摘要:论述了防超流量泄漏灶前阀的原理、阀门的设计及防超流量泄漏灶前阀系列产品的应用。
关键词:防超流量泄漏;灶前阀;球阀;安全装置
Research and Development of Valve Upstream Hotplate
for Preventing Excessive Flow Leakage
WANG Hong-wei1,JIA Shu-yan2,LIU Shu-lun3,LIU Dong-zhou2,
JIANG Guo-rui1
(1.Shenyang Gas Corporation,Shenyang 110005,China;2.Shenyang Gas Technology Development Co..Ltd.,Shenyang 110001,China;3.Shenyang Gas & Heat Research and Design Institute of Construction Ministry,Shenyang 110026,China)
Abstract:The principle and design of valve upstream hotplate for preventing excessive flow leakage,and the application of the valve series products are discussed.
Key words:prevention from excessive flow leakage; valve upstream hotplate;ball valve;safety device
随着我国燃气事业的发展,燃气用户快速增长,燃气用具有了长足的发展。随着镶嵌式灶具的普及和推广,大多数家庭私自将灶前阀移入灶具柜内,给家庭安全埋下重大隐患。由于部分灶前阀生产厂片面追求数量及降低成本,造成灶前阀材质不合格、加工精度低、密封性能差、使用寿命短等缺陷。加之近年来劣质胶管和塑料管被用户广泛使用,造成频繁发生因胶管脱落引发的燃气事故,燃气公司只能被动采取上胶管卡进行预防。据初步统计,胶管脱落已经成为引起燃气爆炸、中毒等家庭燃气事故的主要原因。因此,研究一种能有效防止胶管脱落事故的灶前阀迫在眉睫。
沈阳燃气技术开发有限公司在沈阳燃气股份有限公司的大力支持下,通过近1a的研发,成功研制出新型防超流量泄漏灶前阀及系列产品,对胶管脱落引起的燃气事故能起到有效的预防和控制作用。
1 防超流量泄漏灶前阀的原理和规格
1.1 理论分析
防超流量泄漏灶前阀主要由限流装置、铜球阀、密封件和传动件等部件组成,其中起到防泄漏作用的部件是限流装置。当胶管脱落时,通过阀门的燃气流量会突然增加,超过限流装置的预设流量,此时限流装置会自动关闭,阻断燃气,起到防止燃气泄漏的作用。限流装置的预设流量根据燃气气质不同而设定不同的值,以保证用户正常使用。
1.2 限流装置结构及原理
①限流装置结构
限流装置结构见图1,主要由阀杆、弹簧、前端突起、支架、挡片和伞形骨架等组成。
Fig.1 Structure of flow-limiting device
②正常流通状态
当用户正常使用燃气时,燃气对伞形骨架的作用力小于弹簧预压紧力,伞形骨架不发生位移,燃气在限流装置内阀杆端头伞形骨架与支架之间的间隙正常通过,阻力<50Pa。
③限流装置的关闭
当与阀门连接的胶管脱落时,通过阀门的燃气流量瞬间增大,超过限流装置的预设流量,使燃气对伞形骨架的作用力大于弹簧预压紧力,伞形骨架带动阀杆向前移动,使伞形骨架与腔体端头内壁紧密贴紧,阻断燃气的通道,防止燃气的泄漏。
④限流装置关闭后的开启
在阀门限流装置关闭后,重新连接脱落的胶管,关闭阀门的旋转开关,这时球体触碰到伞形骨架的前端突起,使伞形骨架脱离腔体,恢复开启状态。
1.3 灶前阀的规格
根据燃气气质、灶前压力及灶具额定流量的不同,防超流量泄漏灶前阀设定了3种规格。
①1.2m3/h的阀门适用于低热值为33000kJ/m3以上的燃气;
②1.5m3/h的阀门适用于低热值为25000~33000kJ/m3的燃气;
③2.5m3/h的阀门适用于低热值为12500~25000kJ/m3的燃气。
2 阀门设计
根据《家用手动燃气阀门》CJ/T 180—2003和铜制球阀的相关标准进行设计[1~13]。