CN105113582A - 一种用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐，涉及供水设备技术领域，包括罐体，罐体内设置有弹性气囊，弹性气囊将罐体的内部分隔为气室和水室，所述罐体上分别设置有与所述气室连通的加气口和与水室连通的进出水口，进出水口设置有进出水结构，进出水结构包括进水管、出水管和密封壳，密封壳的内部与水室连通，出水管与密封壳的内部连通，进水管穿过密封壳并伸入所述水室内，进水管的出水端远离进出水口。本发明的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐与供水管串联，供水管内的水必须经过水室，无论供水管内的水压是否有波动，水室内的水都能够得到有效的置换，水室内不会形成死水，水室内不会滋生微生物，不会产生二次污染。

Description

一种用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐

技术领域

本发明涉及供水设备技术领域，具体而言，涉及一种用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐。

背景技术

气压罐是水泵可以进入睡眠的前提条件，利用水的压缩性极小的性质，用外力将水储存在罐内，气体受到压缩压力升高，当外力消失压缩气体膨胀可将水排除。由于水的压缩比远远小于气体，当管网有小流量的泄漏可造成压力大幅度的下降，可使水泵频繁启动。

当外界有压力的水进入气压罐气囊内时，密封在罐内的氮气被压缩，根据波义耳气体定律，气体受到压缩后体积变小压力升高，直到气压罐内气体压力与水的压力达到一致时停止进水。当水流失后压力降低时气压罐内气体压力大于水的压力，此时氮气体积膨胀将气囊内的水挤出气压罐补到供水管中，直到氮气气体压力与水的压力再次达到一致时停止排水。

现有的气压罐，包括罐体和设置在罐体内的橡胶气囊，橡胶气囊将罐体内部分隔为气室和水室，罐体上分别设置有与气室和水室连通的加气口和进出水口，进出水口通过一根进水管与供水管连接，供水管的一端连接水泵，供水管的另一端连接去向用户的管路，气压罐与供水管并联。

气压罐在实际使用过程中水压波动很小，因水压波动小，则进出气压罐的水就相应地减小，例如用在加压供水设备上的气压罐，由于用户每次的用水量通常较小，进出气压罐内的水比较少。本发明的设计者发现根据现有气压罐的结构，在进出气压罐的水较少的情况下，气压罐内的水仅有靠近进出水口处的水能够与供水管里的水进行交换，气压罐内的大部分水长时间不能得到置换形成死水，滞留时间过长的死水容易滋生微生物使水腐败变质，并对水造成二次污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐，以改善上述的问题。

本发明是这样实现的：

一种用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐，包括罐体，所述罐体内设置有弹性气囊，所述弹性气囊将所述罐体的内部分隔为气室和水室，所述罐体上分别设置有与所述气室连通的加气口和与水室连通的进出水口，所述进出水口设置有进出水结构，所述进出水结构包括进水管、出水管和密封壳，所述密封壳的内部与水室连通，所述出水管与所述密封壳的内部连通，所述进水管穿过所述密封壳并伸入所述水室内，所述进水管的出水端远离所述进出水口。

现有气压罐的进出水管为同一根管道，现有的气压罐与供水管并联，进出气压罐的水量少，而且水压波动小时仅有靠近进出水管的管口处的少量水能够进行交换。

本发明的设计者通过长期的探索和尝试，以及多次的实验和努力，不断的改革创新，设计出了这种用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐，水室内没有死水停留，水室内不会滋生微生物，不会产生二次污染。

本发明提供的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐的工作原理是，安装本发明的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐时需要两根供水管，进水管和出水管分别与两根供水管连接。本发明的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐两根供水管串联连接，进水管的出水端伸入水室而且远离水室的进出水口，同时出水管的入水口靠近水室的进出水口。

水的流动路线是唯一的，即沿着进水管流到水室内，然后再从水室内流到水室的进出水口并处从出水管排出。由于水必须要经过气压罐的水室，所以无论供水管内的水压是否有波动，水室内的水都会得到有效的置换，水室内不会形成死水，从而水室内不会滋生微生物，保证水质安全。

作为优选，所述进水管为“L”形的弯管，所述进水管包括沿竖向设置的第一进水段和沿横向设置的第二进水段，所述第一进水段和所述第二进水段相互连通且一体成型；所述密封壳为圆柱形壳体，所述密封壳的直径大于所述第一进水段的直径，所述密封壳的内壁与第一进水段的外壁之间具有过水通道，所述第二进水段穿设固定在所述密封壳的侧壁上。

