一种具有防泄漏功能的燃气管道防护设备

技术领域

本发明涉及燃气管道领域，尤其涉及一种具有防泄漏功能的燃气管道防护设备。

背景技术

输送可燃气体的燃气管道通常铺设在地表以下，由于其管道铺设距离较长，并且管道直径普遍较小，不便在燃气管道旁铺设巡检设备，若燃气管道发生泄漏时若无法及时发现，可燃气体外泄到地表至上后，由于其燃点较低，将导致周围环境存在较大的安全隐患。

针对燃气管道泄漏的问题，专利CN112197180B公布了一种燃气管件防泄漏结构，在其所述的燃气管件中设有的可燃气体传感器识别到可燃气体泄漏现象时，主动稀释和排出可燃气体，该处理方式有利于降低可燃气体的浓度，但使用该方式将可燃气体排放到外界环境中，仍存在被附近的火源点燃而产生爆炸的现象发生，并且可燃气体通常伴随有毒性，大量的可燃气体向外界释放，将对生态环境和生命安全构成较大的威胁。

发明内容

为了克服燃气管道泄漏时可燃气体排放到外界环境中，易被点燃产生爆炸，并且具有毒性的可燃气体对生态环境和生命安全构成较大的威胁的缺点，本发明提供一种具有防泄漏功能的燃气管道防护设备。

技术方案：一种具有防泄漏功能的燃气管道防护设备，包括有密封壳、三通管、内接管、外管道、内管道、导筒、气囊、护筒、弹出机构、吸气阀机构和通气阀机构；密封壳的内部安装有三通管；三通管的内部固接有内接管；三通管的左端安装有吸气阀机构；吸气阀机构连接密封壳；三通管的右端安装有通气阀机构；两个外管道的内部各固接有一个内管道；两个内管道分别接通内接管的左端和右端；三通管的上端接通有导筒；三通管的内部设置有密封环；密封环的上部固接有气囊；密封环和气囊均连接通气阀机构；当密封壳左侧的可燃气体传感器检测到三通管中进入有可燃气体时，三通管左端的吸气阀机构将其左侧的外管道内的可燃气体，吸入气囊内，向上膨胀的气囊将导筒内的护筒推起，使弹出机构将护筒向上弹起，同时护筒顶部的警报模块发出警报声，在气囊收集完额定容量的可燃气体后，三通管右端的通气阀机构，将其余的可燃气体排入右侧的下一段外管道内。

作为上述方案的改进，气囊设置为横截面为冂字形的空心结构。

作为上述方案的改进，气囊的顶部设置有便捷回收燃气的气门嘴。

作为上述方案的改进，护筒的顶部插接有活动式隔离气门嘴的顶塞。

作为上述方案的改进，外管道的内表面设置有若干个隔离栅结构，减少外管道与内管道之间残留的空气量。

作为上述方案的改进，弹出机构包括有侧滑块、第一弹簧件和弹片；导筒的左侧和右侧各滑动连接有一个侧滑块；两个侧滑块与导筒之间各固接有一个第一弹簧件；导筒的左侧和右侧各固接有一个弹片；两个弹片各紧贴一个侧滑块。

作为上述方案的改进，两个弹片的下端各设置有一个向护筒方向凸起的弯弧部结构。

作为上述方案的改进，两个弹片的上侧各设置有一个向护筒方向凸起的长弧部结构。

作为上述方案的改进，吸气阀机构包括有第一环形板、转环、微型电机和直齿轮；三通管的左端固接有第一环形板；第一环形板固接左侧的外管道；第一环形板的前侧和后侧各开设有若干个导风槽结构；第一环形板的内部滑动连接有转环；转环的上侧和下侧各开设有若干个扇风槽结构；扇风槽设置为倾斜结构；环绕转环的侧环面开设有若干个齿槽结构；密封壳的下侧固接有微型电机；微型电机的输出轴固接有直齿轮；直齿轮与转环的齿槽结构相啮合。

作为上述方案的改进，通气阀机构包括有第二环形板、塞环、塞杆、第二弹簧件和拉绳；三通管的右端固接有第二环形板；第二环形板固接右侧的外管道；第二环形板的左侧插接有塞环；环绕塞环的右侧设置有若干个塞杆；每个塞杆均横向贯穿第二环形板；塞环与第二环形板之间固接有若干个第二弹簧件；塞环的左侧固接有拉绳；拉绳的上端穿过密封环并固接气囊的内顶部。

