CN116113815A - 用于燃气泄漏检测的压力锁 - Google Patents
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Abstract
一种用于带有调节器的燃气系统中的压力锁,该压力锁包括:压力锁主体,其流体地连接在燃气系统中,由此燃气能够从主体中的腔室通过锁连接装置流到燃气系统:以及激活装置,用于将燃气从压力锁主体输送到燃气系统中,从而提供锁定压力,由此来自压力锁主体的燃气在燃气系统中提供增大的压力,调节器在较短的时间段内被阻断,从而允许在调节器下游的燃气系统中进行泄漏检测。
Description
技术领域
本发明涉及检测燃气管路中的泄漏的领域。具体地,本发明涉及快速燃气泄漏检测和用于快速检测的检测器。
背景技术
燃气燃烧器在无法确保稳定供电的地方用于包括加热和烹饪的许多用途。这可能是用于户外烧烤、用于海上船只、远离城市的小屋或电力供应不稳定且经常停电的地区。有些人总体上也倾向于使用燃气烹饪。
燃气是可燃的,这一事实使它成为炉灶烹饪的理想选择,但它也给用户带来了危险,因为如果大量的燃气积聚,泄漏显然会导致失控火灾甚至爆炸的风险。由于燃气系统的装配错误,例如管道连接到出口处的装配错误,可能发泄生漏。泄漏的另一个原因是管道本身损坏,这可能是由于管道随着时间的推移而劣化,特别是极端温度、阳光和臭氧会损坏管道,例如,如果管道在室外霜冻,或者烹饪油脂滴落在管道上而对管道进行局部加热。泄漏每年造成数千起严重事故,在最严重的情况下则导致死亡。
由于所涉及的风险,检测系统中是否存在泄漏对于安全使用燃气例如用于烹饪或加热至关重要。存在用于检测系统中是否存在泄漏的各种解决方案。一种这样的解决方案是将压力计与调节器集成在一起,但这种解决方案不能在系统中进行改装,这使得改进解决方案成本高昂,并可能使用户不愿采取必要的安全预防措施。此外,一些用户可能不愿评估压力计的读数以确定燃气系统是否充分密封。此外,检测时间成为泄漏检测的一个重要方面。如果存在泄漏,燃气系统中的调节器将尝试通过补偿来保持固定的输出压力。因此,在调节器上游和下游的压力平衡之前,无法根据泄漏造成的压力损失进行准确的泄漏检测。由于进行泄漏检测之前的时间有时可能长达半小时,并且没有明确的迹象表明系统已准备好进行泄漏检测,因此存在用户过早对系统做出结论的风险。特别是在燃气检测是基于检测压降的情况下,而在任何多余压力减小之前压力不会下降,这可能导致用户得出没有泄漏的错误结论,因为用户过早地对泄漏进行了评估。在这种情况下,用户将获得错误的安全感,因为用户错过了系统泄漏的迹象。
此外,较长的测量时间可能使一些用户不愿经常测试系统是否存在泄漏。用户使用安全机制越麻烦,用户不是每次都进行安全检测的风险就越高,因此可能发生本可以避免的事故。
发明内容
根据本发明,上述燃气泄漏检测中的一些困难将通过用于具有调节器的燃气系统的压力锁来缓解,该压力锁包括:
-压力锁主体,其流体地连接在燃气系统中,由此燃气可以从压力锁主体中的锁腔通过锁连接装置进入燃气系统,
-激活装置,其用于将燃气从压力锁的锁腔输送到燃气系统中,从而提供锁定压力,由此来自压力锁主体的燃气增加燃气系统中的压力。
压力锁是一种用于暂时阻止燃气流过燃气系统中的调节器的装置。通过阻止燃气流入,如果系统中没有泄漏,压力锁可以确保调节器和燃气系统的燃气消耗器之间的压力始终相同。如果系统中存在泄漏,压力锁仍将暂时阻止气流流过调节器,但由于泄漏,燃气系统两侧之间的压力差将持续存在。压力锁通过压缩燃气系统中的燃气体积,从而将压力增加到预定的输出压力以上,从而阻止调节器将更多的供应燃气引入系统,直到压力再次降低到输出压力,因为当超过预定输出压力时调节器将关闭燃气供应的入口。因此,压力锁需要通过锁连接装置连接到燃气系统的压力锁主体,使得系统的一定体积的燃气可以进入压力锁主体。压力锁进一步包括激活装置,该激活装置允许压缩压力锁主体内的燃气体积,从而暂时增加燃气系统的压力。被压力锁压缩的燃气量以及通过压力锁引起的压力升高的燃气量在本发明的不同变型之间可能有所不同。
压力锁允许快速检测燃气系统中的泄漏。如果不存在压力锁,调节器将工作以保持调节器下游的预定输出压力。即使当燃气供应被切断时,升高的压力将在调节器上游保持一段时间,并且调节器将继续保持燃气系统中的预定输出压力。如果燃气系统中没有压力锁,则在调节器上游和下游压力平衡之前,无法检测到燃气系统供应侧的泄漏。根据燃气系统的不同,这可能需要几分钟甚至半小时。如果系统中不存在泄漏,则进行泄漏测试的用户将观察到调节器确保稳定压力的情况与进行测试时没有区别。如果发生泄漏,一旦系统已平衡并准备好进行检测读数,用户将看到变化。因此,存在用户等待时间不够长而得出系统中没有泄漏的错误结论的风险。这造成了错误的安全感的危险。类似地,与泄漏测试有关的较长等待时间可能意味着用户因为匆忙而有时放弃进行泄漏测试,从而降低燃气系统的安全性。因此,实施允许用户进行快速的泄漏测试、在不到一分钟的时间内就可以看到结果的压力锁提高了系统的安全性。此外,当每次测试不需要很长时间时,用户将更有可能经常进行泄漏测试。
进一步地,该压力锁具有易于结合到现有燃气系统中的优点,因为锁连接装置可以是允许燃气从一侧通过压力锁主体到另一侧使得燃气系统保持通过压力锁主体的流体地连接的任意类型的连接器。在本发明的一些变型中,锁连接装置可用于直接连接到燃气系统的管道。在其他变型中,锁连接装置可适于连接到燃气系统的其他连接装置,例如直接连接到压力计或泄漏检测器的连接装置,或者直接连接到调节器的输出处的连接装置或燃气消耗器的输入处的连接装置。
在本发明的实施例中,激活装置是由压力锁激活器驱动的活塞。
通过在压力锁中设置活塞压缩系统,用户可以简单地进行操作,并且该操作可以通过用户按下压力锁激活器并因此按下活塞来手动驱动,从而手动压缩燃气。当压力锁在远程位置操作时,能够手动激活压力锁尤为重要,因为在远程位置,电力或推进剂的使用可能受到限制。此外,手动活塞压缩是众所周知的原理,只需要很少的部件,因此可以被廉价地生产。
在本发明的实施例中,压力锁与燃气泄漏检测器集成,从而确保快速检测燃气泄漏。
通过将压力锁与燃气泄漏检测器集成,只需在燃气系统中加入单个部件即可确保快速泄漏检测。这使得用户更容易将其安装在燃气系统中。此外,必须被激活的压力锁和燃气泄漏检测器的集成确保了用户在一定时间跨度内靠近燃气泄漏检测器,此时调节器被阻断,泄漏将被检测到。这有助于确保用户在现场,不会错过读数。
