CN101660522A - 隔膜泵泵头盖体的减震装置 - Google Patents

Abstract

本发明一种隔膜泵泵头盖体的减震装置，其主要是在隔膜泵中泵头盖体的出水口与高压水室之间的出水通道内，直接塞置入一螺旋杆，使得在出水通道的内壁面与该螺旋杆的各螺纹齿谷之间形成一连续性的螺旋流动通道，而具有将来自高压水室的增压水在流经出水通道时能被该螺旋流动通道导引成稳定流(steady flow)的功效，并同步降低增压水的水压拍击泵头盖体中出水通道内壁面的撞击力，进而使泵头盖体的震动现象大幅降低甚至消除，并能使因震动所导致的恼人噪音响声消失。

Description

隔膜泵泵头盖体的减震装置

(一)技术领域：

本发明提供一种隔膜泵泵头盖体的减震装置，它与逆渗透滤水器系统(reverse osmosis purification system)中专用的隔膜式增压泵(Diaphragm Pump，简称隔膜泵)有关，特别是指一种能将增压作动中隔膜泵的泵头盖体所产生的震动现象给予降低的装置，进而消除因泵头盖体震动所导致的恼人噪音响声。属于减震装置领域。

(二)背景技术：

目前已知使用于逆渗透滤水器系统中的隔膜泵，已分别被揭露于美国专利第4396357、4610605、5476367、5571000、5615597、5626464、5649812、5706715、5791882、5816133、6048183、6089838、6299414、6604909、6840745及6892624号等专利文件中，其构造如图1至图3示，包括：一马达10；一位于该马达10出力轴(图上未示)端部的上盖座11，该上盖座11周缘置设有数个螺孔12；一枢设在该上盖座11中，且受到该马达10出力轴驱动并转换呈轴向往复运动的数个摆轮13；一罩设在该上盖座11上的隔膜阀盖组20，该隔膜阀盖组20由一上阀盖21及一隔膜片22组合而成，在上阀盖21的顶面中央嵌设有一高压阀门23，而在该高压阀门23的周围底面上则嵌设有三个低压阀门24，并在隔膜片22与三个低压阀门24之间形成有三个低压水室25(如图2和图3所示)；以及一泵头盖体30等组件；由上盖座11的数个螺孔12和泵头盖体30相对应位置预设的穿孔36，共同由螺栓2加以螺固组合成一体(如图2所示)。

其中，该泵头盖体30为底部具有开口的中空体，其外缘面上相对应的两端各设有一进水口31及一出水口32，而在底部开口的内缘面上则环设有一阶状槽37，使该隔膜阀盖组20的外周缘面能密贴在该阶状槽37上，另在内缘面中央朝阶状槽37的方向凸设有一圆环槽38，并由该圆环槽38的槽壁面上再穿设有一与出水口32相连通的出水通道35，由圆环槽38的顶端部压掣抵贴于隔膜阀盖组20的高压阀门23外围缘面上后，得以在该圆环槽38的内壁面与该隔膜阀盖组20之间形成一高压水室34(如图2和图3所示)。

再如图2和图3所示，为上述习知隔膜泵的作动方式，当马达10启动后，自来水W会由泵头盖体30的进水口31进入，而先到达低压水室25，由于各摆轮13受马达10的驱动下会产生轴向的往复运动，而使得各低压阀门24随即产生依序地作动，并将低压水室25中的自来水W进行吸附挤压，使其水压被增加至60psi～120psi之间，因此升压后的增压水Wp会经由高压阀门23流入至高压水室34内，然后再经圆环槽38上的出水通道35，而直接从泵头盖体30的出水口32排出隔膜泵外(如图2和图3中的箭头所示)，以提供逆渗透滤水器中RO膜管进行逆渗透过滤所需的额定制水压力。

