一種水封閥的製作方法

2023-06-04 21:03:06

一種水封閥的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種水封閥，包括：進氣管，進氣管包括依次連通的前段管、第一偏心錐管和內筒管，第一偏心錐管的較大直徑的一側與前段管連通；圓筒形罐體，內筒管內置在圓筒形罐體中且與圓筒形罐體連通，且內筒管的出口的軸線與圓筒形罐體的軸線平行；第二偏心錐管，第二偏心錐管的較大直徑的一側設置在圓筒形罐體的側壁上且與圓筒形罐體連通；水管，水管與圓筒形罐體連通且設置有開關。本實用新型提供的水封閥突破了傳統水封罐的結構，其第一偏心錐管及第二偏心錐管的設計使氣相流動比較順暢、壓降減小，降低了運行成本。經數值計算和吹風實驗，壓降僅在400Pa左右，約為傳統水封罐的1/8～1/10,節能效果十分顯著。
【專利說明】一種水封閥

【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及管路切斷【技術領域】，尤其涉及一種水封閥。

【背景技術】
[0002] 目前，在石化行業煙氣管道系統中氣相介質大流量、大流道（管道直徑> 2m)輸送 時，通常採取以下的管路切斷技術方法：
[0003] 1、採用大型截止閥。但大型截止閥存在設計製造困難、高溫變形卡澀不易操作等 技術問題，國內尚未出現相關產品，需要進口，因而價格昂貴。
[0004] 2、採用大型調節蝶閥。大直徑蝶閥存在價格昂貴、密封不嚴、受熱易變形洩露等問 題，所以僅在允許氣相介質少量洩漏的場合或作為緊急事故切斷處理的情況下應用；若對 密封要求較嚴的場合，均需輔以其它密封好的切斷措施。
[0005] 3、傳統水封罐。水封罐是目前較常用的切斷手段，具有易製造、成本低、密封好、不 洩漏等優點，但傳統水封罐必須將大直徑的低壓氣相管道90°交叉布置，造成氣相介質正 常通過水封罐時壓力損失大（計算和實測結果大約壓降為5kPa_8kPa)，從而直接影響到氣 相介質的輸送動力輸入或能量回收輸出，增加了能量消耗。
[0006] 因此，如何提供一種水封閥，以降低壓降程度，是目前本領域技術人員亟待解決的 技術問題。 實用新型內容
[0007] 有鑑於此，本實用新型的目的在於提供一種水封閥，以降低壓降程度。
[0008] 為了達到上述目的，本實用新型提供如下技術方案：
[0009] 一種水封閥，包括：進氣管，所述進氣管包括依次連通的前段管、第一偏心錐管和 內筒管，所述第一偏心錐管的較大直徑的一側與所述前段管連通；圓筒形罐體，所述內筒管 內置在所述圓筒形罐體中且與所述圓筒形罐體連通，且所述內筒管的出口的軸線與所述圓 筒形罐體的軸線平行；第二偏心錐管，所述第二偏心錐管的較大直徑的一側設置在所述圓 筒形罐體的側壁上且與所述圓筒形罐體連通；水管，所述水管與所述圓筒形罐體連通且設 置有開關。
[0010] 優選的，上述進氣管為直管，且自所述圓筒形罐體的上端插入。
[0011] 優選的，上述進氣管為彎管，且自所述圓筒形罐體的側壁插入。
[0012] 優選的，上述內筒管的出口的軸線與所述圓筒形罐體的軸線重合。
[0013] 優選的，上述內筒管的直徑與所述前段管的直徑的比值範圍為0. 6 - 0. 99。
