CN102966774A

CN102966774A - 减压阀

Info

Publication number: CN102966774A
Application number: CN2012104545925A
Authority: CN
Inventors: 金祖贻; 孙长生
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-11-14
Filing date: 2012-11-14
Publication date: 2013-03-13

Abstract

本发明涉及一种减压阀，包括前盖、后盖、阀芯座、阀芯轴，所述阀芯座与前盖、后盖密封装配构成减压阀腔体，所述的阀芯轴上设有两道密封圈，所述的密封圈把减压阀腔体分隔成前阀腔、排气腔、后阀腔，所述的前盖内侧中间设有管状阀口，管状阀口与阀芯轴径向孔前端的胶塞形成启闭阀门，所述的径向孔连通前阀腔和后阀腔的水流通道，所述阀芯轴前端的迎水面面积小于后端的背压面面积，形成前后压差，实现减压功能。本发明的减压阀不采用弹簧、阀瓣机构，结构简单、构件较少、加工容易、成本较低，在安装和使用中都免予调整，减少售后服务的工作量。

Description

减压阀

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，更具体地说，是涉及一种用于家用净水器、水家电、管道直饮水、高层住宅区等民用供水系统的减压阀。

背景技术

随着城市化工业化的高速发展，水资源污染可能会继续恶化，城乡人民保健意识不断提高，对健康饮水需求量与日俱增，家用净水器已成为人与自然协调发展的朝阳产品，净水器以其环保卫生经济方便的特点越来越受到人们青睐，普及应用于千家万户是当今社会发展的必然趋势。随着家用净水器的普及，减压阀已进入民用领域，它在保护家庭用水设备及提高家庭用水安全中起着重要的作用，必将有着更广泛的应用前景。

目前家用净水器减压阀大多还是工业类型减压阀缩小的代用品，阀芯组件沿用双弹簧压力可调式工业型减压阀的结构原理，把形状縮小，改金属调整构件为注塑件，但因其钢性、硬度、精度可靠性不足，使用中存在以下缺陷和问题：

1.调整结构不太可靠，弹簧元件容易衰变、锁定位置容易变化。

2.其出厂统调技术状态不尽适应不同城市、地段、楼层的水压，安装时常须现场改变原出厂统调的技术状态，当用水低峰时，系统内水压升高，存在安全隐患。

3.使用中需定期调整，售后服务成本高。

因此，开展减压阀工作机理的研究，开发在性能上适应千家万户不同水压（0.1Mpa—0.9Mpa范围）、使用中免于调整、既能减动压、又能减静压、还能保静压（且保压时间不少于24小时）的家用减压阀，对促进我国饮用水事业的发展具有非常重大的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对现有技术之不足，提供一种结构简单、加工容易、实用性强、成本低廉、减压性能能符合国标、又能匹配于净水器上使用的减压阀，该减压阀不使用弹簧调整结构，且在使用过程中无需反复调整，方便用户使用也大大减少售后工作量。

本发明的技术方案是：一种减压阀，包括前盖、后盖、阀芯座、阀芯轴，所述阀芯座与前盖、后盖密封装配构成减压阀腔体，所述阀芯轴上设有第一密封圈和第二密封圈，所述第一、第二密封圈把减压阀腔体分隔成前阀腔、排气腔、后阀腔，排气腔的壁面上设有排气孔道，所述前盖內侧中间设有阀口，所述阀芯轴在阀芯座内可轴向密封移动并启闭所述阀口，所述阀芯轴上设连通前阀腔和后阀腔的水流通道，所述阀芯轴的前端迎水面面积小于后端背压面面积。

所述阀芯座的中部设有环形中隔，所述第一密封圈设置在阀芯轴沿环形中隔轴向密封移动的区域内，所述第二密封圈设置在阀芯轴沿阀芯座的后阀腔密封移动的区域内，所述阀芯座与环形中隔为整体结构。

