CN102433921A - 水箱气封阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水箱气封阀，属于水箱底阀技术领域，它由上端盖(1)、中体(2)、下端盖(3)组成，控制孔(6)(7)与U型管或带有连接管的电磁阀连接。在其内部形成一个联通的、上下往返的四通道，工作时在其上部形成气封。利用气封将水箱水位控制在一定范围，实现可控排放。具有结构简单，使用方便，工作可靠，无漏水等优点。既能自动按水位高度控制蓄水与排放，也可以和其它电子元件配合实现智能感应控制，真正达到节水节能的目的。是一种可控的水箱底阀。本发明水箱气封阀为结构件，没有相对运动元件，不存在机械磨损，不易损坏，寿命很长。有超水位溢水功能。防止水箱满水。

Description

水箱气封阀

技术领域

本气封阀涉及一种能够控制水箱水位的结构，属于水箱底阀技术领域。 

背景技术

目前，便槽类公厕冲水水箱主要有虹吸底阀水箱、偏心翻斗水箱等几大类。均为连续工作，满水自放，昼夜不停，用水量很大，不易实现自控而造成浪费。虹吸底阀类水箱存在易漏水、膜片老化易损坏等弊端，往往因水箱的失灵造成公厕环境的恶化。偏心翻斗类水箱虽然解决了漏水，但仍存在偏心翻斗复位时的撞击噪音和溅水等问题，两类水箱均有可动元件，存在一定的机械磨损，影响其寿命。 

发明内容

为解决上述问题，提供一种新型可控的节能水箱。关键在于解决一个适用的，性能稳定的，寿命长，能够实现自动控制的控制阀。本水箱气封阀摒弃了传统意义上的靠膜片密封的思路。利用气封原理将水箱水位控制在一定范围，实现可控排放。并具有结构简单，使用方便，工作可靠，无漏水，节水节能等优点。既能自动按水位控制排放，也可以和其它电子元件配合实现智能感应控制，真正达到节水节能的目的。本水箱气封阀为结构件，没有可动元件，不存在机械磨损，不易损坏，寿命很长。有溢流功能。可防止水箱满水。 

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明： 

图1气封阀正面图

图2气封阀控制附件：U型管

图3气封阀控制附件：带连接管的电磁阀

图4气封阀上端盖剖面图

图5气封阀上端盖左视图

图6气封阀中间体剖视图

图7气封阀中间体左视图

图8气封阀下端盖局部剖视图

图9气封阀下端盖图A向视图

图10U型管控制气封阀展开图

图11电磁阀控制气封阀展开图

图12U型管控制的气封阀正面图

图13电磁阀控制的气封阀正面图

本水箱气封阀分别由上端盖(1)、中体(2)、下端盖(3)构成，见图1。与U型管图2或带连接管的电磁阀图3组成可控单元。见图12、图13。

气封阀整体构成有进水口(4)、出水口(5)和控制口(6)、(7)，见图1，与U型管图2或带连接管的电磁阀图3连接，在其内部形成一个联通的、上下往返的四通道和一个节流通道。工作时，在其上部形成气封，由U型管图2或带连接管的电磁阀图3控制气封的形成与释放。从而控制水箱的蓄水与排水。

具体工作过程 

[05.1]使用U型管模式，见图10，图10是水箱气封阀使用U型管模式的展开图。

[05.1.1]当水箱开始蓄水，水箱水位开始由水箱底部缓缓上升，由进水口(4)进入气封 阀第一通道(16)，通道内水位高度与水箱液位相同。水位继续上涨达到节流孔(8)时，节流通道(20)开始进水，并随水箱水位一起上涨，水位达到U型管(14)进水口(10)时，U型管(14)开始进水，同时封闭了U型管(14)与第一通道(16)之间的气体连通。当水位继续上涨，达到中体(2)上沿(11)时，水开始流入第二通道(17)，并在第二通道(17)与第三通道(18)下部积水。逐步达到中体(3)下沿高度(9)。此时，在第一通道(16)上部与第二通道(17)的气体被封闭，不能排出，形成气封。水箱水位继续上涨，第三通道(18)水位也开始逐渐上涨。水箱水位与各通道水位保持以下关系：

[05.1.2]水箱内蓄水的实际水位高度＝[第一通道(16)内水位高度]-[第二通道(17)内水位高度]+[第三通道(18)内水位高度]。

[05.1.3]当水箱水位上涨至U型管(14)顶部(12)时，U型管(14)内的水开始沿管道从气封阀的第四通道(19)流出，并在U型管(14)内形成虹吸，由于节流口(8)的节流作用，使节流通道(20)内的水供应不足，U型管(14)内形成断流，U型管(14)与第一通道(16)的气体通道被打开，此时，封闭在第一通道(16)上部及第二通道(17)内的空气就会从U型管(14)排出。气封消失。水箱内的水迅速补充到气体所占的空间，在第一、二、三、四通道形成连续的水流。水箱内的水在高水位压力的作用下，经第一、二、三、四通道从排水孔(5)排出。当水箱水位下降到中体(2)上沿(12)，水箱内的高位压力已不存在，但排水管早已形成虹吸，靠虹吸作用将水箱内的水位抽至进水口上沿以下，完成排水。继续蓄水重复上述过程。

