607)、閥壁通水孔道(608)、閥壁排水孔道(609)、周肩阻尼氣囊(611)、通氣小管(610)、閥座V型開(kāi)口(612)、閥瓣密封圈(613)、壓力感應(yīng)導(dǎo)管(627)及其控制閥(625)和過(guò)濾器(626)以及閥前開(kāi)孔(614和615)，所述活塞(605)上部面積是下部面積的2倍； 所述微量排氣閥(2)主要包括第二閥體(201)、第二閥蓋(202)、第一浮球(203)、杠桿組件(204)、微量排氣孔口(207)和第二閥瓣(206)，所述第一浮球(203)設(shè)于第二閥體(201)的腔室內(nèi)，與杠桿組件(204)連接，其進(jìn)水端通過(guò)連接管(210)和控制閥與水擊泄放閥(6)的閥前開(kāi)孔(614或615)連接； 所述中高速排氣閥(3)主要包括第三閥體(301)、雙導(dǎo)向第二浮球(305)、共用閥座(303)、密封圈(304)、調(diào)節(jié)閥閥桿(402)、高速排氣窗口 (403)和過(guò)濾網(wǎng)(404)、手動(dòng)放氣放水閥(115)、備用側(cè)向1#小孔(311)、2#小孔(312)和第三閥蓋(302);所述第三閥體(301)上端開(kāi)口處與共用閥座(303)連接，兩者連接處之間通過(guò)密封圈(304)密封，在所述共用閥座(30 3)上端設(shè)有側(cè)面開(kāi)孔的第三閥蓋(302)，所述第三閥蓋(302)內(nèi)部設(shè)有過(guò)濾網(wǎng)(404)，其四周開(kāi)孔透氣，該開(kāi)孔為高速排氣窗口(403);所述第三閥體(301)內(nèi)部為一空腔，在該空腔內(nèi)中心設(shè)有第二浮球(305)，該第二浮球(305)上下兩端用導(dǎo)向桿導(dǎo)向定位，可以在第三閥體底座支撐座(310)與調(diào)節(jié)閥閥桿(402)的中心導(dǎo)孔內(nèi)上下移動(dòng)；所述第三閥體(301)下部設(shè)有支撐座(310)，支撐座(310)上設(shè)有導(dǎo)向孔，第二浮球(305)下端導(dǎo)向桿(307)通過(guò)該導(dǎo)向孔；所述共用閥座(303)為通孔，其上下各有一個(gè)孔口，分別為下部的中高速排氣孔口(309)和上部的調(diào)節(jié)閥孔口 ；所述共用閥座(303)上端開(kāi)口呈倒立的錐形，在該錐形開(kāi)口的上方設(shè)有呈圓錐形的后置調(diào)節(jié)閥(4)，所述共用閥座(303)下端孔口成圓錐形，與密封圈(304) —起構(gòu)成排氣孔口 ；密封圈(304)與第二浮球(305)的密封接觸點(diǎn)所在圓圈直徑不大于孔口直徑；浮球直徑與孔口直徑(及密封圈直徑)之比不小于1.45;密封圈對(duì)浮球的夾角不小于90° ;第二浮球(305)上導(dǎo)桿(308)受調(diào)節(jié)閥頂部調(diào)節(jié)螺栓(314)限位，不會(huì)在上浮時(shí)對(duì)橡膠擠壓過(guò)度；所述后置調(diào)節(jié)閥(4)置于高速排氣內(nèi)部通道后端，設(shè)于中高速排氣閥(3)的頂部； 所述負(fù)壓吸氣閥(I)主要包括第一閥體(101)、第一閥蓋(102)、高速吸氣孔口(106)和第一閥瓣(103)，所述第一閥瓣(103)利用兩端導(dǎo)向中間挖空之長(zhǎng)程導(dǎo)套(105)套于中央導(dǎo)管(104)上，該中央導(dǎo)管(104)上端用螺紋固定或活動(dòng)套接在第一閥蓋(102)上，下端被中心導(dǎo)孔導(dǎo)向或螺紋固定，其上還可以套入調(diào)節(jié)彈簧及調(diào)節(jié)螺母，并且利用一片硬度偏軟適中的F4材質(zhì)的薄墊片(113)調(diào)整高度及其與閥蓋閥體之間的尺寸鏈的公差配合；所述第一閥體(101)與中央導(dǎo)管(104)之間形成一個(gè)微量排氣的死角，從而構(gòu)成一個(gè)天然的內(nèi)置式氣囊；該內(nèi)置氣囊還可以通過(guò)延長(zhǎng)中央導(dǎo)管長(zhǎng)度(如往下延伸至安裝頸中下部)和第一閥體圓筒長(zhǎng)度或者連接管長(zhǎng)度擴(kuò)大體積；也可以通過(guò)擴(kuò)大負(fù)壓吸氣閥(I)尺寸擴(kuò)大體積；所述中央導(dǎo)管(104)不但上端定位于第一閥蓋(102)，而且在下端由負(fù)壓吸氣閥(I)的中心通孔(109)導(dǎo)向或固定，確保與水平線(xiàn)垂直并且與第一閥瓣(103)成垂直角度；所有吸氣通道面積不小于公稱(chēng)通徑截面積的1.0~1.1倍；所述第一閥體(101)上的中心支承座(109)采用了多塊片狀斜拉斜撐幅輪(108);其外環(huán)四周支承座也采用了多塊片狀平拉斜撐幅輪(107)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣囊式通氣泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