與槽配合連接于護(hù)筒401的內(nèi)壁面上??蛇x地,浮球402也可以替換為多邊形浮動(dòng)塊、浮動(dòng)板、開口朝下的浮動(dòng)盆體等可浮動(dòng)的滑動(dòng)結(jié)構(gòu)或滾動(dòng)結(jié)構(gòu)。護(hù)筒401與閥體I之間構(gòu)成環(huán)形腔。護(hù)筒401的上部開設(shè)有用于將環(huán)形腔內(nèi)的氣體導(dǎo)向高速進(jìn)排氣裝置4輸出端的排氣窗口 7。護(hù)筒401的底部開設(shè)有用于連通環(huán)形腔和護(hù)筒401內(nèi)腔的底開孔和側(cè)開孔。部分氣體通過底開孔和側(cè)開孔進(jìn)入到護(hù)筒401內(nèi)腔。水位上升時(shí)水也通過底開孔和側(cè)開孔進(jìn)入護(hù)筒401內(nèi)腔并作用于浮球402。水位下降時(shí),水通過底開孔和側(cè)開孔流出護(hù)筒401內(nèi)腔。浮球402內(nèi)設(shè)有用于使浮球402的密封面始終朝上的配重塊13。浮球402帶有配重塊13的部位封蓋于底開孔上。當(dāng)管線充水時(shí),排出管道內(nèi)留存的空氣。即便在高速排氣的時(shí)候,空氣閥也始終保持開啟狀態(tài),不會(huì)發(fā)生“吹堵”現(xiàn)象,直到水位上升到浮球402位置,將浮球402托起,排氣口才會(huì)關(guān)閉。在管線因停栗、排空或爆管而壓力下降接近負(fù)壓時(shí),空氣閥腔內(nèi)的水壓和水位同時(shí)下降,滑動(dòng)體403和浮球402下落,閥門開啟,管道得以吸入空氣,避免管線出現(xiàn)真空或負(fù)壓,防止由于負(fù)壓造成的管線崩塌。
[0031]如圖1、圖2、圖3和圖4所示,本實(shí)施例中,護(hù)筒401上開設(shè)有多個(gè)排氣窗口 7。多個(gè)排氣窗口 7沿護(hù)筒401的周向均勻排布。
[0032]如圖1、圖2、圖3和圖4所示,本實(shí)施例中,底開孔和/或側(cè)開孔設(shè)有用于緩沖浮球402下落沖擊力的橡膠軸套8。
[0033]如圖1、圖2、圖3和圖4所示,本實(shí)施例中,微量排氣裝置6包括開設(shè)于滑動(dòng)體403上并上下貫通的開孔601以及安裝于開孔601底部的微排閥座602。微排閥座602的輸出端連通開孔601。浮球402抵靠并封蓋于微排閥座602的輸入端??蛇x地,微量排氣裝置6包括開設(shè)于滑動(dòng)體403上并上下貫通的開孔601以及固接于浮球402上的孔塞,孔塞抵觸并封蓋開孔601??蛇x地,微量排氣裝置6包括用于連通護(hù)筒401內(nèi)腔與閥蓋2的閥開口 3的微排氣管,微排氣管的進(jìn)氣端固接于滑動(dòng)體403與浮球402之間,并且浮球402抵觸并封閉微排氣管的進(jìn)氣端。
[0034]如圖1、圖2、圖3和圖4所示,本實(shí)施例中,高速排氣節(jié)流裝置5包括固接于閥蓋2和/或閥體I上的節(jié)流筒501、設(shè)于節(jié)流筒501內(nèi)腔并用于沿節(jié)流筒501內(nèi)壁面上下滑動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)氣體排出量的節(jié)流板502。節(jié)流板502上開設(shè)有節(jié)流孔??蛇x地,節(jié)流板502套設(shè)于導(dǎo)桿上,導(dǎo)桿沿節(jié)流筒501的軸向布置,在節(jié)流板502周圈上開設(shè)多個(gè)均布的節(jié)流孔??蛇x地,高速排氣節(jié)流裝置5包括固接于閥體I的閥開口 3的節(jié)流筒501以及可沿節(jié)流筒501軸向往復(fù)移動(dòng)用于自動(dòng)調(diào)節(jié)氣體排出量的節(jié)流板502,節(jié)流板502通過滑塊與滑槽配合連接在節(jié)流筒501的內(nèi)壁面上,或者節(jié)流板502通過滾珠與滾槽配合連接在節(jié)流筒501的內(nèi)壁面上,或者節(jié)流板502通過滾柱與滾槽配合連接在節(jié)流筒501的內(nèi)壁面上??