在本发明的实施例中,压力锁与燃气泄漏检测器集成,其中燃气泄漏检测器是定向燃气泄漏检测器,其包括:
-至少第一腔室和第二腔室,用于容纳液体,以及
-第一腔室连接器,其提供通向第一腔室的通道,
-第二腔室连接器,其提供通向第二腔室的通道,
-其中第一腔室和第二腔室通过气桥连接。
通过在定向燃气泄漏检测器中设置至少两个腔室,就可以检测定向燃气泄漏检测器的哪一侧存在泄漏。当燃气泄漏检测器安装在燃气系统中使用时,第一腔室和第二腔室中的每一个都部分地填充有诸如水的液体。如果系统中存在泄漏,两个腔室中的水位将因差压而变化,并形成气泡。气泡将沿方向D向泄漏的一侧移动。因此,气泡将成为清晰的视觉指示器,任何用户在无需任何特殊培训的情况下都可以判断泄漏。
通过指示泄漏在系统的哪一侧,例如消耗侧或供应侧,用户可以更容易地找到问题并进行处理。泄漏可能是由管道与例如调节器、燃烧器或燃气供应装置的其他部件中的任意一个之间的连接故障引起的。指示泄漏在哪一侧,能够允许用户仅检查相关一侧的连接,从而更快速更容易地解决问题。在泄漏是由管道损坏引起的情况下,知道它是在供应管道中的供应侧还是在消耗管道中的消耗侧也允许用户检查较短的管道段以找到泄漏。
如果不存在泄漏,就不会形成气泡,用户就可以知道继续使用燃气系统是安全的。
定向燃气泄漏检测器能够确定泄漏位于定向燃气泄漏检测器本身的哪一侧,这也意味着定向燃气泄漏检测器可以放置在对用户来说最方便的地方。它可以放置在燃气系统的任一端,例如燃烧器的正前方,以尽可能靠近用户使用燃气系统时的位置。可选地,它可以位于中间位置,以最小化要检查的管道的潜在长度,或者它可以位于管道沿线的在安装燃气系统的位置可以容易地靠近的任意点处,从而便于检查气泡是否形成以及气泡如何移动。通过使定向燃气泄漏检测器易于靠近和更方便用户使用,增加了经常进行泄漏测试的机会,从而最小化泄漏未被发现而导致事故的风险。
定向燃气泄漏检测器还可以受益于在定向燃气泄漏检测器的第一腔室和第二腔室中具有透明材料的窗口或区域,该窗口或区域允许用户目视检查第一腔室和第二腔室内部发生的情况。这是一种允许用户看到气泡移动通过第一腔室和/或第二腔室从而检测泄漏及其相对于定向燃气泄漏检测器的位置的装置。
窗口可以理解为由透明材料制成的任意区域。在本发明的一些变型中,在第一腔室和第二腔室中的每一个中可以存在单个窗口。在另一变型中,可以存在多个窗口,例如在腔室的侧面和底部。在又一变型中,窗口可以是腔室的全部大小,使得腔室中的任何一个或两个都由例如玻璃或透明塑料的透明材料构成。在本发明的变型中,第一腔室和第二腔室可以共享分隔两个腔室的壁。该壁也可以包括窗口。
在本发明的实施例中,压力锁与定向燃气泄漏检测器集成,该定向燃气泄漏检测器包括第一后腔室和将第一后腔室连接到第一腔室的第一顶部开口,并且其中定向燃气泄漏检测器进一步包括第二后腔室和将第二后腔连接到第二腔室的第二顶部开口。
除了在底部具有液体的第一腔室和第二腔室之外,具有不存在任何液体的第一后腔室和第二后腔室具有这样的优点,即燃气可以从第一后腔室的顶部或底部被引入到定向燃气泄漏检测器的第一侧,即第一腔室和第一后腔室一侧。类似地,燃气可以从第二后腔室的顶部或底部被引入到定向燃气泄漏检测器的第二侧,即第二腔室和第二后腔室一侧。在不存在第一后腔室和第二后腔室的情况下,不可能从底部引入燃气,因为这将导致液体进入腔室连接器,而由于第一后腔室和第二后腔室中没有燃气,第一腔室连接器和第二腔室连接器可以分别从底部连接到这些腔室。腔室连接器还可以位于顶部,并且不会被第一后腔室和第二后腔室阻碍。
能够将第一腔室连接器和第二腔室连接器自由地定位在顶部和/或底部允许在定向燃气泄漏检测器相对于燃气系统如何定位方面具有更大的灵活性。这使得可以以最方便用户的方式将定向燃气泄漏检测器放置在特定位置。如果定向燃气泄漏检测器放置在连接器上方或下方,可能更容易接近,因为它可以因此被放置在靠近燃气系统的表面上方或下方、紧密间隔的橱柜之间或其他受限空间内,在那里第一腔室连接器和第二腔室连接器可能无法位于定向燃气泄漏检测器的重力顶部。
在本发明的实施例中,压力锁与定向燃气泄漏检测器集成,其中定向燃气泄漏检测器包括旁通通道和用于使旁通通道接合和脱离的测试激活装置,该测试激活装置与压力锁激活器集成,由此旁通通道在被施加锁定压力时脱离。
当安装了定向燃气泄漏检测器和压力锁但未被激活时,旁通通道允许燃气无阻碍地流过燃气系统。因此,旁通通道确保定向燃气泄漏检测器可以永久安装在燃气系统中,而不需要在每次进行泄漏测试时被插入。这使得用户更容易和更方便地使用,这又使得用户更可能经常地进行测试,从而提高燃气系统的使用安全性。在本发明的一些变型中,测试激活装置可以是按钮或旋钮,用户可以按压该按钮或旋钮以开始和/或结束测试,即在测试模式和旁通模式之间切换。在本发明的一些变型中,测试激活装置将阻断旁通通道,从而迫使在系统中移动的任何燃气通过第一腔室和第二腔室以及它们之间的燃气桥移动。在本发明的另一变型中,测试激活装置可以移动定向燃气泄漏检测器的对准,使得燃气流过腔室和燃气桥,而不是流过旁通通道。
通过集成压力锁和测试激活装置,即,通过在从旁通模式切换到测试模式的同时引入锁定压力,减少了用户进行燃气泄漏测试所需的步骤数量,简化了过程,从而使得用户更可能经常地进行燃气泄漏测试。在本发明的变型中,压力锁与活塞泵形式的测试激活装置集成,同时施加锁定压力并阻断旁通通道,当用户将测试激活装置按压到位时,激活测试模式并允许立即检测泄漏的存在。
在进一步的实施例中,压力锁激活器可以与压力锁激活装置集成地布置,例如压力锁激活器呈活塞形式,并且压力锁激活器位于活塞的底部。这种布置有利地降低了当被按压或激活时激活装置不保持水平的风险;由于不水平,密封更可能失效。因此,通过与激活器集成的激活装置,压力锁的性能得以提高。
在另一实施例中,压力锁可以包括盖和弹性装置,例如弹簧。弹性装置可以有利地将压力锁激活装置和盖在被向下推(至下压位置)之后移回到静止位置。
因此,压力锁激活装置、压力锁激活器和盖可以处于至少三个位置中的一个位置,即,压下的测试位置、脱离的静止位置和延伸的过压位置。
在一些实施例中,盖被设置成通过将盖止动器接合在轨道或凹槽中来启用压力锁激活器或压力锁激活装置,从而有利地确保压力激活器和/或激活装置和盖从压下位置到静止位置或过压位置的平滑过渡。在实施例中,轨道或凹槽由盖构成,并且盖止动器由压力锁主体构成。
