CN106678429A - 一种微量排气阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种微量排气阀，包括阀体、与阀体配合的阀盖以及安装在阀体内部的浮芯，所述微量排气阀还包括安装在阀体或阀盖上的排气滤网、与排气滤网密封配合的密封套以及依次穿过浮芯、密封套和排气滤网的导杆，所述密封套一端与排气滤网和导杆固定连接；所述密封套的另一端与浮芯固定，所述浮芯沿着导杆做竖直方向移动，所述密封套随着浮芯的移动能在排气滤网上卷曲滚动，本发明可以提高排气能力、改善密封性能且提高阀门可靠性。

Description

一种微量排气阀

技术领域

本发明涉及阀门领域，尤其涉及一种微量排气阀。

背景技术

一般情况下，水中约含2VOL%的溶解空气，在输水过程中，这些空气由水中不断地释放出来，聚集在管线的高点处，形成空气袋，使输水变得困难，系统的输水能力可因此下降约5~15%。此微量排气阀主要功能就是排除这2VOL%的溶解空气，并适合装置于高层建筑、厂区内配管、小型泵站用以保护或改善系统的输水效率及节约能源。现有的微量排气阀包括杠杆式和卷帘式。

杠杆式微量排气阀包括浮球、杠杆、杠架、阀体等，其工作原理：当气体压力大于系统压力时，气体会使腔内水面下降，浮球随水位一起下降，打开排气口；气体排尽后，水位上升，浮筒也随之上升，关闭排气口。 由于浮球的重量决定了排气口的大小，所以杠杆式微量排气阀排气量有限并且无法调节。而且这种微量排气阀启闭频繁，密封口磨损率高，密封性能不好，易渗透。由于杠杆与浮球以及杠杆与杠架之间都是铰接的，一旦有杂物缠绕，杠杆就不能工作了，便易发生卡阻现象；长时间使用的杠杆和杠架易结水垢，也容易发生卡阻现象。

如图1所示，卷帘式微量排气阀包括长形排气孔1’、密封条2’、浮芯3’等。密封条的密封部位（即与长形排气孔对应的部位）在有压力时，会形成背压，产生关闭力，这个力大于浮芯重力时，阀门就不能开启，因此阀门有压排气的开启压力有限。一般不超过0.3MPa，排气孔大小也很有限，一旦孔开大了，密封条更加难以开启排气。

密封条和长形排气孔形成密封的条件，低压时，没有介质压力，此时全靠浮芯的浮力推动密封条，从而实现密封，要满足这个条件，密封条的柔软性和平整性要求很高才行；高压密封时，密封条和长形排气孔之间存在很大的介质压力，此时要求密封条存在较大的硬度，否则密封条与长形排气孔会因为承压而变形；这两种要求是相互矛盾的，当阀门实现了低压密封时，一旦介质压力升高，密封条就会变形，再次低压时就会漏水，而一旦增加密封条硬度，低压时就会漏水。

密封条与长形排气孔之间形成的密封是平面接触式的密封，这个密封的周围都有可能出现泄漏，而密封条作为柔性部件，没有精确地导向，想要时刻保证其平整性较难，因此该阀门可靠性不高，启闭过程中出现漏水的几率较高，同时，密封条或长形排气孔周围上一旦出现杂物，会严重影响阀门密封。

鉴于此，有必要设计一种微量排气孔来解决上述问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种可以提高排气能力、改善密封性能且提高阀门可靠性的微量排气阀。

为达到上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种微量排气阀，包括阀体、与阀体配合的阀盖以及安装在阀体内部的浮芯，所述微量排气阀还包括安装在阀体或阀盖上的排气滤网、与排气滤网密封配合的密封套以及为浮芯提供导向作用的导引机构，所述密封套一端与排气滤网固定连接；所述密封套的另一端与浮芯固定，所述浮芯沿着导引机构做竖直方向移动，所述密封套随着浮芯的移动能在排气滤网上卷曲滚动。