蛇x地,高速排氣節(jié)流裝置5包括固接于閥體I的閥開口 3的節(jié)流筒501以及設(shè)于節(jié)流筒501內(nèi)腔中的盆狀塞,盆狀塞的開口朝下盆底朝上布置,盆狀塞的外徑小于節(jié)流筒501的徑向尺寸且大于節(jié)流筒501的軸向尺寸,以防止盆狀塞翻轉(zhuǎn)。盆狀塞完全利用氣流推力和自重進(jìn)行上下移動(dòng)。盆狀塞的外徑尺寸大于節(jié)流筒501的兩端開口口徑尺寸。
[0035]如圖1、圖2、圖3和圖4所示,本實(shí)施例中,高速排氣節(jié)流裝置5頂部設(shè)有防止污濁物侵入閥體I內(nèi)并與上升的節(jié)流板502形成接觸以限制高速氣流排放速度的密封板9。
[0036]如圖1、圖2、圖3和圖4所示,本實(shí)施例中,高速排氣節(jié)流裝置5的輸出端設(shè)有用于防止污濁物侵入閥體I內(nèi)的防護(hù)罩10。
[0037]如圖1、圖2、圖3和圖4所示,本實(shí)施例中,防護(hù)罩10、高速排氣節(jié)流裝置5、閥蓋2、閥體I中的至少兩個(gè)通過連接件11固接。
[0038]如圖1、圖2、圖3和圖4所示,本實(shí)施例中,高速排氣節(jié)流裝置5與閥蓋2之間和/或閥蓋2與閥體I之間設(shè)置有密封圈12。
[0039]實(shí)施時(shí),提供一種防水錘空氣閥,包括閥體1、護(hù)筒401,浮球402,微排閥座602、滑動(dòng)體403、密封圈12、閥蓋2、節(jié)流板502、節(jié)流筒501、密封板9、防護(hù)罩10、連接件11、橡膠軸套8。閥體I內(nèi)安裝有護(hù)筒401,閥體I出口端安裝有密封圈12和閥蓋2。護(hù)筒401開有均勻排列的排氣窗口 7。護(hù)筒401內(nèi)裝浮球402、滑動(dòng)體403?;瑒?dòng)體403下部裝有微排閥座602。浮球402置于滑動(dòng)體403的下方,與安裝在滑動(dòng)體403內(nèi)的微排閥座602的密封面接觸,一起置于護(hù)筒401內(nèi)。護(hù)筒401置于閥體I內(nèi),被閥蓋2和密封圈12壓住,通過連接件11與閥體I上部連接。節(jié)流板502安裝在節(jié)流筒501內(nèi)。密封板9置于節(jié)流筒501上部。防護(hù)罩10通過連接件11與其下的結(jié)構(gòu)連接為一體。
[0040]本防水錘空氣閥以獨(dú)特的結(jié)構(gòu)形式,將高速進(jìn)排氣裝置4、微量排氣裝置6、高速排氣節(jié)流裝置5集成設(shè)計(jì)為緊湊的一體。閥體1、護(hù)筒401、浮球402、滑動(dòng)體403、密封圈12和閥蓋2構(gòu)成高速進(jìn)排氣裝置4。浮球402、微排閥座602和滑動(dòng)體403構(gòu)成微量排氣裝置6。節(jié)流筒501、節(jié)流板502和密封板9構(gòu)成高速排氣節(jié)流裝置5。
[0041]如圖1所示,防水錘空氣閥的閥門初始狀態(tài):防水錘排氣閥的浮球402位于護(hù)筒401底部,浮球402下端有配重(配重塊13),使其密封面始終朝上,帶配重(配重塊13)的下部面與護(hù)筒401底部的橡膠軸套8接觸,上部與微排閥座602的密封面接觸,并通過微排閥座602支撐住滑動(dòng)體403。浮球402和滑動(dòng)體403在豎直力的作用下,均可在護(hù)筒401中無阻礙地作有行程限制的上下運(yùn)動(dòng)。節(jié)流板502因自身重力位于節(jié)流筒501的底部,節(jié)流筒501與節(jié)流板502之間的排氣通道為最大通流面積狀態(tài)。