在又一实施例中,本发明的压力锁可以包括第二弹性装置,例如卡扣元件,其布置成与盖止动件接合,以将盖保持在过压位置。与盖止动件接合的布置有利地提供了用于将盖保持在过压位置的机构,该机构可以作为操作员的指示器,指示压力已经波动超过处于静止位置的卡扣元件的初始保持力。这种指示可以使操作员依次检查燃气系统的部件,例如调节器。
本发明还涉及一种暂时阻断燃气系统中的调节器的方法,该方法包括
-通过锁连接装置将压力锁连接到燃气系统,以及
-确保燃气不能通过激活的燃气消耗器离开燃气系统,以及
-启用压力锁激活器,由此使激活装置被激活,并且压力锁主体内的一定体积的燃气被压缩,
-由此燃气系统的压力增加到超过调节器的预定输出压力的锁定压力。
为了使压力锁起作用,必须关闭燃气消耗器,以便燃气被截留,并且增加的锁定压力不会通过连接到燃气消耗器的出口损失,因为如果燃气消耗器处于激活状态,多余的压力损失过快,则无法保持调节器被锁定。
但是,不必关闭燃气供应装置,因为锁定压力将阻止燃气供应装置中的燃气通过调节器。通过供应锁定压力来停止来自燃气供应装置的燃气流导致燃气供应装置的立即阻断,而不需要等待调节器上游和下游的压力平衡。因此,随着等待时间的减少,它允许更快速地检测潜在的燃气泄漏。
然而,关闭燃气供应装置后,压力锁仍可能有用,因为在燃气供应装置关闭后一段时间内,燃气供应装置和调节器之间仍会保持过压。因此,无论燃气供应是否已关闭,压力锁可用于在短时间内平衡调节器之后的压力。
在本发明的实施例中,燃气泄漏检测是在调节器被阻断的时间期间进行的。
阻断调节器导致调节器下游燃气系统中的压力平衡,但这只是在系统中没有泄漏导致燃气逸出和压力下降的情况下才发生。因此,调节器被压力锁产生的锁定压力阻断的时间对于检测燃气泄漏来说是理想的,因为可以确定燃气泄漏在压力锁刚激活之后的短时间内变得明显。有一个已知的时间来寻找泄漏的迹象,这为用户提供了信心,即用户在合适的时间寻找泄漏,并且没有错过迹象。能够依赖于检测过程使得用户更舒适地使用燃气系统,并且使得他们更有可能经常地进行泄漏测试,从而使得使用燃气系统更加安全。
在本发明的实施例中,旁通通道在压力锁激活的同时关闭。
通过包括旁通通道,用户无需在进行每次燃气泄漏测试之前将定向燃气检测装置重新安装在系统中,也无需在测试完成后将其从系统中拆下。由于旁通通道的存在,一旦安装了定向燃气泄漏检测器,就可以进行多次测试,而无需再次拆卸燃气泄漏检测器。相反,用户只需启动测试激活装置来关闭旁通通道以开始测试。
通过同时启用压力锁和测试激活装置,可以最大化检测潜在泄漏的时间段。压力锁将在一段有限的时间内阻止燃气从燃气供应装置引入,因此同时激活可确保用户不会太晚地启动泄漏检测测试而发现潜在泄漏。同时激活还确保用户不需要在测试上花费不必要的时间,因为在观察定向燃气泄漏检测器上的泄漏检测测试结果之前,不需要首先通过启用测试激活装置来激活测试模式,然后激活压力锁。因此,测试激活装置和压力锁的同时激活提供了一种执行燃气泄漏检测的有效方法。
在本发明的实施例中,该方法进一步包括使用设备定向地检测燃气泄漏的步骤。
通过允许快速检测潜在的燃气泄漏和了解泄漏所在的燃气系统区域,确保了用户能够尽快解决泄漏问题,从而使燃气系统能够再次安全地投入使用。
在进一步的实施例中,暂时阻断燃气系统中的调节器的方法包括通过诸如弹簧或压缩流体的弹性装置停用压力激活装置来使压力锁激活器脱离的步骤。通过使压力锁激活器脱离,激活器被有利地定位成再次激活。
在进一步的实施例中,暂时阻断燃气系统中的调节器的方法包括通过第二弹性装置固定压力锁激活器的位置的步骤。在一个实施例中,固定位置是延伸的过压位置,与对燃气系统中的过度压力的响应相对应。通过确保所述位置,操作员可以有利地检测到系统中的过压瞬态,这可以使操作员检查例如调节器,从而提高安全性。
附图说明
在下面,根据本发明描述了示例实施例,其中:
图1是带有燃气泄漏检测器的燃气系统的示意图。
图2是在截面图中示出的调节器的示意图。
图3示出了带有压力锁的燃气系统。
图4a示出了包括压力锁激活器和激活装置的压力锁的实施例。
图4b在截面图和侧视图中示出了包括处于静止位置的活塞、盖和弹性装置的压力锁的实施例。
图4c在截面图和侧视图中示出了压力锁的一个实施例,该压力锁包括活塞、盖子和处于延伸过压位置的弹性装置。
图5a至图5c是燃气系统切口中的定向燃气泄漏检测器的工作原理示意图。
图6a至图6b在局部截面图中示出了具有集成的旁通和压力锁的紧凑结构的定向燃气泄漏检测器的实施例。
图7示出了具有四个腔室的检测器主体,以及在检测器主体顶部或底部连接燃气入口和燃气出口的可能性。
具体实施方式
在下文中,通过本发明的实施例来详细描述本发明,这些实施例不应被视为限制本发明的范围。
全部附图上的相同结构使用类似的数字。为使附图清晰,并非所有特征都在全部附图上标记有数字,而附图标记仍包括在参照其他附图的描述中。
图1示出了燃气系统1,其包括燃气供应装置26、调节器50、供应管道24、压力锁200、燃气泄漏检测器99、消耗管道14和燃气消耗器16。调节器50可以带有压力计57,但这是指示器,而不是燃气系统功能所必需的部件。
燃气系统1中使用的流体是在大气压下为可燃燃气的流体,例如丁烷、甲烷、沼气、丙烷或混合燃气。通常,该系统可以用于任何类型的可燃燃气,该可燃燃气可在环境温度和大气压力下从液相转化为气相,而这些燃气被终端用户消耗。根据燃气的特性及其存储和使用的压力,可以针对不同的燃气定制燃气系统的总体设计。通常,燃气供应装置26是通过管道结构分配到各个家庭的中央供应装置,或者是更靠近燃气将被消耗的位置的燃气气瓶、烧瓶或燃气罐。用于燃气系统1的燃料保持在足够高的供应压力P下,以使其保持在液相。燃气供应装置26可以放置在离燃气被使用的地方一定距离处。例如,燃气供应装置26可以储存在房屋外、棚内、船上的储藏室或其他公用设施附近的地下室中,并且通常与燃气消耗器16相距一定距离。燃气消耗器16可以是房屋或船上的炉灶上的燃烧器,或者可以是放置在室外花园中的燃气格栅。类似地,燃气系统可用于需要能源消耗的各种应用,例如但不限于照明、房间加热器、庭院加热器、室内火坑、焊接、钎焊和发电机。当操作燃气系统1时,使用燃气系统的人通常在大多数时间都离燃气供应装置26更近,而不是离燃气供应装置26更近。
燃气供应装置26可以包括供应激活装置22,该供应激活装置22是用于打开燃气从燃气供应装置26流入燃气系统1的其余部分的路径的装置。例如,供应激活装置22可以是用户可以通过转动燃气供应装置26上的旋钮打开的阀。类似地,燃气消耗器16可以包括消耗激活装置12,该消耗激活装置也可以是用户可以通过转动旋钮来打开的阀。在燃气灶上,可以例如具有指示允许多大的气流通过的步骤,并且在一些变型中可以包括用于在燃气消耗器16处点燃燃气的点火装置。
