CN101846214A - 宽水压电磁给水阀 - Google Patents

Abstract

能解决进水压力过低而不能正常使用问题的一种宽水压电磁给水阀，阀体(1)上具有先导阀座A(106)和具有直动阀座B(107)，所述直动阀座B(107)上配合设置有作为阀瓣的活塞帽B(9)，设有与活塞帽B(9)相连的活塞B(10)，活塞B(10)后端顶有弹簧B(11)，该弹簧B(11)的另一端定位于设置在阀体(1)内的导管B(12)内，活塞帽B(10)在弹簧B(11)的弹压下能压置座落于直动阀座B(107)上构成直动阀门(18)，导管B(12)与阀体之间嵌有密封橡胶件(13)，导管B(12)外围设有具接线端子B(1401)的电磁线圈B(14)，电磁线圈B(14)的外部由支架B(16)构成磁路。本发明适合作洗衣机等家用电器的进水阀。

Description

宽水压电磁给水阀

技术领域

本发明涉及电磁阀，特别是配装于电气洗衣机的电磁给水阀。

背景技术

以往，先导式电磁给水阀的构造是，在由流入口、供水室、阀座、流出室和流出口组成的阀体内，设置有关闭阀座的隔膜和隔膜板(隔膜依附于隔膜板，二者作为关闭阀座的阀瓣)，还设有导管，导管内设有导磁性材料制成的活塞，活塞前端连有活塞帽，活塞后端顶设有弹簧，导管外围设有电磁线圈，隔膜板中心凸起部开设有与活塞帽对应的引导孔，电磁线圈通电与断电，引起导管内与活塞帽相连的活塞的吸引与复位，使所述引导孔开启与闭合；所述导管内端压嵌于所述隔膜周缘的密封部，并通过螺钉将平板支架固定在所述阀体上使所述导管固定。类似结构的电磁给水阀，有如：日本特公昭54-43209号公报、日本特开昭60-132186号公报和日本特开平1-210677号公报报道的。

在上述公报中公开的电磁给水阀，阀体的阀座下面直接连接流出室，流体由流出室至流出口排出。

这种先导式电磁给水阀的进水(流路开通)动作如下(如图1)：电磁线圈不通电时活塞帽密封隔膜板的中心引导孔a，进水室b内的水通过旁孔c流入背压室d，进水室b与背压室d的压力相等，但是由于出水室e对大气开放，隔膜受到的来自背压室d的压力大于来自进水室b的压力，使得隔膜受压而座落于阀座f上。电磁线圈通电时，吸引设在导管内的活塞，带动活塞帽脱离隔膜板的中心引导孔a，背压室d内的水通过中心引导孔a流向流出室e，中心引导孔a的面积大于旁孔c的面积，使得背压室d的压力释放速度大于经旁孔c输入的压力补给速度，使得背压室d内的压力下降，当背压室d内压力下降使此压力小于进水室b水压向隔膜施加的压力时，隔膜和隔膜板从阀座f上脱离，流体的大部分通过流入口、阀座A、流出口的主要流通通道直接流出。

这种先导式电磁给水阀的止水(流路关闭)动作如下：电磁线圈断电，通过设在导管内弹簧的弹力，使活塞带动活塞帽回位，堵住隔膜板的中心引导孔a，从隔膜板的旁孔c流入背压室d的流体无法从引导孔a流出，背压室d内的压力上升，当背压室d内的水施加给隔膜的作用力大于进水室b内的水施加给隔膜的作用力时，从阀座f脱离的隔膜和隔膜板被压回阀座f，水被止住。

但是，以往这种先导式电磁给水阀，铁芯受电磁吸引，隔膜板中心引导孔打开，背压室的压力释放时，利用背压室和进水室的压力差迫使隔膜离开阀座而打开阀门，而所述的压力差需要在供水水源压力足够大的时候才会发生，一般要求0.02Mpa以上，水压低于此压力时，阀座上只能产生细小的缝隙，甚至于根本不能打开阀门，水只能微量地从中心引导孔流出，不能满足水压偏低地区(比如部分偏远农村)的使用要求。

