CN109990119A - 弹性套管型防负压泄漏单向阀 - Google Patents
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Abstract
一种弹性套管型防负压泄漏单向阀，包括进水管，出水管，其中，进水管被包围在出水管内的一端是顶端是不开放的盲管，在盲管的侧壁上有开孔，在盲管的外壁上套有弹性材料制成的弹性套管将进水管上的开孔套住并在指定厚度材料的收缩局限内将开孔密封，使之与出水管隔离,当进水管一端压力大于出水管一端的压力时，弹性套管会变形张开使进水管与出水管连通，水体便可以从进水管中通过开孔流入到出水管中,起到了单向导通的作用。
Description
技术领域
一种能够防止在出水端产生负压时产生流动的防负压时泄漏的单向阀。
背景技术
在热水循环中一种最为简单的方式就是将冷热水之间的管道用一个单向阀进行连接，使热水管道中的冷水能够流回到冷水管道之中。但是这种连接有一个问题就是，当人们在单纯使用冷水时，由于冷水管道中的水体流动从而使冷水管道中产生了相对于热水管道的负压，根据水往低处流的有原理，热水管道中的水就会向冷水管道中流动，从而使冷水管道中的冷水变热。当人们并不需要热水的时候，尤其是在炎热的夏天想享受一下清凉的冷水时便无法实现，这既是一种功能上的缺失，更是一种能源的浪费，因为热水往往是需要消耗能源才能获取的，所以避免这种无谓的能源浪费具有十分重要的经济价值和社会效益。
发明内容
一种弹性套管型防负压泄漏单向阀，包括进水管3，两端开放并将进水管3的一段包围的出水管9，其中，进水管3被包围在出水管9内的一端是顶端是不开放的盲管，在盲管的侧壁上有开孔5，在盲管的外壁上套有弹性材料制成的弹性套管7将进水管3上的开孔5套住并在指定厚度材料的收缩局限内将开孔5密封，使之与出水管9隔离；根据公知原理，压力与作用面积的关系称为压强，压强与作用力成正比，与受力面积成反比，在作用力F相等的情况下，受力面积越小，压强就越大；设进水管3内的压强为P，压力为F，开孔5的面积为S；出水管9内的压强为P＇，压力为F＇，弹性套管7的外缘面积为S＇；当进水管3一端压力P大于出水管9一端的压力P＇时，弹性套管7的受力面积等于对应的开孔5的面积S，当压强P- P＇大于弹性套管7的收缩局限时便会变形张开使进水管3与出水管9连通，水体便可以从进水管3中通过开孔5流入到出水管9中，再流向指定的容器中，如附图1所示，图中的虚线标明了水流的路径；当出水管9所连接的管道内有水体流动时根据公知原理知道会产生负压，出水管9内是负压-F＇时，弹性套管7的受力面积则是整个套管的外缘面积S＇，这个面积就比被它套住的开孔5的面积S大，即S＇>S，因此在同样值的作用力下负压造成的压强-P＇的绝对值就会小于P，即P>∣- P＇∣,只要P-P＇的大小没有超过指定厚度的弹性套管7的变形临界值时，负压便不会造成弹性套管7的张开和水体流动；当进水管3一端与出水管9一端的压力差消失后，在弹力的作用下弹性套管7自然收缩使内壁紧贴盲管的外壁；如果出水管9一端的压力大于进水管3一端时，由于弹性套管7的包围，水体无法从开孔5中进入到进水管3中，起到了单向导通的作用；
进一步，在进水管3内增加有过孔的支撑环13、温包15、阀片17和复位弹簧19，如附图4所示，温包15的底部固定在支撑环13的同心圆的中心位置，温包15的顶杆插入阀片17一端的凹陷，阀片17的另一端由复位弹簧19支撑在进水管3的端面上，阀片17与进水管3的端面形成一个温控阀机构，初始状态时由于复位弹簧19的支撑作用，温控阀机构处于开放状态，当有热水流过温包15时其顶杆会逐渐伸出并顶推阀片17使复位弹簧被压缩，当流过的水体温度达到某一指定值时，阀机构便完全关闭，水流停止，如附图5所示，以此达成温控单向流动。
