一种消防稳压水箱的进水装置的制作方法

本发明涉及消防稳压水箱技术领域，尤其是涉及一种消防稳压水箱的进水装置。

背景技术：

燃机电厂消防稳压装置由两台消防稳压泵和一个稳压水箱组成。稳压水箱的结构如图1所示，稳压水箱为皮囊式蓄能器，稳压水箱的外壳为碳钢材质，内部包含有皮囊，消防水充入皮囊当中，外壳内的部充入足够的氮气保护皮囊。皮囊将氮气与水隔离，通过进水装置向皮囊内充水，当皮囊内水压增大时，壳体内部气体被压缩，给皮囊作用力，保护皮囊不因水压过大而破损，当外壳内的气压与皮囊内的水压一致时停止进水。现有的进水装置如图2所示，法兰固定在外壳上，进水接头与法兰焊接，皮囊与碳钢材质的进水接头连接，可以套接在进水接头上，进水接头为圆柱体，圆柱体的上顶面封顶，以防在充气时未注水的皮囊被倒吸至进水接头，圆柱体的侧面设有多个注水孔，进水管道连接至进水装置，消防水自注水孔注入皮囊中。

现有的圆柱形进水接头只能在侧面设置注水孔，进水速率不够高，从而导致消防稳压泵的启泵频次高、运行时间长，不利于维护消防稳压泵。此外，由于消防水的水质差，长期使用后，碳钢材质的进水接头容易发生锈蚀，甚至出现毛刺或刀口，特别是当稳压水箱的外壳内部充入氮气时，稳压水箱内的气压增大，皮囊在气压作用下被压缩，进水接头上的毛刺或刀口容易划破皮囊，进而影响了消防水系统的运行，增加了检修成本。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种消防稳压水箱的进水装置，进水接头的形状为向皮囊方向凸起的中空曲面结构，相较于现有圆柱形结构，曲面结构可以在相同体积下布置更多的注水孔，从而提高进水速率，减少消防稳压泵的启泵频次与运行时间，有利于消防稳压泵的维护。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

稳压水箱包括外壳和皮囊，皮囊设于外壳内，进水管通过进水装置向皮囊内注水；一种消防稳压水箱的进水装置，包括法兰和安装在法兰上的进水接头，所述法兰固定安装在稳压水箱的外壳上，所述进水接头与设于外壳内的皮囊连接，所述进水接头为向皮囊方向凸起的中空曲面结构，进水接头上设有多个注水孔，曲面结构没有尖锐面或棱角，可以避免对皮囊造成损伤，而且曲面结构设置注水孔的区域更大。

优选的，多个注水孔均匀布置在进水接头上，注水更均匀。

优选的，所述进水接头为不锈钢材质制成的接头，避免腐蚀生锈对皮囊造成损伤。

优选的，所述进水接头与法兰螺纹连接，便于拆装和更换进水接头。

优选的，所述法兰通过螺栓固定安装在稳压水箱的外壳上。

优选的，所述进水接头的外表面和注水孔的壁面为光滑曲面，可以避免对皮囊造成损伤。

优选的，所述进水接头为中空的n/m圆球体结构，n、m≠0，m＞n。

优选的，n＝1，m＝2，所述进水接头为中空的半圆球体结构。

优选的，所述进水接头为中空的n/m椭球体结构，n、m≠0，m＞n。

优选的，n＝1，m＝2，所述进水接头为中空的半椭球体结构。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)进水接头的形状为向皮囊方向凸起的中空曲面结构，相较于现有圆柱形结构，曲面结构可以在相同体积下布置更多的注水孔，从而提高进水速率，减少消防稳压泵的启泵频次与运行时间，有利于消防稳压泵的维护。