有益效果是：本发明设有智能收集可燃气体的气囊，当密封壳左侧的可燃气体传感器检测到三通管中进入有可燃气体时，三通管左端的吸气阀机构将其左侧的外管道内的可燃气体，吸入到气囊内，避免可燃气体从外管道的破损处外泄，可燃气体不断的进入气囊并将其向上膨起，气囊将导筒内的护筒推起，使弹出机构将护筒向上弹起，使气囊向上升离地面，同时护筒顶部的警报模块发出警报声，方便路人或巡查人员发现有可燃气体泄漏发生，及时通报检修部门，在可燃气体泄漏区域旁的气囊收集完额定容量的可燃气体后，三通管右端的通气阀机构，将其余的可燃气体排入右侧的下一段外管道内，使其余的可燃气体被右侧的气囊收集，实现连续的对泄漏出的可燃气体进行收集工作，提高对泄漏的可燃气体拦截效果；从而避免在燃气管道泄漏时，可燃气体大量的被泄漏到外界环境中被点燃而产生爆炸的现象发生，并且防止具有毒性的可燃气体对生态环境和生命安全构成较大的威胁。

附图说明

图1为本申请的具有防泄漏功能的燃气管道防护设备的立体结构示意图；

图2为本申请的密封壳剖面图；

图3为本申请的密封壳和导筒剖面图；

图4为本申请的三通管剖面图；

图5为本申请的弹出机构立体结构示意图；

图6为本申请的护筒立体结构示意图；

图7为本申请的弹片立体结构示意图；

图8为本申请的吸气阀机构剖面图；

图9为本申请的通气阀机构剖面图；

图10为本申请的具有防泄漏功能的燃气管道防护设备的F区放大图。

附图标记中：1-密封壳，11-可燃气体传感器，21-三通管，211-密封环，22-内接管，31-外管道，311-隔离栅，32-内管道，4-导筒，5-气囊，51-气门嘴，6-护筒，61-顶塞，62-警报模块，101-侧滑块，102-第一弹簧件，103-弹片，1031-弯弧部，1032-长弧部，201-第一环形板，2011-导风槽，202-转环，2021-扇风槽，2022-齿槽，203-微型电机，204-直齿轮，301-第二环形板，302-塞环，303-塞杆，304-第二弹簧件，305-拉绳。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的实施例进行详细描述。

实施例

一种具有防泄漏功能的燃气管道防护设备，以下简称防护设备，如图1-图10所示，包括有密封壳1、三通管21、内接管22、外管道31、内管道32、导筒4、气囊5、护筒6、弹出机构、吸气阀机构和通气阀机构；密封壳1的内部安装有三通管21；三通管21的内部固接有内接管22；密封壳1的左侧安装有可燃气体传感器11；可燃气体传感器11内置有无线信号收发模块；可燃气体传感器11的进气口接通三通管21；三通管21的左端安装有吸气阀机构；吸气阀机构连接密封壳1；吸气阀机构的左侧连接有一个外管道31；三通管21的右端安装有通气阀机构；通气阀机构的右侧也连接有一个外管道31；两个外管道31的内部各固接有一个内管道32；外管道31的内表面设置有若干个隔离栅311结构；两个内管道32分别接通内接管22的左端和右端；三通管21的上端接通有导筒4；三通管21的内部设置有密封环211；密封环211的上部固接有气囊5；密封环211和气囊5均连接通气阀机构；导筒4的上侧滑动连接有护筒6；导筒4与护筒6之间连接有弹出机构；护筒6的顶部插接有顶塞61；护筒6的顶部安装有警报模块62。

如图9所示，气囊5设置为横截面为冂字形的空心结构；气囊5的顶部设置有气门嘴51。

如图5-图7所示，弹出机构包括有侧滑块101、第一弹簧件102和弹片103；导筒4的左侧和右侧各滑动连接有一个侧滑块101；两个侧滑块101与导筒4之间各固接有一个第一弹簧件102；导筒4的左侧和右侧各螺栓连接有一个弹片103；两个弹片103各紧贴一个侧滑块101；两个弹片103的下端各设置有一个向护筒6方向凸起的弯弧部1031结构；两个弹片103的上侧各设置有一个向护筒6方向凸起的长弧部1032结构。

如图4和图8所示，吸气阀机构包括有第一环形板201、转环202、微型电机203和直齿轮204；三通管21的左端螺栓连接有第一环形板201；第一环形板201螺栓连接左侧的外管道31；第一环形板201的前侧和后侧各开设有若干个导风槽2011结构；第一环形板201的内部滑动连接有转环202；转环202的上侧和下侧各开设有若干个扇风槽2021结构；扇风槽2021设置为倾斜结构；环绕转环202的侧环面开设有若干个齿槽2022结构；密封壳1的下侧螺栓连接有微型电机203；微型电机203的输出轴固接有直齿轮204；直齿轮204与转环202的齿槽2022结构相啮合。