尽管示出了燃气泄漏检测器99放置在燃气系统1中的特定位置处,但是优选地,燃气泄漏检测器99放置在调节器50和燃气消耗器16之间,但它也可以放置在压力锁200的任一侧。燃气泄漏检测器99可以是任意类型的,例如气泡检测器或与集成在调节器中的压力计分离的压力计。燃气泄漏检测器99的必要位置取决于燃气检测器的类型,因为有些检测器将不能监测整个系统,而只能监测相对于其自身位置的系统的一侧,例如,普通的气泡检测器只能检测系统的消耗侧10上的泄漏,因此优选地是使其尽可能靠近调节器。
调节器50在燃气系统1中安装成靠近燃气供应装置26,并且是确保燃气系统1的其余部分接收预定的燃气输出压力p的装置。在燃气系统的使用中,调节器50和燃气供应装置26之间的距离可以根据国家规定而变化。通常,调节器50和燃气供应装置26将被放置在彼此相距1米的范围内,但在某些情况下,它们也可能相距更远。在燃气供应装置26是气瓶或气罐的实施例中,燃气供应装置中的供应压力P通常约为0.3-16巴(bar)。在燃气通过管道从中央供应装置供应的燃气系统的实施例中,供应压力通常在20-500毫巴(mbar)之间。在许多实施例中,燃气消耗器16处的输出压力在20-500毫巴的范围内,即比气瓶或气罐的供应压力p低几个数量级。当调节器50在上游接收到较高的压力时,调节器50确保在调节器50的下游保持预设的输出压力p。根据具体应用,调节器50的压力输出的精度可能有所不同。
压力锁200是向调节器50施加锁定压力B从而阻止燃气通过调节器50流入系统的装置。因此,压力锁200可以放置在调节器50下游的任意位置。
图2示出了调节器50的截面示意图,示出了本领域已知的单级调节器的概念图。调节器50包括连接到高压侧的调节器入口51。在燃气系统1中,调节器入口51连接到高压区域30(见图1),并接收来自燃气供应装置26(见图1)的燃气。调节器50进一步包括调节器出口52,该调节器出口52是调节器50以低于调节器50在调节器入口51处接收燃气压力的压力来释放燃气的出口。在燃气系统1中,调节器出口52连接到供应侧20(见图1)。调节器入口51和调节器出口52通过调节器开口54连接,该调节器开口至少部分地被阻挡杆66阻挡。调节器50进一步包括基于调节器弹簧62、隔膜64和阻挡杆66的调节器阀。隔膜64在一侧连接到调节器弹簧62,在另一侧连接到阻挡杆66。阻挡杆66的长度和调节器弹簧62的力是平衡的,使得阻挡杆66部分地阻挡调节器开口54,并且只有保持调节器出口54的输出压力p的足够的燃气才可以通过调节器开口54。如果调节器出口52中的压力升高到输出压力p以上,则燃气将压在隔膜64上,并克服调节器弹簧62的弹力。这又将移动同样连接到隔膜66的阻挡杆64,使得调节器开口54更加关闭,并且更少的燃气能够流过调节器开口52,从而降低调节器出口52中的压力。如果调节器出口52中的压力低于输出压力p,则燃气在隔膜64上的压力减小,并且弹簧力将移动隔膜64,进而移动阻挡杆66,使得调节器开口54被阻挡得更少,更多的燃气可以流过调节器出口54,从而增加压力。通过该调节器阀,调节器50保持稳定的输出压力p。输出压力p的不确定性取决于特定调节器的公差和燃气的特性,范围为±5毫巴至±50毫巴。
图3示出了存在泄漏90的燃气系统1,其中燃气泄漏检测器99是压力计。
当施加的锁定压力B超过预定输出压力p时,压力锁200阻止燃气流过调节器50,使得调节器阀关闭。当锁定压力B使隔膜64(见图2)向上移动时,调节器阀关闭,从而压缩调节器弹簧62(见图2)并使阻挡杆66(见图2)移动,使得调节器开口54(见图2)被阻断。阻挡杆66(见图2)本身的结构也也使其具有灵活性,并可以用作弹簧。因此,一旦阻挡杆66(见图2)的端部与调节器开口54接触并关闭调节器开口54(见图2),较大的锁定压力B可能压缩弹簧62(见图2)并导致阻挡杆66弯曲。因此,在没有泄漏90的系统中,通过使用压力锁200来引入锁定压力B,燃气系统1的临时增加的压力在供应侧20和消耗侧10上是相同的。如果燃气系统1中存在泄漏90,如图3所示,燃气将通过泄漏90逸出,从而使该侧的压力降低至泄漏压力L。因此,当压力锁是激活的时,燃气系统1内的泄漏90可被检测为压力降低。一旦锁定压力B减小并且调节器50下游的燃气系统处于预定输出压力p(见图2),调节器50将不再被锁定,但将再次确保功能,以保持系统中稳定的预定输出压力p。
利用压力锁200,可以立即进行泄漏检测,并且不需要在供应激活装置22处关闭燃气供应装置26。当添加的燃气通过潜在泄漏90逸出时,消耗管道14和供应管道24中的压力将降低。如果燃气泄漏检测器99是压力计,则泄漏90将被检测为压力降低。如果燃气泄漏检测器99是气泡检测器,则当燃气向泄漏处移动时,将被检测为燃气泄漏检测器99内的可见气泡。当压力再次低于预定的输出压力p时,调节器阀将打开通过调节器开口54(见图2)的气流,而不再进行泄漏检测。基于来自压力锁200的锁定压力B的泄漏检测可以进行一段时间,这取决于由压力锁200产生的锁定压力B的量,即系统中的燃气被压缩了多少。这还将取决于泄漏90的大小,因为较大的开口将使燃气以较高的流速逸出燃气系统1。在没有任何形式的泄漏的理想系统中,锁定压力B将被保持,直到燃气消耗器16被激活并允许燃气流出系统。
施加到燃气系统1的锁定压力B的量取决于压力锁200在激活时压缩的燃气体积和燃气系统1的长度,即燃气系统1内可以容纳多大的燃气体积,这取决于供应管道24和消耗管道14的管道长度。在本发明的实施例中,压力锁200具有5-100ml燃气的压缩体积。压力锁200的压缩体积的大小可以根据本发明的实施例而不同,以根据燃气类型和整个燃气系统1的燃气体积,即燃气系统1中的管道的长度和大小来定制。由压力锁200提供的燃气压缩可以根据压力锁的尺寸,例如在活塞的情况下,压力锁本身的体积和激活装置210的行进距离而不同。在优选实施例中,压力锁200具有5-25ml的压缩体积。如果在压力锁200中具有小的压缩体积,例如约15ml,定向燃气泄漏检测器100将能够检测具有内径为10mm的1.5m管道的燃气系统1中的泄漏大约一分钟。通过用压力锁200压缩更大体积的燃气,可以延长燃气泄漏检测的时间段。