该优选方案中，对进出水结构进行了优化，密封壳的直径大于第一进水段的直径，密封壳与进水管之间的过水通道与水室和出水管均连通，水室内的水从远离水室的进出水口的位置流向水室的进出水口，然后经过过水通道进入出水管，过水通道分布在第一进水段的周围，进而第一进水段周围的水都能快速有效地流动起来，进一步缩短了水室内的水与外界水的交换周期。

作为进一步优选，所述第一进水段的轴心线与所述密封壳的轴心线重合。

该优选方案进一步优化了第一进水段与密封壳的相对位置，使得过水通道的形状更规整且均匀分布在第一过水段的周围，进一步促进水室内的水与外界水的交换。

作为优选，所述罐体为沿竖向设置的圆柱形，所述罐体的顶部和底部分别为上封头和下封头，所述加气口设置在所述上封头处并设置有封堵加气口的密封塞，所述进出水口设置在下封头处，所述弹性气囊的开口处与所述进出水口连接，所述气室位于所述弹性气囊的外壁和所述罐体的内壁之间，所述水室位于所述弹性气囊内。

作为优选，所述弹性气囊为橡胶气囊。目前气压罐普遍采用橡胶气囊，但本发明的方案并不限于使用橡胶气囊，与橡胶气囊有类似性质的气囊也可以采用。

加气口处于常闭状态，通常用密封塞将加气口堵住，气压罐在使用前需将加气口打开利用加气设备向气室补充氮气。由于向气室内补充氮气时气室体积增加，同时水室体积减小，而本发明的进水管又伸入了水室内，所以弹性气囊会与进水管发生挤压。

作为优选，所述进水管的出水端连接有出水盖罩，所述出水盖罩的中部朝向远离进水管的方向凸起并形成弧面，所述出水盖罩上设置有多个第一出水孔。

通常进水管的端面与侧壁垂直，进水管的端面与侧壁的交汇处具有棱边，该优选方案对进水管进一步优化，设置的出水盖罩具有弧面，出水盖罩增大了进水管的出水端与气囊的接触面积，并掩盖了进水管原有的棱边，向气室补气时弹性气囊不会被进水管端部的棱边割伤造成弹性气囊破裂。

需要说明的是，出水盖罩与进水管可拆卸连接或者一体成型，也就是说出水盖罩可以是一个单独的部件，也可以与出水管一起加工成一个整体。

作为优选，所述出水盖罩的凸起高度与所述进水管的半径的比值为0.5～2。

例如，出水盖罩的凸起高度与进水管的半径的比值为1时，出水盖罩的纵向截面是半圆形。

作为优选，多个所述第一出水孔沿所述出水盖罩的周向设置。

该优选方案对出水盖罩的出水孔进行了优化，使水由进水管流向水室时，水能够向进水管的周围分散，增加水室内各个位置的水的流动性。

作为优选，所述进水管的出水端设置多个第二出水孔，多个所述第二出水孔沿所述进水管的周向设置。

为了避免设置出水盖罩后影响进水管的流量，该优选方案进一步在进水管的出水端设置第二出水孔。

作为优选，将所述进水管替换为出水管，并且将所述出水管替换为进水管。

该优选方案将进水管与出水管进行了交换，进水管与出水管交换后，仅仅改变了水室内的水流方向，该优选方案的原理和效果与上述方案相同，在此不再赘述。

本发明实现的有益效果：本发明提供的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐与两根供水管串联连接，进水管的出水端伸入水室而且远离水室的进出水口，同时出水管的入水口靠近水室的进出水口。使用时，将进水管和出水管分别与两根供水管连接，水的流动路线唯一，即沿着进水管流到水室内远离水室的进出水口处，然后再从水室内流到水室的进出水口处从出水管排出。由于水必须要经过气压罐的水室，所以无论供水管内的水压是否有波动，水室内的水都会得到有效的置换，水室内不会形成死水，从而水室内不会滋生微生物，不会产生二次污染，保证水质安全。此外，在进水管的出水端设置有具有弧面且带出水孔的出水盖罩，防止向气室内补气时进气管破坏弹性气囊。

