CN108412741B - 隔膜泵和水处理设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种隔膜泵和水处理设备，其中，隔膜泵包括壳体和隔离件，所述壳体的内壁设有密封凸台；所述隔离件设于所述壳体内部，所述隔离件与所述壳体围合形成容水腔；所述密封凸台朝向所述隔离件的一端与所述隔离件上分别设有相适配的连接部和连接孔，所述连接部插接于所述连接孔中，所述连接部与所述连接孔的侧壁之间设有第一密封件，以使得所述密封凸台与所述隔离件密封连接，所述密封凸台将所述容水腔分隔形成高压腔和低压腔。本发明技术方案可提高隔膜泵的可靠性。

Description

隔膜泵和水处理设备

技术领域

本发明涉及水泵技术领域，特别涉及一种隔膜泵和水处理设备。

背景技术

隔膜泵是一种可用于水处理设备中的泵，通过壳体、隔离件以及膜片等在隔膜泵中分隔出低压腔、增压腔和高压腔。为了避免低压腔和高压腔直接连通而导致高压腔中的压力丧失，在低压腔和高压腔之间需采用密封连接的方式进行隔离。如图1所示，在现有技术中，密封连接可通过将连接部300’插接入连接孔400’中，并在连接部300’的端部和连接孔400’的底壁之间设置密封件500’实现。其中，密封件500’可以是O型密封圈，O型密封圈在轴向方向上被压缩，以避免低压腔和高压腔的直接连通。连接部300’与隔膜泵的壳体相连，在隔膜泵的壳体装配完成后，连接部300’的端部沿周向压缩密封件500’以实现密封。但是，在这种轴向密封的方式中，当连接部300’的长度发生变化或隔膜泵的壳体位置发生变化时，容易使得连接部300’对密封件500’的轴向压缩减弱甚至消失，进而导致密封效果变差甚至失效。因此，这种轴向密封方式对壳体和连接部的尺寸、位置等参数以及隔膜泵的稳定性要求极高，这种隔膜泵的可靠性较低。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种隔膜泵，旨在解决上述轴向密封方式效果差的问题，提高隔膜泵的可靠性。

为实现上述目的，本发明提出的隔膜泵包括壳体和隔离件，所述壳体的内壁设有密封凸台；所述隔离件设于所述壳体内部，所述隔离件与所述壳体围合形成容水腔；所述密封凸台朝向所述隔离件的一端与所述隔离件上分别设有相适配的连接部和连接孔，所述连接部插接于所述连接孔中，所述连接部与所述连接孔的侧壁之间设有第一密封件，以使得所述密封凸台与所述隔离件密封连接，所述密封凸台将所述容水腔分隔形成高压腔和低压腔。

优选地，所述连接孔的侧壁开设有第一安装槽，所述第一密封件卡设于所述第一安装槽中。

优选地，所述连接部的侧壁开设有第二安装槽，所述第一密封件卡设于所述第二安装槽中。

优选地，所述连接部设于所述密封凸台上，所述连接孔开设于所述隔离件上。

优选地，所述第一密封件为O型密封圈，所述连接部呈圆柱状，所述O型密封圈套设于所述连接部的侧壁。

优选地，所述连接部靠近所述连接孔开口的一端沿侧向凸出形成抵接凸台，所述抵接凸台与所述隔离件相抵接。

优选地，所述抵接凸台与所述隔离件之间还设有第二密封件。

优选地，所述隔膜泵具有至少两组连接部和连接孔，至少一组所述连接部与所述连接孔的侧壁之间设有第一密封件。

优选地，所述隔膜泵还包括膜片、进水阀、出水阀和泄压阀，所述膜片设于所述壳体内部，所述膜片与所述隔离件围合形成增压腔，所述隔离件开设有连通所述增压腔和所述低压腔的第一过孔，以及连通所述增压腔和所述高压腔的第二过孔；所述进水阀设于所述增压腔和所述低压腔之间，以控制所述第一过孔的打开和关闭；所述出水阀设于所述增压腔和所述高压腔之间，以控制所述第二过孔的打开和关闭；所述泄压阀设于所述壳体上，所述泄压阀与所述高压腔连通。

本发明进一步提出一种水处理设备，包括隔膜泵，所述隔膜泵包括壳体和隔离件，所述壳体的内壁设有密封凸台；所述隔离件设于所述壳体内部，所述隔离件与所述壳体围合形成容水腔；所述密封凸台朝向所述隔离件的一端与所述隔离件上分别设有相适配的连接部和连接孔，所述连接部插接于所述连接孔中，所述连接部与所述连接孔的侧壁之间设有第一密封件，以使得所述密封凸台与所述隔离件密封连接，所述密封凸台将所述容水腔分隔形成高压腔和低压腔。