进一步地，所述排气滤网包括固定在阀盖上的固定体、与固定体连接且位于阀体内部的排气主体、设置在排气主体上的若干排气孔以及设置在排气主体上且位于所有排气孔上方的密封面，所述密封面靠近固定体，所述密封套与排气主体的密封面密封配合且在排气主体上卷曲滚动。

进一步地，所述排气主体为自上向下的尺寸逐渐递减且表面光滑的回转体。

进一步地，所述排气主体成圆台状或半球形或半椭球形。

进一步地，所述密封套包括与排气主体形状一样且能卷曲的柔性密封体以及自柔性密封体一端向外延伸形成的连接部，所述连接部与浮芯固定连接。

进一步地，所述浮芯为内部中空的回转体，其内部设有收容排气主体和柔性密封体且与两者形状相匹配的收容槽；所述收容槽向上凸出形成与密封套的连接部配合的固定端,所述连接部包覆在固定端的外侧；所述收容槽向下连通有连接孔。

进一步地，所述导引机构包括依次穿过浮芯、密封套和排气滤网的导杆，所述导杆包括抵靠在浮芯底部的干涉部、与排气滤网固定连接的固定部以及连接干涉部和固定部的杆部,所述干涉部与阀体内部的底面留有距离，所述密封套套设在固定部上且位于排气滤网和杆部之间。

进一步地，所述导引机构包括相互配合的导轨和导槽，所述导轨设置在阀体内部和浮芯的其中一个两侧上，所述导槽设置在阀体内部和浮芯的另外一个两侧上；所述密封套与排气滤网通过固定机构固定连接。

进一步地，所述排气滤网上的排气孔目数至少50目。

进一步地，所述密封套的柔性密封体的邵氏硬度在30度以下。

现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

1.通过滚动启闭的原理，规避了介质压力对阀门启闭件的作用力，从而突破了微量排气孔的面积受浮体重力的限制，大大提高了排气孔面积。

2.本发明滚动启闭的密封副分别是密封套和排气滤网，且两者均成自上向下的尺寸逐渐递减且表面光滑的回转体，这样的结构可以真正实现滚动启闭，可以真正实现可自动调节的排气特性。

3. 本发明的排气滤网的排气和密封是分开设置的，而目前市面上的所有微量排气阀，其密封口都是排气口，因此提高了本发明的微量排气阀的密封性能。

附图说明

图1为现有技术的卷帘式微量排气阀的结构示意图。

图2为本发明的实施例一的微量排气阀在进水初期时的结构示意图。

图3为本发明的实施例一的微量排气阀在排气结束时的结构示意图。

图4为本发明的实施例一的微量排气阀在开始排气时的结构示意图。

图5为本发明的实施例二的微量排气阀的结构示意图。

图6为图5所示的实施例二的微量排气阀沿A-A线的剖面示意图。

图7为本发明的实施例三的微量排气阀中排气滤网的结构示意图。

图8为本发明的实施例四的微量排气阀中排气滤网的结构示意图。

具体实施方式

下面结合图2至8描述本发明的微量排气阀的结构和发明内容。

实施例一：

如图2至4所示，一种微量排气阀，包括阀体1、与阀体1配合的阀盖2、安装在阀体1内部的浮芯3、安装在阀体1或阀盖2上的排气滤网4、与排气滤网4密封配合的密封套5以及为浮芯3提供导向作用的导引机构。所述导引机构包括依次穿过浮芯3、密封套5和排气滤网4的导杆6。

所述阀体1包括收容腔7以及与收容腔7连通的进水孔8。所述收容腔7和进水孔8形成阶梯状。

所述阀盖2与阀体1螺纹连接。所述阀盖2内部设有密封槽。所述密封槽内安装有用于密封阀盖2和阀体1的第一密封圈9。

所述浮芯3为内部中空的回转体，其内部设有收容排气滤网4和密封套5且与两者形状相匹配的收容槽10。所述收容槽10向上凸出形成与密封套5配合的固定端11。所述固定端11凹设有固定槽。所述收容槽10向下连通有供导杆9穿过的连接孔12。

