阅读说明：本技术 一种稳压安全阀及基于该安全阀的气体流路控制方法 (Pressure-stabilizing safety valve and gas flow path control method based on safety valve ) 是由 陈嗣俊 杨蒙达 周小靖 于 2021-09-16 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种稳压安全阀及基于该安全阀的气体流路控制方法,该稳压安全阀包括壳体,所述壳体的一端设有进气口,另一端设有出气口；所述壳体内设有活塞,所述活塞两端的侧壁均与相应位置的壳体内壁相贴合,所述活塞上套接有复位弹簧；所述壳体内的所述进气口与活塞之间形成有进气缓冲腔,所述壳体内的所述出气口与活塞之间形成有出气缓冲腔,所述进气缓冲腔与出气缓冲腔通过导气管相连通,解决了因气压过大而可能引起的安全隐患。(The invention discloses a pressure-stabilizing safety valve and a gas flow path control method based on the pressure-stabilizing safety valve, wherein the pressure-stabilizing safety valve comprises a shell, one end of the shell is provided with a gas inlet, and the other end of the shell is provided with a gas outlet; a piston is arranged in the shell, the side walls at two ends of the piston are both attached to the inner wall of the shell at corresponding positions, and a return spring is sleeved on the piston; an air inlet buffer cavity is formed between the air inlet and the piston in the shell, an air outlet buffer cavity is formed between the air outlet and the piston in the shell, and the air inlet buffer cavity is communicated with the air outlet buffer cavity through an air duct, so that potential safety hazards caused by overlarge air pressure are avoided.)

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

一种稳压安全阀，如图1所示，包括壳体2，壳体2的一端开设有进气口6，另一端开设有出气口1，进气口6一端可与供气设备连通后，向本安全阀内通入气体；壳体2内设有活塞4，活塞4两端的侧壁均与相应位置的壳体2内壁相贴合，这样有利于避免进气缓冲腔8和出气缓冲腔9内漏气，活塞4上套接有复位弹簧3，能够为活塞4的复位提供推力，保证气压恢复正常后，活塞4也恢复如图1所示的原位置，需要说明的是，在正常压力通气时，复位弹簧呈压缩状态或自由伸长状态；壳体2内的进气口6与活塞4之间形成有进气缓冲腔8，壳体2内的出气口1与活塞4之间形成有出气缓冲腔9，进气缓冲腔8与出气缓冲腔9通过导气管7相连通，进气缓冲腔8的容积大于出气缓冲腔9的容积。

供气设备中出来的气体经本安全阀的进气口6通入到进气缓冲腔8，在通入气体的压力正常时(未超压)，气体经导气管7进入到出气缓冲腔9，然后从出气口1排出到下一工序的设备中；而当通入的气体超压时，在进气缓冲腔8中气体压力的作用下，活塞4被推动着向出气口1一侧移动，进而使活塞4的另一端将出气口1堵塞，停止出气口1出气，而当进气口6的进气压力恢复正常后，复位弹簧3在弹力作用下推动活塞4复位，使安全阀恢复通畅。该安全阀能够稳定通入气体的气压，当气体压力过大时，可自行切断气体流路，以对后续设备起到保护作用。

在有些实施例中，活塞4靠近进气口6一端的侧壁上套设有第一密封环10；活塞4靠近出气口1一端的侧壁上套设有第二密封环11。这样设置，能够进一步提高活塞4的密封性，防止进气缓冲腔8、出气缓冲腔9中的气体通过活塞4与壳体2内壁之间的间隙流出。

在有些实施例中，活塞4靠近出气口1一端的顶部固定有密封塞12，密封塞12的形状与出气口1处的开口形状(包括出气缓冲腔9)相适配，以便于对出气口1进行封堵，密封塞12和上述的密封环均可以为橡胶材质。

在有些实施例中，壳体2包括开设有出气口1的第一半壳21和开设有进气口6的第二半壳22，第一半壳21与第二半壳22可拆卸拼装为一体。进一步地，如图1所示，第一半壳21与第二半壳22之间通过螺母5拼接为一体，第二半壳22插接到第一半壳21内，并通过螺母5进行紧固连接。将壳体2设计成可拼接的两个部分，方便活塞4和复位弹簧3放入到壳体2内，方便安全阀的拆装维修。

在有些实施例中，第一半壳21与第二半壳22的连接处开设有相互适配的内螺纹和外螺纹，第一半壳21与第二半壳22螺纹连接为一体(图中未示出)。

在有些实施例中，活塞4靠近进气口6一侧的顶端抵触在进气缓冲腔8远离进气口6一侧的壳体2内壁上，这样能够防止活塞4在复位弹簧3推力的作用下，侵占进气缓冲腔8的空间。

在有些实施例中，活塞4的截面呈T型，复位弹簧3靠近出气口1的一侧抵触在壳体2上，复位弹簧3靠近进气口6的一侧，抵触在活塞4头部或者固定在活塞4壁上，通过这两种装配结构，都能够使复位弹簧3对活塞4起到推动复位作用，保证通气压力正常时，安全阀的顺利工作。

一种气体净化装置，如图1、图2所示，包括上述的稳压安全阀，安全阀负责监控供气端的气体压力，当气体压力过大时，直接切断气体流路；本发明还涉及一种用于气体净化技术领域的防护系统，包括压力监测模块34，安全阀、控制单元31、净化单元32，稳压安全阀、控制单元31以及净化单元32通过管路依次相连；其中的控制单元31可以为开关阀，用于控制气体流路的通断，净化单元32可以为内部填充有活性炭、分子筛等填料的气体净化器。控制单元31包括异常判断模块33、预警模块35、动作处理模块36。压力监测模块34实时监控管路压力，当压力超过阈值时，异常判断模块33给出异常信号，预警模块35通过指示灯和扬声器给出明显的报警信息，同时动作处理模块36执行切断气路的动作，安全阀会因为气压过大的原因，推动活塞4阻断气路，保护后端的净化单元不会因为过压造成安全隐患。另外当压力监测模块34监控到管路压力波动明显时，异常判断模块33给出异常信号，预警模块35给出明显的报警信息，同时动作处理模块36执行切断气路的动作，保证后端的净化单元正常使用。

具体的，在进气口6处设置压力传感器，在活塞4靠近进气口6一端设置控制终端如机械臂或智能弹簧，智能弹簧由主支撑弹簧、副支撑弹簧、作动器及和摩擦盘组成。控制终端的另一端固定设置在壳体2上。压力传感器将实时采集到的压力信息发送至控制单元31，控制单元31得出后一次压力信息与前一次压力信息差值，若单次压力信息超过阈值或差值超过预设值，或单位时间(如连续监测10min、30min)压力信息变动程度明显变化，即虽然压力信息未超过预设值，但是其数值变动的斜率过高、过低或显著变化也会被判定为异常压力数据，此时控制单元31向预警模块35和动作处理模块36预警信号和执行信号，执行信号使机械臂活动或作动器带动智能弹簧活动进而使活塞4或复位弹簧3发生位移进而将出气口1和/或导气管7封堵，同时根据预警信号停止向进气口6输送气体。

本发明从软件程序控制、电子器件组合联防、机械式物理阻断三个方面，构建了一套完善的防护体系，防护保障机制由简入繁、层层递进，提供多层次有效防护，通过这种机械式安全阀的接入，结合只能预警提示阻断系统，实现气流的瞬间切断，进而有效提高净化器在使用过程中的安全性，杜绝超压爆炸的风险。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域普通技术人员，在不脱离本发明精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属本发明的范畴，本发明专利保护范围应由权利要求限定。