CN105421544A - 一种高排速排水阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种高排速排水阀，具有底座，该底座内设有止水凸筋，该底座的对应止水凸筋之下部分为排水通道，该底座的对应止水凸筋之上部分设有弧形的蓄流喇叭口，该蓄流喇叭口其弧形的任一纵向曲线的延长线均跃过底座上的止水凸筋。本发明采用的是在排水通道外部的结构设计，不仅考虑了排水通道内部充分的填满水，同时考虑了排水通道外部扩展，在底座上设置弧形的蓄流喇叭口；下水时水流从止水面上方进入，水流可顺势跃过止水凸筋，只有少量的空气存在，无大的气泡形成或紊流产生，水流可顺势快速充满下水通道，而且该蓄流喇叭口部还可作为蓄能接水盘，形成蓄集势能，进一步提高了排水速度。

Description

一种高排速排水阀
技术领域
本发明涉及排水阀技术领域，具体是指一种高排速排水阀。
背景技术
抽水马桶通过排水阀实现排水工作，排水阀的节水和排速是衡量抽水马桶的两个重要指标，设计原则是采用最小排水量、最快排速来达到将马桶冲洗干净的目的，当在排水量确定前提下，排速大小就成了关键的决定因素。
现有针对排水阀排速方面有提出改进设计，比如现有技术公开公开了一种一元二次方程曲线的排水阀阀座（公开号：203346978U），所述排水口内壁呈现为中心对称、且在任意经过轴线的纵剖面上该排水口内壁呈现为与一元二次方程曲线y=-0.0159x2+0.035x的判定系数在0.95～1之间的曲线。本申请可以配合任意现有的阀体组成排水阀，其进水孔底部直接延伸出阀塞装配部可以减少水流距离，从而增大水流速度和流量；其新增加的导水孔可以在阀体的阀塞离开排水口时保护阀体的结构不受较大的水流冲击，但其排速未达到6L/S。现有技术还公开了一种排水阀底座（公开号：203297753U），在排水通道内设置缩径部以使弧形引导部更贴近水流的特性，使水流通过底座时尽量沿弧形引导部之弧面流动，从而不产生气泡，让排水通道充分的填满水，以增加排水阀的排水速度。
然后现有关于排水阀结构改进，均只考虑地是在排水通道内部（阀体止水之下）采用有利于水流的曲线或弧形来实现更快的排水速度，然而水流在进入排水通道前由于止水部位限制容易产生紊流且未作克服，故而在排水速度提升效果上仍不佳，很难真正达到排水效率的最大化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高排速排水阀，使用排水通道外部的系统技术来克服紊流产生，能够真正实现排水效率的最大化。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种高排速排水阀，具有底座，该底座内设有止水凸筋，该底座的对应止水凸筋之下部分为排水通道，该底座的对应止水凸筋之上部分设有弧形的蓄流喇叭口，该蓄流喇叭口其弧形的任一纵向曲线的延长线均跃过底座上的止水凸筋。
所述底座设有连接于排水通道与蓄流喇叭口之间的止水平台部，止水凸筋设于止水平台部上，蓄流喇叭口其弧形的任一纵向曲线的延长线均跃过止水平台部及其上的止水凸筋。
所述止水凸筋的内侧具有与排水通道相承接的凸筋曲面，蓄流喇叭口其弧形的任一纵向曲线的延长线恰好相切于止水凸筋的凸筋曲面上。
所述排水阀还包括有止水本体，该止水本体上设有浮力机构。
所述止水本体其底部的外侧壁上设有密封槽，该密封槽上设于用于与止水凸筋相配合止水的止水胶垫。
所述浮力机构为形成于止水本体上的浮力腔。
所述浮力腔的腔壁上开设有水量调节窗口，该水量调节窗口上安装有用于调节该水量调节窗口打开大小的调节片。
所述调节片可滑动地设于水量调节窗口上，该调节片上设有档位块，水量调节窗口旁并排设有若干个档位槽。
所述底座设于箱体的底部处，该底座与箱体间为一体设计或者为分体连接设计。
所述底座上连接固定有导柱，该导柱上竖直设置有导向筋条，止水本体的内壁上设有导向限位槽，该导向限位槽与导向筋条相互滑动配合。
