CN102937060B - 流体自动切换阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种流体自动切换阀，包括整个缸体及其内部装置。缸体的流体出口可以外接油泵等产生吸力的装置。其中在一个圆筒形缸体的上部圆中心有个流体出口，下部圆底上关于圆心轴对称的两个流体进口。流体进口管外接两个过滤网装置，可以滤去流体中的杂质和微小渣滓。缸体内部紧贴着圆底部分有个半实心旋转叶轮。另外，该半实心旋转叶轮通过圆心的孔固定在缸体的下底上，可以自由的顺时针或逆时针转动。本发明设计流体自动切换阀，实现双滤网轮流吸油，避免了同向恒压吸油，减少渣滓的吸入和堵塞。可以在诸如汽车电动燃用泵上加以应用，有着广阔的市场前景。

Description

流体自动切换阀

技术领域

本发明属于流体的自动切换装置。

背景技术

目前汽车燃油泵出现故障是个普遍的问题。该问题可以如以下的部分来描述，汽车供油系统的源头部分是电动燃油泵系统，这个油泵系统出现故障时会导致油路供油不足，从而引起汽车熄火等问题。据统计资料显示，电动机本身的固有问题加上燃油质量不是很理想，从而导致了汽车的电动燃用泵系统的故障。

因此，燃油泵的故障与燃油的过滤效果不好有直接关系。现有的燃油泵燃油过滤装置形式有几种。其过滤网袋采用单个过滤网袋来过滤杂质和渣滓成分，过滤的效果不是很理想。

发明内容

本发明提出一种流体自动切换阀，作为对流体包括燃油进行过滤，实现双滤网或都滤网轮流吸油，避免同向恒压吸油，减少渣滓的吸入和堵塞。解决汽车燃油泵里面的单一滤网不能很好地过滤燃油里的渣滓和杂物的问题。

本发明的技术方案如下：

一种流体自动切换阀，包括圆筒形缸体和两个或两个以上的滤网装置，所述圆筒形缸体的上部中心有流体出口，下部有两个或更多的流体进口；每个流体进口的末端都接有滤网装置。所述流体进口以缸体的底部圆心为中心呈轴对称状态设置，并且靠近圆柱体外侧；在缸体内设有一个以缸体轴心为轴心的可自由旋转的切换叶轮，该切换叶轮一部分为实心，一部分为旋切叶片形状。当流体从进口进入缸体，流经切换叶轮时，切换叶轮被流过旋切叶片部分的流体推动而旋转，实心部分和旋切叶片部分循环封闭和接通流体进口，以实现多滤网轮流吸取流体，避免单向恒压吸取流体造成的滤网杂质堵塞。

根据本发明所论述的流体自动切换阀，假设以下部分所论述的流体是汽车的燃油，以设置两个进油口为例，其原理如下：

当把整个缸体装置放在一个盛满油的油箱内，如果缸体上方的出油口管与一个燃油泵动力装置连接，油泵的转动产生一定的向上吸力，所以缸体内的燃油便会顺着出油口向上流动（缸体内部与外面是相同的），于是油箱内的油就会通过进油管道A和B进入缸体内以补充缸体内的流体不足。由于半实心旋转叶轮的旋切片是V型的，所有旋切片的V型开口朝向成逆时针或顺时针方向，根据电机的转动方向而定，流体从进油管到出油口管道必经叶轮的空隙中，从而带动了叶轮的转动。

根据实际情况考虑，叶轮的片数和旋切角度会被设计得符合实际应用需求的参数标准。叶轮片数和相对位置的密集性决定了流量的大小。当实心部分盖过进油口A时，只有进油口B与出油口相通。当实心部分盖过进油口B时，只有进油口A与出油口相通。当实心部分的半径边缘分别位于两个进油口A、B时，进油口A、B同时与出油口相通。由于惯性的作用，从而半实心叶轮会顺势旋转过去，从而在整体上看属于连续的状态。这样循环着来回轮换，使得滤网A、B也循环着相互切换工作，从而避免了同向恒压吸油，减少渣滓的吸入和堵塞。

根据以上的描述，本发明也可以按照流体的反方向来加以应用。即流体从缸体的出油口流入再从底部的两个进油管流出，这样便可以省去缸体上方吸油的动力装置。这种情况下，半实心旋转叶轮的旋转方向与上述所说的旋转方向相反，但是其中的原理的本质相同。本文不对这些作出详细的补充说明。只是对于本发明所需要解决的主要问题部分给出一定的原理阐述。

  本发明的优点在于：本装置用于对流体包括燃油进行过滤的系统中，可以实现双滤网或都滤网轮流吸油，避免同向恒压吸油，减少渣滓的吸入和堵塞。用在汽车燃油系统中，能很好地过滤燃油里的渣滓和杂物，对电动燃油泵的整体性能提供了良好的改善。

