[发明专利]一种气压罐

说明书

技术领域

本发明涉及一种调整管道中水压的装置。

背景技术

在管道中的水压由于排水阀的的打开打开和关闭，会发生波动。当排水阀突然关闭时会因水压的激变引发爆震的现象，严重的爆震会使管道破裂。为了解决这个问题，人们在管道上安装气压罐，用气压罐调整管道中水压。现有气压罐的结构，如图1所示，它由引水管4、外壳5和橡胶袋6三部分组成。硬质的引水管4安装在管道1管壁上的过孔11处，与管道1的内腔12相连通。橡胶袋6的主体61经外壳5底部的开口51塞在硬质的外壳5内，橡胶袋6袋口的法兰片62搭在外壳5的开口51外侧，并与引水管4外端上端的外凸缘41对接。多个螺钉穿过引水管4法兰盘41、橡胶袋6上的法兰片62和外壳5的开口51外周的底壁，将它们紧密地连成一体。外壳5的内腔52与橡胶袋6主体61外表面之间充满压力气体。管道1中的水3可以经引水管4进入橡胶袋6主体61的内腔63，将橡胶袋6主体61的侧壁向外撑开，直至橡胶袋6主体61内腔62中的水压与橡胶袋6主体61外侧的气压平衡。打开管道1上的排水阀2，管道1中的水3向外排出，管道1中水压降低，橡胶袋6主体61外侧的气体压力使橡胶袋6主体61向内收缩，橡胶袋6主体61内腔62中的水3经引水管4进入管道1的内腔12中。一旦排水阀2突然关闭，管道1内腔12中水压有发生激变的趋势，橡胶袋6主体61内腔62中的水3向外顶压橡胶袋6主体61，使之扩张；从而消除了管道1中水压的激变，防止了管道1中出现爆震。

但是，由于这种气压罐中橡胶袋6的主体61要有迅速变形的能力，只能用生橡胶来制作。而生橡胶制品极易破裂，导致橡胶袋6的使用寿命短。本来安装时将橡胶袋6的主体61经开口51塞进外壳5的内腔52时，就需要将橡胶袋6主体61细心地折叠起来，慢慢地塞进去，整个操作十分困难；而更换橡胶袋6使要将橡胶袋6破裂的主体61从外壳5的开口51取出来，由于无法进行与塞入时对应的折叠作业，取出橡胶袋6主体61就更加困难。制作几何尺寸比较大的橡胶袋6时，需要较大的模具和几百吨以上的压力机；受设备工艺限制，橡胶袋6的生产效率低，成本高。所以，这种气压罐不适应社会上低成本、可长期连续使用和便于维护的要求，还不能广泛地在各种常规设备中应用。

发明内容

本发明旨在提供一种可满足低成本、可长期连续使用和便于维护要求的气压罐。

本发明的技术方案是：一种气压罐，具有硬质的引水管和外壳；该引水管上端的外凸缘外周与该外壳的开口密闭连接；该外壳的内腔中设有一个硬质的圆柱形筒状的导管，该导管的开口端与该引水管的外凸缘相连接，该导管的底壁上开有一个气孔，该导管的侧壁上靠近开口端处设有过水孔，该导管内可上下滑动地安放一个浮球；外壳的内腔与导管外表面之间充满压力气体。

本发明利用上述的导管和浮球与外壳内的压力气体配合构成一个特殊的水压调整装置。当引水管输入的管道水压高于外壳内腔中的气压时，管道中的水迅速进入外壳的内腔，从而消除了管道中水压的激变，防止了管道中出现爆震。若管道中水压降低，外壳内腔的水在压力气体的作用下经导管的过水孔和引水管进入管道中。外壳的内腔及导管内腔中的水位也会自行降低。浮球、导管与引水管构成单向阀，保持外壳内腔中的压力气体不会外泄。硬质的导管和浮球相对橡胶袋更容易加工，生产成本低，它们在装配后几乎不会损坏，可长期连续使用。

在优选的实施结构中：所述引水管的外凸缘上表面设有一个弹性橡胶的圆环。该圆环在导管中无水时与浮球配合，起到密封圈的作用，封闭引水管；使浮球、导管与引水管构成的单向阀气密性能提高，外壳内腔中的压力气体更不容易外泄。

在优选的实施结构中：所述过水孔的截面积远大于所述气孔的截面积。一旦引水管中水压有发生激变的趋势，引水管中的水会突然迅速地进入导管的内腔，将浮球向上顶，由于过水孔的截面积远大于气孔的截面积，导管内腔中的水会迅速地经过水孔进入外壳的内腔，而不至于将浮球顶到导管的底壁；对浮球造成损坏。这种结构安排简单、易于实现，且效果显著。

在优选的实施结构中：所述引水管的外凸缘外周与所述外壳的开口为可拆式的密闭连接；所述导管的开口端与所述引水管的外凸缘为可拆式的连接。这种结构形式便于日后维护，如清理外壳的内腔、更换引水管外凸缘上的弹性橡胶圆环等。