压力锁200可以通过任意激活装置210压缩燃气系统1(见图1)中的一定体积的燃气。例如,激活装置210可以是手动泵,例如活塞泵、柱塞泵或隔膜泵,也可以是电动泵或压缩燃气罐,该压缩燃气罐通过从不同于燃气供应装置26(见图3)的燃气供应装置提供额外的燃气来增加燃气系统中的压力。
在图4a和图4b中,在截面图中示出了活塞泵形式的压力锁200的实施例。压力锁200包括压力锁主体205。在压力锁主体205中,存在压力锁腔室206,在压力锁腔室206中可以容纳一定体积的燃气。压力锁腔室206可通过诸如螺纹连接器、抽头连接器或阀的锁连接装置220连接到燃气系统1(见图3)。当压力锁200通过锁连接装置220连接到燃气系统1的管道14、24(见图1)时,燃气可以从燃气系统流入压力锁腔室206。在本发明的实施例中,压力锁200包括单个锁连接装置220,并且锁在单个点处附接到燃气系统1的管道14、24(见图1)。在另一实施例中,压力锁200包括连接到管道14、24的两个锁连接装置220,由此当燃气系统1的燃气从燃气供应装置26移动到燃气消耗器16(见图1)时,燃气系统1中的燃气可以通过压力锁腔室206。
压力锁200进一步包括激活装置210,用于将燃气从压力锁主体205的压力锁腔室206输送到燃气系统1的其余部分中。在图4a和图4b所示的实施例中,激活装置210采用活塞的形式,该活塞通过将燃气压入连接装置220并进入燃气系统1的其余部分,使锁室中的燃气移位,从而增加燃气系统1中的燃气体积,并使燃气系统1的压力增加到锁定压力(B)。为了保持燃气系统1的增加的压力,激活装置210保持在压力锁腔室206被封锁在燃气系统1之外的位置,从而有效地减小燃气系统1中的体积并压缩封闭系统内的燃气,从而将压力增加到锁定压力。因此,激活装置210被构造成使得在激活装置210周围,例如在图4中的活塞周围,不能发生明显的燃气泄漏。这可以例如通过在压力锁200中的激活装置210周围包括例如垫圈的密封件204来实现。
压力锁200进一步包括压力锁激活器202,其允许用户确定何时激活装置210被启用并且锁定压力(B)被施加到燃气系统1。在优选实施例中,压力锁200通过诸如用于打开阀的按钮或旋钮或者活塞系统或泵的手柄或按钮的压力锁激活器202手动激活。如图4a和图4b所示,压力锁激活器202可以是活塞的手柄或后端,使得在激活压力锁200时,激活装置210由用户手动移动。
图4b示出了压力锁200的第二实施例,其中压力锁激活器202与压力锁激活装置210集成。所述实施例进一步包括:弹簧211,例如,在激活装置210通过被活塞向下压而被激活之后,弹簧211将活塞向上推动至活塞的静止位置;以及盖207,包括至少一个轨道208和卡扣元件212。至少一个卡扣元件212导致轨道208变窄。因此,当压力锁激活装置210处于静止位置时,来自调节器侧的燃气进入单元220的一侧,并通过出口220流出到要使用燃气的器具。在测试之后,弹簧211将活塞210和盖207推动到脱离位置。在这里,当与盖207中的凹槽208中的卡扣212相互作用时,盖被与主体205集成的盖止动件209止动。在例如故障的调节器导致压力锁腔室206中的压力升高的情况下,这将在激活装置上产生增加的压力,从而向上推动活塞210,从而推动盖207。当压力达到一定的大小(例如100毫巴)时,卡扣元件212将让位,并且活塞210和盖207将被提升到上部过压位置,在该位置,卡扣将再次将盖止动件保持在适当位置,从而盖不会再次向下滑动。因此,盖的位置将指示系统中的压力在某一点上增加,并且操作员应检查,例如,有故障的调节器。通过按下盖,盖将咔哒一声回到脱离的静止位置。卡扣212的强度可以通过调节卡扣212的厚度或用于制造卡扣212材料来调节。由此,可以调节释放卡扣的压力。
压力锁的其他实施例可以采取不同的形式,例如隔膜泵。在其他实施例中,压力锁200移入燃气系统1中的燃气不是来自燃气供应装置26(见图1)的燃气系统1的燃气,而是燃气系统1周围的空气,其被供应以增加燃气系统1中的压力。在另一实施例中,压力锁可以是通过锁连接装置连接到燃气系统1的压缩燃气罐,并且当用户按动通过锁连接装置220将压缩燃气供应到燃气系统中的按钮形式的压力锁激活器202时,压力锁的激活发生。在这样的实施例中,激活装置是从压缩燃气罐释放的燃气。
当在系统中引入平衡的锁定压力B时,使用压力锁200能够实现快速的泄漏检测。这使得能够在大约一分钟的时间间隔内进行泄漏测试,并且使得用户能够容易地确定他已经在能够检测到泄漏90的正确时间监测了燃气系统和燃气泄漏检测器99。此外,当燃气供应装置26还未被供应激活装置22关闭时,压力锁200能够检测系统中的泄漏90,因为无论高压区域30(见图1)中的压力如何,调节器阀都被有效地锁定。
在一些燃气系统1中,压力锁200与燃气泄漏检测器99分开安装。在另一实施例中,压力锁200是燃气泄漏检测器99的集成部件。
当在具有定向燃气泄漏检测器100的系统中使用时,压力锁200提供特别的优点,其工作原理如图5a至图5c所示,图5a至图5c示出了定向燃气泄漏检测器100的工作原理,该检测器可以与压力锁200结合使用,以允许快速检测燃气泄漏的位置。定向燃气泄漏检测器100可以安装在燃气系统1和燃气泄漏检测器99中,并且具有指示在定向燃气泄漏检测器100的哪一侧存在泄漏90的优点。然而,当安装在具有尽可能长时间地保持预定输出压力p的调节器50的燃气系统1中时,定向燃气泄漏检测器100具有与其他燃气泄漏检测器99相同的检测时间问题。
图5a示出了安装在燃气系统1中的定向燃气泄漏检测器100,其中不存在泄漏。定向燃气泄漏检测器100包括第一腔室110和第二腔室120。第一腔室110和第二腔室120通过燃气桥130连接,燃气桥130允许第一腔室110与第二腔室130之间的流体交换。燃气桥130位于液体150的水平表面之下,使得在第一腔室110和第二腔室120之间存在液体连接,并且在第一腔室110和第二腔室120之间通过的燃气必须通过液体150才能通过,即,燃气桥在定向燃气泄漏检测器100中相对于重力放置得较低。在本发明的实施例中,燃气桥130将第一腔室110的下半部连接到第二腔室120的下半部,其中底部被认为是相对于重力的最低点,即,当定向燃气泄漏检测器100安装在燃气系统1中使用时,受重力影响的物品将倾向于从顶部向底部坠落(见图1和图3)。此外,定向燃气泄漏检测器100具有第一腔室连接器112,用于在第一腔室110和燃气系统1的一侧即消耗侧10或供应侧20之间提供流体连接。第一腔室连接器112可以直接连接到第一腔室110,或者通过不阻碍燃气流向第一腔室110的附加结构连接到第一腔室110。定向燃气泄漏检测器100进一步具有第二腔室连接器122,用于在第二腔室120和燃气系统1的另一侧之间提供流体连接。第二腔室连接器122可以直接连接到第二腔室120,或者通过不阻碍燃气流到第二腔室120的附加结构连接到第二腔室120。在本发明的实施例中,定向燃气泄漏检测器100被对称地构造成使得无论哪个连接器面向燃气系统1的哪一侧即消耗侧10或供应侧20都可以。
