CN106704643A - 倒流防止器 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种倒流防止器，用于防止流体倒流并减小压力损失，所述倒流防止器包括中空的阀体及安装在阀体内的阀芯组件，所述阀芯组件包括固定于阀体上的阀座、安装于阀座上的盖板及导轨，所述盖板和导轨分别通过销轴安装于阀座上，所述盖板和导轨可分别沿各自销轴在竖直方向上从闭合位置转动到开放位置，所述盖板转动时与导轨保持啮合，所述阀芯组件还包括一端固定于阀座上可使导轨及盖板从开放位置回到闭合位置的复位弹簧，所述盖板上设有限位导轨的导槽，当盖板转动到开放位置时，导轨被导槽卡住以抵消复位弹簧的回弹力，进而达到减小盖板对流体的阻力的目的。

Description

倒流防止器

【技术领域】

本发明涉及一种防止流体倒流的止回阀，尤其涉及一种可降低流体压力损失的止回阀。

【背景技术】

2012年12月12日公告的中国实用新型专利第CN202597798号及2003年1月7日公告的美国专利第US6502598号均揭露了一种可防止液体倒流的止回阀结构，前者的阀体中安装了一个被扭力弹簧抵靠的阀瓣，在流体压力的抵推下，阀瓣打开允许流体朝预定方向流动，当流体压力逐渐减小或者流体流动方向改变时，扭力弹簧将阀瓣关闭，使得流体无法通过。后者的阀体中同样安装了阀瓣，不同的是为了防止阀瓣转动过度，提供了一个导引臂,所要解决的技术问题仍然是防止流体倒流。另一方面，虽然US6502598并未详细揭露阀瓣是如何闭合的，但阀瓣复位到封闭位置必须要有一个回复力，流体经过阀瓣时克服阀瓣的回复力显然是不能避免的，因此，上述现有技术均存在流体经过止回阀后压力损失较大的缺陷。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于提供一种既可防止流体介质倒流、又能使压力损失较小的倒流防止器。

为解决上述技术问题，本发明揭露以下技术方案：提供一种倒流防止器，其包括具有一进口及一出口的阀体及安装在阀体内靠近进口的第一阀芯组件与靠近出口的第二阀芯组件，所述第一阀芯组件与第二阀芯组件分别包括安装于阀体内的阀座、通过水平设置的销轴安装于阀座上的盖板及导轨，以及安装在导轨与阀座之间的复位弹簧，所述盖板和导轨可分别沿各自销轴在竖直方向上从闭合位置转动到开放位置，外力驱动盖板转动时同时带动导轨转动，外力撤销时导轨上的复位弹簧驱动导轨转动并驱使盖板回到闭合位置，所述盖板上设有限位导轨的导槽，所述导轨包括导引盖板转动的驱动部及自驱动部远离销轴的一端朝盖板凸出的限位部，所述限位部包括靠近销轴方向的内侧及远离销轴方向的外侧，所述导槽内设置有与导轨保持接触的滚轴，所述盖板从闭合位置转动到开放位置时滚轴从限位部的内侧运动到外侧。

进一步地，所述限位部的内侧及外侧在竖直方向上的投影为连续过度的圆弧形。

进一步地，所述导槽具有一底壁及自底壁两侧同向延伸的侧壁，所述侧壁上设有横向凹陷的安装孔，安装孔内依次安装有压缩弹簧及定位球，所述定位球在压缩弹簧的抵推下卡持在导轨上。

进一步地，所述安装孔内设有调整螺栓，所述调整螺栓与定位球分别设于压缩弹簧的两端，调整螺栓用于控制安装孔的深度进而控制压缩弹簧的弹力。

进一步地，所述导轨的限位部上设有收容定位球的凹陷部，当导轨及盖板分别转动到开放位置时，所述定位球至少部分地收容于凹陷部中。

进一步地，所述复位弹簧一端定位于阀座上，另一端定位于导轨上。

进一步地，所述盖板为圆形，所述阀芯组件还包括设置在盖板周边的密封橡胶，所述密封橡胶至少部分地覆盖阀座的周边。

进一步地，所述第一阀芯组件与第二阀芯组件将阀体沿流体流动方向依次分割成进入腔、调整腔及输出腔，所述进入腔、调整腔及输出腔上分别安装有测试压力的压力计，所述第一阀芯组件与第二阀芯组件的盖板均朝出口方向转动。

