本發(fā)明涉及閥門領域,尤其涉及一種微量排氣閥。
背景技術:
一般情況下,水中約含2VOL%的溶解空氣,在輸水過程中,這些空氣由水中不斷地釋放出來,聚集在管線的高點處,形成空氣袋,使輸水變得困難,系統(tǒng)的輸水能力可因此下降約5~15%。此微量排氣閥主要功能就是排除這2VOL%的溶解空氣,并適合裝置于高層建筑、廠區(qū)內配管、小型泵站用以保護或改善系統(tǒng)的輸水效率及節(jié)約能源?,F(xiàn)有的微量排氣閥包括杠桿式和卷簾式。
杠桿式微量排氣閥包括浮球、杠桿、杠架、閥體等,其工作原理:當氣體壓力大于系統(tǒng)壓力時,氣體會使腔內水面下降,浮球隨水位一起下降,打開排氣口;氣體排盡后,水位上升,浮筒也隨之上升,關閉排氣口。 由于浮球的重量決定了排氣口的大小,所以杠桿式微量排氣閥排氣量有限并且無法調節(jié)。而且這種微量排氣閥啟閉頻繁,密封口磨損率高,密封性能不好,易滲透。由于杠桿與浮球以及杠桿與杠架之間都是鉸接的,一旦有雜物纏繞,杠桿就不能工作了,便易發(fā)生卡阻現(xiàn)象;長時間使用的杠桿和杠架易結水垢,也容易發(fā)生卡阻現(xiàn)象。
如圖1所示,卷簾式微量排氣閥包括長形排氣孔1’、密封條2’、浮芯3’等。密封條的密封部位(即與長形排氣孔對應的部位)在有壓力時,會形成背壓,產(chǎn)生關閉力,這個力大于浮芯重力時,閥門就不能開啟,因此閥門有壓排氣的開啟壓力有限。一般不超過0.3MPa,排氣孔大小也很有限,一旦孔開大了,密封條更加難以開啟排氣。
密封條和長形排氣孔形成密封的條件,低壓時,沒有介質壓力,此時全靠浮芯的浮力推動密封條,從而實現(xiàn)密封,要滿足這個條件,密封條的柔軟性和平整性要求很高才行;高壓密封時,密封條和長形排氣孔之間存在很大的介質壓力,此時要求密封條存在較大的硬度,否則密封條與長形排氣孔會因為承壓而變形;這兩種要求是相互矛盾的,當閥門實現(xiàn)了低壓密封時,一旦介質壓力升高,密封條就會變形,再次低壓時就會漏水,而一旦增加密封條硬度,低壓時就會漏水。
密封條與長形排氣孔之間形成的密封是平面接觸式的密封,這個密封的周圍都有可能出現(xiàn)泄漏,而密封條作為柔性部件,沒有精確地導向,想要時刻保證其平整性較難,因此該閥門可靠性不高,啟閉過程中出現(xiàn)漏水的幾率較高,同時,密封條或長形排氣孔周圍上一旦出現(xiàn)雜物,會嚴重影響閥門密封。
鑒于此,有必要設計一種微量排氣孔來解決上述問題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術問題是:提供一種可以提高排氣能力、改善密封性能且提高閥門可靠性的微量排氣閥。
為達到上述目的,本發(fā)明提供了如下技術方案:一種微量排氣閥,包括閥體、與閥體配合的閥蓋以及安裝在閥體內部的浮芯,所述微量排氣閥還包括安裝在閥體或閥蓋上的排氣濾網(wǎng)、與排氣濾網(wǎng)密封配合的密封套以及為浮芯提供導向作用的導引機構,所述密封套一端與排氣濾網(wǎng)固定連接;所述密封套的另一端與浮芯固定,所述浮芯沿著導引機構做豎直方向移動,所述密封套隨著浮芯的移動能在排氣濾網(wǎng)上卷曲滾動。
進一步地,所述排氣濾網(wǎng)包括固定在閥蓋上的固定體、與固定體連接且位于閥體內部的排氣主體、設置在排氣主體上的若干排氣孔以及設置在排氣主體上且位于所有排氣孔上方的密封面,所述密封面靠近固定體,所述密封套與排氣主體的密封面密封配合且在排氣主體上卷曲滾動。
進一步地,所述排氣主體為自上向下的尺寸逐漸遞減且表面光滑的回轉體。
進一步地,所述排氣主體成圓臺狀或半球形或半橢球形。
進一步地,所述密封套包括與排氣主體形狀一樣且能卷曲的柔性密封體以及自柔性密封體一端向外延伸形成的連接部,所述連接部與浮芯固定連接。
進一步地,所述浮芯為內部中空的回轉體,其內部設有收容排氣主體和柔性密封體且與兩者形狀相匹配的收容槽;所述收容槽向上凸出形成與密封套的連接部配合的固定端,所述連接部包覆在固定端的外側;所述收容槽向下連通有連接孔。
