CN102207212B - 纯机械全自动排空装置 - Google Patents
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Abstract
当水初次经容器下接口(2)流向容器上接口(1)上水时，容器(3)的剩余有效容积大于排空管件的排空体积。静止时，排空管件中需要排出的水，流入容器(3)。达到排空效果。当水经容器上接口(1)流向容器下接口(2)排水时，会将流到容器(3)中的水和容器(3)中原有多余的水同时排出，直至容器(3)的有效容积大于排空管件的排空体积。随后是静止、排水。即使往复多次也不会致使排空管件的排空体积减小。进而达到纯机械全自动排空的目的。
Description
技术领域：本发明是纯机械全自动的一种排空装置。
背景技术：现有技术多采用往复手动控制和电磁阀自动控制。虽能达到排空目的，但有使用复杂，耗电的缺点。
发明内容：本排空装置是由一个有上下接口的容器(3)和上水阀(6)、主控管(4)、进气阀(5)、出水阀(7)、调节阀(8)、排空阀(9)组成。
容器上接口(1)外端与排空管件连接。容器下接口(2)外端与排出管件连接。容器(3)的有效容积大于排空管件的排空体积。
容器上接口(1)内端与主控管(4)上端连接。主控管(4)管壁上有进气口(10)。
进气口(10)上有一个，只能由主控管(4)外部流向主控管(4)内部，水经容器下接口(2)流向容器上接口(1)上水时关闭的进气阀(5)。利用进气阀(5)的开启和关闭来控制主控管(4)内部与外部通过进气口(10)连接。进气阀(5)是利用水经容器下接口(2)流向容器上接口(1)上水时的压力带动进气阀(5)阀芯移动，控制进气阀(5)开启和关闭。也可以利用水经容器下接口(2)流向容器上接口(1)上水时的压力，压缩空气带动进气阀(5)阀芯移动，控制进气阀(5)开启和关闭。
主控管(4)下端与上水阀(6)出口连接。上水阀(6)是只能由进口流向出口的单向阀。在容器(3)内安装一个出水阀(7)。出水阀(7)是只能由进口流向出口的环形单向阀。环形单向阀更能节省空间。并将容器下接口(2)内端与出水阀(7)出口和上水阀(6)进口互通连接。出水阀(7)进口与容器(3)内部连接。
在进气口(10)下端主控管(4)管壁上有一个或由多个成环形排列，开口方向向上倾斜的出水孔(11)。这样能防止，出水孔(11)流出的水流与容器(3)内的水直接冲击，使容器(3)中的空气与水混合经容器下接口(2)排出。出水孔(11)上有利用浮力调节出水流量的调节阀(8)。调节阀(8)是由一个在主控管(4)外面，套有一段与主控管(4)外壁，存有截面积小于出水孔(11)截面积的缝隙，能浮在水上，可以在浮力和自身重力的作用下，在主控管(4)下端上下短距离自由移动的调压短管(8)构成。当容器中水位高于调压短管(8)底端位置时，调压短管(8)在浮力作用下，自由移动至顶端位置时将出水孔(11)盖住，减小出水流量。调压短管(3)在浮力作用下，自由移动至顶端位置时，容器(3)的剩余有效容积，要大于排空管件的排空体积。当容器(3)中水位低于调压短管(8)底端位置时，调压短管(8)在重力作用下，下降至离开出水孔(11)。增大出水流量。当该排空装置安装定位后，当水经容器上接口(1)流向容器下接口(2)排水时，如果容器(3)内部压强始终小于容器(3)外部压强，可以不安装调节阀(8)。
在容器(3)内部或外部有一个进口与容器(3)外部连接，出口与容器(3)内部连接，只能由进口流向出口，当容器(3)的剩余有效容积小于排空管件的排空体积时开启，当容器(3)的剩余有效容积大于排空管件的排空体积时关闭的排空阀(9)。排空阀(9)的进口是，只能由排空阀(9)的进口流向出口的单向阀。排空阀(9)的出口有一个控制气体从排空阀(9)的出口排出的阀芯。阀芯上安装一个可以浮在水上的浮漂。当容器(3)的剩余有效容积小于排空管件的排空体积时，浮漂在浮力作用下带动阀芯移动，使容器(3)外部空气能通过排空阀(9)进入容器(3)内部。当容器(3)的剩余有效容积大于排空管件的排空体积时，浮漂在重力作用下带动阀芯移动，使容器(3)外部空气不能通过排空阀(9)进入容器(3)内部。容器内部空气始终不能通过排空阀排出到容器外部。
附图说明：
图1为内部结构图。
图2为上水初，内部状态图。
图3为上水中，内部状态图。
图4为静止初，内部状态图。
图5为静止中，内部状态图。
图6为排水初，内部状态图。
图7为排水中，内部状态图。
实施方式：
实例1
上水初如图2所示，水初次经容器下接口(2)流向容器上接口(1)上水时，出水阀(7)关闭，排空阀(9)关闭，进气阀(5)关闭，上水阀(6)开启。一部分水经主控管(4)流向容器上接口(1)，一部分水会经出水口(11)进入容器(3)。
上水中如图3所示，当水经容器上接口(1)上升到最顶端时，水会全部经主控管(4)流向容器上接口(1)。使容器(3)剩的余有效容积大于排空管件的排空体积。
静止初如图4所示，进气阀(5)开启，上水阀(6)关闭。容器(3)中的空气由进气阀(5)进入主控管(4)上升到排空管件的上方。排空管件里需要排出的水在重力作用下经出水口流到容器(3)中。
