限压阀和用于使用该限压阀测试回流防止器的替代方法
【专利摘要】限压阀具有低压计,所述低压计构造成测量防回流设备的可操作性,所述防回流设备具有相对高于低压计的最大PSI额定值的管线压力。阀体具有入口和出口,所述入口静态地联接到加压流体源,所述出口联接到低压计。上室和下室经由导管流体地联接,所述上室和下室由阀体的内部部分形成并且总体上通过柔性隔膜分离。弹簧可经由柔性隔膜的响应于阀体中的压力变化的运动而致动,所述弹簧当阀体不在压力下时将闭合阀盘相对于出口偏压在打开位置中并且当阀体中的压力达到低压计的最大PSI额定值时在压力下压缩以允许闭合阀盘密封出口。
【专利说明】限压阀和用于使用该限压阀测试回流防止器的替代方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种限压阀和用于测试回流防止器的可操作性的相关方法。更具体地,本发明涉及一种具有相对的弹簧的限压阀,所述限压阀在用于测试回流防止器的可操作性的应用中限制可输送到低压计的流体的压力,所述回流防止器具有位于高压或低压系统上的一个或多个止回阀或泄压阀。
【背景技术】
[0002]几十年来,地方政府、州政府和联邦政府健康和安全法规已经要求在饮用水系统和非饮用水系统上安装已知为防回流设备的阀。防回流设备的目的是保护主配水系统以防污染或致污,所述污染或致污会源于由于非常低的压力或负压而从附装到配水系统的管线回流液体。通常,供水系统中的液体被维持在显著的压力下以使水能够从源流到水龙头(例如,龙头〉、淋浴喷头,等等。当连接管中的压力明显下降或变成负压(即,逆转)时,来自地面或其它储源的污水会朝向分配中心被抽吸到管中或通过管返回。本【技术领域】中已知的加压配水系统已经已知由于水管爆裂、水管冻结或对水系统的意外高需求而经历这种显著的压力减小或压力逆转,例如这在当扑灭南加州城市地区的较大范围山火时是常见的。防回流设备设计成防止饮用水系统污染。典型地,法律规定的防回流设备必须根据卫生管道和/或建筑规范安装并且必须对于操作每年进行测试。
[0003]典型的防回流设备将在送水点(例如,龙头或淋浴喷头)与自来水或当地供水之间使用空气间隙或机械防回流组件,例如,止回阀。美国环境保护局(“即八”)管制当地饮用水供应的污染物及其相关联的最大污染水平(1(^)。例如,国家主要饮用水监管或一级标准)是应用于公共供水系统的强制执行的监管标准。一级标准通过限制饮用水中的污染物水平来保护公共卫生。结果,为了维持符合一级标准的污染物水平,必须测试(典型地,每年)防回流设备的服务期限。例如,对于包括止回阀的系统而言,防回流设备可以包括需要每年测试的一系列测试旋塞和截止阀。
[0004]其整个内容通过参考包含于此的交叉连接控制手册第一次出版是近四十年前并且是安全计划的一部分,其提供防回流设备的产品指南、产品性能、安装、培训和测试。环境保护局、水务部、交叉连接控制手册(1973出版,2003再版以进行技术修正)。公开交叉连接控制手册的相关法律法规、标准承销商和2?八需要在交叉连接控制手册中详细讨论的某些回流保障。这些法规和准则设计成保护公共卫生以防不安全的饮用水从未受保护的水系统回流或从饮用水管线与非饮用水管线的交叉连接回流。照此,防回流设备典型地要求沿着管道系统的某一部分安装以防止不必要的污染由于低压或反压环境而进入系统。照此,为了确保防回流设备适当地和高效地(至少在预定义的规范内)操作,交叉连接控制手册要求使用防回流设备,所述防回流设备具有某一被测试的方法。测试确保防回流设备在液压条件下以预定的性能规范执行。例如,测试将揭示,随着时间的推移,简单的止回阀不能可靠地保持防滴漏。因而,已经需要更复杂的阀,其在防止分配系统逆流方面在更持久的持续时间上保持更紧密的密封。
[0005]通常,交叉连接控制手册将大多数防回流设备分类成四个基本构造,其包括:(1)双止回阀组件,也已知为(^00组件;⑵减压原理组件,也已知为(“尺?,,)组件;⑶压力真空断路器组件(;和(4)防溅压力真空断路器组件(
[0006]双止回阀组件(00本质上包括两个单止回阀,其被串联地联接在一个本体内。本体典型地包括一系列测试旋塞和在组件的每个端部处的一对截止阀。测试旋塞提供以下能力,即,确定两个止回阀中的任一个或两个是在预定的压力范围内操作还是一起完全不起作用(不能保持正背压每个止回阀都被弹簧加载,使得必须存在某一预定量的压力(例如,一磅或更大)以打开阀。该性质的双止回阀组合典型地用于防范较低风险状态至中等风险状态并且可以在连续的压力下用于防范反虹吸状态和背压状态。
[0007]减压原理组件回流防止器本质上是改性的双止回阀组件。在该方面,如上所述,(尺?)组件包括两个止回阀,在所述两个止回阀之间放置有泄压排气阀。布置在两个止回阀之间的液体的压力优选地保持在至少五磅的压力下,该压力小于输入的液体供给的压力。如果两个止回阀之间的压力降低超过预定的阈值(例如,上述五磅),则泄压阀打开以允许空气进入回流设备中,当压力下降到大约两?31时阻止两个止回阀之间反虹吸。照此,(尺?)组件比上述(00组件典型地提供更好的防范反虹吸状态和低压状态的保护。当第一止回阀和第二止回阀二者变得弄脏时,(即)组件可以防范反虹吸和低压。另外地,该设备可以在恒定压力下在高危险源处使用。当然,每个设备都包括用于测试的测试旋塞和截止阀,尤其确保在感兴趣的点之间的合适压降。
[0008]或者,压力真空断路器$78)由于需要大气入口阀而开发,所述大气入口阀可以在恒定压力下使用并且可以在线测试。⑴犯)包括弹簧,所述弹簧落座在盘或浮动组件的顶部上,所述盘或浮动组件具有两个截止阀和一系列测试旋塞。$78)组件还包括单止回阀。当压力降低到预设的点时,进气阀打开。^8)组件的一个缺点在于,它们没有设计成防范背压状态。结果,组件安装必须比下游的所有用法高了最小12英寸。
[0009]防溅压力真空断路器(^8)本质上是对^8)组件的修改,其中,(878)设计成最大限度地减少水溢出。⑴犯)和(^8)的安装要求和背压要求彼此类似并且两种设备被推荐用于有限的用法。
[0010]所有回流组件上的所有止回阀设计成在供给管线中有明显的压力下降或压力逆转的情况下关闭。在该方面,弹簧加载的止回阀具有预定的张力,其要求在该止回阀上将施加一定量的流动以保持打开。如果在管道系统内存在有一定的流动状态(例如,较低流动或逆向流动),则弹簧克服管道系统中的流动,并且止回阀关闭。在关闭状态下,不允许水从出口朝向分配中心流回。另外地,如果系统中的压力下降到目前的打开点,则敞开到大气的泄压阀或浮阀可以在其它状态下被启动,以便将空气引入系统中来防止反虹吸状态或不安全的操作条件。在压力下降或压力逆转导致不安全的操作状态的情况下,泄漏止回阀或卡住的泄压阀/排气阀会未能打开。止回阀和泄压阀/排气阀必须被定期测试以确保它们处于适当的操作状态下。该性质的出故障的止回阀或泄压、排气阀具有以上参照不包括防止回流的装置的系统所识别出的相同的问题。
[0011]所有回流组件设计成当安装在分配系统上时具有非常低的压力损失,所以止回阀将仅具有一至五磅的弹簧载荷。
[0012]所有防回流组件在产品执行标准下设计并且它们必须每年一次用压力计测试以判定组件是否仍然执行它们的设计标准。
[0013]所有防回流组件如在其产品设计中在下行压力读数下测试,但从不在上行压力读数下测试。压力计最初用于测试回流组件的可操作性,所述压力计作为用于指示在回流组件内的止回阀是否泄漏的装置。当然,压力计具有各种压力范围容量和读数精度。通常,压力计应当基于所需的最小分辨率(即,最低可读取的压力范围增量)选择。例如,如果只是对低压范围(即,15?31至零?31)内的读数感兴趣,则可以记录500?31以上读数的压力计将不能以与更低压力为15?31的压力计相同的准确度下读取增量。最小增量为500?31的压力计可以低至10?31,而最小增量为15?31的压力计可以低至二十分之一?31 (即,0.05^81) 0即使所有回流防止器可以位于具有超过两百磅的压力的系统上,所有回流防止器也在15?31至零?31的压力范围内测试。当测试回流组件上的止回阀时,仅感兴趣于止回阀在一?31 (1.0931)以上是否保持防滴漏。在一?31下,不可能有回流状态。