当然本装置也不排除在其他很多合适的场合的应用，在通用类型的流体过滤方面以及对不同液体的不同时刻混合流入问题也可以加以广泛的应用。

附图说明

图1是本发明的一种流体自动切换阀的三维立体图

图2是本发明的旋转叶轮的三维立体图

具体实施方式

为了更详细的阐释出本发明的工作原理和过程，根据附图来加以描述和说明。

其中图1是本发明的一种流体自动切换阀的三维立体图，省略了出油口以上的动力装置部分和缸体以外的液体流动部分。包括圆筒形缸体1、出油口管道7、缸体内的圆形切换叶轮2、叶轮圆心和底部的固定轴部分、进油口管道A 4和进油口管道B 5、滤网装置A 3和滤网装置B6。

出油口管道7由缸体1的上部圆中心设置的流体出口接出，缸体的流体出口在上部圆顶的中心位置，这样来避免吸力对于叶轮的作用力不均匀。进油口管道A、B由下部圆底上关于圆心轴对称的两个流体进口接出。进油口管道A、B分别外接两个过滤网装置，即滤网装置A3和滤网装置B6，以滤去流体中的杂质和微小杂物。

参见图2，缸体内部紧贴着圆底部分有个圆形切换叶轮2，该圆形切换叶轮的一半为实心部分21，剩余的一半在其圆环上设计为旋切的叶轮形状，旋切叶轮的旋切片22成V型状，角度大于30度小于60度左右，具体的角度和切片数目根据实际情况而定。另外，该旋转叶轮通过圆心的孔固定在缸体的下底上，可以自由的顺时针或逆时针转动。当缸体流体出口部分有吸力时，流体从进口进入流经切换叶轮时，切换叶轮被流过叶轮部分的流体推动而旋转，从而使得实心部分和叶轮部分循环封闭和接通多个流体进口，从而实现双滤网轮流吸油，避免了同向恒压吸油，减少渣滓的吸入和堵塞。

其中，叶轮最好紧贴着缸体底部的流体入口，这样实心部分可以紧密的关闭入口。缸体内部叶轮与上部圆顶的间距尽量的小，从而使整个缸体装置简单小巧方便实际的应用。

本装置可以用在很多地方，并且可以从下到上进行流体流动控制，从上到下控制也是同理。本文中具体以阐述其在汽车燃油泵系统里的工作原理加以说明：

把整个缸体装置放在一个盛满油的油箱内，缸体上方的出油口管与一个燃油泵动力装置连接。假如此刻油泵没有转动，则箱体内的燃油只通过其中一个进油口浸入到缸体内，油位上升到一定位置则平衡。

当油泵工作时，由于汽车燃油泵系统的油泵装置原理，使得油泵的转动产生一定的向上吸力，所以缸体内的燃油便会顺着出油口向上流动（缸体内部与外面是相通的），于是油箱内的油就会通过进油管道A或B进入缸体内以补充缸体内的流体不足。由于旋转叶轮的旋切叶片是V型的，并且叶轮装置通过圆心的孔被固定于缸体底部，流体从进油管到出油口管道必经叶轮的空隙中，从而带动了叶轮的转动。旋转叶轮的转动会让叶轮的实心部分循环的盖过进油口A和B。当实心部分盖过进油口A时，进油口A被封闭，从而燃油从进油口B流入缸体内，于是滤网袋B起到过滤的作用，过滤网袋A暂时空闲。此时滤网袋B不仅可以过滤渣滓和微小杂物，同时也对一些粘附在滤网袋A上的渣滓和杂物起到了回拉的作用力，所以无形中给了过滤网袋A的杂物清理。同理，当实心部分旋转遮盖住进油口B的孔时，过滤网袋A也会起到相同的作用。

Claims (2)

1.一种流体自动切换阀，包括圆筒形缸体和两个以上的滤网装置，所述圆筒形缸体的上部中心有流体出口，下部有两个或更多的流体进口；其特征在于：每个流体进口的末端都接有滤网装置；所述流体进口以缸体的底部圆心为中心呈轴对称状态设置，并且靠近缸体外侧；在缸体内设有一个以缸体轴心为轴心的可自由旋转的切换叶轮，该切换叶轮一部分为实心，一部分成旋切叶片形状，所述切换叶轮通过圆心部分固定于缸体的下部圆底上，紧贴着缸体底部的流体入口；流体从进口进入缸体，流经切换叶轮，切换叶轮被流过旋切叶片部分的流体推动而旋转，实心部分和旋切叶片部分循环封闭和接通流体进口。

2.根据权利要求1所述的流体自动切换阀，其特征在于：所述旋切叶片部分的旋切片成V型状，所有旋切片的V型开口朝向成逆时针或顺时针方向，根据电机的转动方向而定，V型的角度大于30度并小于60度。