静止中如图4所示，进气阀(5)开启，上水阀(6)关闭。调节阀(8)在浮力作用自由移动至顶端位置将出水孔(11)盖住。控制气体从排空阀(9)的出口排出的阀芯，在浮力作用下移动，使容器(3)外部空气能通过排空阀(9)进入容器(3)内部。容器(3)中的空气由进气阀(5)进入主控管(4)上升到排空管件的上方。排空管件里需要排出的水在重力作用下经调节阀(8)与主控管(4)外壁间缝隙流到容器(3)中。
排水初如图5所示，当水经容器上接口(1)流向容器下接口(2)排水时，出水阀(7)开启，排空阀(9)开启。气体由排空阀(9)进入容器(3)。容器上接口(1)上部的水经调节阀(8)与主控管(4)外壁间缝隙流到容器(3)中，并和容器(3)中原有多余的水同时经容器下接口(2)排出，直至容器(3)中的有效容积大于排空管件的排空体积。
排水中如图6所示，控制气体从排空阀(9)的出口排出的阀芯，在重力作用下移动，使容器(3)外部空气不能通过排空阀(9)进入容器(3)内部。调压短管(8)在重力作用下，下降至离开出水孔(11)。水经过出水口(11)，经过容器(3)经容器下接口(2)排出。
即使上水、静止、排水往复循环多次也不会致使排空管件的排空体积减小。进而达到纯机械全自动排空的目的。
实例2
当该排空装置安装定位后，当水经容器上接口(1)流向容器下接口(2)排水时，如果容器(3)内部压强始终小于容器(3)外部压强，不安装调节阀(8)同样也能达到排空效果。
其不同之处是：排空的快慢有所不同。
实例3
当该排空装置安装定位后，当水经容器上接口(1)流向容器下接口(2)排水时，如果容器(3)内部压强始终小于容器(3)外部压强，本发明只由一个有上下接口的容器(3)和排空阀(9)组成也能达到排空效果。
其不同之处是：水经容器下接口(2)流向容器上接口(1)上水时，容器(3)内部会被水充满。要想将排空管件里，需要排出的水流到容器(3)内。得先将水经容器下接口(2)排出。排出时气体由排空阀(9)进入容器(3)，直至容器(3)中的有效容积大于排空管件的排空体积。静止后排空管件里需要排出的水，在重力作用下流到容器(3)中。进而达到排空目的。
Claims (6)
1.一种纯机械全自动排空装置，其特征在于：该排空装置是由一个有上下接口的容器和上水阀、主控管、进气阀、出水阀、调节阀、排空阀组成；容器上接口外端与排空管件连接；容器下接口外端与排出管件连接；容器的有效容积大于排空管件的排空体积；容器上接口内端与主控管上端连接；主控管管壁上有进气口；进气口上有一个，只能由主控管外部流向主控管内部，水经容器下接口流向容器上接口上水时关闭的进气阀；利用进气阀的开启和关闭来控制主控管内部与外部通过进气口连接；主控管下端与上水阀出口连接；上水阀是只能由进口流向出口的单向阀；在容器内安装一个出水阀，出水阀是只能由进口流向出口的单向阀；并将容器下接口内端与出水阀出口和上水阀进口互通连接；出水阀进口与容器内部连接；在进气口下端主控管管壁上有出水孔；出水孔上有利用浮力调节出水流量的调节阀；在容器内部或外部有一个进口与容器外部连接，出口与容器内部连接，只能由进口流向出口，当容器的剩余有效容积小于排空管件的排空体积时开启，当容器的剩余有效容积大于排空管件的排空体积时关闭的排空阀；排空阀开启时，容器外部空气能通过排空阀进入容器内部；排空阀关闭时，容器外部空气不能通过排空阀进入容器内部；容器内部空气始终不能通过排空阀排出到容器外部。
2.根据权利要求1所述的纯机械全自动排空装置，其特征在于：出水孔是一个或由多个成环形排列的开孔组成。
3.根据权利要求1所述的纯机械全自动排空装置，其特征在于：出水阀是环形单向阀，环形单向阀更能节省空间。
4.根据权利要求1所述的纯机械全自动排空装置，其特征在于：调节阀是由一个在主控管外面，套有一段与主控管外壁，存有截面积小于出水孔截面积的缝隙，能浮在水上，可以在浮力和自身重力的作用下，在主控管下端上下短距离自由移动的调压短管构成；当容器中水位高于调压短管底端位置时，调压短管在浮力作用下，自由移动至顶端位置时将出水孔盖住，减小出水流量；调压短管在浮力作用下，自由移动至顶端位置时，容器的剩余有效容积，要大于排空管件的排空体积；当容器中水位低于调压短管底端位置时，调压短管在重力作用下，下降至离开出水孔，增大出水流量；当该排空装置安装定位后，当水经容器上接口(1)流向容器下接口(2)排水时，如果容器内部压强始终小于容器外部压强，不用安装调节阀。
5.根据权利要求1所述的纯机械全自动排空装置，其特征在于：进气阀是利用水经容器下接口流向容器上接口上水时的压力带动进气阀阀芯移动，控制进气阀开启和关闭。
6.根据权利要求1和所述的纯机械全自动排空装置，其特征在于：排空阀的进口是，只能由排空阀的进口流向出口的单向阀；排空阀的出口有一个控制气体从排空阀的出口排出的阀芯；阀芯上安装一个可以浮在水上的浮漂；当容器的剩余有效容积小于排空管件的排空体积时，浮漂在浮力作用下带动阀芯移动，使容器外部空气能通过排空阀进入容器内部；当容器的剩余有效容积大于排空管件的排空体积时，浮漂在重力作用下带动阀芯移动，使容器外部空气不能通过排空阀进入容器内部。
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