发明内容

为解决已有技术中的电磁给水阀在低水压情况下阀门开度小甚至不能开启的问题，为此提供本发明的一种宽水压电磁给水阀，这种电磁给水阀不仅能在水源压力正常情况下使用，也能在水源压力过低导致已有电磁阀不能正常工作的情况下使用。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案包括所设阀体，阀体上设有流入口、先导阀供水室A、直动阀供水室B、先导阀流出室A和直动阀流出室B，所述先导阀供水室A和先导阀流出室A之间具有先导阀座A，直动阀供水室B和直动阀流出室B之间具有直动阀座B，先导阀座A配合有由隔膜板和隔膜构成的主水流阀瓣A，隔膜板穿嵌于隔膜中心孔的凸体上部开通有一引导孔，隔膜板的周边开通有一孔径小于所述引导孔孔径的旁孔，阀体上结合有导管A，导管A内设有活塞A，活塞A前端连有活塞帽A，活塞帽A对应于隔膜板的引导孔，活塞A后端顶有弹簧A，导管A径向外扩的下端扣压于隔膜周缘的密封部，导管A外围设有具接线端子A的电磁线圈A，电磁线圈A的外部由支架A构成磁路，其特殊之处是所述直动阀座B上配合设置有作为阀瓣的活塞帽B，设有与活塞帽B相连的活塞B，活塞B后端顶有弹簧B，该弹簧B的另一端定位于设置在阀体)内的导管B内，活塞帽B在弹簧B的弹压下能压置座落于直动阀座B上构成直动阀门，导管B与阀体之间嵌有密封橡胶件，导管B外围设有具接线端子B的电磁线圈B，电磁线圈B的外部由支架B构成磁路。

所述阀体上可以具有出水口，该出水口与流出室A和流出室B相连通。

所述先导阀供水室A、先导阀流出室A、先导阀座A、隔膜、开有引导孔和旁孔的隔膜板、电磁线圈A、接线端子A、导管A、弹簧A、活塞A和活塞帽A构成先导阀门，该先导阀门可以是一个，也可以是二个或三个。

本发明的电磁给水阀具有包括电磁线圈A、活塞A、隔膜、隔膜板、先导阀座A的先导阀门，以及包括电磁线圈B、活塞B、直动阀座B的直动阀门B；该电磁给水阀安装在家用电器比如电动洗衣机上，需要进水时电控系统同时给电磁线圈A和电磁线圈B通电，当本发明电磁给水阀连接的供水水源压力在正常范围(国际上规定的0.02Mpa～1.0Mpa)时，阀门A按照现有先导式阀门的方式工作，即与活塞帽A相连的活塞A被吸引，引导孔打开，背压室压力下降，隔膜连同隔膜板在供水室和背压室的压力差作用下抬起，导致先导阀座A打开，供水室内的水直接通过先导阀座A流向流出室A；此时直动阀门的情况，由于直动阀座B出水方向对大气敞开，且供水水源压力足够大，使作为直动阀阀瓣的活塞帽B具有足够大的压力压置封合于直动阀座B，电磁线圈B通电产生的磁力对活塞B的吸引力不足以克服此压力，因而不能提起活塞B和活塞帽B，活塞帽B不能离开直动阀座B，直动阀门关闭。

当水压低于规定的要求，比如降低到0.01Mpa以下，甚至于只有0.001Mpa时，电磁线圈A和电磁线圈B同时通电，由于供水压力低，先导阀门的背压室和供水室的压力差很小，不足以使隔膜连同隔膜板抬起，先导阀座A不能被开启，水只能从引导孔微量地流出。而此时，由于供水压力小，使活塞帽B不具有足够的压力压置封合于直动阀座B，电磁线圈B通电产生的磁力对活塞B的吸引力足以克服此压力，因而提起活塞B和活塞帽B，直动阀座B开启，使供水室的水直接通过直动阀座B进入流出室B。

如此结构的电磁给水阀实现了在正常压力范围内采用先导式开阀，而在低压范围内采用直动式直接开阀的工作方式。采用这种方式的电磁给水阀的压力适应范围从原来的0.02Mpa～1.0Mpa扩大到0Mpa～1.0Mpa，大幅度地扩大了其使用水压范围。原来的单纯先导式电磁阀和本发明的宽水压电磁给水阀的流量输出特性的比较见图10。