所述排气滤网4包括固定在阀盖2上的固定体13、与固定体13连接且位于阀体1内部的排气主体14、设置在排气主体14上的若干排气孔15以及设置在排气主体15上且位于所有排气孔15上方的密封面16。所述固定体13为回转体，其设有凸肩17、设置在凸肩17上且成环形的槽以及设置在槽内且密封固定体13与阀盖2之间的第二密封圈18。所述固定体13贯穿整个阀盖2且凸肩17抵靠在阀盖1的内部。所述排气主体14为自上向下的尺寸逐渐递减且表面光滑的回转体。本实施例的排气主体14为圆台状，这样可以实现密封套5在其上面进行滚动启闭。所述排气主体14上的排气孔15目数至少50目。所述排气孔15在排气主体14上自上向下的分布数量逐渐递减。本实施例的排气主体14可以选用孔板网、 丝网或铜烧结网。所述密封面16靠近固定体13。所述密封面16上不设有任何排气孔15，这样可以实现可靠密封。所述排气主体14下端还设有与导杆6固定连接的固定孔。

所述密封套5与排气主体14的密封面16密封配合且在排气主体14上卷曲滚动。所述密封套5一端与排气滤网4和导杆6固定连接；所述密封套5的另一端与浮芯3固定。所述密封套5包括与排气主体14形状一样且能卷曲的柔性密封体19、自柔性密封体19一端向外延伸形成的连接部20以及设置在柔性密封体19的另一端且与导杆6连接的连接口。所述浮芯3的收容槽10与排气主体14和柔性密封体18的形状均一样。所述柔性密封体19的邵氏硬度在30度以下，这样有利于卷曲。所述连接部20包覆在浮芯3的固定端11的外侧，且连接部20的自由端位于固定端11的固定槽内。

所述导杆6包括抵靠在浮芯3底部的干涉部21、与排气滤网4的排气主体14下端连接的固定部22以及连接干涉部21和固定部22的杆部23。所述干涉部21与阀体1的收容腔7的底面留有距离，这样可以限制浮芯3的最低位置。所述固定部22和杆部23之间形成一台阶部24。所述固定部22穿过排气主体14的固定孔且固定孔固定连接。所述固定部22还穿过柔性密封体19的连接口且连接口位于台阶部24和排气主体14之间。所述浮芯3沿着导杆6做竖直方向移动。

实施例二：

如图5和6所示，本实施例与实施例一的结构基本相同，不同之处仅在于：所述导引机构包括相互配合的导轨6’和导槽6”。所述导轨6’凸设置在阀体1’内部两侧上；所述导槽6”凹设置在浮芯3’两侧上。所述导轨6’和导槽6”的设置位置可以交换，不再复述。所述密封套5’与排气滤网4’通过固定机构22’固定连接。所述固定机构22’采用螺栓或螺钉连接。

实施例三：

如图7所示，本实施例与实施例一、实施例二的结构基本相同，不同之处仅在于：所述排气主体14’成半球形，也可以实现密封套的滚动启闭原理。

实施例四：

如图8所示，本实施例与实施例一、二的结构基本相同，不同之处仅在于：所述排气主体14”成半椭球形，也可以实现密封套的滚动启闭原理。

本发明的微量排气阀的工作原理如下：

1.进水初期，浮芯3下降处于开启位置，此时阀体1内的空气大量快速从排气滤网4的排气孔15排出（详参图2）；

2.当空气排完，压力水进入阀体1内部，浮芯3在水的浮力作用下升起，继而带动密封套5上升，密封套5套在排气滤网4的排气主体14上，将其排气孔15堵住，微量排气阀关闭，同时密封套5与排气滤网4的光滑无微孔区域（即密封面16）形成可靠的密封（详参图3）；