近年来更有隔膜泵厂商推出一种在马达不启动下具有断水功能的隔膜泵(简称断水隔膜泵)，如中国台湾新型专利公告第465678号专利文件、中国大陆实用新型第CN200999716号专利文件与第CN201078338号专利文件等均是，其构造如图4至图9所示，主要是在泵头盖体40的顶面中央凸设有一开口朝上的中空容置槽401，该中空容置槽401的底面中央凹设有一开口朝上的水压腔室402并由该水压腔室402近底面的壁面上穿设有一与出水口42相连通的出水通道45；其中，水压腔室402的外壁面与中空容置槽401的底面之间设有一圈圆环穿孔403，使得高压水室44与中空容置槽401之间形成相互贯通，而在中空容置槽401底面上朝进水口41方向的圆环槽48壁面之间，又贯穿设有一导流通道404；另在中空容置槽401内由下而上依序分别设置有一弹性膜片50及一封盖座60，其中，封盖座60的下段部则分别凸设有开口均朝下且同轴心平行对置的一圈内环槽61与一圈外环槽62，并在该外环槽62的壁面上穿设有数个径向的导流孔63；由封盖座60的内环槽61与外环槽62槽口顶缘部抵贴在弹性膜片50的顶面，可使弹性膜片50的底面封住中空容置槽401上的水压腔室402的开口，以及圆环穿孔403的顶端出口与导流通道404的其中一端出口(如图7所示)。

上述断水隔膜泵的作动方式如图7至图9所示，当马达10启动后，自来水W由螺接于泵头盖体40进水口41上的管接头P进入，经隔膜阀盖组20的各低压阀门24依序作动吸附挤压后，使自来水W在被吸入各低压水室25后的水压增压至60psi～120psi之间，再将升压后的增压水Wp经由高压阀门23进入至高压水室44内(如图7和图8中的箭头所示)，此时，增压水Wp流经圆环穿孔403借着增压后的水压力而将弹性膜片50推开，使该弹性膜片50与水压腔室402顶面开口的抵贴状态消失(如图8所示)，并全数被导流入该水压腔室402内，最后再由出水通道45而直接从泵头盖体40的出水口42排出隔膜泵外；当马达10关闭停止作动时，低压力的自来水W仍会由泵头盖体40的进水口41进入，并依序推开各低压阀门24及高压阀门23后，而流入充满整个高压水室44中，但此时由进水口41进入的自来水W也会同步经导流通道404而进入中空容置槽401内，并经由封盖座60中外环槽62壁面上的导流孔63而充满于内环槽61与外环槽62之间的空间中，进而对弹性膜片50的顶面产生下压推力，使与高压水室44内的自来水W通过圆环穿孔403顶推弹性膜片50底面的推力两者产生相互平衡(如图9所示)，而阻绝自来水W继续进入水压腔室402并达成断水的功能与目的。

前述所有各种习知隔膜泵的泵头盖体均存在有一严重的缺失，如图3所示，由于三个低压水室25是依序轮流受到摆轮13的推挤，而达成顺序将增压后的自来水W送入高压水室34内，当马达10每转一圈会使三个摆轮13朝轴向顶推一次共计达3次，若马达10的转速为每分钟700转(700RPM)时，代表每分钟将有2100次的水压施力经由高压水室34而进入泵头盖体30的出水通道35中，换言之，增压水Wp等于每分钟会对出水通道35的内壁面发出拍击2100次的结果，故在如此高频率的拍击现象下即是造成泵头盖体30产生震动以及发出恼人噪音响声的原因，只要每次隔膜泵启动而对RO膜管进行过滤水作动时，使用者都得受那一段滤水作动时间的恼人噪音，长期下来对于居家环境形成另一种干扰；此外，对于某些选用前述习知具有断水功能的断水隔膜泵，其所产生震动的噪音更大，如图8所示，由于断水隔膜泵的泵头盖体40在作动时，其流入充满于高压水室44的增压水Wp并非直接由出水通道45流至出水口42，反而是需先经圆环穿孔403并顶推弹性膜片50使其变形产生空隙后，再辗转进入水压腔室402内才能达到进入出水通道45，因此整个增压水Wp的流动路径更长且弯折，尤其流至水压腔室402底部后再转进流入出水通道45的水压施力拍击力道将会更大，固其造成整个泵头盖体40的震动现象也更为加剧及明显，最后当然也导致发出的噪音响声也会更大，故如何有效减震来达成消除恼人噪音响声便是所有制造隔膜泵厂商直到目前都急于解决的难题。