进一步地，所述倒流防止器还包括安装于阀体下方并与调整腔贯通的排空器，所述排空器根据调整腔与进入腔之间的压力差来判定是否排空调整腔中的流体。

进一步地，所述第一阀芯组件上的盖板转动角度小于第二阀芯组件上盖板的转动角度。

相较于现有技术，符合本发明的倒流防止器既可防止流体介质倒流，又能使流经的流体压力损失降低到较小。

【附图说明】

图1是符合本发明的倒流防止器的立体图。

图2是图1所示的倒流防止器处于闭合位置的部分剖视图。

图3是图1所示的倒流防止器处于开放位置的部分剖视图。

图4是图3所示的第二阀芯组件的立体图。

图5是图4所示的第二阀芯组件的分解图。

图6是图5所示的第二阀芯组件A区域的局部放大图。

图7是图4所示的阀芯组件第二实施例的侧视图。

图8是图7所示的阀芯组件B区域的局部剖视图。

图9是图4所示的阀芯组件第三实施例的侧视图。

图10是图9所示的阀芯组件C区域的局部剖视图。

【具体实施方式】

如图1-6所示，本发明所要揭露的倒流防止器1000包括中空的、具有一进口端11及一出口端12的阀体100，以及安装在阀体100内的第一阀芯组件5和第二阀芯组件6。所述第一阀芯组件5与第二阀芯组件6将阀体100沿流体的流动方向依次分割成进入腔101、调整腔103及输出腔102，所述进入腔101、调整腔103及输出腔102上分别安装有用于测试各腔室中压力的压力计300。所述倒流防止器1000还包括用于在安装完第一阀芯组件5和第二阀芯组件6之后将阀体100封闭的阀盖200，所述阀盖200通过若干螺栓22固定于阀体100上。所述进口端11上设有与外部输入管道(未图示)相连的进口端法兰112，所述进口端法兰112上设有安装孔1120，同样地，所述出口端12上也设有出口端法兰122及安装孔(未标号)，用于安装外部输出管道(未图示)。

所述阀盖200上设有用于安装压力计300的通孔201，阀体100还设有分别贯通进入腔101及输出腔102的测试管道110，以及贯通调整腔103的排空器400。当第一阀芯组件5与第二阀芯组件6分别关闭时，所述排空器400用于排空调整腔103中的流体，使得进入腔101和输出腔102之间形成空气隔断，以防止相互污染。所述测试管道110用于安装压力计300。优选地，各压力计300与阀体100之间设有球阀310或者其他具有截断作用的阀门，以利于更换压力计300时关闭测试管道110或通孔201，所述球阀310与测试管道110之间是通过转接管320相互连通的。

所述第一阀芯组件5包括固定于阀体100内的阀座50，分别通过销钉(未标号)安装于阀座50上的盖板51及导轨52。所述盖板51及导轨52可在竖直方向上分别绕各自的销钉从闭合位置转动到开放位置。本实施方式中，所述第一阀芯组件5与第二阀芯组件6具有大致相同的结构，为避免赘述，下面选择第二阀芯组件6重点描述。

所述第二阀芯组件6包括固定于阀体100内的阀座60、安装于阀座60上的盖板61及导轨62，所述盖板61和导轨62分别通过销轴601与销轴602安装至阀座60上，所述盖板61可沿销轴601在竖直方向上从闭合位置沿逆时针方向转动到开放位置，所述导轨62可沿销轴602在竖直方向上从闭合位置沿顺时针方向转动到开放位置。所述盖板61为圆形，优选地，所述第二阀芯组件6还包括设置在盖板61周边的密封橡胶(未图示)，所述密封橡胶至少部分地覆盖在阀座60的周边。所述盖板61转动时与导轨62始终保持啮合，所述第二阀芯组件6还包括一端固定于阀座60上、另一端固定于导轨62上的复位弹簧63。所述复位弹簧63向下抵压导轨62，可使导轨62抵压住盖板61进而实现上述始终啮合，复位弹簧63具有可使盖板61从脱离开放位置之后回到闭合位置的回弹力。流体自进口端11流入进入腔101，给予盖板61正向的压力，当该正向的压力大于复位弹簧63的抵压力时，盖板61被打开沿逆时针方向转动，显然，来自流体的正向压力所提供的外力驱动盖板61转动时同时带动导轨62转动，当外力撤销时导轨62上的复位弹簧63驱动导轨62逆时针转动并驱使盖板61顺时针转动最终回到闭合位置。