[05.1.4]在形成气封时，水箱内蓄水的最大高度(14)＝[第一通道(16)内水位高度]-[第二通道(17)内水位最低高度]+[第三通道(18)内水位最大高度]。超过此高度水箱将产生溢流，水从水箱排水孔排出。水箱设计高度超过这个高度将不会发生漫水。U型管的控制高度(13)应低于水箱内蓄水的最大高度(14)，超过将不能实现自动排水，而产生排水管溢流。U型管进水口高度(10)应低于中体上沿高度(11)，否则，将不能工作。

[005.2]使用电磁阀模式，见附图11，图11是水箱气封阀使用电磁阀模式下的展开图。

[005.2.1]电磁阀(15)失电关闭，水箱开始蓄水，水箱水位开始由水箱底部缓缓上升，由进水口(4)进入气封阀第一通道(16)，高度与水箱液位相同，水位继续上涨达到节流孔(8)时，节流通道(20)开始进水，并随水箱水位一起上涨，电磁阀(15)封闭了第一通道(16)的气体外泄通道。当水位达到中体(2)上沿(11)时，水开始进入第二通道(17)，并在第二通道(17)与第三通道(18)下部积水，逐步达到中体(2)下沿(10)。此时，在第一通道(16)上部与第二通道(17)的气体被封闭，不能排出，形成气封，水位继续上涨，第三通道(18)水位开始逐渐上涨。水箱水位与各通道水位保持以下关系：

[005.2.2]水箱内蓄水的实际水位高度＝[第一通道(16)内水位高度]-[第二通道(17)内水位高度]+[第三通道(18)内水位高度]

[005.2.3]当水箱水位上涨至额定高度，电磁阀(15)得电打开，第一通道(16)的气体外泄通道被打开，封闭在第一通道(16)上部及第二通道(17)内的空气就会从电磁阀(15)的管道内排出。气封消失，水箱内的水迅速补充到气体所占的空间，形成连续的普通管道，水箱内的水在高水位压力的作用下，从第四通道(19)的排水孔(5)排出，当水箱水位下降到中体(2)上沿(11)，水箱内的高位压力已不存在，但排水管早已形成虹吸，靠虹吸作用将水箱内的水位抽至进水口(4)上沿以下。实现可控排水。

[005.2.4]如果电磁阀接入人体红外热释感应开关系统，将按照感应开关的控制，实现感应控制达到节水节能的目的。继续蓄水重复上述过程。

[005.2.5]在形成气封时，水箱内蓄水的最大高度(14)＝[第一通道(16)内水位高度]-[第二通道(17)内水位最低高度]+[第三通道(18)内水位最大高度]。超过此高度水箱将产生溢流，水从水箱排水孔排出。水箱设计高度超过这个高度将不会漫水。水箱的额定控制高度应低于水箱内蓄水的最大高度，超过将产生排水管溢流。而且应高于气封阀本体高度。否 则破坏气封，而水不能正常排出。

各附图标志含义 

1上端盖

2中体

3下端盖

4进水口

5排水孔

6控制口

7控制口

8节流孔

9中体下沿

10U型管进水口

11中体上沿

12U顶部

13最高水位

14U型管

15带连接管的电磁阀

16第一通道

17第二通道

18第三通道

19第四通道

20节流通道

各部件结构： 

上端盖结构见附图4、附图5；

中体结构见附图6、附图7；

下端盖结构见附图8、附图9；

控制附件U型管见附图2；

控制附件带连接管的电磁阀见附图3。

具体实施方式

将上端盖(1)、中体(2)、下端盖(3)定位连接成整体即为气封阀，气封阀安装在水箱底部，控制口(6)(7)接上控制U型管图(2)或带连接管的电磁阀图(3)，排水口接上相同管路引入便槽，向水箱供水即可使用。 

U型管插入控制口(6)(7)到指定深度，水箱按水位控制排放，即水位达到额定高度自动排放，自动工作，有防溢水功能。无泄漏。 

带连接管的电磁阀图3插入控制口(6)(7)到指定深度，电磁阀接其它控制元件。例如：人体红外热释开关等。实现智能控制，感应排放，达到节能节水目的。有超水位溢水功能。无泄漏。也可以将安装了气封阀的水箱进行远距离控制、或脉冲控制。应用于其它适应的工业领域。 

本结构气封阀将中间体延长可应用于水位不超过10米，要求一次性完成排放的场合。 

Claims (1)

1.一种水箱气封阀，由上端盖(1)、中体(2)、下端盖(3)构成整体，其特征在于：在气封阀内部形成联通的、上下往返的四通道，工作时在其上部形成气封，并设有控制孔，用于控制气封的形成与释放。

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