[0014]在安装压力计之前不会知道管线压力的情况下,当压力计用于测试水系统或液体分配系统时,有许多实例。这样的压力计将更有可能破坏压力计,即,所述压力计安装在具有远超过压力计的最大?31额定值的管线压力的分配系统上。在最低程度下,可以预料到,压力计的准确度将明显受到不利影响。例如,当需要测试联接到具有较高输入水压(例如,大约200931)的水系统的阀的功能时,这是普遍的问题,但是需要通过测量在15?31下的压力(例如,在以0.05931^0.1?81为增量的1?31至2?31的范围内)而检查阀是否关闭防滴漏。
[0015]所以直到现在,还没有用于在不损坏低压计的情况下将低压计附装到高压系统的装备。结果,压差计成为选择的压力计,这是因为在高压水系统中压差计具有测量十分之一或二?31的压差的能力。在该方面,将能够在高压管线中测量横过一个或多个止回阀的压降,所述一个或多个止回阀被整合为防回流设备的一部分。事实上,某些压差计设计成读取在0至15?^ 8.1.0范围内的压力并且可以连接到具有高于200?31的压力的水系统,全部实例都不破坏压差计。虽然频繁地用于执行止回阀可操作性的测试,但是压差计确实具有若干主要缺点,特别是当错误地使用的时候。压差计设计成读取压差而不读取管线压力。当压差计附装到仅加压高压侧的压力系统时,压差计会被破坏,导致压差计会不再能够在所需的分辨率和准确度下读取压差。
[0016]结果,以上提及的四种类型的防回流设备需要用于测试止回阀的精细处理。这部分地是由于压差计的流过设计,所述压差计的流过设计得到两个阀、三个阀和五个阀的构造。准许用于测试防回流设备的所有压差计必须具有将所有空气从测试装备溢出的能力,这是因为压差计必须能够在液压状态下执行测试。压差计必须能够在测试装备刻度板上读取低至十分之一(0.1)^81至五分之一(0.2)^81的压差。防回流设备的止回阀必须沿着任一流动方向保持一磅的压力。读取一(1.0031或更高的压力的止回阀在测试表上报道为保持紧密。但是如果止回阀为测试器给出0.9?31、低于一磅最低要求的十分之一磅的读数,则止回阀记录为失败。如果压差计读数为零,则止回阀记录为泄漏。
[0017]交叉连接控制手册尽力使用于回流防止器的测试程序标准化。各种阀、测试装备的模型上的软管数量和各种其它因素导致混乱和插入错误进入测试处理中,所述混乱和插入错误会导致不准确和/或不一致的测试结果。当业界仅使用0至15?31的高压侧开始测试回流防止器时,有关的压差计没有意识到,压力计准确度受到该简化的测试方法的影响。随着时间的过去,压差计中的弹簧磨损和损失张力。大多数橡胶隔膜压差计具有量程调整螺钉,其位于布置有弹簧的低压侧上。螺钉的张紧代替弹簧中的张力损失。因此,调节的螺钉允许当没有压力时压差计被校准回到零。一方面,这帮助确保测试装备的准确度。但是,另一方面,除非在使用之前检查压差计,如果在实施测试之前不进行校准调节,测量的读数会较高。如果压差计仅用于对高压侧加压,则弹簧张力记忆损失被加速。
[0018]典型地,不推荐以上述方式使用压差计,这是因为相对于弹簧出现超量程。事实上,弹簧会在校准之后立即开始失去记忆。另外地,管线高压和水锤现象是影响压力计准确度的最常见问题中的两个。鉴于十分之一(0.1)^81已经建立为用于判定止回阀是通过测试还是未通过测试的最小压力变化增量,具有的易受即时记忆损失影响(导致较高的读数)的压力计毫无疑问近乎无法使用这些压力计来准确地测试防回流设备的合适操作。
[0019]照此,本【技术领域】的状态缺乏这样的现有技术,即,所述现有技术能够包括具有远低于管线压力的最小?31额定值的低压计,即,所述现有技术能够测量较小的压力增量。例如埃尔伯森的美国专利如.6,705,173的一个现有技术参考公开了一种空气流量计,所述空气流量计能够借助在高压系统(例如,100931^13(^31)中串联连接的低压计(0^3931的额定压力)测量较小压力变化。埃尔伯森压力计设计成在高压压缩空气系统中监测空气流动。低压计被容纳在连接到高压压缩空气管线的密封的高压本体内。低压计气动地连接到管道的相对端部,所述管道布置在供主空气压力管线流过的仪计内。压力计测量横过由管道限定的受限的孔口的压降。重要地,空气流量计设计保护低压计以防暴露于超过压力计压力的额定值的压力,否则另外损坏或永久地破坏低压计。
[0020]但是埃尔伯森空气流量计可以仅供空气或气体使用,而不是供液压流体使用。更具体地,埃尔伯森空气流量计不设计成测量系统中的静压(例如,十?31以上)或压力计将被严重损坏。然而,流量计仅设计成测量横过通过某一节流阀流动的空气特定点的压降。照此,埃尔伯森空气流量计是空气流动监视器而不是限压阀,所述埃尔伯森空气流量计可以在几千磅的压力下使用。本质上,埃尔伯森监视器仅在连续的流动通过收缩的文丘里管通道而产生压差的情况下工作。例如,在测试防回流设备时,因为静态环境没有连续的流动,所以埃尔伯森设备不能静态环境中工作。
[0021]因而,迫切需要一种限压阀,所述限压阀可用于测试横过包含在回流防止器中的止回阀或限压阀的压降,压降相对明显低于由回流防止器服务的管线的压力。这种限压阀优选地包括单入口限压阀,所述单入口限压阀具有用于保护附装到该单入口限压阀的低压计的装置,所述单入口限压阀用于测量压降。限压阀包括:上室和下室,所述上室和下室总体上通过柔性橡胶隔膜分离,而又通过导管流体地联接;弹簧,所述弹簧可经由柔性隔膜的响应于阀体中的压力变化的运动而致动,以便通常当阀体不在压力下时将闭合阀座相对于出口偏压在打开位置中并且当阀体中的压力大约达到低压计的最大?31额定值时促进压缩以允许闭合阀座密封出口。本发明满足这些需要并且提供其它相关优点。
【发明内容】
[0022]本文所公开的限压阀包括低压计,所述低压计构造成测量回流防止器的可操作性,所述回流防止器具有相对高于低压计的最大额定值的管线压力。照此,限压阀包括阀体,所述阀体具有入口和出口,所述入口构造成静态地联接到回流防止器,所述出口构造成联接到低压计。由阀体的内部部分形成上室和下室,并且所述上室和下室总体上通过柔性橡胶隔膜分离。尽管,导管流体地联接上室和下室。此外,阀包括弹簧,所述弹簧可经由柔性隔膜的响应于阀体中的压力变化的运动而致动。弹簧通常当阀体不在压力下时将闭合阀盘相对于出口偏压在打开位置中。或者,当阀体中的压力大约达到低压计的最大?31额定值时,弹簧在压力下压缩以允许闭合阀盘密封出口,由此限制可输送到低压计的最大压力。
[0023]另外地,阀可以包括优选的阀座,所述阀座定位在出口附近并且总体上远离隔膜向下渐缩以允许闭合阀盘在该阀座上偏转。阀杆可以被偏压在弹簧与盘保持器之间,并且大致延伸到至少部分地由阀座包围的竖向通路中。此外,隔膜保持器可以横过隔膜的平面的至少部分布置并且受到弹簧的运动影响。在可替代的实施例中,弹簧可以包括一对相对的弹簧,所述一对相对的弹簧在相应的上室和下室中横过柔性隔膜的相对的部分布置。在该实施例中,第一弹簧通常将闭合阀盘相对于出口偏压在打开位置中,并且第二弹簧定位成通常与闭合阀盘通过第一弹簧的打开运动相对。第一弹簧可以包括联接到该第一弹簧的张紧器,其用于调节和微调可输送到低压计的最大压力。优选地,阀组件和管线压力与某一形式的液压流体源一起操作。
