一種電爆-氣爆組合式隔離閥及其控制方法技術

本發明專利技術涉及一種隔離閥，具體涉及一種電爆

【技術實現步驟摘要】
一種電爆
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氣爆組合式隔離閥及其控制方法


[0001]本專利技術涉及一種隔離閥，具體涉及一種電爆
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氣爆組合式隔離閥及其控制方法。

技術介紹

[0002]在現代航空、航天、石化、能源、動力等領域的液體控制系統中，為保證流體介質工作前的可靠關斷密封及工作時的低流阻流通，常使用一次性的隔離閥類產品。電爆閥和氣爆閥是兩種較為廣泛使用的隔離閥，目前在實際使用中，電爆閥及氣爆閥通常分開使用，二者在工作中使用的能源不同。電爆閥使用集成在閥中的電爆管通電產生的電爆爆破壓力作為能源，在隔離耐高壓的大通徑流體管道時，為保證工作前可靠關斷，其襯套壁較厚，因此為實現工作時可靠切破使介質流通，電爆閥所需電爆管能量高，工作時爆破壓力大，安全性較差；氣爆閥常使用外部流體介質壓力作為能源，需要一套外部增壓與控制系統為其供能，系統復雜，可靠性低。

技術實現思路

[0003]本專利技術的目的是解決現有技術存在的電爆閥單獨使用所需能量高、爆破壓力大導致安全性差的問題，以及氣爆閥單獨使用需外部供能導致系統復雜的不足之處，提供了一種電爆
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氣爆組合式隔離閥及其控制方法。
[0004]為實現上述目的，本專利技術所提供的技術解決方案是：
[0005]一種電爆
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氣爆組合式隔離閥，包括入口管路、電爆組件、控制管路及氣爆組件，其特殊之處在于：所述入口管路用于連通上游高壓流體介質，入口管路的側面設置小通徑的旁路；所述電爆組件包括電爆殼體、同軸設置在電爆殼體內的電爆切刀以及沿電爆殼體徑向設置的帶盲端的電爆襯套；所述電爆襯套的一端位于電爆殼體內，另一端連通旁路；所述電爆殼體的一端設置有內錐面，另一端用于連接電爆管且與電爆管、電爆切刀間形成電爆容腔；所述電爆切刀一端設置有與內錐面相配合的外錐面，且外錐面與內錐面之間留有軸向間距，電爆切刀上沿軸向依次設置有徑向的第一凹槽和徑向貫通電爆切刀的腰型過流孔，第一凹槽位于遠離電爆管的一端，所述電爆襯套的盲端位于第一凹槽內；所述電爆殼體的側壁上與電爆襯套相對位置沿徑向設置有電爆組件出口，電爆組件出口與控制管路連通；所述氣爆組件包括氣爆殼體、設置在氣爆殼體內的氣爆切刀、徑向設置在氣爆殼體一端帶盲端的氣爆襯套；所述氣爆襯套的一端位于氣爆殼體內，另一端連通入口管路；所述氣爆殼體內設置有切破腔A和控制腔B，切破腔A的內徑小于控制腔B的內徑；所述氣爆切刀為臺階柱狀結構，氣爆切刀的小端置于切破腔A中，大端置于控制腔B中與控制腔B的內徑相匹配，且與控制腔B的外端部留有軸向間距；所述氣爆切刀的小端側面設置有徑向的第二凹槽；所述氣爆襯套的盲端置于第二凹槽內；所述氣爆殼體的側壁上與氣爆襯套相對位置沿徑向設置有與切破腔A連通的介質出口；所述氣爆殼體側壁上位于控制腔B與切破腔A連接的位置沿徑向設置有控制口，控制口的一端與控制腔B連通，另一端與控制管路連通；所述控制腔B的外端部設置有限位端蓋。
[0006]進一步地，所述電爆襯套的通徑小于氣爆襯套的通徑。電爆切刀需要切破的電爆襯套通徑小，所需切破力小，因此所需電爆管能量小，可提高電爆閥安全性。
[0007]進一步地，所述電爆切刀的另一端端部設置空腔，與電爆管、電爆殼體間形成電爆容腔。該電爆容腔具有良好的密封效果且在電爆燃氣沖擊下具有較好安全性。
[0008]進一步地，所述控制腔B與切破腔A連接的內側面設置有環形凹槽，與控制口連通；
[0009]所述氣爆切刀置于控制腔B內的靠近切破腔A一側的端面上與環形凹槽對應位置同軸設置內環槽。
[0010]進一步地，所述電爆切刀與電爆殼體之間設有密封圈和擋圈；
[0011]所述電爆襯套與電爆殼體之間設置密封圈；
[0012]所述氣爆切刀與氣爆殼體之間設置密封圈和擋圈。
[0013]進一步地，所述氣爆切刀置于控制腔B內靠近限位端蓋一側的端面上設置與所述內環槽同軸的外環槽；
[0014]所述氣爆切刀的小端上徑向設置與第二凹槽同軸的通孔。
[0015]所述外環槽與通孔具有減重作用。
[0016]進一步地，所述限位端蓋通過螺紋與控制腔B外側的氣爆殼體連接。
[0017]進一步地，所述限位端蓋上設置通氣孔，通氣孔與外部環境連通，防止氣爆切刀運動時與限位端蓋間產生壓力。
[0018]本專利技術還提供了一種電爆
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氣爆組合式隔離閥的控制方法，其特殊之處在于，包括以下步驟：
[0019]步驟1，控制電爆管起爆形成高壓燃氣；
[0020]步驟2，高壓燃氣推動電爆切刀運動，切破電爆襯套的盲端，實現電爆襯套與電爆組件出口的連通，同時電爆切刀的外錐面嵌入電爆殼體的內錐面中防止回退；
[0021]步驟3，上游壓力介質依次通過旁路、電爆組件和控制管路進入控制腔B，推動氣爆切刀運動使得氣爆襯套的盲端被切破，氣爆切刀運動至被限位端蓋限位，實現介質流道暢通。
[0022]本專利技術與現有技術相比優點在于：
[0023]1.本專利技術將電爆組件及氣爆組件組合使用，電爆組件僅對旁路的介質進行密封，通過對旁路的控制進而實現控制氣爆組件，其襯套通徑顯著小于入口管路的直徑，因此切破襯套所需的電爆管能量小，爆破壓力相對較小，電爆組件安全性高。
[0024]2.本專利技術的氣爆組件能量來源于上游密封介質，上游介質通過電爆組件可靠密封，大幅降低了單獨使用氣爆閥時因控制氣泄漏而產生氣爆閥誤動作的可能性，提高氣爆組件的密封可靠性。