附图说明

图1是现有先导式电磁阀的结构示意图；

图2a是本发明的宽水压电磁给水阀结构示意图；

图2b是本发明的宽水压电磁给水阀又一结构示意图；

图3是本发明的宽水压电磁给水阀中直动阀部分阀座、供水室、流出室的局部放大图；

图4是本发明的宽水压电磁给水阀中阀门B的导管B与阀体的密封方式的局部示意图；

图5a是本发明的宽水压电磁给水阀带统一出水口的剖面示意图；

图5b是本发明的宽水压电磁给水阀带统一出水口的又一剖面示意图；

图6a是本发明的宽水压电磁给水阀的不带统一出水口的立体图；

图6b是本发明的宽水压电磁给水阀的不带统一出水口的又一立体图；

图7a是本发明的宽水压电磁给水阀的带统一出水口的立体图；

图7b是本发明的宽水压电磁给水阀的带统一出水口的又一立体图；

图8是本发明的宽水压电磁给水阀的实施例三的立体图；

图9是原有先导式电磁阀和本发明的宽水压电磁给水阀的流量输出特性的比较图。

图中标记为：1阀体，101流入口，102供水室A，103供水室B，104流出室A，105流出室B，106先导阀座A，107直动阀座B，108出水口，109背压室，2隔膜板，201引导孔，202旁孔，3隔膜，301密封部，4导管A，401下端，5活塞帽A，6活塞A，7弹簧A，8电磁线圈A，801接线端子A，9活塞帽B，10活塞B，11弹簧B，12导管B，13密封橡胶件，14电磁线圈B，1401接线端子，15支架A，16支架B，17主水流阀瓣A，18直动阀门，19螺钉，20先导阀门，a中心引导孔，b进水室，c旁孔，d背压室，e流出室，f阀座。

具体实施方式

实施例一

本实施例的宽水压电磁给水阀，见图2a、图2b、图6a、图6b，包括所设阀体1，阀体1上设有流入口101、先导阀供水室A102、直动阀供水室B103、先导阀流出室A104和直动阀流出室B105，所述先导阀供水室A102和先导阀流出室A104之间具有先导阀座A106，直动阀供水室B103和直动阀流出室B105之间具有直动阀座B107，先导阀座A106配合有由隔膜板2和隔膜3构成主水流瓣A17，隔膜板2穿嵌于隔膜3中心孔的凸体上部开通有一引导孔201，隔膜板2的周边开通有旁孔202，该旁孔孔径小于引导孔201孔径，阀体1上结合有导管A4，该导管A内设有活塞A6，活塞A前穿嵌有活塞帽A5对应于隔膜板2的引导孔201，活塞A6后端顶有弹簧A7，，导管A4径向外扩的下端401扣压于隔膜3周缘的密封部301，导管A4外围设有具接线端子A801的电磁线圈A8，电磁线圈A8的外部由支架A15构成磁路，所述直动阀座B107上设置有作为阀瓣的活塞帽B9，活塞帽B9与活塞B10相配合，活塞B10后端顶有弹簧B11，该弹簧B11的另一端定位于设置在阀体内的导管B12内，活塞帽B10在弹簧B11的弹压下压座于直动阀座B107上构成直动阀门18，导管B12与阀体之间嵌有密封橡胶件13，该密封橡胶部件可以是标准密封O形圈，也可以是特种形状加工的部件，比如引导阀门A上使用的隔膜切除隔膜部分而保留的边缘部分。导管B12外围设有具接线端子B1401的电磁线圈B14，电磁线圈B的外部设有支架B16，可以通过支架B16与阀体1之间的螺钉19连接使电磁线圈和导管定位于阀体上，也可以在阀体和导管上分别设置配合螺纹实现导管的固定。

所述先导阀供水室A、先导阀流出室A、先导阀座A、隔膜、开有引导孔和旁孔的隔膜板、电磁线圈A、接线端子A、导管A、弹簧A、活塞A和活塞帽A构成先导阀门20，

这种宽水压电磁给水阀的先导阀门的开启(流路开通进水)及关闭(流路关闭断水)动作如同以往的先导式进水阀。

这种宽水压电磁给水阀的直动式阀门进水(流路开通)动作如下：电磁线圈B14通电，吸引设在导管B12内的活塞B10而带动活塞帽B9脱离直动阀座B107，直动阀门18打开，直动阀供水室B103的流体(水)经由直动阀流出室B105流出。

这种宽水压电磁给水阀的直动式阀门止水(流路关闭)动作如下：电磁线圈B14断电，通过设在导管B12内弹簧的弹力，使活塞B10带动活塞帽B9回位，堵住直动阀座B，直动阀门18关闭，直动阀供水室B103的流体(水)无法经由直动阀流出室B105流出。

这种宽水压电磁给水阀不仅适用于供水压力正常的情况，也适用于供水压力过低导致已有电磁给水阀不能正常开启的情况。

同时给电磁线圈A和电磁线圈B通电，当供水压力在正常范围(国际上规定的0.02Mpa～1.0Mpa)时，活塞A6克服弹簧A7压力被吸引，与活塞A相连的活塞帽A5离开隔膜板中心的引导孔201使该引导孔开启，背压室内的水从引导孔流出，由于引导孔孔径大于隔膜板上旁孔202的孔径，使背压室109出水速度大于进水速度，背压室水压下降，供水室水压便大于背压室水压而产生一压差ΔP，受ΔP作用，隔膜3连同隔膜板2抬起，先导阀座A106打开，供水室102的水直接通过先导阀座A流向流出室A104，即先导阀门20开启；

