CN103032579B - 排气阀有压进排气量放大装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种排气阀有压进排气量放大装置，包括阀轴和左侧开口的阀体，阀体左方设有导向座，阀体左侧开口处设有自密封结构，阀体内设有活塞，活塞的作用面积大于所述自密封结构的密封面积，阀轴首端与所述导向座滑动连接，且自密封结构和活塞同轴套装固定在阀轴上，活塞右端与阀体右端间形成压力平衡腔，活塞左端与阀体左端间形成压力腔，压力腔上开有排气阀大进排气口，压力平衡腔上开有排气阀小进排气口和泄压微孔，排气阀小进排气口的断面面积大于泄压微孔的断面面积。本发明利用压力平衡腔调节活塞两端的压差，使得压力腔成为最终的进排气通道，实现了进排气量的有效放大且排气能力不受管线压力约束、减小了排气阀的体积及安装位置。
Description
技术领域
本发明涉及管线配套设备，具体地指一种排气阀有压进排气量放大装置。
背景技术
排气阀应用于独立采暖系统、集中供热系统、采暖锅炉等管道排气，当气体进入排气阀内腔聚集在排气阀的上部，随着阀内气体的增多，压力上升，当气体压力大于系统压力时，气体会使腔内水面下降，排气阀的排气口开启；气体排尽后，水位上升，排气口关闭；同样，当系统中产生负压，排气阀内腔中水面下降，排气口开启，由于此时外界大气压力比系统压力大，所以大气会通过排气口进入系统，防止负压的危害。
目前，排气阀和微量排气阀由于设计局限，排气口的尺寸较小，往往存在有压进排气困难、进排气量小；排气阀的进排气能力受管线压力影响等缺陷。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题提供一种排气阀有压进排气量放大装置，该装置能有效放大排气阀的有压进排气量，且该装置的排气能力不受管线压力及排气阀自身功能的约束。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种排气阀有压进排气量放大装置，包括阀轴和左侧开口的阀体，所述阀体左方设有导向座，所述阀体左侧开口处设有自密封结构，所述阀体内设有活塞，所述活塞的作用面积大于所述自密封结构的密封面积，所述阀轴首端与所述导向座滑动连接，且所述自密封结构和所述活塞同轴套装固定在所述阀轴上，所述活塞右端与阀体右端间形成压力平衡腔，所述活塞左端与阀体左端间形成压力腔，所述压力腔上开有排气阀大进排气 口，所述压力平衡腔上开有排气阀小进排气口和泄压微孔，所述排气阀小进排气口的断面面积大于所述泄压微孔的断面面积。
本发明压力腔上的排气阀大进排气口接入管道腔或排气阀内腔，压力平衡腔上的排气阀小进排气口接入能有压排气的排气阀或微量排气阀的排气口，利用与排气阀排气口相通的压力平衡腔调节活塞两端的压差，使得与管道腔或排气阀内腔相通的压力腔成为最终的进排气通道，而本装置阀体的开口尺寸远大于现有排气阀的排气口尺寸，从而实现了排气量的放大过程和低负压大量吸气过程，彻底解决了排气阀有压进排气困难和微量排气阀有压进排气量小的问题；本装置的排气能力不受管线压力约束；本装置能有效减小排气阀和微量排气阀的自身体积，从而减少安装位置和降低生产成本。
进一步地，所述自密封结构包括阀瓣，所述阀瓣的左侧设有弹簧，所述弹簧的左端固定在所述导向座上，所述弹簧的右端抵靠在阀瓣的左侧面上，所述阀瓣的右侧固定有第一密封圈。自密封结构可以在高压或低压条件下实现自密封，其密封比压很小，使得低压密封弹簧强度很小，从而避免弹簧力影响活塞的压力转换，使本装置顺利实现进排气放大功能。
更进一步地，所述阀体的左端连有调节螺母，所述导向座固定在所述调节螺母的螺孔中部。调节螺母用于调节弹簧的强度，即调节弹簧的压紧程度；导向座用于阀轴的导向，其中导向座与螺母间的间隙为本装置的大进排气口，供空气进出。
优选地，所述活塞上套装固定有密封圈。活塞上的密封圈使压力平衡腔与压力腔彻底隔开。
进一步优选地，所述泄压微孔开设在阀体右侧面上。泄压微孔用于实现压差转换。
附图说明
图1为排气阀有压进排气量放大装置的剖视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于 更清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。
如图1所示，本发明排气阀有压进排气量放大装置，包括左侧开口的阀体2和伸入阀体内的阀轴1，所述阀体2的左端连有调节螺母11，所述导向座3固定在所述调节螺母11螺孔的前端中部，导向座3上设有供阀轴1滑动的导向通孔301，导向座3与调节螺母11的螺孔间的空隙为装置大进排气口13，与环境相通，供空气进出，所述阀体2左侧开口处设有自密封结构4，所述自密封结构4包括阀瓣401，所述阀瓣401的左侧设有弹簧402，所述弹簧402的左端固定在所述导向座3上，所述弹簧402的右端抵靠在阀瓣401的左侧面上，所述阀瓣401的右侧面上固定有第一密封圈403，此处的密封圈密封比压很小，可以在高压或低压条件下实现自密封，所述阀体2内设有活塞5，所述活塞5的作用面积远大于所述阀瓣401的密封面积，所述阀轴1首端伸入导向座3的导向通孔301内，从而阀轴1与所述导向座3滑动连接，且所述自密封结构4和所述活塞5同轴套装用螺母紧固在所述阀轴1上，所述活塞5右端与阀体2右端间形成压力平衡腔6，所述活塞5左端与阀体2左端间形成压力腔7，所述压力腔7上开有排气阀大进排气口8，所述压力平衡腔6上开有排气阀小进排气口9和泄压微孔10，所述泄压微孔10开设在阀体2右侧面上，所述排气阀小进排气口9的断面面积大于所述泄压微孔10的断面面积。其中，所述活塞5上套装固定有两个第二密封圈12，该第二密封圈12用于将压力平衡腔6和压力腔7彻底隔绝开。