[0025]3.本專利技術中上游介質通過旁路及電爆組件進入控制管路，進而推動氣爆切刀運動，實現對氣爆組件的控制，無需外部供能及控制系統，降低系統復雜程度，工作可靠性高。
[0026]4.本專利技術中的氣爆切刀由上游壓力介質推動，在介質流通過程中，控制腔中始終充滿上游的壓力介質，可以有效防止氣爆切刀回退，無需另設防止切刀回退結構。
附圖說明
[0027]圖1是本專利技術電爆
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氣爆組合式隔離閥實施例的剖視圖(圖中未示出氣爆閥限位端
蓋的通氣孔)；
[0028]圖2是本專利技術中電爆組件的剖視圖；
[0029]圖3是本專利技術中氣爆組件的剖視圖；
[0030]附圖標記說明：
[0031]1?
入口管路，2
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電爆組件，3
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控制管路，4
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氣爆組件，5
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電爆殼體，6
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電爆襯套，7
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電爆切刀，8
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電爆管，9
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氣爆襯套，10
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氣爆殼體，11
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氣爆切刀，12
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限位端蓋，13
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旁路，14
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電爆組件出口，15
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介質出口，16
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控制口，A
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切破腔，B
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控制腔。
具體實施方式
[0032]本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種電爆
?
氣爆組合式隔離閥，包括入口管路(1)、電爆組件(2)、控制管路(3)及氣爆組件(4)，其特征在于：所述入口管路(1)用于連通上游高壓流體介質，入口管路(1)的側面設置小通徑的旁路(13)；所述電爆組件(2)包括電爆殼體(5)、同軸設置在電爆殼體(5)內的電爆切刀(7)以及沿電爆殼體(5)徑向設置的帶盲端的電爆襯套(6)，所述電爆襯套(6)的一端位于電爆殼體(5)內，另一端連通旁路(13)；所述電爆殼體(5)的一端設置有內錐面，另一端用于連接電爆管(8)且與電爆管(8)、電爆切刀(7)間形成電爆容腔；所述電爆切刀(7)一端設置有與內錐面相配合的外錐面，且外錐面與內錐面之間留有軸向間距，電爆切刀(7)上沿軸向依次設置有徑向的第一凹槽和徑向貫通電爆切刀(7)的腰型過流孔，第一凹槽位于遠離電爆管(8)的一端，所述電爆襯套(6)的盲端位于第一凹槽內；所述電爆殼體(5)的側壁上與電爆襯套(6)相對位置沿徑向設置有電爆組件出口(14)，電爆組件出口(14)與控制管路(3)連通；所述氣爆組件(4)包括氣爆殼體(10)、設置在氣爆殼體(10)內的氣爆切刀(11)、徑向設置在氣爆殼體(10)一端帶盲端的氣爆襯套(9)；所述氣爆襯套(9)的一端位于氣爆殼體(10)內，另一端連通入口管路(1)；所述氣爆殼體(10)內設置有切破腔A和控制腔B，切破腔A的內徑小于控制腔B的內徑；所述氣爆切刀(11)為臺階柱狀結構，氣爆切刀(11)的小端置于切破腔A中，大端置于控制腔B中與控制腔B的內徑相匹配，且與控制腔B的外端部留有軸向間距；所述氣爆切刀(11)的小端側面設置有徑向的第二凹槽；所述氣爆襯套(9)的盲端置于第二凹槽內；所述氣爆殼體(10)的側壁上與氣爆襯套(9)相對位置沿徑向設置有與切破腔A連通的介質出口(15)；所述氣爆殼體(10)側壁上位于控制腔B與切破腔A連接的位置沿徑向設置有控制口(16)，控制口(16)的一端與控制腔B連通，另一端與控制管路(3)連通；所述控制腔B的外端部設置有限位端蓋(12)。2.根據權利要求1所述的一種電爆
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氣爆組合式隔離閥，其特征在于：所述電爆襯套(6)的通徑小于氣爆襯套(9)的通徑...

【專利技術屬性】
技術研發人員：靳泓睿，趙雙龍，雷小飛，曾維亮，尤裕榮，劉小明，雷紫薇，
申請(專利權)人：西安航天動力研究所，
類型：發明
國別省市：