[0024]为了保护低压计以防过度加压,低压计可以流体地联接有泄压阀,所述泄压阀具有相对低于低压计的最大额定值的释放点。阀体还可以包括一对大致相对延伸的臂,其中,第一臂将较高压力的流体运载到高压计,并且第二臂将较低压力的流体通过出口运载到低压计。在该方面,高压计可以流体地联接到入口以用于测量管线压力。阀体还可以包括:通气孔,所述通气孔联接到上室;和针阀口,所述针阀口具有可运动的阀杆以将下室选择性地流体地联接到排出管。当然,包含联接到阀体的低压计和高压计在内的该阀体可以是可选择性地安装到便携式背板以用于运输到现场测试位置。
[0025]在可替代的实施例中,限压阀具有低压计,所述低压计构造成测量回流防止器的可操作性,所述回流防止器具有相对高于低压计的最大额定值的管线压力。在该实施例中,限压阀类似地包括阀体,所述阀体具有入口和出口,所述入口构造成静态地联接到回流防止器,所述出口构造成联接到低压计。由阀体的内部部分形成的上室和下室总体上通过柔性橡胶隔膜彼此分离,而又经由导管流体地联接。为了保护低压计以防过度加压,泄压阀可以流体地联接到所述低压计。泄压阀优选地具有相对低于低压计的最大?31额定值的释放点。此外,具有可运动的阀杆的针阀可以将下室选择性地流体地联接到排出管以帮助在启动限压阀之前加压阀组件。
[0026]在该实施例中,阀组件包括一对相对的弹簧,所述一对相对的弹簧在相应的上室和下室中横过柔性隔膜的相对的部分布置。弹簧可经由柔性隔膜的响应于阀体中的压力变化的运动而致动。当阀不在压力下时,第一弹簧通常将闭合阀盘相对于出口偏压在打开位置中,并且第二弹簧通常与闭合阀盘通过第一弹簧的打开运动相对。因此,当阀体中的压力大约达到低压计的最大?31额定值时,第一弹簧在压力下压缩以允许闭合阀盘密封出口。该特征有效地限制可输送到低压计的最大压力。阀座定位在出口附近并且总体上远离隔膜向下渐缩,所述阀座允许闭合阀盘在该阀座上偏转而形成更好的密封。隔膜保持器横过隔膜的平面的至少部分布置并且受到第一弹簧和第二弹簧的运动影响,所述第一弹簧和第二弹簧可以另外帮助促进出口的打开和关闭。
[0027]该限压阀的实施例还可以包括阀杆,所述阀杆被偏压在第一弹簧和盘保持器之间,所述阀杆大致延伸到至少部分地由阀座包围的竖向通路中。阀体还可以包括一对大致相对延伸的臂,其中,第一臂将较高压力的流体运载到高压计,并且第二臂将较低压力的流体通过出口运载到低压计。优选地,进入入口的管线压力源于液压流体源。另外地,联接到第一弹簧的张紧器可以用于调节和微调可输送到低压计的最大压力。通气孔还可以由帽形成并且流体地联接到上室以从阀体内释放出压力。最后,高压计优选地联接到第二臂并且与入口流体连通以用于测量管线压力。
[0028]本发明提供一种用于使用单入口限压阀测试回流防止器的可操作性的相关方法,所述单入口限压阀具有用于测量止回阀的启动压力的低压计和用于测量联接到回流防止器的管线压力的高压计,所述方法包括:通过至少从联接到回流防止器的二位三通阀建立起流体流出而从回流防止器和二位三通阀内去除空气。接下来,在从二位三通阀流出流体的同时,二位三通阀联接到限压阀的入口。继而,在低压计和高压计与共用的排出管流体连通的同时,从限压阀去除残余空气。接下来,低压计和高压计与共用的排出管分离以启动限压阀。最后,回流防止器被关闭到管线压力,并且低压计和高压计与共用的排出管再建立起流体连通以从止回阀的上游侧释放加压流体,其中,止回阀在可经由低压计上的读数识别出的启动压力下接合。在该实施例中,止回阀可以包括泄压阀。
[0029]该方法还可以包括以下步骤:借助二位三通阀调节从回流防止器到限压阀的入口的流体流动。此外,可以通过使用针阀来调节低压计和高压计与排出管的同时流体连通。上述去除步骤还可以包括:顺序地打开回流防止器上的至少一对测试旋塞。此外,关闭步骤可以包括:关闭二位三通阀的中心阀和端阀以及定位在止回阀的相对侧上的一对截止阀。照此,另一方面,入口截止阀可以被再打开以在不损坏低压计的情况下将高压计暴露于管线压力。最后,当二位三通阀联接到回流防止器上的第二测试旋塞时,软管可以连接到回流防止器上的第一测试旋塞和二位三通阀上的中心阀。因此,当中心阀处于打开位置中时,软管使第一截止阀旁通。
[0030]本发明提供一种用于使用单入口限压阀测试回流(即)组件的可操作性的替代方法,所述单入口限压阀具有用于测量回流组件内的压力的低压计和用于测量联接到回流防止器的管线压力的高压计,所述方法包括:二位三通阀通过从二位三通阀建立起流体流出而联接到回流防止器;在从二位三通阀流出流体的同时,将二位三通阀联接到限压阀的入口 ;在低压计和高压计与共用的排出管流体连通的同时从限压阀溢出残余空气;将低压计和高压计与内压区分离以启动限压阀;继而将回流防止器关闭到管线压力;和通过可经由低压计上的读数识别出的压力启动,打开放泄阀以从限压阀和回流组件内释放加压流体以用于初始测试回流组件内的阀。
[0031]该替代方法还可以包括以下步骤:将软管从一个测试旋塞再连接到二位三通阀;打开一对测试旋塞。最后,所述溢出步骤还可以包括:将软管连接到回流防止器上的一对测试旋塞以使利用二位三通阀的截止阀旁通。
[0032]当参照以示例方式示出本发明的原理的附图时,本发明的其它特征和优点将从以下更加详细的说明而变得显而易见。
【专利附图】
【附图说明】
[0033]附图示出本发明。在这些附图中:
[0034]图1是本文所公开的限压阀的局部切除的分解透视图;
[0035]图2是沿着图1中的线2-2得到的限压阀的剖视图;
[0036]图3是沿着图1中的线3-3得到的限压阀的剖视图;
[0037]图4是沿着图1中的线4-4得到的限压阀的额外的剖视图;
[0038]图5是包含本文所公开的限压阀的测试套件的正视图;
[0039]图6是可用图5的测试套件测试的示例性(則回流防止器的剖视图;
[0040]图7是示出将二位三通阀附装到回流防止器的示意图;
[0041]图8是示出将快速连接适配器安装到样本回流防止器的第一测试旋塞的示意图;
[0042]图9是示出将旁通软管从第一测试旋塞安装到二位三通阀的中心阀的示意图;
[0043]图10是示出将快滴通过二位三通阀建立成缓流的示意图;
[0044]图11是示出将连接软管连接到附装到限压阀的二位三通阀的示意图;
[0045]图12是示出将二位三通阀打开到打开位置的示意图,所述打开位置从连接软管建立起缓流流出;
[0046]图13是示出在打开溢出位置中维持缓慢水流的同时将连接软管连接到包括新颖的限压计的测试套件的示意图;
[0047]图14是示出关闭二位三通阀上的中心阀和端阀的示意图;
[0048]图15是示出可控地打开端阀以将快滴从包含到测试套件中的大气排出管建立成缓流的示意图;
[0049]图16是示出可控地关闭测试套件上的针阀口以控制供给到低压计的压力增大的示意图;
[0050]图17是示出完全关闭针口阀以便高压计测量样本管线压力(12(^31)并且低压计读取15?31的示意图;
[0051]图18是示出关闭包含到(即)回流防止器中的一对截止阀的示意图;
[0052]图19是示出可控地打开测试套件上的针阀口以由此减小相对应的低压计和高压计的压力读数的示意图;
[0053]图20是示出高压计和低压计的泄压阀打开点压力读数的示意图;
[0054]图21是示出低压计和高压计的同步读数的示意图;
[0055]图22是示出低压计和高压计二者在(即)回流防止器的泄压阀的排水点处的样本压力计读数的示意图;
[0056]图23是示出打开针阀口和中心阀以从大气排出管建立起快滴或低流流出以便使输送到低压计的压力增大的示意图;
[0057]图24是示出在打开二位三通阀上的中心阀之后打开第三测试旋塞以使空气从回流防止器溢出的示意图;
[0058]图25是示出关闭第三测试旋塞和二位三通阀上的中心阀的示意图;
[0059]图26是示出在高压计上有压降读数之前一直打开第三测试旋塞的示意图;
[0060]图27是示出读取用于(⑶压力额定值的低压计的示意图;
[0061]图28是示出其中低压计和高压计读数太低而由此指示第一止回阀泄漏的状态的示意图;
[0062]图29是示出关闭二位三通阀上的端阀和使二位三通阀运动到第三测试旋塞的示意图;