組，其特征在于:所述水擊泄放閥(6)以子閥的形式連接在注氣微排閥的頂蓋上，利用注氣微排閥抑制負(fù)壓水錘，利用水擊泄放閥(6)泄除正壓水錘，集二者功能于一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣囊式通氣泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組，其特征在于:所述閥座V型開(kāi)口(612)固定在第六閥體(601)上，泄水流量大的時(shí)候不易受強(qiáng)力側(cè)向沖擊而受損，小流量時(shí)調(diào)節(jié)特性好，不易產(chǎn)生“頻跳”和“獵振”;水擊導(dǎo)閥貼面安裝在水擊泄放閥的閥壁上，二者的泄水通道貼面連接而被內(nèi)置與閥體和閥壁之內(nèi)，不怕外傷，安全性高；內(nèi)部流道距離短且尺寸較大，對(duì)泄壓動(dòng)作反應(yīng)快，泄水速度快，對(duì)高壓水擊的響應(yīng)速度能做到0.5s ;活塞上部面積是下部面積的2倍，開(kāi)閥力大，容易實(shí)現(xiàn)快開(kāi)，關(guān)閥力也大，關(guān)閥可靠；水擊導(dǎo)閥寬胖體型，壓力感應(yīng)膜片面積大，感應(yīng)靈敏、起跳壓力精度高。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣囊式通氣泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組，其特征在于:所述調(diào)節(jié)針閥(622)孔道很小，能夠精密調(diào)節(jié)控制導(dǎo)管(628)的進(jìn)水流量；所述活塞(605)周肩下 部空間與通氣小管(610)形成活塞運(yùn)動(dòng)的周肩阻尼氣囊(611)，在該阻尼氣囊和V型閥口的水力阻尼配合下，能實(shí)現(xiàn)水擊閥主閥的緩慢關(guān)閥，最長(zhǎng)關(guān)閥時(shí)間能夠做到30s以上，從而實(shí)現(xiàn)水擊泄放閥的快開(kāi)緩閉，防止自身關(guān)閥水錘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣囊式通氣泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組，其特征在于:所述水擊泄放閥(6)可以被修改為具有提前開(kāi)肩預(yù)防水錘破壞功能的水擊預(yù)防閥，其對(duì)正壓水錘的防護(hù)等級(jí)更高，而不對(duì)閥組的負(fù)壓水錘的防護(hù)特性產(chǎn)生任何影響。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣囊式通氣泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組，其特征在于:所述閥組的三個(gè)獨(dú)立的通氣孔口可以組合成具有高吸中排功能的彌合水錘抑制器，其高吸中排比例可以做到2:1~25:1，三個(gè)獨(dú)立的通氣孔口在人為或者自動(dòng)關(guān)閉其中的中速排氣孔口后可以組合成具有高吸微排功能的彌合水錘抑制器，其高吸微排比例可以做到100:1~40000:1，對(duì)于抑制由于水柱拉斷引起的負(fù)壓水錘具有就地、就近且非常有效的作用，在所述第一閥蓋(102)頂部開(kāi)設(shè)了多個(gè)孔口，用于與子閥連接的開(kāi)口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣囊式通氣泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組，其特征在于:所述中央導(dǎo)管(104)直通閥頂，將其上的水擊泄放閥(6)、中高速排氣閥(3)和微量排氣閥(2)的水力接口引導(dǎo)到導(dǎo)管的底部，從而在第一閥體(101)與中心導(dǎo)管(104)之間形成一個(gè)不與微量排氣閥(2)聯(lián)通的內(nèi)置氣囊，該內(nèi)置氣囊從始至終一直存在，是一種非常迅速、就地、就近抑制局部水錘的有效工具，它既能抑制負(fù)壓水錘，也能抑制正壓水錘；在第三閥體(301)和第六閥體(601)內(nèi)部，也因?yàn)槠渑c微量排氣閥(2)的連接口位置較低而各自形成一個(gè)微量排氣的死角，也存有一定容積的氣體，形成第二個(gè)和第三個(gè)內(nèi)置氣囊；三個(gè)內(nèi)部?jī)?chǔ)氣結(jié)構(gòu)形成三個(gè)具有一定體積的內(nèi)置型局部氣囊，能夠就近吸納排氣閥空管充液排氣最后一刻可能的關(guān)閥水錘、泵站的停泵水錘和運(yùn)行過(guò)程中可能出現(xiàn)的其他局部水錘；如果把中心導(dǎo)管再往下延伸到安裝頸中下部，內(nèi)置氣囊體積將大幅度增大，整個(gè)集氣頸(安裝井)就成為一個(gè)具有較大體積的既通水又通氣的調(diào)壓井，能對(duì)管線(xiàn)系統(tǒng)的水力穩(wěn)定起到重大作用。