水锤防止装置制造方法及图纸

一种水锤防止装置包括有供入口、出口和在流动通道中游部分的排流口用的同心流动通道的外壳；在其边缘上有一隔膜以将外壳内部分成上游部分和由中游及下游部分构成的区域的内管件，内管件与上游部分滑动配合；在内管件下游侧开口端面上的减压阀，减压阀能移向或移离阀口边缘上的阀座，该阀在中游和下游部分之间并由减压阀弹簧向阀打开方向挤压；以及在内管件内防止流体从下游回流的单向阀，并将水锤产生的压力流体经排流口排到外部。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水锤防止装置。已有的惯例是利用安装在供水装置的管道系统中部的一个蓄压器来实现这样的目的。这种装置有一个密封的容器，该容器的内部通过一个橡胶胀形膜、隔膜、活塞等分成供水压力侧和压力吸收侧，这样就能吸收由于在供水压力侧产生的水锤作用所引起的压力骤增。然而，因为上述装置的压力吸收侧是一个封闭空间，所以对由水锤作用引起的压力骤增的吸收有一定的限制。考虑到上述问题，本专利技术将提供一种水锤防止装置，其特征在于，该装置包括一个外壳，该外壳具有供一个入口、一个出口和一个排流口用的同心流动通道，所述排流口在流动通道中游部分；一个内管件，该内管件在其边缘上有一隔膜，将所述外壳的内部分成一个上游部分以及一个由流动通道的中游部分和下游部分构成的区域，其中，所述内管件滑动地装配在上游部分中；一个减压阀，该减压阀设置在所述内管件下游侧开口的端面上，其中，所述减压阀能够向位于阀口边缘上的阀座移动或移离阀座，该阀位于中游部分和下游部分之间，并且由一减压阀弹簧向阀打开方向挤压；以及一个单向阀，该单向阀设置在内管件的内部以防止流体从下游侧回流，从而通过经排流口将水锤作用引起的压力水排到外部来解决上述问题。根据权利要求1所述的本专利技术是这样构成的，当由于水锤引起的反压力超过上游压力时，用单向阀5阻挡上游侧并打开减压阀4，这样来自下游的反压力就可通过排流口9排到外部，从而消除由水锤引起的噪音和振动，完全彻底地减少管道系统的问题，该问题常常至少部分地是由水锤导致的噪音和振动所引起的。在根据权利要求2所述的本专利技术中，水锤防止装置与安装在供水装置34管道系统39上的单向阀38并联安装，或直接安装在管道系统39上，排流口9通过管道与水接收箱35连接，这样不仅完全防止了水锤而且当从排流口9排出的水返回到水接收箱35时，也增加了消除水浪费的经济效益。在根据权利要求2所述的本专利技术中，水锤防止装置与供水装置45的每个终端设备51、51a、…等连接，并且其排流口9与外部连接，这样就能够通过排流口9将高压流体排到外部而防止由于反复打开和关闭供水所导致的频繁的高反压力上升引起的水锤，特别是当终端设备51、51a、…等是高压喷水枪时。通过管道将排流口9与水接收箱47连接，也能防止水的浪费。在根据权利要求4所述的本专利技术中，因为隔膜14的有效直径D1和阀座11的阀座直径D2选择成大致相等，这样隔膜14所受到的减压阀4的阀关闭压力和减压阀4本身受到的阀打开压力能够平衡，并且减压阀弹簧17和单向阀弹簧28的弹簧载荷F和f分别选择成维持中游部分8b的压力P2始终低于上游侧压力P1一个常数值ΔP，通过设定中游部分8b的压力P2和上游侧压力P1之间的压力差ΔP与供水装置的特殊特性相匹配，可以提供一种减压阀4的特定阀打开特性以便与特定的供水装置的特性匹配，从而能提供一种适合于任何供水装置的水锤防止装置1。在根据权利要求5所述的本专利技术中，内管件3形成具有一个圆形截面，当与内管件3相配合的外壳2内部的滑动表面12具有沿其周向等距离间隔分布的凹槽13、13a、…等时，这样就可以减小内管件3和滑动表面12之间的滑动接触面积，在不损失强度的情况下可以使内管件3更薄和更轻，从而有助于将内管件3的滑动阻力减小到内管件的强度所允许的程度。因此，在供水期间，由于压力流体的压力损失减小，可以改善供水性能，并且对于供水装置可以使用一个较小的供水泵。在根据权利要求6所述的本专利技术中，由于在内管件3的外圆周上的特氟隆涂层，可以减小内管件3相对外壳2的摩擦阻力，并且可与上述情况相同地减小压力损失。在根据权利要求7所述的本专利技术中，单向阀5在面对单向阀口18的面29上形成有一个平面30，所述平面的直径小于单向阀口18的直径，并且在所述平面30的中部形成有一个圆锥顶31。