此时的直动阀门18，由于直动阀座B107出水方向对大气敞开，且供水水源压力足够大，使作为阀瓣的活塞帽B9具有足够大的压力压置封合于直动阀座B，电磁线圈B通电产生的磁力对活塞B的吸引力不足以克服此压力，因而不能提起活塞B和活塞帽B，直动阀座B107关闭。

当水压低于规定的要求，比如降低到0.01Mpa以下，甚至于只有0.001Mpa时，电磁线圈A和电磁线圈B同时通电，由于供水压力低，先导阀门的背压室和供水室的压力差很小，不足以使隔膜连同隔膜板抬起，先导阀座A不能被开启，水只能从引导孔微量地流出，先导阀不能正常工作。而此时，由于供水压力小，使活塞帽B不具有足够的压力压置封合于直动阀座B，电磁线圈B通电产生的磁力对活塞B的吸引力足以克服此压力，因而提起活塞B和活塞帽B，直动阀座B开启，使供水室的水直接通过直动阀座B进入流出室B。

如此结构的电磁给水阀实现了在正常压力范围内采用先导式开阀，而在低压范围内采用直动式直接开阀的工作方式。采用这种方式的电磁给水阀的压力适应范围从原来的0.02Mpa～1.0Mpa扩大到0Mpa～1.0Mpa，大幅度地扩大了其使用水压范围。原来的单纯先导式电磁阀和本发明的宽水压电磁给水阀的流量输出特性的比较见图9。

实施例二

本实施例的宽水压电磁给水阀，见图5a、图5b、图7a、图7b，所述的阀体1上具有出水口108，该出水口108与阀体1成形于一体，该出水口108与出水室A104和出水室B105相连通。其他构造同实施例一。

实施例三

本实施例的宽水压电磁给水阀，由所述先导阀供水室A、先导阀流出室A、先导阀座A、隔膜、开有引导孔和旁孔的隔膜板、电磁线圈A、接线端子A、导管A、弹簧A、活塞A和活塞帽A构成先导阀门20为三个，其他构造同实施例一。

Claims (3)

1.一种宽水压电磁给水阀，包括所设阀体(1)，阀体(1)上设有流入口(101)、先导阀供水室A(102)、直动阀供水室B(103)、先导阀流出室A(104)和直动阀流出室B(105)，所述先导阀供水室A(102)和先导阀流出室A(104)之间具有先导阀座A(106)，直动阀供水室B(103)和直动阀流出室B(105)之间具有直动阀座B(107)，先导阀座A(106)配合有由隔膜板(2)和隔膜(3)构成的主水流阀瓣A(17)，隔膜板(2)穿嵌于隔膜(3)中心孔的凸体上部开通有一引导孔(201)，隔膜板(2)的周边开通有一孔径小于所述引导孔孔径的旁孔(202)，阀体(1)上结合有导管A(4)，导管A内设有活塞A(6)，活塞A前端连有活塞帽A(5)，活塞帽A对应于隔膜板(2)的引导孔(201)，活塞A(6)后端顶有弹簧A(7)，导管A(4)径向外扩的下端(401)扣压于隔膜(3)周缘的密封部(301)，导管A(4)外围设有具接线端子A(801)的电磁线圈A(8)，电磁线圈A(8)的外部由支架A(15)构成磁路，其特征是所述直动阀座B(107)上配合设置有作为阀瓣的活塞帽B(9)，设有与活塞帽B(9)相连的活塞B(10)，活塞B(10)后端顶有弹簧B(11)，该弹簧B(11)的另一端定位于设置在阀体(1)内的导管B(12)内，活塞帽B(10)在弹簧B(11)的弹压下能压置座落于直动阀座B(107)上构成直动阀门(18)，导管B(12)与阀体之间嵌有密封橡胶件(13)，导管B(12)外围设有具接线端子B(1401)的电磁线圈B(14)，电磁线圈B(14)的外部由支架B(16)构成磁路。

2.如权利要求1所述的宽水压电磁给水阀，其特征是所述阀体(1)上具有出水口(108)，该出水口(108)与流出室A(104)和流出室B(105)相连通。

3.如权利要求1所述的宽水压电磁给水阀，其特征是所述先导阀供水室A、先导阀流出室A、先导阀座A、隔膜、开有引导孔和旁孔的隔膜板、电磁线圈A、接线端子A、导管A、弹簧A、活塞A和活塞帽A构成先导阀门(20)，该先导阀门为一个、二个或三个。

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