進一步地,所述導引機構包括依次穿過浮芯、密封套和排氣濾網(wǎng)的導桿,所述導桿包括抵靠在浮芯底部的干涉部、與排氣濾網(wǎng)固定連接的固定部以及連接干涉部和固定部的桿部,所述干涉部與閥體內部的底面留有距離,所述密封套套設在固定部上且位于排氣濾網(wǎng)和桿部之間。
進一步地,所述導引機構包括相互配合的導軌和導槽,所述導軌設置在閥體內部和浮芯的其中一個兩側上,所述導槽設置在閥體內部和浮芯的另外一個兩側上;所述密封套與排氣濾網(wǎng)通過固定機構固定連接。
進一步地,所述排氣濾網(wǎng)上的排氣孔目數(shù)至少50目。
進一步地,所述密封套的柔性密封體的邵氏硬度在30度以下。
現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點:
1.通過滾動啟閉的原理,規(guī)避了介質壓力對閥門啟閉件的作用力,從而突破了微量排氣孔的面積受浮體重力的限制,大大提高了排氣孔面積。
2.本發(fā)明滾動啟閉的密封副分別是密封套和排氣濾網(wǎng),且兩者均成自上向下的尺寸逐漸遞減且表面光滑的回轉體,這樣的結構可以真正實現(xiàn)滾動啟閉,可以真正實現(xiàn)可自動調節(jié)的排氣特性。
3. 本發(fā)明的排氣濾網(wǎng)的排氣和密封是分開設置的,而目前市面上的所有微量排氣閥,其密封口都是排氣口,因此提高了本發(fā)明的微量排氣閥的密封性能。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術的卷簾式微量排氣閥的結構示意圖。
圖2為本發(fā)明的實施例一的微量排氣閥在進水初期時的結構示意圖。
圖3為本發(fā)明的實施例一的微量排氣閥在排氣結束時的結構示意圖。
圖4為本發(fā)明的實施例一的微量排氣閥在開始排氣時的結構示意圖。
圖5為本發(fā)明的實施例二的微量排氣閥的結構示意圖。
圖6為圖5所示的實施例二的微量排氣閥沿A-A線的剖面示意圖。
圖7為本發(fā)明的實施例三的微量排氣閥中排氣濾網(wǎng)的結構示意圖。
圖8為本發(fā)明的實施例四的微量排氣閥中排氣濾網(wǎng)的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合圖2至8描述本發(fā)明的微量排氣閥的結構和發(fā)明內容。
實施例一:
如圖2至4所示,一種微量排氣閥,包括閥體1、與閥體1配合的閥蓋2、安裝在閥體1內部的浮芯3、安裝在閥體1或閥蓋2上的排氣濾網(wǎng)4、與排氣濾網(wǎng)4密封配合的密封套5以及為浮芯3提供導向作用的導引機構。所述導引機構包括依次穿過浮芯3、密封套5和排氣濾網(wǎng)4的導桿6。
所述閥體1包括收容腔7以及與收容腔7連通的進水孔8。所述收容腔7和進水孔8形成階梯狀。
所述閥蓋2與閥體1螺紋連接。所述閥蓋2內部設有密封槽。所述密封槽內安裝有用于密封閥蓋2和閥體1的第一密封圈9。
所述浮芯3為內部中空的回轉體,其內部設有收容排氣濾網(wǎng)4和密封套5且與兩者形狀相匹配的收容槽10。所述收容槽10向上凸出形成與密封套5配合的固定端11。所述固定端11凹設有固定槽。所述收容槽10向下連通有供導桿9穿過的連接孔12。
所述排氣濾網(wǎng)4包括固定在閥蓋2上的固定體13、與固定體13連接且位于閥體1內部的排氣主體14、設置在排氣主體14上的若干排氣孔15以及設置在排氣主體15上且位于所有排氣孔15上方的密封面16。所述固定體13為回轉體,其設有凸肩17、設置在凸肩17上且成環(huán)形的槽以及設置在槽內且密封固定體13與閥蓋2之間的第二密封圈18。所述固定體13貫穿整個閥蓋2且凸肩17抵靠在閥蓋1的內部。所述排氣主體14為自上向下的尺寸逐漸遞減且表面光滑的回轉體。本實施例的排氣主體14為圓臺狀,這樣可以實現(xiàn)密封套5在其上面進行滾動啟閉。所述排氣主體14上的排氣孔15目數(shù)至少50目。所述排氣孔15在排氣主體14上自上向下的分布數(shù)量逐漸遞減。本實施例的排氣主體14可以選用孔板網(wǎng)、 絲網(wǎng)或銅燒結網(wǎng)。所述密封面16靠近固定體13。所述密封面16上不設有任何排氣孔15,這樣可以實現(xiàn)可靠密封。所述排氣主體14下端還設有與導桿6固定連接的固定孔。