本发明技术方案中，隔膜泵包括壳体和设于壳体内部的隔离件，隔离件与壳体围合形成容水腔，壳体内壁设有密封凸台，密封凸台朝向隔离件的一端与隔离件上分别设有相适配的连接部和连接孔，连接部插接于连接孔中，且连接部与连接孔的侧壁之间设有第一密封件，以实现密封凸台和隔离件的密封连接，从而将容水腔分隔形成高压腔和低压腔，避免高压腔和低压腔直接连通而导致高压腔中失压。位于连接部与连接孔的侧壁之间的第一密封件沿径向方向被压缩，以阻止高压腔和低压腔中的液体沿轴向流动而直接连通。这种径向密封的方式中，第一密封件的压缩量不依赖于连接部在轴向方向上的长度变化，而仅依赖于横截面上连接孔内径和连接部外径之差，相对而言，连接部和连接孔在横截面上的尺寸十分稳定，变化很小，从而保证了第一密封件的压缩量稳定，因此实现了可靠的密封连接，提高了隔膜泵的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为现有技术中隔膜泵的结构示意图；

图2为本发明隔膜泵一实施例的结构示意图；

图3为图2中隔膜泵另一角度的结构示意图；

图4为图3中隔膜泵沿AA方向的截面示意图；

图5为图4中B处的放大示意图；

图6为本发明隔膜泵另一实施例的截面示意图；

图7为图6中C处的放大示意图。

现有技术中的附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				300’	连接部	400’	连接孔
500’	密封件

本发明中的附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	壳体	110	密封凸台
111	低压腔	112	高压腔
				113	增压腔	200	隔离件
300	连接部	310	抵接凸台
				400	连接孔	410	第一安装槽
500	第一密封件	600	进水阀
				700	出水阀	800	泄压阀
900	第二密封件	910	密封管部
				920	密封端部

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种隔膜泵。

在本发明实施例中，如图2至图5所示，该隔膜泵包括壳体100和隔离件200，壳体100的内壁设有密封凸台110；隔离件200设于壳体100内部，隔离件200与壳体100围合形成容水腔；密封凸台110朝向隔离件200的一端与隔离件200上分别设有相适配的连接部300和连接孔400，连接部300插接于连接孔400中，连接部300与连接孔400的侧壁之间设有第一密封件500，以使得密封凸台110与隔离件200密封连接，密封凸台110将容水腔分隔形成高压腔112和低压腔111。

具体的，在隔膜泵中，通过壳体100和隔离件200围合形成容水腔，以容纳待增压和增压完成的水等液体。为了在容水腔中分隔出相互之间不直接连通的低压腔111和高压腔112，壳体100的内壁设有密封凸台110。密封凸台110自壳体100朝向隔离件200设置，并与隔离件200密封连接。在密封凸台110朝向隔离件200的一端与隔离件200上分别设有相适配的连接部300和连接孔400。在一示例中，连接部300设于密封凸台110上，相应的，连接孔400设于隔离件200的对应位置上，后文将详细阐述。在另一示例中，连接部300设于隔离件200上，相应的，连接孔400设于密封凸台110的对应位置上。连接部300插接于连接孔400中，以使得密封凸台110在容水腔中分隔出高压腔112和低压腔111。进一步的，在连接部300和连接孔400的侧壁之间设有第一密封件500，从而避免低压腔111和高压腔112直接连通。第一密封件500可以是与连接部300的截面形状相适配、并套设在连接部300上的弹性密封圈。第一密封件500卡设在连接部300与连接孔400的侧壁之间，在连接孔400侧壁和连接部300的作用下，第一密封件500在横截面的径向方向上被压缩，从而阻止了水沿连接部300轴向方向的流动，实现了密封凸台110与隔离件200的径向密封。