附图说明

图1示出了现有技术的气压罐的示意图；

图2示出了本发明的实施例1的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐的示意图；

图3示出了本发明的实施例2的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐的示意图；

图4示出了图3中A区域的局部示意图；

图5示出了图4中出水盖罩的俯视图。

其中，图1～图5的附图标记为：

罐体101；橡胶气囊102；气室103；

水室104；加气口105；进出水口106；

进水管107；供水管108；出水管109；

密封壳110；第一进水段111；第二进水段112；

过水通道113；第一闸阀114；水泵115；

单向阀116；第二闸阀117；出水盖罩118；

第一出水孔119；第二出水孔120。

具体实施方式

图1所示为现有的气压罐，包括罐体101和设置在罐体101内的橡胶气囊102，橡胶气囊102将罐体101内部分隔为气室103和水室104，罐体101上分别设置有与气室103和水室104连通的加气口105和进出水口106，进出水口106通过一根进水管107与供水管108连接，进水管107同时也是出水管，供水管108的一端连接水泵，供水管108的另一端连接去向用户的管路，气压罐与供水管108并联。

气压罐在实际使用过程中水压波动很小，因水压波动小，则进出气压罐的水就相应地减小，例如用在生活水输送管道上的气压罐，由于用户每次的用水量通常较小，进出气压罐内的水比较少。本发明的设计者发现根据现有气压罐的结构，在进出气压罐的水较少的情况下，气压罐内的水仅有靠近进出水口处的水能够与供水管里的水进行交换，气压罐内的大部分水长时间不能得到置换形成死水，滞留时间过长的死水容易滋生微生物使水腐败变质，并对水造成二次污染。

本领域技术人员长期以来一直在寻求一种改善该问题的工具或方法。

鉴于此，本发明的设计者通过长期的探索和尝试，以及多次的实验和努力，不断的改革创新，设计出了一种用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐，使用这种用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐可较好地改善上述问题。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

实施例1，参见图2。

本实施例提供了一种用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐，包括罐体101、橡胶气囊102和进出水结构。

橡胶气囊102设置在罐体101内并将罐体101的内部分隔为气室103和水室104。气室103位于橡胶气囊102的外壁和罐体101的内壁之间，水室104位于橡胶气囊102内。罐体101呈圆柱形，罐体101的轴心线沿竖向设置，罐体101的顶部和底部分别为上封头和下封头，上封头和下封头处分别设置有加气口105和进出水口106，加气口105和进出水口106与气室103和水室104连通。加气口105处设置有密封塞，加气口105通常处于关闭状态，在初次使用或者需要向气室103内补气时打开。

进出水结构设置在进出水口106处，进出水结构包括进水管107、出水管109和密封壳110。

密封壳110呈圆柱形，密封壳110的轴心线沿竖向设置，密封壳110的顶部开口且底部密封，密封壳110和罐体101法兰连接。此外橡胶气囊102呈袋状，橡胶气囊102有且仅有一个开口，橡胶气囊102的开口处具有翻边，密封壳110的顶部设置有法兰盘，罐体101的底部设置有另一个法兰盘，橡胶气囊102的开口处的翻边夹在两个法兰盘之间，橡胶气囊102的开口与密封壳110顶部的开口对接，从而密封壳110的内部空间与水室连通且与外界隔离。

进水管107穿过密封壳110的侧壁并伸入水室104内，进水管107的出水端远离进出水口106。进水管107为“L”形的弯管，进水管107包括沿竖向设置的第一进水段111和沿横向设置的第二进水段112。密封壳110的直径大于第一进水段111的直径，密封壳110的内壁与第一进水段的外壁之前形成有过水通道113，过水通道113与水室104和出水管109的内部空间均连通。过水通道113分布在第一进水段111的周围，为了使过水通道113的形状规整、分布合理，第一进水段111的轴心线与密封壳110的轴心线重合。

第二进水段112与密封壳110的侧壁连接，出水管109与密封壳110的侧壁连接，第二进水段112与出水管109分别位于密封壳110的相对两侧，而且出水管109的轴心线与进水管107的轴心线重合。当然第二进水段112的轴心线偏离出水管109的轴心线并形成小于180°的夹角也是可以的。

下面结合图2介绍本实施例的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐的使用和工作过程。

安装本实施例的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐时，需要将现有的供水管108分成两段或者采用两段独立的供水管108，第二进水段112和出水管109分别与两根供水管108连接，本实施例的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐串联。与第二进水段112连接的供水管108上沿水流方向依次安装有第一闸阀114、水泵115、单向阀116和第二闸阀117。

供水管108内的水沿着进水管107进入水室104，然后从水室104內经过过水通道113流入出水管109，由于进水管107的出水端伸入水室104的内部且远离进出水口106，所以限制了进入水室104的水必须沿着人为设定的较远的路径从水室104内流出，从而保证水室104内的水都能流动起来，而且水室104内的全部水都能够快速地与外界水进行交换。