采用上述方案后，本发明高排速排水阀，采用的是在排水通道外部的结构设计来帮助提高排水速度，结构简单，不仅考虑了排水通道内部充分的填满水，排水效率最大化，同时考虑了排水通道外部扩展，在底座上设置弧形的蓄流喇叭口；下水时，水流从止水面上方进入，水流可顺势跃过止水凸筋（止水平台部），只有少量的空气存在，无大的气泡形成或紊流产生，水流可顺势快速充满下水通道，而且该蓄流喇叭口部还可作为蓄能接水盘，形成蓄集势能，有漏斗效应与康达效应加速，增加下水的动能，从而形成高排速，进一步提高了排水速度。
附图说明
图1是本发明高排速排水阀的结构示意图；
图2是图1的结构分解图；
图3是图2中底座、箱体及导柱的结构示意图；
图4是底座及箱体另一角度的示意图；
图5是本发明高排速排水阀止水状态示意图；
图5-1是图5中局部A的放大图；
图6是本发明高排速排水阀排水状态示意图；
图6-1是图6中局部B的放大图；
图7是本发明止水主体的结构示意图；
图8是图7的剖面图；
图9是本发明浮力机构全关的结构示意图；
图10是本发明浮力机构全开的结构示意图。
标号说明
底座1止水平台部10
止水凸筋11排水通道12
蓄流喇叭口13联接柱14
卡槽141支撑筋15
法兰16箱体2
止水主体3密封槽31
浮力腔32水量调节窗口321
档位槽322导向限位槽33
溢流口34提拉部35
调节片4止水胶垫5
导柱6卡钩61
导向筋条62。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本案作进一步详细的说明。
本案涉及一种高排速排水阀，如图1-4所示，具有底座1，该底座1内设有止水凸筋11，该底座1的对应止水凸筋11之下部分为排水通道12，该底座11的对应止水凸筋11之上部分设有弧形的蓄流喇叭口13。较佳地底座1设有止水平台部10，该止水平台部10连接于排水通道12与蓄流喇叭口13之间，止水凸筋11设于止水平台部10上。
所述蓄流喇叭口13为扩口朝上的喇叭口状结构，其弧形的任一纵向曲线的延长线（参见图5-1中虚线所示）均跃过底座上的止水凸筋11；当设有止水平台部10时，同理必跃过该止水平台部10。所述跃过包含有刚好相切的情况，具体一优选实施例，止水凸筋11的内侧具有与排水通道12相承接的凸筋曲面，蓄流喇叭口13其弧形的任一纵向曲线的延长线恰好相切于止水凸筋13的凸筋曲面上。具体结构设计中，将蓄流喇叭口13其弧形轨迹起于止水凸筋11的对应凸筋曲面上，且顺着曲线相切并保持近45度倾斜角度外延设置。
如图5、图5-1为高排速排水阀止水状态示意图，排水阀下水时，如图6、图6-1所示，水流从止水面（止水凸筋11所在位置）上方进入，水流可顺势跃过止水平台部10及止水凸筋11，只有少量的空气存在，无大的气泡形成或紊流产生，水流可顺势快速充满排水通道12，而且该蓄流喇叭口13还可作为蓄能接水盘，形成蓄集势能，有漏斗效应与康达效应加速，增加下水的动能，从而形成高排速，进一步提高了排水速度。由此，本发明创造结构简单，不仅考虑了排水通道内部充分的填满水，排水效率最大化，同时考虑了排水通道外部扩展，在底座上设置蓄能接水盘进一步提高了排水速度，真正实现高排速排水效果。
上述应用漏斗效应原理，即流体从管道截面积较大的地方运动到截面积较小的地方时，流体的速度会加大。利用康达效应(CoandaEffect)亦称附壁作用或柯恩达效应，流体(水流或气流)由离开本来的流动方向，改为随着凸出的物体表面流动的倾向。当流体与它流过的物体表面之间存在表面摩擦时(也可以说是流体粘性)，只要曲率不大，流体会顺着物体表面流动。
所述底座1设于箱体2的底部处，该底座1与箱体2间可以为一体设计，亦可以为分体连接设计。底座1的对应排水通道12的外侧壁上设有法兰16，该法兰16上设置有安装胶垫。