本发明技术方案中，隔膜泵包括壳体100和设于壳体100内部的隔离件200，隔离件200与壳体100围合形成容水腔，壳体100内壁设有密封凸台110，密封凸台110朝向隔离件200的一端与隔离件200上分别设有相适配的连接部300和连接孔400，连接部300插接于连接孔400中，且连接部300与连接孔400的侧壁之间设有第一密封件500，以实现密封凸台110和隔离件200的密封连接，从而将容水腔分隔形成高压腔112和低压腔111，避免高压腔112和低压腔111直接连通而导致高压腔112中失压。位于连接部300与连接孔400的侧壁之间的第一密封件500沿径向方向被压缩，以阻止高压腔112和低压腔111中的液体沿轴向流动而直接连通。这种径向密封的方式中，第一密封件500的压缩量不依赖于连接部300在轴向方向上的长度变化，而仅依赖于横截面上连接孔400内径和连接部300外径之差，相对而言，连接部300和连接孔400在横截面上的尺寸更加稳定，随着隔膜泵工作时间的增长，其变化量极小，从而保证了第一密封件500的压缩量稳定，因此实现了可靠的密封连接，提高了隔膜泵的可靠性。

在本发明的一实施例中，如图4所示，隔膜泵还包括膜片、进水阀600、出水阀700和泄压阀800，膜片设于壳体100内部，膜片与隔离件200围合形成增压腔113，隔离件200开设有连通增压腔113和低压腔111的第一过孔，以及连通增压腔113和高压腔112的第二过孔，进水阀600设于增压腔113和低压腔111之间，以控制第一过孔的打开和关闭，出水阀700设于增压腔113和高压腔112之间，以控制第二过孔的打开和关闭，泄压阀800设于壳体100上，泄压阀800与高压腔112连通，以便对高压腔112进行泄压操作。

在隔膜泵的工作过程中，增压腔113中的压强随膜片的振动而发生变化。当振动的膜片处于远离隔离件200的位置时，增压腔113体积增大，内部压强下降，进水阀600在低压腔111和增压腔113之间的压强差作用下打开，出水阀700在增压腔113和高压腔112之间的压强差作用下关闭，水经第一过孔从低压腔111中进入增压腔113中。当振动的膜片处于靠近隔离件200的位置时，增压腔113体积减小，内部压强增大，进水阀600在低压腔111和增压腔113之间的压强差作用下关闭，出水阀700在增压腔113和高压腔112之间的压强差作用下打开，水经第二过孔从增压腔113中进入高压腔112中。此外，当需要对高压腔112进行泄压操作时，打开泄压阀800以实现高压腔112的泄压。

在本实施例中，如图5所示，连接部300设于密封凸台110上，连接孔400开设于隔离件200上。由于密封凸台110的横截面积远小于隔离件200的横截面积，本实施例中的设置方式有利于简化密封凸台110和隔离件200的制造工艺，降低工艺成本，提高工艺效率。需要注意的是，在本发明中，也可以将连接部300设于隔离件200上，连接孔400开设于密封凸台110的端部，在此不再赘述。

进一步的，如图5所示，连接孔400的侧壁开设有第一安装槽410，第一密封件500卡设于第一安装槽410中。在隔膜泵的拆装和工作过程中，连接部300在连接孔400中具有或可能具有沿连接部300的轴向的运动，由于第一密封件500紧配合于连接部300和连接孔400的侧壁之间，因此在拆装隔膜泵或隔膜泵工作时，第一密封件500容易在连接部300的带动下发生移动，甚至脱落而导致密封失效。将第一密封件500卡设在第一安装槽410中，避免了第一密封件500沿轴向方向上移动。通过设置第一安装槽410，有利于限定第一密封件500在连接部300和连接孔400的侧壁之间的具体位置。若第一密封件500过于靠近连接孔400的底部，则水容易流到连接部300和连接孔400上方的缝隙中，长时间后缝隙中积累的污染物有可能导致密封效果变差。而若第一密封件500过于靠近连接孔400的开口处，又容易脱落而导致密封失效。因此，通过第一安装槽410限定第一密封件500的位置，有利于提高密封连接的可靠性。

进一步的，连接部300的侧壁还可以开设第二安装槽(图中未示出)，第一密封件500卡设于第二安装槽中，以避免其沿轴向移动。在本发明中，第一安装槽410和第二安装槽可择一开设或同时开设，从而避免第一密封件500的移动和脱落，并限定第一密封件500在轴向方向上的位置，提高径向密封的可靠性。

在本实施例中，如图4和图5所示，第一密封件500为O型密封圈，连接部300呈圆柱状，O型密封圈套设于连接部300的侧壁。当连接部300插接入连接孔400中时，O型密封圈位于连接部300和连接孔400的侧壁之间，在径向方向上受到压缩，从而避免了水沿轴向的流动，实现密封连接的效果，隔离低压腔111和高压腔112。为了保证密封效果，连接部300的外侧与O型密封圈的内侧应保持较好的贴合度，且连接孔400的孔径与连接部300的外径之差小于O型密封圈的内外径之差，从而保证O型密封圈被紧密压缩在连接部300和连接孔400的侧壁之间，实现密封连接，避免低压腔111和高压腔112的直接连通。