所述水流通道包括在阀芯轴侧壁上开设有径向孔、在阀芯轴的中心轴线上开设的减压水道，所述减压水道一端在阀芯轴的背压面上开口，另一端连通所述径向孔。

所述阀芯轴端设有胶塞。

所述径向孔分布在阀芯轴的同一径向平面上。

所述阀芯座的外壁上设有外螺纹，所述阀芯座分别与所述前盖、后盖内螺纹连接，所述阀芯座与前盖、后盖之间分别设有O形圈。

所述前盖上的阀口是管状刃形的保压刀口。

所述前盖、后盖的结构相同。

与现有技术相比，本发明具有以下优点。

１）本发明减压阀不采用弹簧结构，零件数量少，加工容易、成本低。在安装和使用中都免予调整，减少售后服务的工作量。

２）本发明以阀芯迎水面和背压面面积之比、加上阀芯水流通道结构设计，来保证整体减压性能符合国家标准和净水器本身的用水要求，水流通道在阀芯中心轴线上、并在阀芯的侧壁开辟径向进水口、进水口处凹槽设计等多项技术措施、使减压阀的减压系数满足设计要求，当进水压力为高压0.9MPa时阀后压力约为0.3MPa左右，符合家用供水系统的安全水压要求，当进水压力偏低为0.1Mpa时还能保证提供小型(RO-50)净水器的用水需求。

３）本发明既能减动压又能保静压，且本减压阀的阀后水压能够迅速得到释放，可避免减压阀后面的设备遭受水锤冲击。

４）本发明的减压阀出水平稳无振动无燥音，符合家用净水器安全环保使用要求，改善了家用減压阀的技术性、经济性和使用方便性能。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

具体实施方式一

参见图1，本发明的减压阀包括前盖1、后盖2、阀芯轴4、阀芯座3。阀芯座3为带有外螺纹的圆筒，外螺纹连接前、后盖，由前盖、后盖和阀芯座构成一个完整的减压阀腔体，阀芯轴可在阀芯座3内滑移，阀芯座3内设有环形中隔10，阀芯轴的中部沿环形中隔10的内圆环面轴向密封移动、阀芯轴的后部沿阀芯座的后部内壁密封移动，从而将减压阀腔体分隔为前阀腔11、排气腔13和后阀腔12，排气腔13的侧壁上设有排气孔道，前盖1上设有阀口，阀芯轴上设连通前阀腔和后阀腔的水流通道，阀芯轴的前端迎水面8面积小于后端背压面9的面积。前盖1、后盖2是结构相同且对称设置的，制造时可用同一模具生成。前盖连接进水侧，它的前端为1/4英吋软管插入式快接结构通用件，前盖内侧中心设有环形的保压刀口14，它与胶塞5构成控制水流的伺服启闭机构；后盖的尾端为1/4英吋软管插入式快接结构通用件，后盖连通净水器的进水口。阀芯轴4的结构参见图1，在阀芯轴4的一端固定有胶塞5，胶塞5用樹脂粘接固定于阀芯轴4的小径前端，随阀芯轴4运动构成伺动胶塞。阀芯轴4的中心轴线上设有减压水道7，所述减压水道7一端在阀芯的背压面9上开口，与后阀腔相通，另一端连通径向孔6，径向孔6在阀芯轴侧壁上开设，为四个，均布在阀芯轴的同一径向平面上。阀芯轴4的中部与环形中隔的内壁间设有第一密封圈（即图中所示的O形圈15），在阀芯轴的后部与阀芯座的内壁间设有第二密封圈（即图中所示的O形圈15），阀芯座与前盖、后盖螺纹连接，分别在前盖、后盖的里端分别设有O形圈15用于与阀芯座3形成密封。

因为在阀芯轴的中部设置了密封用的O形圈，使前阀腔与阀芯轴形成密封，在阀芯轴的后部设置了密封用的O形圈，使后阀腔与阀芯轴形成密封，从而使前阀腔内的水流必须经过减压水道7才能进入后阀腔里。胶塞5的前端表面积为减压阀的迎水面面积，阀芯轴的后端面的实体面积为减压阀的背压面面积，减压阀的迎水面面积与背压面面积之比约为1：2。