本发明原理说明如下：本装置是一种与能进行有压排气的排气阀同时使用的装置，本装置中阀瓣401处的阀体开口远大于现有排气阀的排气口尺寸，可以有效放大排气阀有压进排气量（进气时为真空度）。
当管线正压力时，左边排气阀大进排气口8接入管道腔或排气阀内腔，右边的排气阀小进排气口9接入能有压排气的排气阀或微量排气阀（所有具有有压排气能力的微量排气阀均可）的有压排气口，排气阀小进排气口9进行正常工作，有空气则排气阀小进排气口9开 启，无空气则排气阀小进排气口9关闭。当排气阀进行正常的带压排气时，有压空气由排气阀小进排气口9进入本装置的压力平衡腔6，由于泄压微孔10流道远小于排气阀小进排气口9，因此压力平衡腔6的压力P2上升为管道压力或阀门内腔压力P1，即P1=P2，此时活塞5左右受力相等，但是阀瓣401处受力为开启方向，因此本装置开启，装置大进排气口13开启，从而实现了排气量的放大过程（空气走向如图1中箭头所示）；当排气阀进行正常的带压关闭时，本装置的压力平衡腔6上的排气阀小进排气口9关闭，则压力平衡腔6因为泄压微孔10的存在，其内腔压力迅速降为0，而压力腔7还是保持管线或排气阀内腔压力，而活塞5的作用面积（活塞左侧与压力腔内气体接触受力的面积）远大于阀瓣401的密封面积（阀瓣右侧与压力腔内气体接触受力的面积），因此活塞5受力向右行，带动阀瓣401右行关闭装置，阀瓣401处的第一密封圈403在水压作用下实现可靠自密封。
当管线无压力时，本装置在低压密封弹簧402作用下推动阀瓣401密封。由以上工作原理可知，本装置对于提高排气阀有压排气能力具有显著效果，对压力空气进行大量高速排放，工作时排气能力和不工作时密封效果不受排气阀本身的影响，也不受系统压力环境的影响，可以适应各种特点的具有有压排气能力的排气阀和微量排气阀，彻底解决了排气阀有压排气困难和微量排气阀有压排气量小等问题。
当管线出现负压时，外界压力大于管线内腔或排气阀内腔压力，此时排气阀小进排气口9因管线水位未下降而未开启（管线未出现高度真空及-0.07MPa以上真空时管线不会出现水柱分离，因此排气阀水位不会下降），但是此时压力平衡腔6内为0.1PMa环境压力，该压力大于压力腔7内的负压，而活塞5的作用面积远大于阀瓣401的密封面积，因此明显为活塞5受力向左，阀瓣401开启，装置开始负压吸气。由以上原理看出，本装置弥补了部分有压排气阀尤其是微量排气阀在快速响应负压时的缺陷，尤其微量排气阀，排气口很小时，出现负压几乎无法开启。
Claims (4)
1.一种排气阀有压进排气量放大装置，包括阀轴(1)和左侧开口的阀体(2)，其特征在于：所述阀体(2)左方设有导向座(3)，所述阀体(2)左侧开口处设有自密封结构(4)，所述阀体(2)内设有活塞(5)，所述活塞(5)的作用面积大于所述自密封结构(4)的密封面积，所述阀轴(1)首端与所述导向座(3)滑动连接，且所述自密封结构(4)和所述活塞(5)同轴套装固定在所述阀轴(1)上，所述活塞(5)右端与阀体(2)右端间形成压力平衡腔(6)，所述活塞(5)左端与阀体(2)左端间形成压力腔(7)，所述压力腔(7)上开有排气阀大进排气口(8)，所述压力平衡腔(6)上开有排气阀小进排气口(9)和泄压微孔(10)，所述排气阀小进排气口(9)的断面面积大于所述泄压微孔(10)的断面面积；所述阀体(2)的左端连有调节螺母(11)，所述导向座(3)固定在所述调节螺母(11)的螺孔中部,所述导向座(3)与调节螺母(11)的螺孔间的空隙为与环境相通的装置大进排气口(13)。
2.根据权利要求1所述的排气阀有压进排气量放大装置，其特征在于：所述自密封结构(4)包括阀瓣(401)，所述阀瓣(401)的左侧设有弹簧(402)，所述弹簧(402)的左端固定在所述导向座(3)上，所述弹簧(402)的右端抵靠在阀瓣(401)的左侧面上，所述阀瓣(401)的右侧固定有第一密封圈(403)。
3.根据权利要求1所述的排气阀有压进排气量放大装置，其特征在于：所述活塞(5)上套装固定有第二密封圈(12)。
4.根据权利要求1所述的排气阀有压进排气量放大装置，其特征在于：所述泄压微孔(10)开设在阀体(2)右侧面上。
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Denomination of invention: The exhaust valve has a pressure inlet and exhaust volume amplification device Effective date of registration: 20230420 Granted publication date: 20150722 Pledgee: Bank of China Limited Wuhan Economic and Technological Development Zone sub branch Pledgor: WUHAN DAYU VALVE Co.,Ltd. Registration number: Y2023420000169 |
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