3.当压力水中析出空气，进入阀体1时，阀体1内水位下降，浮芯3在重力作用下下行，带动密封套5下拉，因为密封套5良好的柔软性，密封套呈现出滚动下行的状态，完全不受压力水的背压的影响，可以轻松的下行，同时，密封套5每下行一个排气孔的尺寸位置，排气滤网4便打开了相应的排气孔15，需要打开多少排气孔，根据阀体内水位高低来决定，而阀体内的水位高低，则由水中析出空气的量来决定，因此本发明可以通过这样的滚动方式，来实现自动可调节的有压排气（详参图4）；

4.当气体排完，阀体1内水位升高，浮芯3上行，带动密封套5上行，套在排气滤网4上，密封套5的顶部光滑区域实现了微量排气阀的可靠密封；

5.微量排气阀一直处于以上几种状态的循环之中，只要水中析出空气，便引起阀体内水位变化，微量排气阀就开始工作，将析出的压力空气排出，这个运动过程不受水压力大小影响，因此微量排气阀的有效排气压差等同于排气阀的正常工作压力。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，不应以此限制本发明的范围。即凡是依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种微量排气阀，包括阀体、与阀体配合的阀盖以及安装在阀体内部的浮芯，其特征在于：所述微量排气阀还包括安装在阀体或阀盖上的排气滤网、与排气滤网密封配合的密封套以及为浮芯提供导向作用的导引机构，所述密封套一端与排气滤网固定连接；所述密封套的另一端与浮芯固定，所述浮芯沿着导引机构做竖直方向移动，所述密封套随着浮芯的移动能在排气滤网上卷曲滚动。

2.如权利要求1所述的微量排气阀，其特征在于：所述排气滤网包括固定在阀盖上的固定体、与固定体连接且位于阀体内部的排气主体、设置在排气主体上的若干排气孔以及设置在排气主体上且位于所有排气孔上方的密封面，所述密封面靠近固定体，所述密封套与排气主体的密封面密封配合且在排气主体上卷曲滚动。

3.如权利要求2所述的微量排气阀，其特征在于：所述排气主体为自上向下的尺寸逐渐递减且表面光滑的回转体。

4.如权利要求3所述的微量排气阀，其特征在于：所述排气主体成圆台状或半球形或半椭球形。

5.如权利要求3所述的微量排气阀，其特征在于：所述密封套包括与排气主体形状一样且能卷曲的柔性密封体以及自柔性密封体一端向外延伸形成的连接部，所述连接部与浮芯固定连接。

6.如权利要求5所述的微量排气阀，其特征在于：所述浮芯为内部中空的回转体，其内部设有收容排气主体和柔性密封体且与两者形状相匹配的收容槽；所述收容槽向上凸出形成与密封套的连接部配合的固定端,所述连接部包覆在固定端的外侧；所述收容槽向下连通有连接孔。

7.如权利要求1所述的微量排气阀，其特征在于：所述导引机构包括依次穿过浮芯、密封套和排气滤网的导杆，所述导杆包括抵靠在浮芯底部的干涉部、与排气滤网固定连接的固定部以及连接干涉部和固定部的杆部,所述干涉部与阀体内部的底面留有距离，所述密封套套设在固定部上且位于排气滤网和杆部之间。

8.如权利要求1所述的微量排气阀，其特征在于：所述导引机构包括相互配合的导轨和导槽，所述导轨设置在阀体内部和浮芯的其中一个两侧上，所述导槽设置在阀体内部和浮芯的另外一个两侧上；所述密封套与排气滤网通过固定机构固定连接。

9.如权利要求2所述的微量排气阀，其特征在于：所述排气滤网上的排气孔目数至少50目。

10.如权利要求5所述的微量排气阀，其特征在于：所述密封套的柔性密封体的邵氏硬度在30度以下。