其中，所述盖板61上设有限位导轨62的导槽610，所述导轨62包括导引盖板61转动的驱动部621及自驱动部远离销轴602的一端朝盖板61凸出的限位部622，所述导轨62的驱动部621与限位部622大致构成L形，限位部622可钩住盖板61以防止盖板61过度转动。所述限位部622包括靠近销轴方向的内侧6221及远离销轴方向的外侧6222，其中，限位部622的内侧6221及外侧6222在竖直方向上的投影为连续过度的圆弧形。所述限位部622在内侧6221及外侧6222之间设有凹陷部6220，诉述凹陷部6220可以是分别位于限位部622两旁的凹坑，也可以是横向贯通导轨62的通孔。所述导槽610具有一底壁611及自底壁611同向延伸出来的两个侧壁612，所述侧壁612上设有横向贯穿侧壁612的第一安装孔6120以及同样横向贯穿侧壁612的第二安装孔6121。

所述导槽610内设置有与导轨62保持接触的滚轴64，所述滚轴64通过定位销641可转动的安装于侧壁612上。所述盖板61从闭合位置转动到开放位置时滚轴64从限位部622的内侧6221运动到外侧6222。所述滚轴64与盖板61上的底壁611之间留有可收容限位部622的空间(未标号)，当滚轴64绕限位部622的轮廓运动到外侧6222时，限位部622即被卡在盖板61上，此时导轨62与盖板61及阀座60之间形成暂时稳定的三角形，在流体的流动方向不变的情况下，外侧6222顶在滚轴64上抵消了复位弹簧63的回弹力，使得流体无需克服复位弹簧63施加到盖板61上的弹力，等效于增加了出口端12的流体流出压力。当来自流体变成反方向流动时，极易触发滚轴64从外侧6222上脱离到内侧6221，此时复位弹簧63可快速将导轨62及盖板61复位到闭合位置。

进一步地，所述导槽610的第二安装孔6121内从外之内依次安装有调整螺栓653、压缩弹簧652以及定位球651，所述定位球651因大于第二安装孔里面的端口(未标号)而只能部分地从第二安装孔6121中暴露至导槽610中来，当导轨62与盖板61分别转动到开放位置时，所述定位球651在压缩弹簧652的抵推下至少部分地抵靠至限位部622上的凹陷部6220中，定位球651与凹陷部6220的接触面为球面，压缩弹簧652从水平方向抵推限位部622的力度可分解至水平方向上，所述调整螺栓653与定位球651分别位于定位球651的两端，转动调整螺栓653与第二安装孔6121的配合深度可达到调整压缩弹簧652在水平方向施加给限位部622的目的，其大小以克服复位弹簧63驱使限位部622逃离导槽610的部分回弹力或全部回弹力为宜。在其他实施例中，第二安装孔6121可单独设置于一个侧壁612上，同样可达到抵消复位弹簧63回弹力的作用。

在上述第一实施例中，所述第一阀芯组件5的盖板51与第二阀芯组件6的盖板61在打开时均朝出口端12的方向逆时针转动，显然，将同样结构的阀芯组件运用到其他多通道的阀门上，则可以根据实际需要使盖板朝相同或者相反方向转动，均可以实现防止倒流并减少压力损失的作用。

如图7与图8所示，为符合本发明的阀芯组件的第二实施例，其中所述阀芯组件7包括可安装于阀体100内的阀座70，通过销钉(未图示)分别安装于阀座70上的盖板71及导轨72，与上述实施例不同的是，第二实施例中，盖板72的侧壁712上只设有安装定位球751、压缩弹簧752及调整螺栓753的通孔(未标号)，相对于第一实施例而言，第二实施例仅通过调整压缩弹簧752的压缩力量来实现开放位置的导轨72和盖板71之间相对稳定，此时，甚至于在压缩弹簧752调的过紧时，复位弹簧73需要借助流体的反向推力才能将导轨72从定位球751上释放出来，进而使得位于开放位置的盖板81受到的来自复位弹簧83的回弹力不会传递给正向流动的流体，达到使正向流动的流体压力损失降低到最少的目的。

如图9至10所示，符合本发明的第三实施例中，阀芯组件8包括可安装于阀体100内的阀座80，通过销钉(未图示)分别安装于阀座80上的盖板81及导轨82，安装在导轨82上的复位弹簧83，以及通过销轴841安装在盖板81侧壁812上的滚轴84。第三实施例中的导轨82位于开放位置时，其限位部822卡在盖板81与滚轴84之间的间隙810之中，通过导轨82末端的弧形轮廓外侧(未标号)与安装在侧壁812上的滚轴84之间的配合来克服复位弹簧83的回弹力，进而使得位于开放位置的盖板81受到的来自复位弹簧83的回弹力不会传递给正向流动的流体，同样可以实现使正向流动的流体压力损失降低到最少的目的。