[0014] 優選的，上述第二偏心錐管的較大直徑與自身的較小直徑的比值範圍為0. 6- 0. 99 〇
[0015] 優選的，上述第一偏心錐管的收縮角度α為Γ -89°。
[0016] 優選的，上述第二偏心錐管的收縮角度β為Γ _89°。
[0017] 優選的，上述的水封閥還包括設置在所述圓筒形罐體的側壁上的溢流管，所述溢 流管的高度高於所述內筒管的出口且低於所述第二偏心錐管。
[0018] 優選的，上述水管包括進水管和出水管。
[0019] 本實用新型提供的水封閥，包括：進氣管，所述進氣管包括依次連通的前段管、第 一偏心錐管和內筒管，所述第一偏心錐管的較大直徑的一側與所述前段管連通；圓筒形罐 體，所述內筒管內置在所述圓筒形罐體中且與所述圓筒形罐體連通，且所述內筒管的出口 的軸線與所述圓筒形罐體的軸線平行；第二偏心錐管，所述第二偏心錐管的較大直徑的一 側設置在所述圓筒形罐體的側壁上且與所述圓筒形罐體連通；水管，所述水管與所述圓筒 形罐體連通且設置有開關。使用時，從前段管進氣，經過第一偏心錐管整流後進入到內筒管 中，由於內筒管內置在圓筒形罐體中，內筒管的直徑小於圓筒形罐體，氣流在圓筒形罐體和 內筒管之間流動時，流速降低，阻力降低且壓降減小，其中，內筒管的出口的軸線與所述圓 筒形罐體的軸線平行，使得從內筒管中出去後的氣流仍舊非常平穩，然後從第二偏心錐管 中出氣，經過第二偏心錐管整流後的氣流流動更加平穩，偏流現象明顯減輕，使得出去的氣 體流動的低速區和回流區明顯減小，流動阻力減輕，壓降減小，當需要截斷氣流時，打開水 管，此時從水管進水，由於內筒管屬於進氣的一端，其壓力較高，第二偏心錐管為出氣的一 端，其壓力較低，那麼存在壓差，在壓差的作用下，進入圓筒形罐體的水達到平衡液位後實 現有效的密封效果，然後關閉開關，保持水位，當需要開啟氣流通道時，打開開關，此時從水 管出水，氣流通道開啟。
[0020] 本實用新型提供的水封閥突破了傳統水封罐的結構，其第一偏心錐管及第二偏心 錐管的設計使氣相流動比較順暢、壓降減小，降低了運行成本。經數值計算和吹風實驗，壓 降僅在400Pa左右，約為傳統水封罐的1/8?1/10,節能效果十分顯著。較其它密封閥、蝶 閥密封性更嚴密、更可靠，而且能適應不同的氣相介質，如有毒、易燃等介質。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021] 為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例 或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本 實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還 可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0022] 圖1為本實用新型實施例提供的水封閥的第一種【具體實施方式】的結構示意圖；
[0023] 圖2為本實用新型實施例提供的水封閥的第二種【具體實施方式】的結構示意圖。
[0024] 上圖1和圖2中：
[0025] 前段管1、第一偏心錐管2、圓筒形罐體3、第二偏心錐管4、溢流管5、水管6、內筒 管7。