第一腔室连接器112和第二腔室连接器122是用于将定向燃气泄漏检测器100附接到燃气系统1的任意装置,并且它们可以采取任意适合的形式,其可以针对适合于安装在不同系统中的不同实施例而变化。连接装置112、122例如可以带有螺纹,用于与管道14、24上的另一连接件连接,或者用于直接连接到燃气消耗器16或调节器50。在其他实施例中,连接器112、122可以是喷嘴,该喷嘴可以以管的形式直接楔入管道12、24的开口中。对于燃气系统连接装置存在各种国家标准,并且本发明不应被视为仅限于某些连接装置,因为本发明的工作原理不受连接装置112、122的具体形式的影响,并且可预见适合于与当地连接装置标准相连接的变型。类似地,合适的连接装置112、122可以根据燃气系统的具体类型而变化,即,燃气系统是加热系统、烹饪系统等。在本发明的一些实施例中,第一腔室连接器112和第二腔室连接器122可以是相同的类型。在本发明的其他实施例中,它们可以是不同类型的连接器。
当定向燃气泄漏检测器100被安装用于操作时,第一腔室110和第二腔室120部分地填充有液体150。这种液体有助于观察由泄漏90引起的燃气系统1中的任何压力差。在图2a所示的情况下,不存在泄漏90,因此,消耗管道14(见图1)和供应管道24(见图2)中的压力相等,第一腔室110和第二腔室120中的液位相同。
图5b示出了安装在燃气系统1中的定向燃气泄漏检测器100(见图1和图3),其中在消耗管道14中的消耗侧10(见图1)存在泄漏90。当供应激活装置22(见图1)关闭,并且压力侧产生的多余压力与系统平衡时,由于泄漏90,消耗侧10(见图1)的压力将由于泄漏90而保持较低。在这种情况下,供应侧20(见图1),例如供应管道24内部的输出压力p高于消耗侧10(见图1)的泄漏压力L,包括消耗管道14中的泄漏压力L。该压力差导致第一腔室110和第二腔室120中液体90的液位发生变化,导致第一腔室120中的液位更高,第一腔室即最接近泄漏90的腔室,在这种情况下,位于消耗管道14中的消耗侧10(见图1)。应注意的是,液位的变化并不像示图的其余部分那样按比例缩放。此外,由于供应侧20(见图1)的燃气将朝向位于定向燃气泄漏检测器100的相对侧即消耗侧10的泄漏90移动,气泡160将形成。换言之,当供应管道24中的压力p高于消耗管道14中的泄漏压力L时,燃气将从供应管道24通过定向燃气泄漏检测器100移动到消耗管道14。燃气的这种移动导致气泡160在液体150中形成。因此,气泡160的形成是泄漏90的存在的视觉指示,并且当气泡160朝向泄漏90移动时,气泡160移动的方向D是泄漏90位于定向燃气泄漏检测器100的一侧的指示。因此,定向燃气泄漏检测器100可以识别泄漏90的存在及泄漏90位于燃气系统1(见图1)的哪一侧,从而帮助用户定位泄漏并防止燃气进一步泄漏。
图5c示出了安装在燃气系统1中的定向燃气泄漏检测器100,其中供应侧20(见图1)上的供应管道24中存在泄漏90。如果燃气系统1中不存在压力锁200,则必须关闭供应激活装置22(见图1),并且在高压区域30(见图1)中形成的过压与燃气系统1的其余部分缓慢平衡。包括供应管道24的供应侧20(见图1)上的压力将由于泄漏90具有低于输出压力p的泄漏压力L。在这种情况下,包括消耗管道14的消耗侧10(见图1)上的输出压力p高于供应侧20(见图1)上的泄漏压力L。该压力差导致第一腔室110和第二腔室120中的液体150的液位发生变化,导致第二腔室120中的液位更高,第二腔室120即最接近泄漏90的腔室,在这种情况下,第二腔室120位于供应管道24中的供应侧20(见图1)。此外,当消耗侧10(见图1)上的燃气朝向位于方向燃气泄漏检测器100相反侧即在供应侧20(见图1)上的供应管道24中的泄漏90移动时,气泡160将形成。因此,气泡160的形成是泄漏90的存在的视觉指示,并且当气泡160朝向泄漏90移动时,气泡160移动的方向D是泄漏90位于的定向燃气泄漏检测器100的哪一侧的指示。因此,定向燃气泄漏检测器100可以识别泄漏90的存在及泄漏90位于燃气系统1(见图1)的哪一侧,从而帮助用户定位泄漏90并防止燃气进一步泄漏。
如果,例如由于连接松动或由于消耗管道14中出现孔,燃气系统1(见图1)的消耗侧10上存在泄漏90,气泡160将立即在定向燃气泄漏检测器100中可见。这是因为消耗侧10(见图1)上的泄漏压力L将低于供应侧20(见图1)上的输出压力p。
如果,例如由于连接松动或供应管道24中出现孔,供应侧20(见图1)上存在泄漏90,则只有在燃气系统1的压力稳定后才能检测泄漏90。因此,如果燃气系统1(见图1)中不存在压力锁200,则必须通过使用供应激活装置22(见图1)将燃气供应装置26(见图1)从燃气系统1的其余部分断开,从而不向燃气系统1供应额外的燃气。类似地,必须关闭用户激活装置12(见图1),以使燃气系统1与周围环境断开,不受任何潜在泄漏90(见图5b至图5c)的影响。一旦燃气系统1与燃气供应和消耗断开,在燃气系统1的高压区域30(见图1)中,即燃气供应装置26和调节器50(见图1)之间,最初将存在过压H。最初,该过压H可能约为0.3-16巴,因此最初将比输出压力p大几个数量级。只要高压区域30中的过压H大于预定输出压力p,调节器将继续让燃气从高压区域30(见图1)通过燃气系统1的其余部分。由于定向燃气泄漏检测器100依赖于压力差的检测来确定燃气系统1中是否存在泄漏90(见图3),因此在过压H降低到与供应管道24中的压力即输出压力p或泄漏压力L相同的水平之前,不进行泄漏检测,在能够检测到供应侧20上的泄漏90(见图3)之前,必须存在过压H降低到与预设的输出压力p相同的压力的压力平衡时间。因此,在定向燃气泄漏检测器100能够提供关于供应侧20上是否存在泄漏90的读数之前,可能需要几分钟,例如5-20分钟。