所述密封套5與排氣主體14的密封面16密封配合且在排氣主體14上卷曲滾動。所述密封套5一端與排氣濾網(wǎng)4和導桿6固定連接;所述密封套5的另一端與浮芯3固定。所述密封套5包括與排氣主體14形狀一樣且能卷曲的柔性密封體19、自柔性密封體19一端向外延伸形成的連接部20以及設置在柔性密封體19的另一端且與導桿6連接的連接口。所述浮芯3的收容槽10與排氣主體14和柔性密封體18的形狀均一樣。所述柔性密封體19的邵氏硬度在30度以下,這樣有利于卷曲。所述連接部20包覆在浮芯3的固定端11的外側,且連接部20的自由端位于固定端11的固定槽內。
所述導桿6包括抵靠在浮芯3底部的干涉部21、與排氣濾網(wǎng)4的排氣主體14下端連接的固定部22以及連接干涉部21和固定部22的桿部23。所述干涉部21與閥體1的收容腔7的底面留有距離,這樣可以限制浮芯3的最低位置。所述固定部22和桿部23之間形成一臺階部24。所述固定部22穿過排氣主體14的固定孔且固定孔固定連接。所述固定部22還穿過柔性密封體19的連接口且連接口位于臺階部24和排氣主體14之間。所述浮芯3沿著導桿6做豎直方向移動。
實施例二:
如圖5和6所示,本實施例與實施例一的結構基本相同,不同之處僅在于:所述導引機構包括相互配合的導軌6’和導槽6”。所述導軌6’凸設置在閥體1’內部兩側上;所述導槽6”凹設置在浮芯3’兩側上。所述導軌6’和導槽6”的設置位置可以交換,不再復述。所述密封套5’與排氣濾網(wǎng)4’通過固定機構22’固定連接。所述固定機構22’采用螺栓或螺釘連接。
實施例三:
如圖7所示,本實施例與實施例一、實施例二的結構基本相同,不同之處僅在于:所述排氣主體14’成半球形,也可以實現(xiàn)密封套的滾動啟閉原理。
實施例四:
如圖8所示,本實施例與實施例一、二的結構基本相同,不同之處僅在于:所述排氣主體14”成半橢球形,也可以實現(xiàn)密封套的滾動啟閉原理。
本發(fā)明的微量排氣閥的工作原理如下:
1.進水初期,浮芯3下降處于開啟位置,此時閥體1內的空氣大量快速從排氣濾網(wǎng)4的排氣孔15排出(詳參圖2);
2.當空氣排完,壓力水進入閥體1內部,浮芯3在水的浮力作用下升起,繼而帶動密封套5上升,密封套5套在排氣濾網(wǎng)4的排氣主體14上,將其排氣孔15堵住,微量排氣閥關閉,同時密封套5與排氣濾網(wǎng)4的光滑無微孔區(qū)域(即密封面16)形成可靠的密封(詳參圖3);
3.當壓力水中析出空氣,進入閥體1時,閥體1內水位下降,浮芯3在重力作用下下行,帶動密封套5下拉,因為密封套5良好的柔軟性,密封套呈現(xiàn)出滾動下行的狀態(tài),完全不受壓力水的背壓的影響,可以輕松的下行,同時,密封套5每下行一個排氣孔的尺寸位置,排氣濾網(wǎng)4便打開了相應的排氣孔15,需要打開多少排氣孔,根據(jù)閥體內水位高低來決定,而閥體內的水位高低,則由水中析出空氣的量來決定,因此本發(fā)明可以通過這樣的滾動方式,來實現(xiàn)自動可調節(jié)的有壓排氣(詳參圖4);
4.當氣體排完,閥體1內水位升高,浮芯3上行,帶動密封套5上行,套在排氣濾網(wǎng)4上,密封套5的頂部光滑區(qū)域實現(xiàn)了微量排氣閥的可靠密封;
5.微量排氣閥一直處于以上幾種狀態(tài)的循環(huán)之中,只要水中析出空氣,便引起閥體內水位變化,微量排氣閥就開始工作,將析出的壓力空氣排出,這個運動過程不受水壓力大小影響,因此微量排氣閥的有效排氣壓差等同于排氣閥的正常工作壓力。
綜上所述,以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,不應以此限制本發(fā)明的范圍。即凡是依本發(fā)明權利要求書及說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾,皆應仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內。