[发明专利]紧凑的现场调试减压阀

说明书

技术领域和发明背景

为了减少压力，防火系统安装有减压阀，这样减少了在沿着竖管中间高度的阀的压力，从而水压减少到可接受水平，以用于喷水管道的灭火设备。

因此，需要这样一种减压阀，其中该减压阀更容易操作而在不影响其功能情况下获取高层建筑防火系统中的低压水。

本发明涉及一种在现场调试减压阀，其中该减压阀例如在固定防火系统中的高层建筑物应用场合中特别有用。

在高层建筑物中，通常位于建筑物楼梯间的防火系统竖管在相对高压下操作，以在建筑物最高处具有足够的操作压力。当消防队员需要获取在这些防火系统中的水时，例如需要获取在竖管中的水时，在系统中的压力一般地超过用于防火部件的最大压力额定值。另外，在较低高度，压力可超过用于喷水设备管道部件的压力额定值。

为了减少压力，防火系统安装有减压阀，该减压阀减少了阀的压力，并位于沿着竖管的中间高度，从而在这些位置，水压可降低到用于消防设备和喷水管道的可接受水平。为了减少压力，减压阀安装有弹簧，其中该弹簧可抵抗作用在阀门柱塞上例如在竖管中产生的压力。

由于在灭火应用场合中使用的减压阀经受相对较高的压力(大于175每平方英寸磅)，因此这些弹簧需要的力往往相当大，例如在2000到3000磅的数量级。在现有技术的阀中，通常提供把手以开或者闭阀门，由于作用在把手上的力必须超过用来自动减少水压的压缩弹簧的弹簧力，因此这些阀通常很难操作。另外，为了产生这些较大的弹簧力，弹簧在高度上相对较大。较大的高度意味着更多圈数来分布应力负载。例如，在一些应用中，弹簧可以是6英寸或者更高。

弹簧的较大高度产生多个问题。例如，使用较高弹簧，围绕弹簧的阀门的尺寸也有必要增加。因此，阀门重量显著增加。此外，增加的尺寸带来增加的材料成本。另外，用于灭火工业的减压阀由铜制成，而铜是铸造的。因此，除了材料成本提高外，铸造工艺和铸造设备的成本也将增加。阀门重量增加以及体积增大还导致阀门更难以操作，因此还增加了运输和装卸成本。大尺寸阀门还使其不切实际地在密封区域使用，因此，它的使用在一些应用场合或者场所受到限制。结果，由于这些尺寸/重量问题，许多承包商不愿使用在现场调试的减压阀。

因此，需要这样一种减压阀，其中该减压阀更容易操作，同时具有更紧凑的结构，而不影响减压阀的功能。

发明内容

本发明涉及一种减压阀，该减压阀通过使阀门的自动减压功能与阀门的手动操作分离而更容易操作。

在发明的一个形式中，用于联接到加压水供应管线的减压阀包括阀体，该阀体具有与加压水供应管线联接的入口、出口、在入口和出口之间延伸的通道以及在入口或者靠近入口的通道内的阀座。阀杆延伸到通道内，该阀杆具有密封件。设置自动减压系统，用于朝向该阀座推动该密封件以节流阀门，由此减少在出口的压力。该阀门还包括与自动减压系统分离的手动系统，用于朝向阀座手动地推动该密封件来关闭阀门。

在一个方面，自动减压系统包括安装到阀杆上的柱塞。阀门设计成入口的水压力被引导到阀门内的腔室中，其中设置柱塞以把压力施加到柱塞上。在柱塞上的压力把负载施加到阀杆上，以朝向阀座推动密封件，由此自动地调节出口的压力。

在又一个方面，该手动系统与在柱塞上的压力分离。

在还一个方面，阀门还包括弹簧，该弹簧联接到阀杆上，并产生与在柱塞上压力相对的弹簧力，以调节在阀杆上的负载，并由此调节在出口的压力。手动系统与在柱塞上的压力分离，并还与弹簧的弹簧力分离，以便于阀门的关闭。

在还一个方面，该手动系统包括手操作元件，该元件与阀杆联接，并可移动以朝向阀座推动密封件，但手操作元件的运动与在柱塞上的压力和弹簧的弹簧力分离。在一个形式中，该阀杆可包括与柱塞和该弹簧联接的第一阀杆部和与该手操作元件联接的第二阀杆部。另外，第二阀杆部可由第一阀杆部来引导，并可相对于第一阀杆部移动。例如，该第一阀杆部可包括外阀杆部，同时该第二阀杆部包括在该外阀杆部内被引导的内阀杆部。

根据发明的另一个形式，用于联接到加压水供应管线的减压阀包括阀.体，该阀体具有与加压水供应管线联接的入口、出口、在入口和出口之间延伸的通道以及在入口或者靠近入口的通道内的阀座。阀门还包括延伸到通道内的阀杆，该阀杆具有第一阀杆部、第二阀杆部以及与第一阀杆部和第二阀杆部联接的密封件。第二阀杆部可相对于第一阀杆部移动。提供自动减压系统，用于朝向该阀座推动该第一阀杆部和密封件以节流阀门，由此自动地减少在出口的压力。该阀门还包括与自动减压系统分离的手动系统，用于独立于第一阀杆部朝向阀座手动地推动第二阀杆部和密封件来关闭阀门。