此外，如果采用图1所示的气压罐，气压罐与供水管处于并联状态，供水管108内的水压保持恒定时，供水管108内的水几乎不会进出水室104，也就是说，水室104内的水不能及时地与供水管108内的水进行交换。即使供水管108内的水压波动，也仅仅有靠近进出水口106的部分水可以进行交换，水室104内的水极易形成死水并滋生微生物，进而产生污水，水室104内的污水流入供水管108内造成二次污染。

采用本实施例的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐，因为本实施例的进出水结构限制了水的流动路径，无论供水管108内水压是否有波动，供水管108内的水必须要经过水室104，所以水室104内不会产生死水，水室104内的水能够与供水管108内的水进行有效交换，水室104内不会滋生微生物，水质安全得到保障。

实施例2，参见图3～图5。

本实施例提供了一种用于生活水输送管道的囊式气压罐，本实施例的与实施例1相比，仅对进水管107做了改进，其它本实施例未提到的部分请参见实施例1。

本实施例中，进水管107的出水端连接有出水盖罩118，出水盖罩118的中部朝向远离进水管107的方向凸起并形成弧面。出水盖罩118的凸起高度与进水管的半径之比为0.5～2：1，优选为1:1。出水盖罩118上设置有多个第一出水孔119，多个第一出水孔116沿出水盖罩118的周向设置。进水管107的出水端设置多个第二出水孔120，多个第二出水孔120沿进水管107的周向设置。

设置出水盖罩118一方面是在保证出水管107正常出水的前提下避免橡胶气囊102被出水管107的棱边扎破，另一方面也是更重要的一方面是，出水盖罩105能够改变出水管107的出水方向，使出水管107的出水更分散，保证出水管107周围的水都能流动起来，促进水室104内的水有效地与供水管108内进行交换。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐，其特征在于，包括罐体，所述罐体内设置有弹性气囊，所述弹性气囊将所述罐体的内部分隔为气室和水室，所述罐体上分别设置有与所述气室连通的加气口和与水室连通的进出水口，所述进出水口设置有进出水结构，所述进出水结构包括进水管、出水管和密封壳，所述密封壳的内部与水室连通，所述出水管与所述密封壳的内部连通，所述进水管穿过所述密封壳并伸入所述水室内，所述进水管的出水端远离所述进出水口。

2.如权利要求1所述的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐，其特征在于，所述进水管为“L”形的弯管，所述进水管包括沿竖向设置的第一进水段和沿横向设置的第二进水段，所述第一进水段和所述第二进水段相互连通且一体成型；所述密封壳为圆柱形壳体，所述密封壳的直径大于所述第一进水段的直径，所述密封壳的内壁与第一进水段的外壁之间具有过水通道，所述第二进水段穿设固定在所述密封壳的侧壁上。

3.如权利要求2所述的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐，其特征在于，所述第一进水段的轴心线与所述密封壳的轴心线重合。

4.如权利要求1所述的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐，其特征在于，所述罐体为沿竖向设置的圆柱形，所述罐体的顶部和底部分别为上封头和下封头，所述加气口设置在所述上封头处并设置有封堵加气口的密封塞，所述进出水口设置在下封头处，所述弹性气囊的开口处与所述进出水口连接，所述气室位于所述弹性气囊的外壁和所述罐体的内壁之间，所述水室位于所述弹性气囊内。

5.如权利要求1所述的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐，其特征在于，所述进水管的出水端连接有出水盖罩，所述出水盖罩的中部朝向远离进水管的方向凸起并形成弧面，所述出水盖罩上设置有多个第一出水孔。

6.如权利要求5所述的用于生活水输送管道的囊式气压罐，其特征在于，所述出水盖罩的凸起高度与所述进水管的半径的比值为0.5～2。

7.如权利要求5所述的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐，其特征在于，所述第一出水孔沿所述出水盖罩的周向设置。

8.如权利要求5所述的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐，其特征在于，所述进水管的出水端设置多个第二出水孔，多个所述第二出水孔沿所述进水管的周向设置。

9.如权利要求1所述的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐，其特征在于，所述弹性气囊为橡胶气囊。

10.如权利要求1～9任一项所述的用于生活饮用水加压设备的囊式气压罐，其特征在于，将所述进水管替换为所述出水管，并且将所述出水管替换为所述进水管。