气动阀的制作方法

本发明涉及用于灭火系统的气动阀(gas-operated valve)、包括本发明的气动阀的灭火系统以及用于本发明的灭火系统的操作方法。

背景技术：

1、灭火系统可以手动或自动启动。自动系统的示例是喷淋系统，该喷淋系统响应于检测到热量而启动。该系统由悬挂在建筑物天花板上的水管网络限定，该水管网络散布有多个喷淋头。每个喷淋头具有塞，该塞设计成响应于施加热量而爆裂或熔化。通过此种方式，该系统通过启动一个或几个喷淋头来有效扑灭局部火灾，或者通过启动多个喷淋头来有效扑灭较大火灾。

2、喷淋系统通常使用水作为介质，但是水不适合扑灭所有类型的火灾。在发生电气火灾的情况下，将水施加至火上将潜在导致火灾进一步蔓延。此外，只有在火灾情况下产生的热气体加热温度敏感塞后，喷淋头才被启动。因此，热气体将必须相对局部化，以便启动喷淋头，从而潜在造成在火灾发生和灭火系统启动之间的延迟。

3、对于诸如期望直接瞄准着火点的电气柜等应用，已知存在一种在电气柜内部提供直接路径的系统。这种系统使用热敏管道，该热敏管道设计为在达到一定温度时爆裂。当管道爆裂时，灭火材料从爆裂点直接散布至电气柜的受影响区域上，从而直接处理热源。

4、可能不期望使用水的大型系统的示例是在待保护设备附近使用一系列热敏管道的气动系统。管道与容纳灭火材料的筒连接。当管道爆裂时，系统失去压力并且导致筒将灭火材料输送至未与管道直接连接的多个阀。灭火材料的压力导致盖从每个阀吹落，使得可以将灭火材料输送至火源。这种系统可以有效扑灭特定区域或更大范围区域内的火灾，由于系统在通过单独管道或管网将灭火材料输送到热敏管道之前首先必须检测到由于管道爆裂而造成的压力损失，因此响应时间可能缩短。

5、一些气动系统还提供手动致动器，该手动致动器在致动时使系统中的气动压力下降。手动致动器为操作者提供了在发生火灾的情况下快速部署灭火系统的方法，而不是等待温度敏感管道爆裂。

6、为了有效灭火，灭火系统必须在足够高的压力下操作，以例如通过足够高的体积率将水从喷淋头系统释放。此外，当粉末或泡沫用作灭火材料时，为了在给定时间段内在火源处释放足够体积的粉末或泡沫，灭火系统必须在高压下操作，例如表压为20至200巴、20至150巴、20至100巴、25至75巴、25至65巴、25至60巴、25至40巴。

7、本发明试图解决前述问题。

8、wo 2018/185484(reacton fire suppression limited)公开了一种自动阀，该自动阀包括主体，该主体构造成在该主体中轴向容纳活塞，该活塞可以在主体内在第一轴向位置和第二轴向位置之间移动，在第一轴向位置，活塞构造成当气动压力施加至活塞时密封阀开口，在第二轴向位置，活塞构造成从阀开口撤回，使得灭火剂可以通过阀开口进入阀体，其中，活塞包括纵向穿过的通道以及止回阀，该止回阀定位在通道内，使得流体可以沿第一纵向方向而不沿第二纵向方向进入止回阀。

技术实现思路

1、在本发明的第一方面，提供了一种用于灭火系统的气动阀，该气动阀包括主体、活塞和集成式旋塞阀，

2、主体构造成在其中轴向容纳活塞，

3、活塞能够在主体内在第一轴向位置与第二轴向位置之间移动，在第一轴向位置，活塞构造成当由不可燃气体提供的气动压力施加至活塞时密封阀开口，在第二轴向位置，活塞构造成从阀开口撤回，使得加压灭火材料可以通过阀开口进入主体，

4、其中，活塞包括机加工凸缘，该机加工凸缘限定分别由机加工凸缘分隔的用于不可燃气体的容积和用于加压灭火材料的容积，

5、集成式旋塞阀构造成控制气动压力的施加和释放并且间接控制灭火材料的排放，

6、其中，旋塞阀包括可旋转塞，该可旋转塞包括：阀杆，该阀杆具有横向孔以用于使不可燃气体通过；主体中的盲孔，该盲孔构造成容纳阀杆；以及在阀杆与盲孔之间的阀杆密封件，该阀杆密封件在阀杆与盲孔之间提供流体密封，从而防止由于阀杆和盲孔之间的不可燃气体逸出而降低气动压力，并且允许阀杆在盲孔内旋转，

7、其中，盲孔在其内表面上包括至少一个或两个环形槽部，以用于容纳阀杆密封件的一部分，从而提供进一步的流体密封。

8、在本发明的第二方面，提供了一种灭火系统，该灭火系统包括：根据本发明第一方面的气动阀、检测火灾或异常热量的存在的检测装置、将气动阀维持在正常操作状态的不可燃气体源、与气动阀连接的灭火材料源、以及将灭火材料输送至火源的管道或管路系统，

9、其中，通过检测装置检测到火灾或异常热量会自动使气动阀中的不可燃气体压力减小或消除，从而导致灭火材料从灭火材料源释放至气动阀，并且因此经由管道或管路系统将灭火材料输送至火源或热源。