在本实施例中，隔膜泵具有至少两组连接部300和连接孔400，至少一组连接部300与连接孔400的侧壁之间设有第一密封件500，从而进一步保障高压腔112的密封性。

在本实施例中，如图5所示，连接部300靠近连接孔400开口的一端沿侧向凸出形成抵接凸台310，抵接凸台310与隔离件200相抵接，以避免连接部300的端部对连接孔400的底壁产生过大的压强，进而延长隔膜泵的使用寿命。

在本发明的另一实施例中，如图6和图7所示，抵接凸台310与隔离件200之间还设有第二密封件900。第二密封件900有多种设置方式，例如设置在连接部和连接孔侧壁之间以实现径向密封的O型密封圈；或设置在抵接凸台310和隔离件之间以实现轴向密封的O型密封圈；或如图7所示，第二密封件900包括密封管部910和密封端部920，其中，密封管部910位于连接部300和连接孔400的侧壁之间，密封端部920自密封管部910靠近连接孔400开口的一端向侧向延伸，位于抵接凸台310和隔离件200之间。第二密封件900阻止了容水腔中的水进入连接部300和连接孔400之间的缝隙中，从而减少了隔膜泵长时间运行后水中的污染物对壳体100和隔离件200的连接处缝隙的影响。同时，第二密封件900与第一密封件500相配合，实现了双重密封，若第一密封件500或第二密封件900中的其中一处密封失效，仍能保障高压腔和低压腔之间的密封，从而进一步提高了隔膜泵的可靠性。

本发明还提出一种水处理设备，该水处理设备包括隔膜泵，该隔膜泵的具体结构参照上述实施例，由于本水处理设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，水处理设备为净水机、热水器、饮水机、加湿器、空气净化器等与水相关的设备。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种隔膜泵，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体的内壁设有密封凸台；

隔离件，设于所述壳体内部，所述隔离件与所述壳体围合形成容水腔；

所述密封凸台朝向所述隔离件的一端与所述隔离件上分别设有相适配的连接部和连接孔，所述连接部插接于所述连接孔中，所述连接孔的侧壁开设有第一安装槽，所述第一安装槽内卡设有第一密封件，以使所述密封凸台与所述隔离件密封连接，所述密封凸台将所述容水腔分隔形成高压腔和低压腔；

所述连接部靠近所述连接孔开口的一端沿侧向凸出形成抵接凸台，所述抵接凸台与所述隔离件相抵接，所述抵接凸台与所述隔离件之间还设有第二密封件，所述第二密封件包括密封管部和密封端部，所述密封管部位于所述连接部和所述连接孔的侧壁之间，所述密封端部自所述密封管部靠近所述连接孔开口的一端向侧向延伸，位于所述抵接凸台和所述隔离件之间，所述第二密封件与所述第一密封件相配合，实现了双重密封。

2.如权利要求1所述的隔膜泵，其特征在于，所述连接部的侧壁开设有第二安装槽，所述第一密封件卡设于所述第二安装槽中。

3.如权利要求1所述的隔膜泵，其特征在于，所述连接部设于所述密封凸台上，所述连接孔开设于所述隔离件上。

4.如权利要求3所述的隔膜泵，其特征在于，所述第一密封件为O型密封圈，所述连接部呈圆柱状，所述O型密封圈套设于所述连接部的侧壁。

5.如权利要求1所述的隔膜泵，其特征在于，所述隔膜泵具有至少两组连接部和连接孔，至少一组所述连接部与所述连接孔的侧壁之间设有第一密封件。

6.如权利要求1至5中任意一项所述的隔膜泵，其特征在于，所述隔膜泵还包括：

膜片，设于所述壳体内部，所述膜片与所述隔离件围合形成增压腔，所述隔离件开设有连通所述增压腔和所述低压腔的第一过孔，以及连通所述增压腔和所述高压腔的第二过孔；

进水阀，设于所述增压腔和所述低压腔之间，以控制所述第一过孔的打开和关闭；

出水阀，设于所述增压腔和所述高压腔之间，以控制所述第二过孔的打开和关闭；

泄压阀，设于所述壳体上，所述泄压阀与所述高压腔连通。

7.一种水处理设备，其特征在于，包括如权利要求1至6中任意一项所述的隔膜泵。

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