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣囊式通氣泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組，其特征在于:所述微量排氣閥(2)的水力接口位于中央導(dǎo)管(104)通道上，在第二閥蓋(202)頂部設(shè)置有人工放氣放水預(yù)留孔口堵頭(208);在第三閥體(301)圓形側(cè)面上的預(yù)留側(cè)向2#小孔(312)可以連接手動(dòng)放氣放水閥和上監(jiān)控壓力表(313);在第一閥蓋(102)上端設(shè)置人工泄氣泄水閥(115)和下臨控壓力表(114);在第一閥體(101)下部設(shè)有沖洗預(yù)留開(kāi)口(112)；上述這些開(kāi)孔相互配合，可以從上到下對(duì)整個(gè)空氣閥組進(jìn)行人工沖洗。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣囊式通氣泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組，其特征在于:所述中高速排氣閥(3)設(shè)于中央導(dǎo)管(104)的上方或者它的一個(gè)分支管上；或者，當(dāng)尺寸較小時(shí)，可以設(shè)于第一閥蓋(102)上的側(cè)邊；或者，也可以不設(shè)置中高速排氣閥；所述中高速排氣閥(3)的第二浮球(305)頂部圓球與閥座密封圈之間的線(xiàn)密封結(jié)構(gòu)、吸氣閥第一閥瓣與第一閥座之間的金屬與橡膠雙重密封結(jié)構(gòu)、微量排氣閥孔口軟密封結(jié)構(gòu)以及水擊泄放閥閥口的雙層密封結(jié)構(gòu)既能實(shí)現(xiàn)低壓密封，如在20kPa = 2mH20時(shí)能保持低壓密封,也能實(shí)現(xiàn)中壓密封；1.45倍以上的浮球直徑與排氣孔口直徑之比，1.45倍以上的浮球直徑與密封圈接觸點(diǎn)圓圈直徑之比，以及閥口密封面不小于90°的開(kāi)口夾角，能夠確保浮球在額定工作壓力下、甚至一定程度的水錘壓力下不被過(guò)分壓縮而楔進(jìn)孔口內(nèi)，或被橡膠閥座(密封圈)抱持，從而能夠在壓力消除后自由落下(開(kāi)啟吸氣)；如果把浮球直徑與孔口直徑的比例從1.45以上降低為1.35左右，或者把閥口密封面角度降低為90°以下，浮球在壓力作用下會(huì)被閥座密封圈輕微抱住， 以至于浮球上部被輕度楔進(jìn)孔口，這種輕度楔入使密封圈對(duì)浮球的抱持力略大于浮球的自重力，在系統(tǒng)內(nèi)壓力下降到O以后至輕度真空范圍內(nèi)浮球仍然不能依靠自身重力下落，從而臨時(shí)性地自動(dòng)關(guān)閉孔口，使由三閥組合而成的三孔排氣閥在負(fù)壓狀態(tài)這一關(guān)鍵時(shí)刻自動(dòng)具有臨時(shí)性的很高的進(jìn)排氣孔口比例，進(jìn)而達(dá)到抑制彌合水錘的目的；但是浮球的這種臨時(shí)性輕度抱持很容易在需要重新充液前被頂部人工調(diào)節(jié)閥壓迫掉落；圓形浮球能夠承受較高的壓力，相對(duì)非圓球形閥瓣而言，其耐壓能力更高。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣囊式通氣泄水型正負(fù)壓水擊控制閥閥組，其特征在于:所述負(fù)壓吸氣閥(I)中央導(dǎo)管(104)上不但上端定位于吸氣閥閥蓋，而且在下端由負(fù)壓吸氣閥(I)的下部中心通孔(109)導(dǎo)向，確保與水平線(xiàn)垂直并且與第一閥瓣(103)成垂直角度；改變第一閥瓣(103)重量或者在中央導(dǎo)管(104)上套接彈簧，就可以改變負(fù)壓開(kāi)啟值，該開(kāi)啟值調(diào)節(jié)范圍在_90000Pa~-1OPa之間；吸氣口朝下、吸氣時(shí)空氣向上流動(dòng)的朝下型上吸式吸氣口結(jié)構(gòu)，(該吸氣口內(nèi)還可以?xún)?nèi)嵌一點(diǎn)目數(shù)的過(guò)濾網(wǎng))，能夠避免灰塵和昆蟲(chóng)類(lèi)細(xì)小生物在閥口堆積做窩從而被吸入輸水管道，減少灰塵和可能的生物污染，避免降低供水水質(zhì)。
【文檔編號(hào)】F16K13/00GK103542138SQ201310551977
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月1日
【發(fā)明者】陳乙飛 申請(qǐng)人:深圳市華力大機(jī)電技術(shù)有限公司