本发明排水阀还包括有止水本体3，底座1上联接固定有导柱6，以供止水本体3活动组装。导柱6在底座1上联接固定方式为，于底座1内通过支撑筋15连设有联接柱14，该联接柱14上设有卡槽141，导柱6的下端处设有卡钩62，导柱6下端嵌套入联接柱14，并通过卡钩62与卡槽141相互卡持配合，实现稳固联接。止水本体3套设在导柱6上并可上下活动，为了加强止水本体3上下平稳活动，还设有起引导作用的导向配合件，具体来讲，于导柱6上竖直设置有导向筋条61（具体地设有对称的两条），止水本体3的内壁上设有导向限位槽33（具体地设有上下两组，每组设有对称的两道），导向限位槽33与导向筋条61相互滑动配合。
所述止水本体3的底部设有与止水凸筋11相互止水配合的止水部，该止水部具体为，于止水本体3其底部的外侧壁上设有密封槽31，该密封槽31上镶嵌有止水胶垫5，由该止水胶垫5与止水凸筋11相配合实现止水作用。止水本体3上下贯通，其上端设有溢流口34。止水本体3的侧壁上设有提拉部35，以便于提拉作用。
优选地，为了避免止水本体3被高排速流水带动而提早下沉，于止水本体3上还设有浮力机构。该浮力机构一优选实施例为形成于止水本体3上的浮力腔32（如图8所示）。该浮力腔32为一环形腔体，其上端封闭且下端开口。
进一步，为了实现浮力可调节作用，该浮力腔32还配设有浮力调节单元，该浮力调节单元一具体实施例为，于浮力腔32的腔壁上开设有水量调节窗口321（如图7所示），该水量调节窗口321上安装有调节片4，通过上下滑动该调节片4位置，调节水量调节窗口321打开大小，以此来实现浮力大小调节，即可获得需求的排水量。如图9所示，调节片4往下最大限滑动，水量调节窗口321全关，此时浮力最大。如图10所示，调节片4往上最大限滑动，水量调节窗口321全开，此时浮力最小。
再有，调节片4于水量调节窗口321处可活动并定档调节方式为，调节片4上设有档位块（图中未示意出），水量调节窗口321旁并排设有若干个档位槽322，档位块适当镶嵌于档位槽322内。
以上所述仅为本发明的优选实施例，凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化和修饰，均应属于本发明权利要求的范围。

Claims (10)

1.一种高排速排水阀，其特征在于：具有底座，该底座内设有止水凸筋，该底座的对应止水凸筋之下部分为排水通道，该底座的对应止水凸筋之上部分设有弧形的蓄流喇叭口，该蓄流喇叭口其弧形的任一纵向曲线的延长线均跃过底座上的止水凸筋。
2.如权利要求1所述的一种高排速排水阀，其特征在于：所述底座设有连接于排水通道与蓄流喇叭口之间的止水平台部，止水凸筋设于止水平台部上，蓄流喇叭口其弧形的任一纵向曲线的延长线均跃过止水平台部及其上的止水凸筋。
3.如权利要求1或2所述的一种高排速排水阀，其特征在于：所述止水凸筋的内侧具有与排水通道相承接的凸筋曲面，蓄流喇叭口其弧形的任一纵向曲线的延长线恰好相切于止水凸筋的凸筋曲面上。
4.如权利要求1所述的一种高排速排水阀，其特征在于：所述排水阀还包括有止水本体，该止水本体上设有浮力机构。
5.如权利要求4所述的一种高排速排水阀，其特征在于：所述止水本体其底部的外侧壁上设有密封槽，该密封槽上设于用于与止水凸筋相配合止水的止水胶垫。
6.如权利要求4所述的一种高排速排水阀，其特征在于：所述浮力机构为形成于止水本体上的浮力腔。
7.如权利要求6所述的一种高排速排水阀，其特征在于：所述浮力腔的腔壁上开设有水量调节窗口，该水量调节窗口上安装有用于调节该水量调节窗口打开大小的调节片。
8.如权利要求7所述的一种高排速排水阀，其特征在于：所述调节片可滑动地设于水量调节窗口上，该调节片上设有档位块，水量调节窗口旁并排设有若干个档位槽。
9.如权利要求1所述的一种高排速排水阀，其特征在于：所述底座设于箱体的底部处，该底座与箱体间为一体设计或者为分体连接设计。
10.如权利要求1所述的一种高排速排水阀，其特征在于：所述底座上连接固定有导柱，该导柱上竖直设置有导向筋条，止水本体的内壁上设有导向限位槽，该导向限位槽与导向筋条相互滑动配合。
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