[0063]图30是示出将旁通软管连接到第二测试旋塞以便继而在缓慢水流离开测试套件上的排出管之前一直完全打开测试套件上的放泄阀的示意图;
[0064]图31是示出当在关闭第三测试旋塞之后缓慢地再打开第三测试旋塞时从大气排出管建立起中等滴的示意图;
[0065]图32是示出在低压计读取15?31之前一直关闭测试套件上的针阀口的示意图;
[0066]图33是示出成功关闭针阀口以便低压计读取15?31并且高压计读取120?31的管线压力的示意图;
[0067]图34是示出在高压计上有显著的压降之前一直打开第四测试旋塞的示意图;
[0068]图35是示出读取横过第二止回阀的、指示通过读数或失败读数的静压降的示意图;和
[0069]图36是示出测试装备与回流防止器的断开并且系统重建立起水压的示意图。
【具体实施方式】
[0070]如在示例性的附图中,为了说明起见,本公开对于限压阀而言总体上由附图标记10指示。限压阀10可以用于保护不同类型的压力计以防过度加压,而同时允许压力计在设计操作范围内以升序指示值或降序指示值正常发挥功能。这种限压阀10包括柔性隔膜12,所述柔性隔膜12被偏压在一对相对的弹簧之间,如总体上参照图2和图4更加详细地示出和说明。本【技术领域】相对于压力计已知的问题在于,由于过度加压而导致的读数不准和破损。例如,当测试防回流设备时,期望的是使用低压计以在另外的高压系统上得到高度准确的读数。在本【技术领域】中公知的问题是低压计在暴露于超出其额定值的压力下时经受破损。该情况是当防回流设备串联连接到高度加压的系统时当测试横过防回流设备的较低压降时所普遍出现的问题。低压计必须能够测量横过防回流设备的较小压降(例如,2?31至以确保设备适当地操作。该问题在于,防回流设备时常连接到具有高达150—?31的压力的加压流体源。当然,具有最大15?31的额定值至150—?31的管线压力的低压计将经受破损,如果不完全破坏压力计的话。照此,本文所公开的阀10设计成允许准确测量横过防回流设备的(例如,0.1至0.2?81的增量)的压降,而同时地防止低压计由于高压供给管线而破损。在该方面,阀10也可以测量较高压力的供给管线。阀10本质上允许低压计在不被高压供给管线损坏的情况下在其压力范围领域内正常发挥功能。
[0071]图1示出优选的阀10的局部切除的透视图,所述阀10具有阀帽16,所述阀帽16配合在大致圆筒形的阀体18上,所述阀体18具有从该阀体沿着相反的方向延伸的低压臂20和高压臂22。低压臂20包括低压计端口 24,所述低压计端口 24构造成联接到低压计(在图1中也未示出),并且高压臂22包括高压计端口 26,所述高压计端口 26构造成联接到高压计(在图1中也未示出)。端口 24、26中的每个都包括本【技术领域】中公知的机构,所述机构用于将压力计固定地联接到端口以用于防滴漏附装。压力计可以通过本【技术领域】中已知的螺纹附装、咬紧附装或其它机械或化学附装机构附装到端口 24、26。尤其优选的是因为不期望置换出或改变压力计,所以压力计不可去除地附装到端口 24、26。
[0072]阀10通过入口 28连接到主要管线或供给管线,所述入口 28优选地包括过滤器端口 30以防止不需要的物质(例如,微粒)进入阀10。入口 28可以包括用于连接到软管或供水的本【技术领域】中已知的一个或多个连接器。高压进给管32将高压流体从入口 28沿着高压臂22引导到高压计端口 26。高压计端口 26优选地包括用于防滴漏连接到一个或多个高压计(例如,150—?31的额定压力)的本【技术领域】中已知的装置。类似地,低压进给管34将较低压力流体通过阀10沿着低压臂20引导到低压计端口 24。低压计端口 24类似地构造成连接到本【技术领域】中已知的一个或多个低压计(例如,15?81或更低的额定压力)。如以下更加详细地说明的,阀10调节可输送到低压计端口 24的流体的最大压力。照此,阀10能够通过使用连接到高压计端口 26的高压计来确定例如自来水或当地供水的主要管线或供给管线的压力并且能够通过使用连接到低压计端口 24的低压计来测试沿着自来水或当地供水串联连接的防回流设备的可操作性。
[0073]图2是限压阀10的剖视图,其示出限压阀10的内部部件。如图2中所示,流体通过入口 28进入阀10,如由附近的方向箭头指示。进入入口 28的流体的压力大约等于当地供水的管线压力或商业开发的压力。进入阀10的流体首先涌进在隔膜12下面由阀体18形成的下室。导管38将下室36联接到上室40,所述下室36和上室40形成在阀帽16与阀体18之间,并且另外总体上通过隔膜12分离。导管38允许通过入口 28进入的流体涌进阀组件10的下室36和上室40。隔膜12优选地包括灵活而有弹性的材料并且定位成使得隔膜的平面将下室36与上室40基本分离。图2还示出可调节的主弹簧42,所述可调节的主弹簧42置于竖向通路44内并且总体上向上偏压隔膜12。通路44的尺寸设定成允许在该情况下为螺旋弹簧的主弹簧42依据施加在柔性隔膜12上的流体压力而在通道中竖向地运动,如以下更加详细地说明的。在主弹簧42的上部分附近是主阀杆46,所述主阀杆46基本定位在竖向通路44内并且依据主弹簧42的压缩或延伸而在该竖向通路44内进行竖向运动。可调节的主弹簧42被张紧以将主阀杆46向上偏压成与隔膜12接触和从竖向通路44内离开。优选地,以与经由低压计端口 24(图1)连接到阀10的低压计相关联的最大额定值相同或大约相同的磅数张紧主弹簧42。
[0074]主弹簧42可以包括张紧器48,所述张紧器48定位在竖向通路44的在水平通道下方延伸的部分内,所述水平通道形成出口 50。张紧器48具有可从外部接近的凹痕52,其可通过螺丝刀(例如,平头螺丝刀或十字头螺丝刀)或可相当的器件致动以用于在竖向通路44内转动位移。张紧器48的顺时针转动促使向上运动以增大抵抗主弹簧42的张力。这种增大的张力允许阀10将流体以较低的压力输送到低压计端口 24。或者,张紧器48的逆时针转动促使向下运动以减小抵抗主弹簧42的张力。因此,这种减小的张力降低了将竖向通路44维持在打开位置中的总抵抗力(图2〉。因此,张紧器48可以用于将主弹簧42上的张力额定值调节并且优选地微调到较高的准确度并且优选地微调到主弹簧42的全范围的+/-1 %的容差,以便在不过度加压压力计的情况下匹配最大压力计指示值。
[0075]主阀杆46包括闭合阀盘54,所述闭合阀盘54定位在主阀杆46的上端部处并且通过盘保持器56被夹持在主阀杆46中。闭合阀盘54的直径至少包围竖向通路44的敞开部分,并且优选地闭合阀盘54的直径从敞开的竖向通路44延伸出来,以便与渐缩的阀座58充分地交叠,所述渐缩的阀座58围绕所述竖向通路44的外径的部分形成。限压阀10中的流体的压力可以促使闭合阀盘54抵抗渐缩的阀座58略微向下偏转(图4)以进一步确保当出口 50经历某一最大输出压力阈值时密封住竖向通路44。
[0076]另外地,图2和图4示出包括上隔膜弹簧60的上室40,所述上隔膜弹簧60当隔膜12的两侧上的压力相等时帮助关闭竖向通路44。隔膜弹簧60可以被偏压在上隔膜保持器62上,所述上隔膜保持器62具有与由联接到主弹簧42的盘保持器56所形成的平面互补的平面。然而,本领域的技术人员将认识到,隔膜12的表面和盘保持器56的表面以及隔膜保持器62的表面不必是互补的。当如图2和图4中所示时,隔膜12、盘保持器56和隔膜保持器62由于主弹簧42和隔膜弹簧60的压缩和/或膨胀而进行竖向运动,所述主弹簧42和隔膜弹簧60的压缩和/或膨胀是由于下室36和上室40中的压力变化所导致。弹簧42,60响应于下室36和上室40内的压力波动的运动促使隔膜12偏转,即,当下室36和上室40内的压力减小时隔膜12向上偏转,并且当下室36和上室40内的压力增大时隔膜12向下偏转。当压力缓慢地升高时,阀10的该特征尤其重要,由此潜在地迫使低压计读取超过其最大压力的指示值。