[0042]如圖1所示,防水錘空氣閥的高速排氣狀態(tài):當(dāng)管線充水排氣時(shí),管道內(nèi)的氣體通過閥體I的下部入口(閥開口 3)進(jìn)入閥體1,氣流通過閥體I與護(hù)筒401之間的環(huán)形空腔進(jìn)入到閥體I上部,再通過護(hù)筒401的排氣窗口 7、閥蓋2的蓋開口、節(jié)流板502和節(jié)流筒501之間的通流面、密封板9、防護(hù)罩10,排入外界大氣。通過橡膠軸套8和側(cè)開孔進(jìn)入護(hù)筒401內(nèi)的氣體量小于閥體I進(jìn)口氣體的3%,沿浮球402、滑動(dòng)體403與護(hù)筒401之間的間隙向上運(yùn)動(dòng),但在浮球402和滑動(dòng)體403的重力、以及滑動(dòng)體403上方護(hù)筒401窗口橫向氣流的作用下,此部分氣流不能吹動(dòng)浮球402和滑動(dòng)體403上升到密封圈12的位置。故在高速排氣時(shí)不會(huì)發(fā)生吹堵現(xiàn)象。
[0043]如圖2所示,防水錘空氣閥的節(jié)流排氣狀態(tài):當(dāng)排氣速度繼續(xù)升高,排氣壓差增大到設(shè)計(jì)值時(shí)(即斷流水柱相向運(yùn)動(dòng)速度加快即將彌合前),節(jié)流板502被氣流吹起,封住節(jié)流筒501的排氣口,只留下節(jié)流板502中央的排氣口排氣。此時(shí)因排氣面積減少(減少70%以上),防水錘空氣的排氣量急劇下降,在管路中被截留的氣體形成緩沖氣囊,使相向運(yùn)動(dòng)的水柱彌合速度減慢,但此時(shí)節(jié)流板502的排氣仍在繼續(xù),只是排氣量減少,閥門并未關(guān)閉,故不會(huì)造成空氣閥關(guān)閥水錘,而排氣節(jié)流在管線內(nèi)形成的緩沖氣囊能有效減消管線中的斷流水柱彌合水錘,防止因排氣過快而引起管網(wǎng)的壓力波動(dòng)。
[0044]如圖3所示,防水錘空氣閥的閥門關(guān)閉密封狀態(tài)。隨著管路中氣體的排出,排氣速度和排氣壓差將逐步下降,節(jié)流板502所受氣流推力也逐步減少,當(dāng)節(jié)流板502的自重大于氣流推力時(shí),節(jié)流板502將下落到節(jié)流筒501底部,回到初始位置。此時(shí)水位上升進(jìn)入閥體I,淹沒浮球402和滑動(dòng)體403時(shí),浮球402和滑動(dòng)體403 (浮球402和滑動(dòng)體403均比水輕,能在水中浮起)將上浮,滑動(dòng)體403的密封面與密封圈12接觸形成高速進(jìn)排氣口的密封,浮球402上部與微排閥座602的密封面接觸微量排氣口的密封,隨著閥體I內(nèi)水壓的升高,密封部位的密封比壓增大,閥門關(guān)閉,水和氣體均不能通過閥門排出。
[0045]如圖4所示,防水錘空氣閥的微量排氣狀態(tài):在閥門關(guān)閉后,管道中混雜、殘留或析出的氣體逐漸集聚到安裝在管路局部高點(diǎn)的防水錘空氣閥的閥體I上部。當(dāng)此處積聚的氣體增加,氣壓將逐漸上升,當(dāng)該氣壓大于此處水的壓力時(shí),一方面使得滑動(dòng)體403仍然頂住使其密封面與密封圈12保持密封狀態(tài),另一方面將使淹沒浮球402的水位下降,浮球402隨之下落打開微排閥座602處的密封,微排閥座602開始排氣。微排閥座602的排氣使集聚此處的氣壓隨之下降,水位上升,浮球402隨水位上升又封住微排閥座602,使氣體可以通過微排閥座602排出,但水卻不能。該結(jié)構(gòu)的微量排氣閥實(shí)現(xiàn)了有氣即排,排完即關(guān),帶壓排氣,只排氣不排水等功能,可最大限度排盡管線中出現(xiàn)的氣體。
[0046]如圖1所示,防水錘空氣閥的負(fù)壓吸氣狀態(tài):當(dāng)管線停栗、排空或爆管時(shí),空氣閥中的水位下降,外界空氣壓力大于管線水壓,滑動(dòng)體403和浮球402因水壓和水位下降而下落,高速進(jìn)排氣口打開,可以立即大量吸入外界空氣而消除管線真空?;瑒?dòng)體403采用超高分子量聚乙烯材料,密封表面非常光滑且永不生銹,與橡膠密封圈12的接觸面積小,不會(huì)因長(zhǎng)時(shí)間密封而發(fā)生黏粘現(xiàn)象,