因此,定向燃气泄漏检测器100(图5a至图5c)受益于压力锁200的存在,该压力锁200使得定向燃气泄漏检测器100能够在不到几分钟的短时间内检测系统10、20(见图1)任一侧的泄漏90(见图5b至图5c)的存在。如果不存在泄漏90,则压力锁阻断调节器阀,并确保系统10、20两侧的锁定压力B相等。如果系统中存在泄漏90,则泄漏90侧的泄漏压力L将低于燃气系统1无泄漏侧的锁定压力B。因此,气泡160(见图5b至图5c)将立即在定向燃气泄漏检测器100中形成,并且泄漏90及其在系统中的位置能够被识别。
图6a和图6b示出了集成在定向燃气泄漏检测器100中的压力锁200的实施例的局部截面。在第二腔室120的一侧,示出了包括第二窗口124的完整结构,该第二窗口可以由允许用户目视检查第二腔室120的任意透明材料制成,该目视检查在基于液体150中气泡160的存在来确定泄漏时是必要的。第一腔室110还将配备有第一窗口114,但这在图6a和图6b中未示出,因为定向燃气泄漏检测器100的第一腔室110侧在截面图中示出,以示出第一腔室110上方的结构。
在定向燃气泄漏检测器100的实施例中,其包括旁通通道140,旁通通道140允许燃气系统1在定向燃气泄漏检测器100安装在系统中时正常地操作。在图6a和图6b所示的结构中,旁通通道140是连接第一腔室110和第二腔室120的开放容积。当定向燃气泄漏检测器100未被启用时,消耗管道14和供应管道24通过旁通通道140连接,并且定向燃气泄漏检测器100不影响燃气系统1(见图1)。在图6a和图6b所示的实施例中,一些燃气仍然可以在绕过测试系统的同时通过第一测试通道144和第二测试通道145(未示出)进入第一腔室110和第二腔室120。然而,通过将旁通通道140构造为大于第一测试通道144和第二测试通道145,旁通通道140提供的阻力更小,并且只要旁通通道140打开,燃气将主要通过旁通通道140通过定向燃气泄漏检测器100。
当要进行泄漏测试时,旁通通道140被测试激活装置142阻断,从而迫使在系统的消耗侧10和供应侧20之间移动的任何燃气通过第一测试通道144和第二测试通道145移动到第一腔室110和第二腔室120中,并且通过第一腔室110和第二腔室120之间的燃气桥130,从而也通过液体150。因此,如果在定向燃气泄漏检测器100的两侧之间存在压力差,导致燃气移动通过所述定向燃气泄漏检测器100,则产生可由用户检测的气泡160。
当要进行泄漏测试时,测试激活装置142被启用,旁通通道140被关闭,由此燃气被引导通过第一腔室110和第二腔室120以及它们之间的燃气桥130。在本发明的实施例中,测试激活装置142必须在整个测试期间由用户启用,其例如是在测试期间按下的按钮或被旋转并保持就位的机构。在本发明的另一实施例中,测试激活装置142可以被锁定就位,因此用户在测试过程中不需要对测试激活装置142施加任何力。在这样的实施例中,在测试激活装置142可以被锁定就位的情况下,一旦测试完成,用户将不得不手动释放测试激活装置,并且再次需要使用旁通模式。
压力锁200集成在燃气检测器99中。在该实施例中,测试激活装置142、压力锁激活器202和激活装置210都以小型活塞泵的形式组合在一个部分中,该小型活塞泵压缩定向燃气泄漏检测器100的第一腔室110和第二腔室120上方的容积中的燃气,从而产生背压B。同时,泵的活塞用作测试激活装置142,因为该结构一旦被按下以产生背压B就阻断了旁通通道140。因此,激活装置210和测试激活装置是紧密配合在定向燃气泄漏检测器100的外壳101内的结构,使得在外壳101的内部和激活装置210的结构的外部之间没有或只有很少的燃气可以逸出。在图6a和图6b中,这些结构是圆柱形的,但在本发明的其他实施例中,它们可以采取其他形状。这种集成的解决方案允许具有用户只需要与单个单元交互来进行泄漏测试的紧凑结构,从而简化了过程,并使得与燃气系统1的每次使用相关的测试变得容易。
图6a示出了处于旁通模式的定向燃气泄漏检测器100的紧凑实施例,其中,在用户启用组合的测试激活装置142和压力锁200之前,旁通通道140被打开。假设定向燃气泄漏检测器100安装在系统中,使得第二腔室连接器122连接到供应管道24,燃气将在旁通模式下通过第二腔室连接器122进入定向燃气泄漏检测器100,并且直接通过旁通通道140并通过第一腔室连接器112流出。定向燃气泄漏检测器100可以以相反的方式安装,使得第一腔室连接器112连接到供应管道,并且在这种情况下将以同样的方式起作用。
图6b示出了测试模式已被启用且旁通通道140被测试激活装置142阻断的情况。如果在消耗侧10上存在泄漏90,燃气将从供应侧20朝向泄漏90移动。因此,在测试模式中,燃气将通过第二腔室连接器122进入定向燃气泄漏检测器100,并朝向旁通通道140移动,但当旁通通道140被阻断时,燃气将通过第二测试通道145(未示出)移动进入第二腔室120,并通过燃气桥130进入第一腔室110。正是这种燃气通过第二腔室120和第一腔室110的移动将导致气泡160形成并穿过液体150移动。燃气将通过第一测试通道144离开第一腔室110,并通过第一腔室连接器112继续离开定向燃气泄漏检测器100。
在本发明的优选实施例中,测试激活装置142与压力锁200的激活装置210集成,从而在系统中产生锁定压力B,并立即进行泄漏检测。
在本发明的优选实施例中,压力锁200与包括四个腔室的定向燃气泄漏检测器100一起使用或集成。这种定向燃气泄漏检测器100的工作原理和实施例如图7所示。它以半透视立体图被示出,其中背景中的一些线条用虚线表示,以便于区分结构的各个层。
与在具有定向燃气泄漏检测器100的所有其他实施例中一样,第一腔室110和第二腔室120仅通过燃气桥130流体地连接,燃气桥130分别位于第一腔室110和第二腔室120内的液体150的表面下方,即燃气桥相对于重力位于定向燃气检测器100中的较低位置。另一方面,第一腔室110通过第一顶部开口118连接到第一后腔室116,第二腔室120通过第二顶部开口128连接到第二后腔室126。如图7所示,顶部开口可以是第一后腔室壁117和第二后腔室壁127上方的间隙,也可以是分别穿过第一后腔室117和第二后腔室壁126的开口或通道。第一顶部开口118和第二顶部开口128不需要以相同的方式制成,只要它们分别允许第一腔室110和第一后腔室116以及第二腔室120和第二后腔室126之间的燃气连通即可。在本发明的另一实施例中,第一腔室110不需要与第一后腔室116共享壁。除了通过顶部开口118连接外,这些腔室可以断开连接。第二腔室120和第二后腔室126的情况也是如此。