[0077]优选地,当出口 50内的管线压力等于低压计的最大指示压力时,主弹簧42已经在竖向通路44内充分地压缩,以便使相对应的闭合阀盘54接合竖向通路44的上开口以形成流体紧密的密封。闭合阀盘54围绕渐缩的阀座58的部分偏转还可以增强该密封。另外地,相对的上隔膜弹簧60补充下室36和上室40内的压力以迫使主弹簧42向下运动,使得竖向通路44保持紧密密封。照此,闭合阀盘54有效地关闭从入口 28至出口 50的流体路径以防止连接到低压计端口 24的低压计超出额定范围。当下室36和上室40内的压力下降时,闭合阀盘54与渐缩的阀座58脱开以再打开竖向通路44,由此将低压计暴露于加压流体。在尤其优选的实施例中,阀10被制造成用于使单组压力匹配附装到低压计端口 24的低压计的最大指示压力。在该方面,阀10将另外是不可现场调节超出+/-1%的,以便维持一致性和可操作的读数准确度。在可替代的应用中,阀10是可现场调节的,主弹簧42是选择性地可互换的或可调节的(例如,经由张紧器48或其它可相当的设备),以便使主弹簧42的张力匹配继而连接的低压计的最大操作压力。
[0078]图2也示出包括可去除的螺钉64的限压阀10,所述可去除的螺钉64由限压阀10的阀帽16形成。阀10优选地包括螺钉64以用于从上室40排出空气的目的,以便使阀组件10液压地操作。
[0079]图3是沿着图1中的线3-3得到的限压阀10的剖视图,其还示出限压阀10的内部操作。在该实施例中,入口 28包括可从外部接近的软管连接器66,其拧到阀体18的部分中。当软管或其它流体导管连接到软管连接器66时,加压流体通过入口 28进入阀10。图3的剖视图示出由阀体18的半球形部分形成的下室36。高压进给管32在高压臂22中从下室36向外延伸以使高压计端口 26暴露于通过入口 28进入的管线压力。因此,当高压计连接到端口 26时,可以测量管线压力。
[0080]本文所公开的限压阀10的使用允许用于在不损坏低压计的情况下在同一高压系统上安装高压计(例如,可以安全地测量150—?31的高压计)和相对应的低压计(例如,可以安全地测量小于15?31的低压计)。如图3中所示,进入入口 28的高压流体流动围绕由下室36所限定的阀体18延伸了大约180°。高压进给管32相对于入口 28以约90。的角度定位,所以可以添加高压计。流体导管38(在图2和图4中最好地示出)提供从下室36至上室40的流动路径以用于使流体进入阀10。在阀组件10中可以包含针阀端口 68或类似物,所以可以从阀组件内去除(溢出)空气,如以下将说明的。在阀10设计成液压地操作时,有助于此。另外地,针阀端口 68也可以控制由隔膜12打开和关闭竖向通路44的速度。
[0081]最初,当阀组件10内的压力还没有超出其中可容许的最大压力时,填充上室40的加压流体流动越过闭合阀盘54而流入竖向通路44中以用于最终经由低压臂20中的低压进给管50输送到低压计端口 24。泄压阀70(例如,具有与低压计相同的容量,例如,15^81)可以作为安全检查装置而与低压计端口 24流体连通以确保过大的流体压力(即,超过低压计的最大压力额定值)被排出到大气。这在阀10的低压侧上产生流过设计以排出所有空气和过大的压力。
[0082]在该方面,泄压阀70可以包括面板72,所述面板72通过泄压阀弹簧74偏压成接触阀体18的部分,所述泄压阀弹簧74设计成将泄压阀70维持在关闭位置中,如在图3中大致示出。仅当在低压计端口 24处的压力超出低压计的最大阈值时,面板72从阀体离座以提供用于使加压流体从阀组件10的低压侧逃脱的导管。在一个实施例中,弹簧74可以被调节成当低压计端口 24中的压力略高于15?31时保持阀70打开。或者,泄压阀弹簧74可以被评定为在恰好低于最大可容许操作压力的压力下从面板72离座,否则所述最大可容许操作压力将损坏低压计。当针阀口 68如图3中所示接合时,过大的加压流体可以通过泄压阀70进入联接到大气排出管78的排泄管76中而释放到大气。或者,针阀口 68可以被脱开以流体地联接下室36 (已经流体地联接到高压计)和大气排泄管78 (已经流体地联接到低压计)以用于在设置时使残余空气溢出限压阀10。这确保阀10的液压操作。当针阀口 68处于该打开位置中时,因为通过大气排出管78释放过大的流体压力,所以低压计不经受过度加压。照此,并且重要地,上述限压阀10具有需要测试所有规定的回流防止器的全部设计构造要求,如以下更加详细地说明的。
[0083]以上参照图1至图4示出的和说明的阀10不必限于测试规定的回流防止器。例如,阀10可以在包括不使用水的应用在内的液压流体应用中用作限压阀。在该方面,在一个实施例中,阀10可以仅包括如以上参照图2大致说明的结构。例如,参照图2,液压流体通过入口 28进入阀10并且经由导管38填充下室36和上室40。在室36、40内的压力保持低于某一阈值的同时,主阀杆46保持被偏压在图2中所示的打开位置中。在竖向通路44保持打开的同时,出口 50暴露于管线压力。一旦液压流体的压力超越某一关闭压力阈值,隔膜12开始向下偏转,以便使主阀杆46行进到竖向通路44中,由此允许闭合阀盘54密封住渐缩的阀座58,如上所述。这密封竖向通路44和限制可输送到出口 50的最大压力。照此,该实施例不必需要使用上述其它结构特征中的某些,例如,低压臂20和高压臂22、高压进给端口 32和低压进给端口 34、针阀口 68、泄压阀70、面板72、泄压阀弹簧74、排泄管76或大气排出管78。然而,该实施例仅用于限制从入口 28至出口 50的最大可输送压力。
[0084]图5示出附装到背板82的测试套件80,所述测试套件80包括如以上详细地说明的限压阀10。优选地,测试套件80永久地附装到背板82。图5还示出上述特征部件中的许多,例如,入口 28,软管连接器66,针阀口 68,连同从阀体10在一侧上延伸出来的低压臂20和从阀体10在相对的侧上延伸出来的高压臂22 —起。因此,具有15?31的最大额定值的低压计84示出为附装到低压计端口 24,并且具有300?31的最大额定值的高压计86示出为附装到高压计端口 26。优选地,低压计和高压计84、86是填充甘油的压力计,其具有0至15?31和0至160?31或0至300?31的相应的额定值。此外,阀10应当是液压阀,如上所述。
[0085]图6总体上示出如在本【技术领域】中通常已知的减压原理(即)回流防止器88的内部部件。回流防止器88将在此用作示例性防回流设备,其可以用具有阀10的测试套件80测试。本领域的技术人员将容易地认识到,阀10和测试套件80可以供广泛范围的回流防止器使用,例如,(00、(則、奶^)和奶^)组件。本文相对于(則回流防止器88的任何说明应当不是如此限制的。如图6中所示,回流防止器88包括具有十磅(1003)弹簧92的第一止回阀90,所述第一止回阀90在没有流动的情况下在系统处于经历流体回流的危险中时关闭。回流防止器88还包括具有两磅(218)弹簧96的第二止回阀94,所述第二止回阀94类似地设计成防止在系统中没有流动的情况下反向流体流动。在该示例中,回流防止器88还包括具有2.5磅(2.518)弹簧100的泄压阀98。如图6中所示,弹簧100通常通过对回流防止器88正常压力进给而保持在关闭位置中。与第一止回阀90和第二止回阀94类似,当回流防止器88中的压力下降到不安全的水平时,即,当存在有污染的流体会朝向源流回的风险时,泄压阀98可以打开。在该情况下,泄压阀98敞开到大气和充当排出管,并且允许空气进入组件中,由此防止回流。另外地,回流防止器88包括一对截止阀102、104和一系列测试旋塞106、108、110、112。