(三)发明内容：

本发明的主要目的在于提供一种隔膜泵泵头盖体的减震装置，其是在泵头盖体的出水口与高压水室之间的出水通道内，直接塞置入一螺旋杆，使得在出水通道的内壁面与该螺旋杆的各螺纹齿谷之间形成一连续性的螺旋流动通道，而具有将来自高压水室的增压水在流经出水通道时能被该螺旋流动通道导引成稳定流(steady flow)的功效，并同步降低增压水的水压拍击出水通道内壁面的撞击力，进而使泵头盖体的震动大幅降低及减少，以及消除因震动所导致的恼人噪音响声。

本发明的另一目的在提供一种隔膜泵泵头盖体的减震装置，其中，该塞置入泵头盖体的出水口与高压水室之间出水通道内的螺旋杆，可更换由一条软管所卷绕成螺旋状的螺旋管来替代，使来自高压水室的增压水直接进入该螺旋管内并被导流至出水口，而完全不会产生因水压拍击出水通道内壁面所导致泵头盖体的震动现象，并同时可消除因震动所导致的恼人噪音响声。

本发明一种隔膜泵泵头盖体的减震装置，其技术方案如下：

一种隔膜泵泵头盖体的减震装置，其特征在于：在隔膜泵中泵头盖体内的出水口与泵头盖体内的高压水室之间的出水通道内，直接塞置入一螺旋杆，使该螺旋杆的各螺纹齿谷与该出水通道的内壁面之间形成一连续性的螺旋流动通道。

其中，该螺旋杆的外径尺寸与该出水通道的内径尺寸是紧度配合(Interference fit)。

其中，该螺旋杆上各螺纹齿的螺距(Pitch)和导程(Lead)，更可依泵头盖体中高压水室内增压水的压力值大小，作相对应的变动增加或减少。

其中，该泵头盖体的出水口与高压水室之间的出水通道内，塞置入一由一条软管所卷绕成螺旋状的螺旋管，且该螺旋管的其中一管末端与高压水室相通，另一管末端则与泵头盖体的出水口相通。

其中，该泵头盖体是一种断水隔膜泵的泵头盖体，且该泵头盖体的出水口与中空容置槽的水压腔室之间的出水通道内，直接塞置入一螺旋杆，使得在出水通道的内壁面与该螺旋杆的各螺纹齿谷之间形成一连续性的螺旋流动通道。

其中，该螺旋杆的外径尺寸与该出水通道的内径尺寸是紧度配合(Interference fit)。

其中，该螺旋杆上各螺纹齿的螺距(Pitch)和导程(Lead)，更可依泵头盖体的中空容置槽中水压腔室内增压水的压力值大小，而作相对应的变动增加或减少。

其中，该泵头盖体的出水口与中空容置槽的水压腔室之间的出水通道内，是塞置入一由一条软管所卷绕成螺旋状的螺旋管，且该螺旋管的其中一管末端与中空容置槽的水压腔室相通，而另一管末端则与出水口相通。

本发明一种隔膜泵泵头盖体的减震装置，其优点及功效在于：具有将来自高压水室的增压水在流经出水通道时被该螺旋流动通道导引成稳定流(steady flow)，并同步降低增压水的水压拍击泵头盖体中出水通道内壁面的撞击力，进而使泵头盖体的震动现象大幅降低甚至消除，并能使因震动所导致的恼人噪音响声消失，具有产业上的推广应用价值。