(2)进水接头为不锈钢材质制成的接头，长期使用也不会因腐蚀产生毛刺或刀口，保证了皮囊不会被毛刺或刀口等划破。

(3)进水接头与法兰螺纹连接，相比于直接将进水接头与法兰焊接，螺纹连接的方式便于拆装和更换，避免了焊接带来维护困难的情况。

(4)进水接头的外表面和注水孔的壁面为光滑曲面，没有尖锐结构，在向稳压水箱内充入氮气时，即使皮囊倒吸，也可以保证皮囊不会出现损伤。

附图说明

图1为消防稳压水箱的结构示意图；

图2为现有进水装置的结构示意图；

图3为采用半圆球体进水接头的进水装置结构示意图；

附图标记：1、外壳，2、皮囊，3、法兰，4、进水接头，5、注水孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件。

实施例1：

如图1所示，稳压水箱包括外壳1和皮囊2，皮囊2设于外壳1内，进水管通过进水装置向皮囊2内注水；一种消防稳压水箱的进水装置，包括法兰3和安装在法兰3上的进水接头4，法兰3通过螺栓固定安装在稳压水箱的外壳1上，进水接头4与设于外壳1内的皮囊2连接，如图3所示，进水接头4为向皮囊2方向凸起的中空曲面结构，进水接头4上设有多个注水孔5，曲面结构没有尖锐面或棱角，可以更好的避免对皮囊2造成损伤，而且曲面结构设置注水孔5的区域更大。

消防稳压水箱在使用时，需要向外壳1内部充入氮气，充气时在气压作用下皮囊2会被倒吸至进水管，因此需要设置进水接头。现有的进水装置，如图2所示，使用圆柱形进水接头，圆柱体的上顶面封顶，以防在充气时未注水的皮囊被倒吸，在圆柱体的侧面设有多个注水孔。圆柱形的顶面与侧面有棱角，而且碳钢材质的进水接头腐蚀时产生的毛刺或刀口容易划破皮囊。

本申请中，进水接头4为向皮囊2方向凸起的中空曲面结构，相较于圆柱形结构，圆球体、椭球体等曲面结构不必封顶，在相同体积下，注水孔5分布的侧面积更大，可以设置更多的注水孔5，从而提高了进水速率，减少消防稳压泵的启泵频次与运行时间，有利于消防稳压泵的维护。

对比现有进水装置和本申请，现有装置是底面半径为r，高为h的圆柱体，本申请的进水接头4采用底面半径为r的半圆球体，计算体积v和侧面积s的比值d，侧面积是指能布置注水孔5的区域的面积，如下：

d1是现有装置的体积与侧面积之比，d2是半圆球体进水接头4的体积与侧面积之比，可以看到，在相同体积下，半圆球体进水接头4的侧面积更大，即有更大的区域来布置注水孔5，从而增大了进水速率。

本实施例中，多个注水孔5均匀布置在进水接头4上，注水更均匀；进水接头4为不锈钢材质制成的接头，长期使用也不会因腐蚀产生毛刺或刀口，避免对皮囊2造成损伤；进水接头4与法兰3螺纹连接，相比于直接将进水接头4与法兰3焊接，螺纹连接的方式便于拆装和更换，避免了焊接带来维护困难的情况。

进水接头4的外表面和注水孔5的壁面为光滑曲面，没有尖锐结构，在向稳压水箱内充入氮气时，即使皮囊2倒吸，也可以避免对皮囊2造成损伤。

进水接头4可以为中空的n/m圆球体结构，n、m≠0，m＞n，综合考虑成本、加工难度以及对进水速率的要求，本实施例中n＝1，m＝2，即进水接头4为1/2圆球体结构，即中空的半圆球体结构，采用半圆球体结构进水接头4的进水装置如图3所示。在其他实施方式中，根据实际需要，进水接头4也可以为中空的n/m椭球体结构，n、m≠0，m＞n，如n＝1，m＝2，进水接头4可以为1/2椭球体结构，即中空的半椭球体结构。除了圆球体和椭球体的曲面结构，在其他实施方式中，进水接头4的形状也可以为其他形式的凸起曲面结构。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。