[0086]加压流体从源通过入口 114流入回流防止器88中,由此涌进在第一止回阀90和泄压阀98的上游侧上的第一室116。第一室116中的流体抵抗联接到2.5磅弹簧100的隔膜118施加压力以关闭泄压阀98。在流动流体下,另外力分别打开在第一止回阀90和第二止回阀94中的十磅额定值的弹簧92和两磅额定值的弹簧96,以便使流体可以通过回流防止器88流到出口 122。根据回流防止器88的液压,例如,在100?31下通过入口 114进入的流体在到达出口 122的时候将经历大约12?31的压降。该压降是十磅弹簧92和两磅弹簧96以及阀体通常抵抗流体流过回流防止器88的结果。如果在入口 114(上游侧)处的压力停留在2.5931以上,则泄压阀98将保持关闭。然而,如果在入口 114处的压力下降到2.5?81以下,则因为在入口 114处的压力处于不安全的回流水平下而使泄压阀98敞开到大气。照此,泄压阀98设计成排除反虹吸的可能性。另外地,泄压阀98可以被打开以允许空气进入回流防止器88中。典型地,在由于入口 114处的压力不足而使高度污染的水可能流回到分配系统中的情况下,安装这种回流防止器88。
[0087]图7至图36示出用于使用包括限压阀10的测试套件80测试防回流设备或组件的处理,如上所述。本领域的技术人员将认识到,测试套件80和限压阀10可以用于测试本【技术领域】中已知的各种防回流设备或组件。照此,供回流防止器88使用的测试套件80和限压阀10仅是优选的实施例,并且套件80和阀10的使用应当不如此限制。回流防止器88用于说明具有低压计84和高压计86的限压阀10的原理操作。以下更加详细地讨论的基本操作可以供其它规定的回流防止器或类似的组件使用。
[0088]照此,测试中的第一步骤是检查回流防止器88的合适操作以核实所有规定的阀存在和正确地发挥功能。如果防回流设备或组件不是规定的设计,则会不能完成或证实组件。回流防止器88是示例性的规定的防回流组件,这是因为回流防止器88还包括必需的一套测试旋塞106至112以及截止阀102、104。在该方面,回流防止器88应当被检查以确保测试旋塞106至112中的每个和截止阀102、104均存在和防滴漏。如果有任何缺失或其它泄露,则在测试回流防止器88之前需要校正作用。
[0089]为了使用与测试套件80相关联的一个阀方法开始回流防止器88的测试程序,第一步骤是通过测试旋塞106至112中的每个溢出水。该步骤通过首先确保截止阀102、104均打开以允许水流过回流防止器88来实现。然后,通过测试旋塞106至112中的每个溢出水以从组件内排出碎屑。首先打开第四测试旋塞112,随后按次序渐进地打开第三测试旋塞110、第二测试旋塞108和第一测试旋塞106。在该示例中,重要的是缓慢地打开第二测试旋塞108。此后,应当以反向次序关闭四个测试旋塞106至112中的每个。
[0090]接下来,图7示出二位三通阀124安装到第二测试旋塞108。然后,如图8中所示,快速连接适配器126安装到第一测试旋塞106。图9示出旁通软管128安装在第一测试旋塞106(经由快速连接适配器126)与二位三通阀124上的中心阀130之间。接下来,通过转动相应的一对阀杆134、136而打开二位三通阀124上的中心阀130和端阀132(图10)。然后,缓慢地打开第二测试旋塞108以从阀130、132建立起快滴138离开(图10)。一旦建立起快滴138,则关闭第二测试旋塞108。这有效地阻止离开阀130、132的水流动。如图11中所示,下一个步骤是将连接软管140附装到二位三通阀124的端阀132。此时,重要的是将连接软管140仅连接到二位三通阀124,而不连接到测试套件80。如图12中所示,下一个步骤是使阀组件10完全放泄。该步骤通过完全打开上述针阀口 68来实现。接下来,通过缓慢地打开第一测试旋塞106而建立起离开连接软管140的缓慢水流142。细流142将在软管连接到测试套件80之前从软管内去除所有空气。
[0091]因此,如图13中所示,下一个步骤是将连接软管140(缓流142仍然从连接软管140离开)附装到阀组件10的入口 28。因为压力计84、86被液压地操作,必要的是维持缓流142。照此,必须去除测试套件80内的所有空气。另外,测试套件80可以发生故障或提供错误读数。下一个步骤是通过使阀杆136运动到图14中所示的位置而关闭端阀132。接下来,类似地,通过使阀杆134运动到图14中所示的位置而关闭中心阀130。接下来,完全打开第二测试旋塞108。此时,因为两个阀130、132关闭,流体将不离开连接软管140。照此,下一个步骤是通过使阀杆136沿着图15中所示的箭头方向运动而缓慢地打开端阀132。阀杆136优选地逆时针转动到从大气排出管78建立起缓流144的位置。此时,将针阀口 68脱开,如上所述。接下来,应当缓慢地关闭测试套件80上的针阀口 68。同时,低压计84上的低压计指针146上升,直到达到最大限度15?31为止。这指示限压阀10的启动。如果指针146在达到15?31之前停止,则太快地关闭针阀口 68。如果发生这种情况,则应当关闭二位三通阀124上的端阀132,并且继而根据上述步骤缓慢地再打开放泄阀。
[0092]图16中,当低压计84上的指针146达到15?31时,已经成功地关闭针阀口 68。此时,如图17中所示,高压计86将开始示出关于回流防止器88中的管线压力的可理解的读数。液体也将停止离开大气排出管78。此时,应当通过使阀杆134运动到例如如图13中所示的位置而完全打开端阀132,以便使高压计86暴露于回流防止器88中的最大管线压力。高压计指针148将维持在回流防止器88的管线压力下,在该示例中维持到120?31。下一个步骤是关闭第一截止阀102和第二截止阀104(图18)。因为液体不再能够流过回流防止器88,所以回流防止器88现在处于静态状态下并且不再经受外部管线影响。图19示出下一个步骤,所述下一个步骤是缓慢地打开针阀口 68,优选地打开不超过所述针阀口 68的四分之一圈。结果,高压计86的压力读数缓慢地下降(图20)。随着允许上游加压流体通过测试套件80离开回流防止器88,出现压降。一旦高压计指针148达到15?31 (图21),则低压计指针146开始下降,如由图21中的箭头方向所指示。低压计84将下降到泄压阀98的打开点(例如,与2.5磅弹簧100关联的2.5^81),以便如图22中所示排出液体150。
[0093]此时,应当记录泄压阀98的打开点。优选地,该值相当接近于2.5磅弹簧100。即,低压计84应当读取大约2.5?31,这是因为2.5磅弹簧100(图6)可以在该2.5?81处克服第一室116内的上游压力以打开泄压阀98。当泄压阀98打开时,第一室116中的压力通过减压而下降到2.5磅弹簧10的操作张力,并且从而是可记录的。优选的是低压计84以0.1?81至0.2?81的间隔来标记以确保高度准确的读数。这允许低压计指针146指示低至0.1?31或0.2?31的压力变化。在该示例中,当液体排出150首先从回流防止器88排出(图22)时,如果低压计84读取2.5?81或更高的读数,则可以认为泄压阀98正确地发挥功能。如果泄压阀98的打开点低于2.0?81 (即,1.9^81)或泄压阀98完全打不开,则在采取校正作用之前没有正确地发挥泄压阀98的功能并且不能完成其余的测试。
[0094]假定正确地发挥泄压阀98的功能并且记录其数值,则应当打开针阀口 68 —整圈,随后缓慢地打开二位三通阀124上的中心阀130以从大气排出管78建立起中等流动144。低压计84和高压计86将再次读取同样的读数(例如,如图17中所示)。当缓慢地关闭针阀口 68时,低压计指针146将到达15?31〈例如,如图17中所示)。在该方面,图23示出以上参照图16和图17所述的步骤的组合。照此,测试套件80处于相对于完成以上参照图15至图17所述的步骤类似的状态。