(四)附图说明：

图1：为习知隔膜泵的立体分解示意图。

图2：为习知隔膜泵中泵头盖体的剖面示意图之一。

图3：为习知隔膜泵中泵头盖体的剖面示意图之二。

图4：为习知断水隔膜泵的立体分解示意图。

图5：为习知断水隔膜泵中泵头盖体的立体分解示意图。

图6：为图4中6-6线的立体剖面示意图。

图7：为习知断水隔膜泵中泵头盖体的剖面示意图。

图8：为习知断水隔膜泵中泵头盖体的作动示意图之一。

图9：为习知断水隔膜泵中泵头盖体的作动示意图之二。

图10：为本发明与习知隔膜泵的泵头盖体的立体示意图。

图11：为本发明装设在习知隔膜泵泵头盖体中的剖面示意图。

图12：为本发明另一实施例装设在习知隔膜泵的泵头盖体中的剖面示意图。

图13：为本发明与习知断水隔膜泵的泵头盖体的立体剖面示意图。

图14：为本发明装设在习知断水隔膜泵的泵头盖体中的剖面示意图。

图15：为本发明装设在习知断水隔膜泵的泵头盖体中的作动示意图。

图16：为本发明另一实施例装设在习知断水隔膜泵的泵头盖体中的剖面示意图。

图17：为本发明另一实施例装设在习知断水隔膜泵的泵头盖体中的作动示意图。

图中标号说明如下：

2-螺栓             10-马达         11-上盖座     12-螺孔

13-摆轮            20-隔膜阀盖组    21-上阀盖    22-隔膜片

23-高压阀门        24-低压阀门      25、43-低压水室

30、40-泵头盖体    31、41-进水口    32、42-出水口

34、44-高压水室    35、45-出水通道  36-穿孔

37-阶状槽          38、48-圆环槽    50-弹性膜片

60-封盖座          61-内环槽        62-外环槽

63-导流孔          70-螺旋杆        71-螺旋流动通道

80-螺旋管          401-中空容置槽   402-水压腔室

403-圆环穿孔       404-导流通道     405-出水孔

P-管接头           W-自来水         Wp-增压水

(五)具体实施方式：

如图10和图11所示，为本发明一种隔膜泵泵头盖体的减震装置的第一实施例，其中，在泵头盖体30的出水口32与高压水室34之间的出水通道35内，直接塞置入一螺旋杆70，使得在出水通道35的内壁面与该螺旋杆70的各螺纹齿谷之间形成一连续性的螺旋流动通道71(如图11所示)，而将来自高压水室34的增压水Wp在流经出水通道35时能被该螺旋流动通道71导引成稳定流(steady flow)，并同步降低增压水Wp的水压拍击出水通道35内壁面的撞击力，进而使泵头盖体30的震动大幅降低及减少，消除因震动所导致的恼人噪音响声(如图12中的箭头所示)；其中，该螺旋杆70的外径尺寸与出水通道35的内径尺寸为紧度配合(Interference fit)，使其可被紧固在出水通道35的内壁面上而不会产生松动移位，且该螺旋杆70上各螺纹齿的螺距(Pitch)和导程(Lead)，是可依照增压水Wp的压力值大小，进行相对应的增加或减少。

又如图12所示，为本发明隔膜泵泵头盖体的减震装置的第二实施例，其中，该泵头盖体30的出水口32与高压水室34之间的出水通道35内，是塞置入一由一条软管所卷绕成螺旋状的螺旋管80，该螺旋管80的其中一管末端与高压水室34相通，而另一管末端则与出水口32相通，使得来自高压水室34的增压水Wp能直接进入该螺旋管80内并被导流至出水口32，而完全不会产生因水压拍击出水通道35内壁面所导致泵头盖体30的震动现象，并可同时消除因震动所导致的恼人噪音响声。