第一顶部开口118和第二顶部开口128的位置在重力上高于燃气桥130,并且液体150的表面水平分别位于燃气桥130上方以及第一顶部开口和第二底部开口128下方的第一腔室110和第二腔室120中。这确保了燃气可以分别在第一后腔室116和第一腔室110之间以及在第二后腔室126和第二腔室120之间直接通过,但是对于燃气在第一腔室110和第二腔室120之间通过,燃气必须通过液体150才能通过气桥130。第一后腔室116和第二后腔室126没有直接连接。四个腔室的这种配置确保了液体可以放置在第一腔室110和第二腔室120的重力底部,而第一腔室连接器112和第二腔室连接器122(见图6a至图6b)可以位于定向燃气检测器100的重力顶部或重力底部,并连接到燃气系统1(见图1)。第一腔室连接器112(见图6a至图6b)将通过第一底部孔113或通过第一顶部孔119连接到定向燃气检测器100,这取决于第一腔室连接器112(见图6a至图6b)是在第一腔室110和第二腔室120之上还是之下。类似地,第二腔室连接器122(见图6a至图6b)将通过第二底部孔(未示出)或通过第二顶部孔129连接到定向燃气检测器100,这取决于第二腔室连接器122(见图6a至6b)是在第一腔室110和第二腔室120之上还是之下。
第一腔室连接器112和第二腔室连接器122(见图6a至图6b)的这种布置的灵活性使得定向燃气泄漏检测器100在燃气系统1中的安装具有多样性,这在需要将其安装在例如在桌子表面上方或下方或者柜子之间的空间有限的地方时是重要的。确保定向燃气泄漏检测器100占用很少的空间并且用户容易靠近,增加了燃气泄漏检测器100被安装和被经常使用的机会。
具有四个腔室的定向燃气泄漏检测器100的版本可以以与不具有两个腔室的定向燃气泄漏检测器200完全相同的方式与压力锁200(见图4)集成,定向燃气泄漏检测器200包括例如旁通通道140和共享的测试激活装置142以及还可以集成在激活装置210中的压力锁激活器202。
Claims (18)
1.一种用于具有调节器(50)的燃气系统(1)的压力锁(200),包括:
-压力锁主体(205),其流体地连接在所述燃气系统中,由此燃气能够从所述主体中的压力锁腔室(206)通过锁连接装置(220)流动到所述燃气系统(1),
-激活装置(210),用于将燃气从所述压力锁腔室(206)输送到所述燃气系统中从而提供锁定压力(B),由此来自所述压力锁主体(205)的燃气在所述燃气系统(1)中提供增加的压力。
2.根据权利要求1所述的压力锁(200),其中,所述激活装置是由压力锁激活器(202)驱动的活塞。
3.根据前述权利要求中任一项所述的压力锁(200),其中,所述压力锁(200)与燃气泄漏检测器(99)集成,从而保证对泄漏(90)的快速检测。
4.根据前述权利要求3所述的压力锁(200),其中,所述燃气泄漏检测器(99)为定向燃气泄漏检测器(100),其包括:
-至少一个第一腔室(110)和第二腔室(120)用于容纳液体,以及
-第一腔室连接器(112),其提供通向所述第一腔室(110)的通道,以及
-第二腔室连接器(122),其提供通向所述第二腔室(120)的通道,
-其中所述第一腔室(110)和所述第二腔室(120)通过燃气桥(130)连接。
5.根据权利要求4所述的压力锁,其中,所述定向燃气泄漏检测器(100)包括第一后腔室(116)和将所述第一后腔室(116)连接到所述第一腔室(110)的第一顶部开口(118),并且其中所述定向燃气泄漏检测器(100)进一步包括第二后腔室(126)和将所述第二后腔室(126)连接到所述第二腔室(120)的第二顶部开口(128)。
6.根据权利要求4-5中的任一项所述的压力锁,其中所述定向燃气泄漏检测器(100)包括旁通通道(140)和用于接合和分离所述旁通通道(140)的测试激活装置(142),所述测试激活装置(142)与所述所压力锁激活器(202)集成,由此所述旁通通道(140)分离的同时锁定压力(B)被施加。
7.根据前述权利要求中任一项所述的压力锁,其中,所述压力锁激活器(202)与所述压力锁激活装置(210)集成。
8.根据权利要求7所述的压力锁,进一步包括弹性元件(211)和盖(207),所述弹性元件用于将所述压力锁激活器(202)和所述压力锁激活装置(210)推动至它们的静止位置。
9.根据权利要求8所述的压力锁,其中,所述盖(207)设置成通过将盖止动器(209)接合在轨道或凹槽(208)中而启用所述压力锁激活器(202)或所述压力锁激活装置(210)。
10.根据权利要求9所述的压力锁,其中,所述轨道或所述凹槽(208)由所述盖(207)构成,并且所述盖止动件所述(209)由压力锁主体(205)构成。
11.根据权利要求9或10所述的压力锁,其中,所述盖止动件(209)进一步适合于启用第二弹性元件(212)。
12.根据权利要求11所述的压力锁,其中所述第二弹性元件是卡扣元件(212)。
13.一种用于暂时阻断燃气系统(1)中的调节器(50)的方法,包括:
-通过锁连接装置(220)将根据权利要求1所述的压力锁(200)连接到所述燃气系统(1),以及
-确保燃气不能通过激活的燃气消耗装置(16)离开所述燃气系统(1),以及
-启用所述压力锁激活器(202),由此激活装置(210)被激活,并且压力锁主体(205)内的一定体积的燃气被压缩,
-由此所述燃气系统(1)的压力增加到超过所述调节器(50)的预定输出压力(p)的锁定压力(B)。
14.根据权利要求13所述的暂时阻断燃气系统中的调节器的方法,其中,在所述调节器(50)被阻断的时间段内进行燃气泄漏检测。
15.根据权利要求13-14中任一项所述的暂时阻断燃气系统中的调节器的方法,其中,所述压力锁(200)激活的同时所述旁通通道(140)被关闭。
16.根据权利要求13-15中任一项所述的暂时阻断燃气系统中的调节器的方法,其中所述方法进一步包括使用根据权利要求4所述的装置定向检测燃气泄漏的步骤。
17.根据权利要求13-16中任一项所述的暂时阻断燃气系统中的调节器的方法,其中,所述方法进一步包括使所述压力锁激活器(202)脱离的步骤,由此通过所述弹性装置(211)解除压力激活装置(210)的激活。
18.根据权利要求16或17中任一项所述的暂时阻断燃气系统中的调节器的方法,其中,所述压力锁激活器(202)的位置由所述第二弹性装置(212)固定。
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