[0095]一旦已经关闭测试套件80上的针阀口 68并且低压计84读取15?31,则通过将阀杆134转动到图24中所示的位置而完全打开中心阀130。接下来,打开第三测试旋塞110以从回流防止器88溢出任何残留空气(图24〉。这确保系统持续液压地操作。一旦从回流防止器88去除残留空气,则打开第三测试旋塞110。此后,通过使阀杆134运动到图25中所示的位置而关闭中心阀130。下一个步骤是缓慢地打开第三测试旋塞110以在第一止回阀90的下游侧上如图26中所示排出液体152。由于排出液体152,高压计86上的压力读数开始下降。室116中的加压流体(即,在第一止回阀90的上游侧)最初能够克服十磅弹簧92的阻力,由此使第一止回阀90旁通而使加压流体通过第三测试旋塞110逃出(图6).一旦室116中的压力下降到足够低,则十磅弹簧92关闭第一止回阀90。因而,来自室116的流体不再能够通过打开的第三测试旋塞110逃脱。该静态状态与以上参照测试泄压阀98所述的状态类似。照此,图27示出在大约5?31处的低压计指针146。低压计指针146应当停止在比泄压阀98的最低额定打开点高的读数处。理想地,由低压计84测量的值是3?81或更大。在该示例中,3?31大于与泄压阀98相关联的2.5磅弹簧100的最大额定值。由于在图27中低压计84读取5?31,因为第一止回阀90保持紧密,所以应当记录该值。或者,如果读数下降到刻度表的下端(例如,由在图28中指示零?31的低压计指针146所指定),则泄压阀98将打开并且排出水(图29中未示出出现这种情况的原因是第一止回阀90不关闭,并且室116已经随着流体通过第三测试旋塞110通过第一止回阀90逃出而持续失去压力。在该情况下,第一止回阀90泄漏,并且应当照此记录。
[0096]假定第一止回阀90正确地发挥功能,则下一个步骤是检查第二止回阀94的操作。这里的第一步骤是关闭二位三通阀124上的端阀132,继而使二位三通阀124运动到第三测试旋塞110。然而,在使二位三通阀124运动之前,阀杆136应当运动到使端阀132关闭的位置(图29)。用于使二位三通阀124从第二测试旋塞108运动到第三测试旋塞110的程序在本【技术领域】中是公知的。在该方面,本领域的技术人员将容易认识到,二位三通阀124可以使用本【技术领域】中公知的装备来断开和再连接到测试旋塞106至112中的任一个。因此,图29示出连接到第三测试旋塞110的二位三通阀124。
[0097]现在,根据上述实施例,测试套件80处于测试第二止回阀94的操作的位置中。照此,下一个用于沿着流动方向测试第二止回阀94的步骤是将旁通软管128与二位三通阀124上的中心阀130断开并且将自由端部再连接到第二测试旋塞108,如在图30中大致示出。接下来,将针阀口 68转动到打开溢出位置(如上所述)以建立起缓流142。这再次确保液压操作。在该位置中,第一测试旋塞106和第二测试旋塞108 二者应当处于打开位置中。下一个步骤是通过使阀杆134从图25中所示的位置运动到图24中所示的位置而打开中心阀130。然后,应当缓慢地打开第三测试旋塞110,直到从大气排出管78建立起缓流142为止。然后,应当完全关闭第三测试旋塞110,随后缓慢地再打开第三测试旋塞110,直到从大气排出管78建立起图31中所示的中等流动144为止。
[0098]然后,应当将测试套件80上的针阀口 68缓慢地转动到关闭位置。当如上所述发生这种情况时,低压计指针146上升到15?31 (图32)。再次,如果低压计指针146在到达15?31之前停止,则太快地关闭针阀口 68。如果发生这种情况,则应当关闭二位三通阀124上的端阀132,所以可以重新开始处理。当测试套件80达到使低压计指针146指示15?31的点时,已经成功地关闭针阀口 68。此时,由于端阀132完全打开(图33),高压计指针148将上升到回流防止器88的管线压力的点下一个步骤是缓慢地打开第四测试旋塞112,以便使液体152从该第四测试旋塞112离开(图34)。此时,高压计86上的高压计指针148将如图35中所示开始下降。另外地,并且根据上述实施例,低压计指针146将同样地下降,如图35中所示。在该示例中,横过第二止回阀94的静压降应当是至少1.0?31,因而图35示出在恰好2.0?81以上的?31额定值处的低压计指针146。因此,该压力值应当在检定报告上记录为指示回流防止器88正确地操作,并且具体地指示第二止回阀94正确地操作。如果另一方面低压计指针146下降到1.0?81以下,则未能充分地关闭第二止回阀94而应当记录为“泄漏”。
[0099]一旦完成,则应当关闭所有测试旋塞106至112,并且应当断开装备和适配器(包括二位三通阀124、快速连接适配器126和旁通软管128)。最终步骤是再打开截止阀102、104以再加压回流防止器88和所连接的自来水或当地供水。另外推断出用于使用与测试套件80和限压阀10相关联的一个阀方法测试减压原理防回流组件(即)(即,以上所述和所述的回流防止器88)的常规程序。
[0100]当使用以上测试程序时应当铭记的某些考虑因素在于,当服务于建筑物、公共洗手间或系统的其它部分时,应当检查阀以确保当没有水压力时阀没有被卡开。如果服务于灭火系统,则必须做出如下适合的通知,即,在操作中灭火系统在操作中返回而会需要检查。
[0101]虽然为了说明起见已经详细地描述了若干实施例,但是可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行各种修改。因此,除了受所附权利要求书限制以外,本发明是不受限制的。
【权利要求】
1.一种限压阀,所述限压阀具有低压计,所述低压计构造成测量回流防止器的可操作性,所述回流防止器具有高于所述低压计的最大PSI额定值的管线压力,所述限压阀包括: 阀体,所述阀体具有入口和出口,所述入口构造成静态地联接到所述回流防止器,所述出口构造成联接到所述低压计和高压计; 上室和下室,所述上室和下室由所述阀体的内部部分形成,所述室总体上通过隔膜分离; 导管,所述导管流体地联接所述上室和下室;和 弹簧,所述弹簧能经由所述柔性隔膜的响应于所述阀体中的压力变化的运动而致动,其中,所述弹簧通常当所述阀体不在压力下时将闭合阀盘相对于所述出口偏压在打开位置中,并且当所述阀体中的压力大约达到所述低压计的最大PSI额定值时所述弹簧在压力下压缩以允许所述闭合阀盘密封所述出口,由此限制能输送到所述低压计的最大压力。
2.根据权利要求1所述的阀,包括阀座,所述阀座定位在所述出口附近并且总体上远离所述隔膜向下渐缩以允许所述闭合阀盘在所述阀座上偏转。
3.根据权利要求2所述的阀,包括阀杆,所述阀杆被偏压在所述弹簧与隔膜保持器之间并且大致延伸到至少部分地由所述阀座包围的竖向通路中。
4.根据权利要求1所述的阀,包括隔膜保持器,所述隔膜保持器横过所述隔膜的平面的至少一部分布置并且受到所述弹簧的运动影响。
5.根据权利要求1所述的阀,其中,所述弹簧包括一对相对的弹簧,所述一对相对的弹簧在相应的上室和下室中横过所述柔性隔膜的相对的部分布置,第一弹簧通常将所述闭合阀盘相对于所述出口偏压在打开位置中,并且第二弹簧定位成通常与所述闭合阀盘通过所述第一弹簧的打开运动相对。
6.根据权利要求1所述的阀,包括张紧器,所述张紧器联接到所述弹簧以用于调节能输送到所述低压计的所述压力。
7.根据权利要求1所述的阀,其中,所述管线压力包括液压流体源。
8.根据权利要求1所述的阀,包括通气孔,所述通气孔由联接到所述阀体的帽形成,所述通气孔流体地联接到所述上室。
9.根据权利要求1所述的阀,其中,所述隔膜包括柔性橡胶隔膜。
10.根据权利要求1所述的阀,包括针阀,所述针阀具有能位移的阀杆以选择性地控制从所述下室到排出管的流体流动。
11.根据权利要求1所述的阀,包括泄压阀,所述泄压阀与所述低压计流体连通并且具有与所述低压计的最大PSI额定值大约相同的释放点。
12.根据权利要求1所述的阀,包括高压计,所述高压计与所述入口流体连通以用于测量所述管线压力。