另如图14和图15所示，为本发明隔膜泵泵头盖体的减震装置使用于断水隔膜泵的泵头盖体40中的第一实施例，其中，在泵头盖体40的出水口42与中空容置槽401的水压腔室402之间的出水通道45内，直接塞置入一螺旋杆70，使得在出水通道45的内壁面与该螺旋杆70的各螺纹齿谷之间形成一连续性的螺旋流动通道71(如图14所示)，令来自水压腔室402的增压水Wp在通过出水孔405后，流经出水通道45时能被该螺旋流动通道71导引成稳定流(steady flow)，并同步降低增压水Wp的水压拍击该出水通道45内壁面的撞击力，进而使泵头盖体40的震动大幅降低及减少，消除因震动所导致的恼人噪音响声(如图15中的箭头所示)；其中，该螺旋杆70的外径尺寸与出水通道45的内径尺寸为紧度配合(Interference fit)，使其可被紧固在出水通道45的内壁面上而不会产生松动移位。

再如图16和图17所示，为本发明隔膜泵泵头盖体的减震装置使用于断水隔膜泵的泵头盖体40中的第二实施例，其中，该泵头盖体40的出水口42与中空容置槽401的水压腔室402之间的出水通道45内，是塞置入一由一条软管所卷绕成螺旋状的螺旋管80，该螺旋管80的其中一管末端与中空容置槽401的水压腔室402相通，而另一管末端则与出水口42相通，使得来自水压腔室402的增压水Wp能直接进入该螺旋管80内并被导流至出水口42，而完全不会产生因水压拍击出水通道45内壁面所导致泵头盖体40的震动现象，并可同时消除因震动所导致的恼人噪音响声。

Claims (8)

1.一种隔膜泵泵头盖体的减震装置，其特征在于：在隔膜泵中泵头盖体内的出水口与泵头盖体内的高压水室之间的出水通道内，直接塞置入一螺旋杆，使该螺旋杆的各螺纹齿谷与该出水通道的内壁面之间形成一连续性的螺旋流动通道。

2.根据权利要求1所述的隔膜泵泵头盖体的减震装置，其特征在于：该螺旋杆的外径尺寸与该出水通道的内径尺寸是紧度配合。

3.根据权利要求1所述的隔膜泵泵头盖体的减震装置，其特征在于：该螺旋杆上各螺纹齿的螺距和导程，更可依泵头盖体中高压水室内增压水的压力值大小，作相对应的变动。

4.根据权利要求1所述的隔膜泵泵头盖体的减震装置，其特征在于：该泵头盖体的出水口与高压水室之间的出水通道内，塞置入一由一条软管所卷绕成螺旋状的螺旋管，且该螺旋管的其中一管末端与高压水室相通，另一管末端则与泵头盖体的出水口相通。

5.根据权利要求1所述的隔膜泵泵头盖体的减震装置，其特征在于：该泵头盖体是一种断水隔膜泵的泵头盖体，且该泵头盖体的出水口与中空容置槽的水压腔室之间的出水通道内，直接塞置入一螺旋杆，使得在出水通道的内壁面与该螺旋杆的各螺纹齿谷之间形成一连续性的螺旋流动通道。

6.根据权利要求5所述的隔膜泵泵头盖体的减震装置，其特征在于：该螺旋杆的外径尺寸与该出水通道的内径尺寸是紧度配合。

7.根据权利要求5所述的隔膜泵泵头盖体的减震装置，其特征在于：该螺旋杆上各螺纹齿的螺距和导程，更可依泵头盖体的中空容置槽中水压腔室内增压水的压力值大小，而作相对应的变动。

8.根据权利要求5所述的隔膜泵泵头盖体的减震装置，其特征在于：该泵头盖体的出水口与中空容置槽的水压腔室之间的出水通道内，是塞置入一由一条软管所卷绕成螺旋状的螺旋管，且该螺旋管的其中一管末端与中空容置槽的水压腔室相通，而另一管末端则与出水口相通。

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