10、在本发明的第三方面，提供了一种灭火系统的操作方法，该方法包括提供灭火系统的步骤，该灭火系统包括根据本发明第一方面的气动阀、检测火灾或异常热量的存在的温度敏感检测装置、将气动阀维持在正常操作状态的不可燃气体源、与气动阀连接的灭火材料源、以及将灭火材料输送至火源的管道或管路系统，

11、其中，通过温度敏感检测装置检测到火灾或异常热量会自动使气动阀中的不可燃气体压力经由充气端口减小或消除，从而导致灭火材料从灭火材料源释放至气动阀，并且因此经由管道或管路系统将灭火材料输送至火源或热源，

12、其中，该方法包括调节可旋转塞的位置的另一步骤，从而控制不可燃气体的损失率，并且延迟灭火材料从灭火材料源释放至气动阀并且因此经由管道或管路系统将灭火材料输送至火源或热源。

技术特征：

1.一种用于灭火系统的气动阀，所述气动阀包括主体(109)、活塞(204)和集成式旋塞阀(104)，

2.根据权利要求1所述的用于灭火系统的气动阀，其中，所述阀杆密封件由聚四氟乙烯(ptfe)形成。

3.根据权利要求1或2所述的用于灭火系统的气动阀，所述旋塞阀包括至少一个o形环密封件(406、407)，所述至少一个o形环密封件在所述塞和用于将所述塞保持在所述盲孔内的保持螺母(417)之间提供流体密封，优选地，所述旋塞阀包括两个o形环密封件。

4.根据前述权利要求中任一项所述的用于灭火系统的气动阀，其中，所述旋塞阀包括止动垫圈(409)，

5.根据前述权利要求中任一项所述的用于灭火系统的气动阀，其中，所述气动阀还包括第一中空主体部分(101)和第二中空主体部分(102)，

6.根据前述权利要求中任一项所述的用于灭火系统的气动阀，其中，所述气动阀还包括充气端口(108)，以用于对所述气动阀加压并且用于装配热敏爆裂管道或管路系统或传感器操作排气口，其中传感器能够检测火灾，

7.根据前述权利要求中任一项所述的用于灭火系统的气动阀，其中，所述旋塞阀包括止动垫圈(409)，所述止动垫圈与所述塞协作，以限制所述止动垫圈和所述塞在两个止动位置之间的旋转，所述止动垫圈包括周向突出部(410)，以用于防止所述止动垫圈和所述塞共同旋转，所述周向突出部适于锁定至所述主体(109)的外侧的凹部中。

8.根据权利要求5以及权利要求6或7在从属于权利要求5时中任一项所述的用于灭火系统的气动阀，其中，所述活塞(204)包括主圆柱轴(301)和副圆柱轴(302)，所述主圆柱轴和所述副圆柱轴由机加工凸缘(303)分开，所述机加工凸缘包括第一平面(304)、第二平面(305)以及环形凹部(306)，所述环形凹部构造成容纳第一活塞密封件(307)，以用于在所述机加工凸缘和所述第二中空主体部分之间提供密封，

9.根据前述权利要求中任一项所述的用于灭火系统的气动阀，其中，所述活塞(204)包括用于对所述灭火材料加压的纵轴向通道(205)，以及可选地在所述纵轴向通道内的单向止回阀(206)，所述单向止回阀能够使流体仅沿朝向所述阀开口的一个方向无障碍地穿过，并且仅在所述止回阀的任一侧的流体压力差超过预定压力差的情况下使所述流体能够通过所述止回阀返回。

10.根据权利要求5至9中任一项所述的用于灭火系统的气动阀，其中，所述第一o形环密封件和所述第二o形环密封件(209、210)中的至少一个设置在环形拐角凹口中，和/或根据权利要求8或权利要求9所述的气动阀，其中，所述第二活塞密封件、所述第三活塞密封件以及所述第四活塞密封件(308、309、310)中的至少一个设置在环形拐角凹口中。

11.根据前述权利要求中任一项所述的用于灭火系统的气动阀，其中，所述气动阀还包括爆裂塞(107)，所述爆裂塞经由爆裂塞通道与所述加压灭火材料流体连通。

12.根据前述权利要求中任一项所述的用于灭火系统的气动阀，其中，所述气动阀具有的操作压力范围为表压在20至200巴、20至150巴、20至100巴、25至75巴、25至65巴、25至60巴、25至40巴。

13.一种灭火系统，所述灭火系统包括：根据前述权利要求中任一项所述的气动阀、检测火灾或异常热量的存在的检测装置、将所述气动阀维持在正常操作状态的不可燃气体源、与所述气动阀连接的灭火材料源、以及将灭火材料输送至火源的管道或管路系统，

14.根据权利要求13所述的灭火系统，所述灭火系统包括至少两个气动阀，所述至少两个气动阀均与灭火材料源串联流体连通，其中，移除一个气动阀中的不可燃气体压力导致所有所述气动阀中的不可燃气体压力减小或消除。

15.一种灭火系统的操作方法，所述方法包括提供灭火系统的步骤，所述灭火系统包括根据权利要求6至12中任一项所述的气动阀、检测火灾或异常热量的存在的检测装置、将所述气动阀维持在正常操作状态的不可燃气体源、与所述气动阀连接的灭火材料源、以及将灭火材料输送至火源的管道或管路系统，

技术总结本发明涉及用于灭火系统的气动阀、包括本发明的气动阀的灭火系统、以及用于本发明的灭火系统的操作方法。技术研发人员：塞奥佐罗斯·库佐斯受保护的技术使用者：雷克顿灭火有限公司技术研发日：技术公布日：2024/3/5