[其他]静重式安全阀

说明书

本实用新型涉及一种蒸汽锅炉用的安全阀。通常在压力小于1kgf／cm²的蒸汽锅炉上使用的水柱安全防爆管，是由镀锌钢管直接连接在炉体的上部，钢管内装有水，是利用管内水的重量进行防爆，使用这种防爆管，因管子较长，一般都得五米以上，高出房顶，大部份暴露在室外，位置高，不稳定，也不便于安装。尤其在冬季夜间停炉时，管子里的水易结冰，使用时若操作者稍不注意，就会发生超压，造成连汽带水一起从防爆管中喷出，炉内热损失较大，也极不安全。

在锅炉上使用的安全装置除上述水柱式防爆管外，尚有弹簧式安全阀，但造价较高，且一般用于高压锅炉。

本实用新型的目的，在于提供一种反应灵敏，稳定可靠，且体积小，结构简单，造价低的压力小于1kgf／cm²的蒸汽锅炉静重式安全阀，其结构主要由阀芯、阀片、阀体、阀帽组成。

本实用新型的工作原理如附图所示，是通过阀芯底部的螺纹，直接与锅炉顶部的阀座螺纹连接。超压时，高压蒸汽由阀芯内腔将阀片顶起，高压蒸汽于排气孔排出，从而达到锅炉的安全防爆之目的。

本实用新型的特点在于利用了以阀体，阀帽和阀片的自重作为调压装置，其阀片为锥形。阀芯与阀片的配合为锥面密闭，阀片材料采用聚三氟氯乙烯或聚四氟氯乙烯制成。阀芯材料采用锌磷铜制成。其次为防止安全阀被随意拆卸，以保证安全阀的正常使用，在阀体与阀芯之间采用了钢球暗铅封。

以下结合附图，通过实施例进一步描述本实用新型，但本实用新型不受此限制。

附图说明：

本附图为半剖视图

附图所示：1阀芯        2阀片        3阀体        4阀帽        5钢球        6排汽孔        7半园槽

实施例的技术要求：

1、如锅炉的工作压力为0.5kgf／cm²

2、锅炉的蒸发量为100kg／h        h＝小时

依据关于安全阀设计的有关参考规定，安全阀阀芯内径的选择应不小于25mm，因此安全阀的排汽面积：

A＝ (πd²)/4 ＝ (3.14×25²)/4 ＝491mm²

据有关参考规定，安全阀的总排汽能力，必须大于锅炉最大连续蒸发量，排气能力按下式计算：

E＝CA（P＋1）K        （1）

式中E－排汽能力kg／h

P－入口处的蒸汽压力kgf／cm²

A－排汽面积（mm²）

C－排汽常数按下式选择

H≥ (d)/4 时，C＝0.235 H－提升高度mm

据结构设计取H＝8mm        d＝25mm

则8≥ 25/4 ＝6.25 8＞6.25

K－入口处的蒸汽比容修正系数

K＝Kp·kg

当P≤120饱和蒸汽取Kp＝1        Kg＝1

则K＝1

将上述各值代入（1）式    则得：

E＝0.235×491×（0.5＋1）×1＝173kg／h

173＞100故满足安全阀总排汽能力必须大于锅炉最大连续蒸发量的要求。

结构计算：

阀体、阀帽、阀片的静重量之和G

G＝A×P（kg）        （2）

A－阀芯内径排汽截面积cm²

P－入口处的蒸汽压力kgf／cm²

则G＝0.5×4.9＝2.45kg

据有关参考规定，锅炉工作压力＜13kgf／cm²，安全阀的开启压力为：工作压力＋0.2kgf／cm²，因此

G＝4.9×0.7＝3.43kg≈3.45kg，其校验压力为0.7kgf／cm²

依据上述设计参数所设计的阀帽4为球头形，阀体3与阀帽之间通过螺纹连接，阀体顶端与阀帽连接处，均布开有四个排气孔6，采用聚三氟氯乙烯制成的阀片2利用紧配合压入阀帽4的内腔，阀芯1与阀体3选用气密性较好的滑动配合，使阀芯可在阀体内自由滑动。球形阀帽和阀体为HT15－33的铸铁制成，阀芯为锌磷铜制成。在阀体下端内径设有钢球5的半园轨道，在轨道与阀体底端面之间开一个安装钢球用的半园槽7。在阀芯中部外园上，设有钢球滚道。

其装配工艺如下：