【具體實施方式】
[0026] 為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新 型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描 述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施 例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於 本實用新型保護的範圍。
[0027] 請參考圖1和圖2,圖1為本實用新型實施例提供的水封閥的第一種【具體實施方式】 的結構示意圖；圖2為本實用新型實施例提供的水封閥的第二種【具體實施方式】的結構示意 圖。
[0028] 本實用新型實施例提供的水封閥，包括：進氣管，進氣管包括依次連通的前段管 1、第一偏心錐管2和內筒管7,第一偏心錐管2的較大直徑的一側與前段管1連通；圓筒形 罐體3,內筒管7內置在圓筒形罐體3中且與圓筒形罐體3連通，且內筒管7的出口的軸線 與圓筒形罐體3的軸線平行；第二偏心錐管4,第二偏心錐管4的較大直徑的一側設置在圓 筒形罐體3的側壁上且與圓筒形罐體3連通；水管6,水管6與圓筒形罐體3連通且設置有 開關。使用時，從前段管1進氣，經過第一偏心錐管2整流後進入到內筒管7中，由於內筒管 7內置在圓筒形罐體3中，內筒管7的直徑小於圓筒形罐體3,氣流在圓筒形罐體3和內筒 管7之間流動時，流速降低，阻力降低且壓降減小，其中，內筒管7的出口的軸線與圓筒形罐 體3的軸線平行，使得從內筒管7中出去後的氣流仍舊非常平穩，然後從第二偏心錐管4中 出氣，經過第二偏心錐管4整流後的氣流流動更加平穩，偏流現象明顯減輕，使得出去的氣 體流動的低速區和回流區明顯減小，流動阻力減輕，壓降減小，當需要截斷氣流時，打開水 管6,此時從水管6進水，由於內筒管7屬於進氣的一端，其壓力較高，第二偏心錐管4為出 氣的一端，其壓力較低，那麼存在壓差，在壓差的作用下，進入圓筒形罐體3的水達到平衡 液位後實現有效的密封效果，然後關閉開關，保持水位，當需要開啟氣流通道時，打開開關， 此時從水管6出水，氣流通道開啟。
[0029] 本實用新型實施例提供的水封閥突破了傳統水封罐的結構，其第一偏心錐管2及 第二偏心錐管4的設計使氣相流動比較順暢、壓降減小，降低了運行成本。經數值計算和吹 風實驗，壓降僅在400Pa左右，約為傳統水封罐的1/8?1/10,節能效果十分顯著。較其它 密封閥、蝶閥密封性更嚴密、更可靠，而且能適應不同的氣相介質，如有毒、易燃等介質。
[0030] 為了進一步優化上述方案，進氣管為直管，且自圓筒形罐體3的上端插入。如圖1 所示，此時氣體為上進側出。
[0031] 當然，進氣管也可以為彎管，且自圓筒形罐體3的側壁插入，如圖2所示，此時氣體 為側進側出，具體可以根據現場需要進行布置，具體的，當氣體上進側出時，內筒管7的出 口的軸線與圓筒形罐體3的軸線平行，當氣體側進側出時，內筒管7的出口的軸線與圓筒形 罐體3的軸線重合，使得從內筒管7中出去後的氣流更加非常平穩。
[0032] 為了進一步優化上述方案，內筒管7的直徑與前段管1的直徑的比值範圍為0. 6- 0.99,此比例範圍為最佳比例範圍，可以更好的實現整流作用，並且，進一步使得流動阻力 減輕，壓降減小。
[0033] 為了進一步優化上述方案，第二偏心錐管4的較大直徑與自身的較小直徑的比值 範圍為0.6-0.99,此比例範圍為最佳比例範圍，可以更好的實現整流作用，並且，進一步使 得流動阻力減輕，壓降減小。
[0034] 為了進一步優化上述方案，第一偏心錐管2的收縮角度α為Γ -89°，當然，第 二偏心錐管4的收縮角度β也可以為Γ -89°，可以更好的實現整流作用，並且，進一步 使得流動阻力減輕，壓降減小。
[0035] 為了進一步優化上述方案，上述的水封閥還包括設置在圓筒形罐體3的側壁上的 溢流管5,溢流管5的高度高於內筒管7的出口且低於第二偏心錐管4,避免圓筒形罐體3 中的水位過高進入從第二偏心錐管4流出，同時避免水位不足導致內筒管7無法被密封。 [0036] 為了進一步優化上述方案，水管6包括進水管和出水管，分別實現進水和出水，分 工明確，操作更加簡單。
[0037] 對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新 型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定 義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因 此，本實用新型將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理 和新穎特點相一致的最寬的範圍。
【權利要求】
1. 一種水封閥，其特徵在於，包括： 進氣管，所述進氣管包括依次連通的前段管、第一偏心錐管和內筒管，所述第一偏心錐 管的較大直徑的一側與所述前段管連通； 圓筒形罐體，所述內筒管內置在所述圓筒形罐體中且與所述圓筒形罐體連通，且所述 內筒管的出口的軸線與所述圓筒形罐體的軸線平行； 第二偏心錐管，所述第二偏心錐管的較大直徑的一側設置在所述圓筒形罐體的側壁上 且與所述圓筒形罐體連通； 水管，所述水管與所述圓筒形罐體連通且設置有開關。
2. 根據權利要求1所述的水封閥，其特徵在於，所述進氣管為直管，且自所述圓筒形罐 體的上端插入。
3. 根據權利要求1所述的水封閥，其特徵在於，所述進氣管為彎管，且自所述圓筒形罐 體的側壁插入。
4. 根據權利要求3所述的水封閥，其特徵在於，所述內筒管的出口的軸線與所述圓筒 形罐體的軸線重合。
5. 根據權利要求1所述的水封閥，其特徵在於，所述內筒管的直徑與所述前段管的直 徑的比值範圍為0.6 - 0.99。
6. 根據權利要求1所述的水封閥，其特徵在於，所述第二偏心錐管的較大直徑與自身 的較小直徑的比值範圍為〇. 6 - 0. 99。
7. 根據權利要求1所述的水封閥，其特徵在於，所述第一偏心錐管的收縮角度α為 1。-89°。
8. 根據權利要求1所述的水封閥，其特徵在於，所述第二偏心錐管的收縮角度β為 1。 -89° 。
9. 根據權利要求1所述的水封閥，其特徵在於，還包括設置在所述圓筒形罐體的側壁 上的溢流管，所述溢流管的高度高於所述內筒管的出口且低於所述第二偏心錐管。
10. 根據權利要求1所述的水封閥，其特徵在於，所述水管包括進水管和出水管。
【文檔編號】F16K13/10GK203847776SQ201420229866
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月6日 優先權日:2014年5月6日
【發明者】程向鋒 申請人:程向鋒