如图4和图9-图10所示，通气阀机构包括有第二环形板301、塞环302、塞杆303、第二弹簧件304和拉绳305；三通管21的右端螺栓连接有第二环形板301；第二环形板301螺栓连接右侧的外管道31；第二环形板301的左侧插接有塞环302；环绕塞环302的右侧设置有若干个塞杆303；每个塞杆303均横向贯穿第二环形板301；塞环302与第二环形板301之间固接有若干个第二弹簧件304；塞环302的左侧固接有拉绳305；拉绳305的上端穿过密封环211并固接气囊5的内顶部。

本防护设备由密封壳1、三通管21、内接管22、导筒4、气囊5和护筒6组成，在燃气管道中按固定间距装载多个本防护设备，并且本防护设备和燃气管道均埋藏在地面以下，本防护设备中的导筒4和护筒6顶部裸露在地表中，燃气管道由外管道31和内管道32组成，相邻的内管道32与本防护设备中的内接管22相接通，用于输送可燃气体，外管道31套设在内管道32外表面将其与外界空气相隔离，并且相邻的外管道31被与本防护设备中通气阀机构相隔离，外管道31与内管道32之间设置有隔离栅311，减少外管道31与内管道32间隙之间空气残留量，燃气管道在对可燃气体输送期间，本防护设备中的可燃气体传感器11对三通管21内的气体进行监测工作，检查是否有可燃气体从相邻的内管道32泄漏出至外管道31，进入三通管21内。

当可燃气体传感器11被泄漏的可燃气体触发时，可燃气体传感器11通过无线信号收发模块将信号传输到燃气管道监控中心，并由护筒6上的警报模块62向周围发出警报，提醒该区域出现可燃气体泄漏现象，同时监测到可燃气体泄漏的该防护设备内的吸气阀机构开始运转，首先微型电机203带动直齿轮204转动，直齿轮204啮合齿槽2022带动转环202在第一环形板201内快速旋转，由于扇风槽2021设置为左右两端互为倾斜的结构，旋转的转环202通过扇风槽2021将外管道31与内管道32之间的气体，通过第一环形板201的导风槽2011压入三通管21内，使从内管道32泄漏至外管道31与内管道32之间的可燃气体被抽送至相邻防护设备的气囊5中，由气囊5对泄漏的可燃气体进行收集工作。

随着吸气阀机构不断的将可燃气体抽入气囊5中，气囊5被进入三通管21内的可燃气体向上膨起，当气囊5的顶部接触到护筒6的内顶板时，气囊5的气门嘴51紧贴护筒6的顶塞61，并且气囊5继续膨起时，由气囊5的顶部推动护筒6带动侧滑块101向上移动，在初始呈被压缩状态的第一弹簧件102的向上推动配合下，护筒6随侧滑块101沿导筒4向上移动，当侧滑块101移动至弹片103的弯弧部1031上方后，此时侧滑块101不再受到来自弯弧部1031的阻力，由第一弹簧件102将侧滑块101和护筒6向上弹起，使弹起的护筒6将其上方的异物弹除，或通过护筒6向上弹起的瞬间提醒周围路过的人或动物保持远离，当侧滑块101弹起后经过弹片103的长弧部1032时，侧滑块101受到小于第一弹簧件102向上推力的上移阻力，使侧滑块101和护筒6向上弹起的后缓慢的向上升起，避免护筒6一次弹起过高而误伤行人，随着气囊5不断的收集泄漏的可燃气体而在护筒6内向上膨起，实现通过向上膨起的气囊5对泄漏的可燃气体进行收集工作，并且气囊5向上升起至地表以上，并伴随着护筒6上的警报模块62，方便路人或巡查人员发现有可燃气体泄漏发生，及时通报检修部门。

出现可燃气体泄漏的内管道32相邻防护设备内的气囊5在收集满额定容量的气体后，护筒6上升至导筒4的顶部不再移动，并且在气囊5向上膨起期间，气囊5的内顶部将拉绳305向上拉直，实现气囊5在上升过程中拉动拉绳305，将塞环302从第二环形板301左侧拉出，第二弹簧件304被塞环302向左拉伸，并使塞环302上的塞杆303从第二环形板301内部拉出，使该防护设备与其右侧的外管道31相接通，使剩余的泄漏的可燃气体被下一个防护设备抽离并收集，实现连续的对泄露的可燃气体进行收集工作，等待维修人员过来抢修，避免在燃气管道泄漏时，可燃气体大量的被泄漏到外界环境中被点燃而产生爆炸的现象发生，并且防止具有毒性的可燃气体对生态环境和生命安全构成较大的威胁。

最后维修人员仅需将护筒6的顶塞61拔除，通过携带的抽气设备从气门嘴51将气囊5内收集的可燃气体抽离并收集即可。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行变化，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。