在上述实施例中，当流经倒流防止器1000的流体改变流向至从出口端12进入时，第一阀芯组件5的盖体51将先于第二阀芯组件6的盖体61关闭，因此导轨52设计长度选择短于导轨62，意味着盖体51允许转动的角度小于盖体61可以转动的角度。当盖体61及盖体51均处于闭合位置时，可以打开排空器400释放从出口端12倒流进入调整腔103中的液体。另外，所述排空器400还可根据调整腔103与进入腔101之间的压力差来判定是否排空调整腔103中的流体。显然，也可根据需要可以调整成当进入腔101中的流体压力与调整腔103之间的压力差小于某一数值时，第一阀芯组件5的复位弹簧(未图示)即自动关闭盖体51；同样，调整压缩弹簧652的力度，使得调整腔103中的流体压力与输出腔102之间的压力差小于某一特定值时，盖板61自动关闭。由于导槽610对限位部622的卡持作用抵消了部分或者全部复位弹簧的回弹力，变相增加了流体需要克服的来自盖体61的阻力，因此，符合本发明的倒流防止器1000既能防止流体倒流，又能达到了增加出口端流体压力的目的。

Claims (10)

1.一种倒流防止器，其包括具有一进口及一出口的阀体及安装在阀体内靠近进口的第一阀芯组件与靠近出口的第二阀芯组件，所述第一阀芯组件与第二阀芯组件均包括安装于阀体内的阀座、通过水平设置的销轴安装于阀座上的盖板及导轨，以及安装在导轨与阀座之间的复位弹簧，所述盖板和导轨可分别沿各自销轴在竖直方向上从闭合位置转动到开放位置，外力驱动盖板转动时同时带动导轨转动，外力撤销时导轨上的复位弹簧驱动导轨转动并驱使盖板回到闭合位置，其特征在于：所述盖板上设有限位导轨的导槽，所述导轨包括导引盖板转动的驱动部及自驱动部远离销轴的一端朝盖板凸出的限位部，所述限位部包括靠近销轴方向的内侧及远离销轴方向的外侧，所述导槽内设置有与导轨保持接触的滚轴，所述盖板从闭合位置转动到开放位置时滚轴从限位部的内侧运动到外侧。

2.如权利要求1所述的倒流防止器，其特征在于：所述限位部的内侧及外侧构成一个连续的曲面。

3.如权利要求1所述的倒流防止器，其特征在于：所述导槽具有一底壁及自底壁两侧同向延伸的侧壁，所述侧壁上设有横向凹陷的安装孔，安装孔内依次安装有压缩弹簧及定位球，所述定位球在压缩弹簧的抵推下卡持在导轨上。

4.如权利要求3所述的倒流防止器，其特征在于：所述安装孔内设有调整螺栓，所述调整螺栓与定位球分别设于压缩弹簧的两端，调整螺栓用于控制安装孔的深度进而控制压缩弹簧的弹力。

5.如权利要求3所述的倒流防止器，其特征在于：所述导轨的限位部上设有收容定位球的凹陷部，当导轨及盖板分别转动到开放位置时，所述定位球至少部分地收容于凹陷部中。

6.如权利要求1所述的倒流防止器，其特征在于：所述复位弹簧一端定位于阀座上，另一端定位于导轨上。

7.如权利要求1所述的倒流防止器，其特征在于：所述盖板为圆形，所述阀芯组件还包括设置在盖板周边的密封橡胶，所述密封橡胶至少部分地覆盖阀座的周边。

8.如权利要求1所述的倒流防止器，其特征在于：所述第一阀芯组件与第二阀芯组件将阀体沿流体流动方向依次分割成进入腔、调整腔及输出腔，所述进入腔、调整腔及输出腔上分别安装有测试压力的压力计，所述第一阀芯组件与第二阀芯组件的盖板均朝出口方向转动。

9.如权利要求8所述的倒流防止器，其特征在于：还包括安装于阀体下方并与调整腔贯通的排空器，所述排空器根据调整腔与进入腔之间的压力差来判定是否排空调整腔中的流体。

10.如权利要求1至9任意一项所述的倒流防止器，其特征在于：所述第一阀芯组件上的盖板转动角度小于第二阀芯组件上盖板的转动角度。