13.根据权利要求12所述的阀,其中,所述阀体包括一对大致相对延伸的臂,第一臂用于将较高压力的流体运载到所述高压计,并且第二臂用于将较低压力的流体通过所述出口运载到所述低压计。
14.根据权利要求1所述的阀,其中,所述阀体选择性地安装到便携式背板。
15.一种限压阀,所述限压阀具有低压计,所述低压计构造成测量回流防止器的可操作性,所述回流防止器具有高于所述低压计的最大PSI额定值的管线压力,所述限压阀包括: 阀体,所述阀体具有入口和出口,所述入口构造成静态地联接到所述回流防止器,所述出口构造成联接到所述低压计和高压计; 上室和下室,所述上室和下室由所述阀体的内部部分形成并且总体上通过隔膜分离; 导管,所述导管流体地联接所述上室和下室; 一对相对的弹簧,所述一对相对的弹簧在相应的上室和下室中横过所述柔性隔膜的相对的部分布置,并且能经由所述柔性隔膜的响应于所述阀体中的压力变化的运动而致动,其中,当所述阀体不在压力下时,第一弹簧通常将闭合阀盘相对于所述出口偏压到打开位置,并且第二弹簧通常与所述闭合阀盘通过所述第一弹簧的打开运动相对,并且 其中,当所述阀处于大约等于所述低压计的最大PSI额定值的压力下时,所述第一弹簧压缩以允许所述闭合阀盘密封所述出口,由此限制能输送到所述低压计的最大压力;阀座,所述阀座定位在所述出口附近并且总体上远离所述隔膜向下渐缩以允许所述闭合阀盘在所述阀座上偏转;和 隔膜保持器,所述隔膜保持器横过所述隔膜的平面的至少一部分布置并且受到所述第一弹簧和第二弹簧的运动影响。
16.根据权利要求15所述的阀,包括阀杆,所述阀杆被偏压在所述第一弹簧与所述隔膜保持器之间并且大致延伸到至少部分地由所述阀座包围的竖向通路中。
17.根据权利要求15所述的阀,其中,所述阀体包括一对大致相对延伸的臂,第一臂用于将较高压力的流体从包括液压流体源的管线压力运载到所述高压计,并且第二臂用于将较低压力的流体通过所述出口运载到所述低压计。
18.根据权利要求15所述的阀,包括:张紧器,所述张紧器联接到所述第一弹簧以用于调节能输送到所述低压计的最大压力;和通气孔,所述通气孔由所述阀体形成并且流体地联接到所述上室。
19.根据权利要求15所述的阀,包括针阀,所述针阀具有能运动的阀杆以选择性地控制从所述下室到排出管的流体流动。
20.根据权利要求15所述的阀,包括泄压阀,所述泄压阀流体地联接到所述低压计并且具有与所述低压计的最大PSI额定值大约相同的释放点。
21.根据权利要求15所述的阀,包括高压计,所述高压计联接到所述入口以用于测量所述管线压力。
22.一种用于使用单入口限压阀测试回流防止器的可操作性的方法,所述单入口限压阀具有用于测量止回阀的启动压力的低压计和用于测量联接到所述回流防止器的管线压力的高压计,所述方法包括以下步骤: 通过至少从联接到所述回流防止器的多位三通阀建立起流体流出而从所述回流防止器和所述多位三通阀内去除空气; 在从所述多位三通阀建立起流体流出的同时,将所述多位三通阀联接到所述限压阀的入口 ; 在所述低压计和所述高压计与共用的排出管流体连通的同时,从所述限压阀溢出残余空气; 将所述低压计和所述高压计与所述共用的排出管分离,由此启动所述限压阀; 将所述回流防止器关闭到所述管线压力;和 将所述低压计和所述高压计与所述共用的排出管再建立起流体连通以从所述止回阀的上游侧释放加压流体,其中,所述止回阀在能经由所述低压计上的读数识别出的启动压力下接合。
23.根据权利要求22所述的方法,包括以下步骤:调节从所述回流防止器到所述限压阀的入口的流体流动。
24.根据权利要求22所述的方法,包括以下步骤:操作针阀口来调节所述低压计和所述高压计与所述排出管的同时流体连通。
25.根据权利要求22所述的方法,其中,去除步骤包括以下步骤:顺序地打开所述回流防止器上的至少一对测试旋塞。
26.根据权利要求22所述的方法,其中,关闭步骤包括以下步骤:关闭所述多位三通阀的中心阀和端阀。
27.根据权利要求26所述的方法,包括以下步骤:再打开所述多位三通阀上的端阀和将所述高压计暴露于所述管线压力。
28.根据权利要求26所述的方法,其中,所述关闭步骤还包括以下步骤:关闭定位在所述止回阀上的相对两侧上的一对截止阀。
29.根据权利要求28所述的方法,包括以下步骤:将软管连接到所述回流防止器上的第一测试旋塞和所述多位三通阀上的中心阀,其中,所述多位三通阀联接到所述回流防止器上的第二测试旋塞,以便当所述中心阀处于打开位置中时,所述软管使所述第一截止阀芳通。
30.根据权利要求22所述的方法,其中,所述止回阀包括泄压阀。
31.一种用于使用单入口限压阀测试回流防止器的可操作性的方法,所述单入口限压阀具有用于测量止回阀的启动压力的低压计和用于测量联接到所述回流防止器的管线压力的高压计,所述方法包括以下步骤: 通过至少从联接到所述回流防止器的二位三通阀建立起流体流出而从所述回流防止器和所述二位三通阀内去除空气; 在从所述二位三通阀建立起流体流出的同时,将所述二位三通阀联接到所述限压阀的入口 ; 在所述低压计和所述高压计与共用的排出管流体连通的同时,从所述限压阀溢出残余空气; 将所述低压计和所述高压计与所述共用的排出管分离,由此启动所述限压阀; 将所述回流防止器关闭到所述管线压力;和 打开在所述止回阀的下游侧上的测试旋塞以释放其中的加压流体,其中,当所述止回阀的上游侧上的加压流体达到能经由所述低压计上的读数识别出的启动压力时,所述止回阀接合。
32.根据权利要求31所述的方法,其中,所述溢出步骤包括以下步骤:将软管连接到所述回流防止器上的一对测试旋塞以使截止阀旁通。
33.根据权利要求32所述的方法,包括以下步骤:将所述软管从一个测试旋塞再连接到所述二位三通阀。
34.根据权利要求32所述的方法,包括以下步骤:打开所述一对测试旋塞。
35.根据权利要求31所述的方法,包括以下步骤:将所述高压计暴露于所述管线压力。
36.一种限压阀,其包括: 阀体,所述阀体具有入口,所述入口构造成静态地联接到液压流体源; 上室和下室,所述上室和下室由所述阀体的内部部分形成,所述室总体上通过隔膜分离; 导管,所述导管流体地联接所述上室和下室;和 弹簧,所述弹簧能经由所述柔性隔膜的响应于所述阀体中的压力变化的运动而致动,所述弹簧定位成通常当所述阀体不在压力下时将闭合阀盘相对于所述出口偏压在打开位置中,并且所述弹簧构造成当所述阀体中的压力达到关闭压力时在压力下压缩以允许所述闭合阀盘密封所述出口,由此限制能输送到所述出口的最大压力。
37.根据权利要求36所述的阀,包括阀座,所述阀座定位在所述出口附近并且总体上远离所述隔膜向下渐缩以允许所述闭合阀盘在所述阀座上偏转。
38.根据权利要求37所述的阀,包括阀杆,所述阀杆被偏压在所述弹簧与隔膜保持器之间并且大致延伸到至少部分地由所述阀座包围的竖向通路中。
39.根据权利要求36所述的阀,包括隔膜保持器,所述隔膜保持器横过所述隔膜的平面的至少一部分布置并且受到所述弹簧的运动影响。
40.根据权利要求36所述的阀,其中,所述弹簧包括一对相对的弹簧,所述一对相对的弹簧在相应的上室和下室中横过所述柔性隔膜的相对的部分布置,第一弹簧通常将所述闭合阀盘相对于所述出口偏压在打开位置中,并且第二弹簧定位成通常与所述闭合阀盘通过所述第一弹簧的打开运动相对。
41.根据权利要求36所述的阀,包括:张紧器,所述张紧器联接到所述弹簧以用于调节能输送到所述出口的压力;和通气孔,所述通气孔由联接到所述阀体的帽形成。
42.根据权利要求36所述的阀,其中,所述隔膜包括柔性橡胶隔膜。
【文档编号】E03C1/10GK104321492SQ201380027546
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2013年4月2日 优先权日:2012年4月9日
【发明者】劳伦斯·L·弗拉姆 申请人:劳伦斯·L·弗拉姆