本发明采用了阀口环形刃口结构，与伺动作用的胶塞结构相互优化配合所形成在胶塞与阀口间的动、静态阀门间隙，既能减动压、也能保静压。

当净水器用水、阀后腔的水流进净水器，造成阀后腔水压迅速降低，此时减压阀迎水面的压力大于阀后背压面所受的压力，阀芯轴向后阀腔方向移动，阀门（胶塞）打开，高压水流流进减压阀的前盖内，从阀口与胶塞的间隙进入前阀腔内，水流继续将阀芯轴向后阀腔方向推进，并克服阀芯轴、O形圏的滑动阻力。当高压进水通过阀门间隙（缝隙）时，流速剧增，水的动能量被瞬时消耗，水压降低。然后水流从径向孔6进入减压水道7，水流从小孔进入减压水道7时，压力能得到更进一步降低。当净水器水满自动关机（或其它用水设备）的水龙头关闭讨，减压阀的后阀腔内水压增加，推动阀芯轴关闭阀门。在本发明中，阀门的间隙可实现高压水流充分减压，水流在前阀腔内缓冲后再进入径向孔，而减压水道7与阀芯轴的背压面之间形成一个稳压腔，实现稳压稳流供水。

具体实施方式二

本实施例在具体实施方式一的基础上对减压阀的水流通道结构提出另一个实施的方案，详细是：在阀芯轴对应径向孔所在位置的环绕外壁设计一环形凹槽，径向孔就开设在环形凹槽的底面上，环形凹槽的两侧面圆滑过渡至阀芯轴的外壁面上，可使经过阀门间隙的水流在前阀腔内得到更充分的缓冲后再进入减压水道内，使阀芯轴的滑动更平稳。

本发明的减压阀能适应自来水压力的差异，减压阀后的出水压力符合净水器的进水压力要求（0.03MPa——0.3MPa）；阀口的刀刃设计与胶塞密封性能确保了保静压时间不少于24小时；选择本发明的减压阀,在安装和使用过程中都不需要对弹簧的弹力大小作调整。整个减压阀除了前盖与后盖的对接用螺纹紧固以外，内部其余的连接结构没有螺钉结构，均采用卡扣或压合的方式连接，结构简单可靠、装配方便。

以上公开的仅为本发明的具体实施例，并不构成对本发明保护范围的限制，凡依本发明技术方案所作的无需经过创造性劳动的改变，都应落在本发明的保护范围发明之内。

Claims

1.一种减压阀，包括前盖、后盖、阀芯座、阀芯轴，所述阀芯座与前盖、后盖密封装配构成减压阀腔体，其特征在于：所述阀芯轴上设有第一密封圈和第二密封圈，所述第一、第二密封圈把减压阀腔体分隔成前阀腔、排气腔、后阀腔，排气腔的壁面上设有排气孔道，所述前盖內侧中间设有阀口，所述阀芯轴在阀芯座内可轴向密封移动并启闭所述阀口，所述阀芯轴上设连通前阀腔和后阀腔的水流通道，所述阀芯轴的前端迎水面面积小于后端背压面面积。

2.根据权利要求1所述的减压阀，其特征在于：所述阀芯座的中部设有环形中隔，所述第一密封圈设置在阀芯轴沿环形中隔轴向密封移动的区域内，所述第二密封圈设置在阀芯轴沿阀芯座的后阀腔密封移动的区域内，所述阀芯座与环形中隔为整体结构。

3.根据权利要求2所述的减压阀，其特征在于：所述水流通道包括在阀芯轴侧壁上开设有径向孔、在阀芯轴的中心轴线上开设的减压水道，所述减压水道一端在阀芯轴的背压面上开口，另一端连通所述径向孔。

4.根据权利要求3所述的减压阀，其特征在于：所述阀芯轴端设有胶塞。

5.根据权利要求4所述的减压阀，其特征在于：所述径向孔分布在阀芯轴的同一径向平面上。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的减压阀，其特征在于：所述阀芯座的外壁上设有外螺纹，所述阀芯座分别与所述前盖、后盖内螺纹连接，所述阀芯座与前盖、后盖之间分别设有O形圈。

7.根据权利要求6所述的减压阀，其特征在于：所述前盖上的阀口是管状刃形的保压刀口。

8.根据权利要求6所述的减压阀，其特征在于：所述前盖、后盖的结构相同。