此外，还具有多个斜槽33、33a、…等，斜槽的宽度从外边缘向着单向阀5后面的中心逐渐减小，所述斜槽在与单向阀座19对应的阀座区域32的外侧。这些斜槽33、33a、…在圆周方向上等距离间隔地分布在单向阀5上。结果，水沿着单向阀5的形状从上游平缓地流向下游，不会在单向阀5的后面引起任何旋涡，从而将由插入在流动通道8中的单向阀5所引起的压力损失减到最小。本专利技术提供了上述类似效果，并且其实际效益是显著的。附图说明图1是一个剖视图，表示水没有流动时的水锤防止装置。图2是一个剖视图，表示水流动时的水锤防止装置。图3是一个剖视图，表示当水锤发生和正在排水时的水锤防止装置。图4是一个表示水锤防止装置的不同尺寸的图形。图5是沿图1中A-A线的剖视图。图6是单向阀的变形的俯视图。图7图6中所示单向阀的主视图。图8是图6中所示单向阀的仰视图。图9是沿图6中B-B线的剖视图。图10表示安装有水锤防止装置的用于供水装置的管道系统的一个实施例。图11表示管道系统的另一个实施例。参照附图描述本专利技术的一个优选实施例。图1至图3表示在不同情况下根据本专利技术的水锤防止装置的剖视图。图1表示水没有流动时的状态，图2表示水流动时的状态，图3表示当水锤发生时水被排出的状态。该水锤防止装置1由一个外壳2、一个内管件3、一个减压阀4和一个单向阀5构成。外壳2具有用于入口6和出口7的同心流动通道8，入口6和出口7分别与供水管道系统的上游侧和下游侧连接，以及在所述流动通道8的中游部分8b具有一个排流口9，该排流口9垂直于流动通道8与外部连接。阀口10设置在中游部分8b和下游部分8c之间，阀座11设置在所述阀口10的周缘上。一个滑动表面12设置在上游部分8a中以引导内管件3，所述滑动表面12具有多个凹槽13、13a、…，如图5所示，所述凹槽在环形内表面上沿周向等距离地形成。内管件3的形状基本上为圆柱形且与上游部分8a滑动地配合。为了减小相对内管件3的滑动阻力，通过在滑动表面12上形成槽13、13a、…等将滑动表面12与内管件3的接触面积减到最小。为了减小对内管件3的滑动阻力，使上游部分8a的内表面(滑动表面12)形成如上所述的形式，而不是在内管件3的外表面上形成多个凹槽的原因是，为了保持内管件3的强度，必须增加内管件3的厚度，这实质上将增加内管件3的重量，如果多个凹槽形成在内管件3的外圆周上或如果内管件3的外部形状为多边形，这样将会抵消减小摩擦阻力的目的。在本专利技术中如上所述形成的上游部分8a的滑动表面12，和形成圆柱状的内管件3的外形，将使外部压力的阻力减到最小，这样内管件3可以做得较薄和轻。内管件3的外圆周涂有特氟隆，可进一步减小与所述滑动表面12的摩擦阻力，从而将滑动阻力减到最小。隔膜14设置在内管件3的下游侧外圆周上，它将流动通道8分成一个上游侧8a和一个由一中游部分8b和一下游部分构成的区域。由合成橡胶制成的减压阀4设置在所述内管件3的下游侧开口的端面上。该减压阀4设置成面对所述阀座11，并能根据隔膜14的移动情况朝着阀座11移动或移离阀座11。减压阀弹簧17设置在位于所述开口上的小直径台阶15和空腔16之间。所述空腔16设置在中游部分8b和下游部分8c之间，减压阀弹簧17朝着阀打开方向挤压减压阀4。单向阀5基本上为蘑菇状，它有一个球形顶部，并设置在内管件3的内部以防止流体从下游侧回流。单向阀5具有这样的形式设置，即能够朝着单向阀座19移动或移离单向阀座19，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水锤防止装置，其特征在于，包括：一个外壳，该外壳具有供一个入口、一个出口和一个排流口用的同心流动通道，所述排流口在流动通道中游部分；一个内管件，该内管件在其边缘上有一隔膜，将所述外壳的内部分成一个上游部分以及一个由流动通道的中游部分和下游部分构成的区域，其中，所述内管件滑动地装配在上游部分中；一个减压阀，该减压阀设置在所述内管件下游侧开口的端面上，其中，所述减压阀能够向位于阀口边缘上的阀座移动或移离阀座，该阀位于中游部分和下游部分之间，并且由一减压阀弹簧向阀打开方向挤压；以及一个单向阀，该单向阀设置在内管件的内部以防止流体从下游侧回流。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：松浦伸幸，加藤真，
申请(专利权)人：兼工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]