[发明专利]自动泄压阻断阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种真空系统的泄压阻断阀，具体地说，是设置在真空系统和真空泵之间、防止停车时泵内工作液因系统的真空吸力回流到系统的阀门。

 

背景技术

随着现代科学技术的不断发展，在化工医药食品等民生行业越来越多的采用常温减压方法来完成过去只能是靠提高温度增加压力来完成的工作，由此也引入了一个减压设备-----真空泵的使用。

在这个新的使用领域里，根据使用要求的不同选用的设备和方法也有很大的差异，目前较为流行和较为经济的方法乃是采用液环真空泵来完成这一任务。但是由于液环真空泵在使用中是使用液体作为工作液来完成对系统抽气及压缩工艺要求的，在实际使用中当需要停机时或突遇停电等不可避免的故障时，液环真空泵中的工作液会在压力差的作用下瞬间冲向真空系统内，从而给使用造成无法弥补的损失。

目前国内外的真空设备制造和使用厂家为了消除这一具有破坏性现象，均做了大量的工作，如有些厂家自制使用的简易阻断阀及市面上销售的自动阻液器等产品，以上产品均存在一个弊病，那就是在液环真空泵停机的2分钟内可以起到阻断液体反向流动的作用，但是随着时间的推移，由于液体本身存在的侵润性致使液体可以在很短的时间内在压力的助力下突破阻隔而进入真空系统中，这也是造成很多真空系统、真空设备故障的原因。为此工程技术人员开始在系统中加装切断阀、旁路阀等元件减少故障的发生。但元件的增加也增加了系统的故障因素，并使原本简单的系统变得繁复。

 

发明内容

基于上述现有技术中的缺陷，本申请人经过努力而设计出一种自动泄压阻断阀。

为了实现上述目的，本发明提出一种自动泄压阻断阀，包括：主阀，所述主阀包括主阀体，主阀体内设有主阀腔，所述主阀腔的上端设有进气口，下端设有出气口，所述主阀腔内设有阀芯；辅阀，所述辅阀包括辅阀体，辅阀体内设有竖向设置的辅阀腔，所述辅阀腔的下端设有阀口，侧面设有泄压口，所述阀口与所述主阀腔相连通，所述辅阀腔内设有阀球。

根据本发明的自动泄压阻断阀使用时上端进气口连通真空系统，下端出气口连通真空泵。在本发明的结构中，当阀芯上行时，密封所述进气口，当阀芯下行时，所述进气口与出气口之间具有连通的通道；当阀球下行时，密封所述阀口，当阀球下行时，所述阀口和泄压口之间具有连通的通道。因此，主阀的作用是在液环真空泵及真空系统正常工作时开启以提供抽吸所需的通道，当出现停机现象时及时将通道关闭。辅阀的作用是在液环真空泵及真空系统正常工作时关闭旁通管路，保证真空系统的气密性。当停机现象出现时开启旁通管路，平衡管道内的压力，并将管道内的液体引出到系统外，主、辅阀相通并连接到系统外。工作过程是：当停机现象出现时由于真空泵内的工作液因真空系统的真空吸力，上升回流到主阀内，阀芯具有向上的作用力，与主阀腔的内表面紧密结合，密封所述进气口。工作流无法流向真空系统内部，此时工作流可以沿旁路通路进入辅阀，向上顶开阀球，从泄压口流出，从而可以避免工作液在压力的作用下突破阻隔进入真空系统。因此，本发明的自动泄压阻断阀具有可以避免真空泵的工作液突破主阀的阻隔进入真空系统的作用，且具有结构紧凑、体积小巧、便于安装使用等特点。

根据本发明的自动泄压阻断阀还具有以下附加技术特征：

优选的，所述阀芯包括当阀芯上行时用于密封所述进气口的密封部和对所述密封部施加向上的作用力的上顶部。当真空泵工作时，密封部在真空泵的抽力作用下下行，进气口与主阀腔之间形成连通的通道，阀球在其自重及抽力作用下，紧密密封所述阀口。当真空泵出现停机现象时，密封部向上的作用力（比如弹簧的弹力、工作液对密封部的浮力、及真空系统的吸力等）下上行，紧密密封所述进气口。

优选的，所述密封部为球体或椭球体结构，优选中空的球体或椭球体结构。使用中空椭球体可以增加球体表面积也就是减少关闭阀门所需液体的动力的同时可以缩短阀体的高度。

优选的，所述上顶部包括导向柱和弹性元件，所述导向柱上端连接所述密封部，下部滑动伸入到所述主阀内，所述弹性元件连接在密封部和主阀之间，且位于所述密封部的下端；所述弹性元件优选弹簧，弹簧套装在所述导向柱上。气体流经阀体时，接近于球形面的光滑的椭球体外表面减少气体分子的碰撞次数。导向杆的作用使得阀芯与阀体密封部位的重复性得以保证，弹性元件既可以在主阀开启时起到支撑作用，同时当主阀需要关闭时可以瞬时将阀芯推向密封面。阀芯下行时，弹性元件支撑住阀芯，以免阀芯堵塞所述出气口，影响正常工作。