附图说明
附图1是水流单向通过示意图
附图2是水流停止时示意图
附图3是产生负压时的示意图
附图4是加温控时的示意图
附图5是温控关闭后的示意图
实施方法
一种弹性套管型防负压泄漏单向阀，包括进水管3，两端开放并将进水管3的一段包围的出水管9，其中，进水管3被包围在出水管9内的一端是顶端是不开放的盲管，在盲管的侧壁上有开孔5，在盲管的外壁上套有弹性材料制成的弹性套管7将进水管3上的开孔5套住并在指定厚度材料的收缩局限内将开孔5密封，使之与出水管9隔离；根据公知原理，压力与作用面积的关系称为压强，压强与作用力成正比，与受力面积成反比，在作用力F相等的情况下，受力面积越小，压强就越大；设进水管3内的压强为P，压力为F，开孔5的面积为S；出水管9内的压强为P＇，压力为F＇，弹性套管7的外缘面积为S＇；当进水管3一端压力P大于出水管9一端的压力P＇时，弹性套管7的受力面积等于对应的开孔5的面积S，当压强P- P＇大于弹性套管7的收缩局限时便会变形张开使进水管3与出水管9连通，水体便可以从进水管3中 通过开孔5流入到出水管9中，再流向指定的容器中，如附图1所示，图中的虚线标明了水流的路径；当出水管9所连接的管道内有水体流动时根据公知原理知道会产生负压，出水管9内是负压-F＇时，弹性套管7的受力面积则是整个套管的外缘面积S＇，这个面积就比被它套住的开孔5的面积S大，即S＇>S，因此在同样值的作用力下负压造成的压强-P＇的绝对值就会小于P，即P>∣- P＇∣,只要P-P＇的大小没有超过指定厚度的弹性套管7的变形临界值时，负压便不会造成弹性套管7的张开和水体流动；当进水管3一端与出水管9一端的压力差消失后，在弹力的作用下弹性套管7自然收缩使内壁紧贴盲管的外壁；如果出水管9一端的压力大于进水管3一端时，由于弹性套管7的包围，水体无法从开孔5中进入到进水管3中，起到了单向导通的作用；
进一步，在进水管3内增加有过孔的支撑环13、温包15、阀片17和复位弹簧19，如附图4所示，温包15的底部固定在支撑环13的同心圆的中心位置，温包15的顶杆插入阀片17一端的凹陷，阀片17的另一端由复位弹簧19支撑在进水管3的端面上，阀片17与进水管3的端面形成一个温控阀机构，初始状态时由于复位弹簧19的支撑作用，温控阀机构处于开放状态，当有热水流过温包15时其顶杆会逐渐伸出并顶推阀片17使复位弹簧被压缩，当流过的水体温度达到某一指定值时，阀机构便完全关闭，水流停止，如附图5所示，以此达成温控单向流动。
因此，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离由后附权利要求限定的本发明的精神和范围内，可对本发明进行各种变形。
Claims (2)
1.一种弹性套管型防负压泄漏单向阀，包括进水管(3)，两端开放并将进水管(3)的一段包围的出水管(9)，其中，进水管(3)被包围在出水管(9)内的一端的顶端是不开放的盲管，在盲管的侧壁上有开孔(5)，在盲管的外壁上套有弹性材料制成的弹性套管(7)将进水管(3)侧壁上的开孔(5)套住并在指定厚度的材料收缩极限内将开孔(5)密封，使之与出水管(9)隔离；当进水管(3)一端的压力大于出水管(9)一端并达到指定强度时，压力会迫使弹性套管(7)向外张开，开孔(5)便与出水管(9)连通，水体便可以从进水管(3)中通过开孔(5)流入到出水管(9)中。
2.根据权利要求1所述的一种弹性套管型防负压泄漏单向阀，其特征在于：在进水管(3)内有带过孔的支撑环(13)、温包(15)、阀片(17)和复位弹簧(19)，温包(15)的底部固定在支撑环(13)的同心圆的中心位置，温包(15)的顶杆插入阀片(17)一端的凹陷，阀片(17)的另一端由复位弹簧(19)支撑在进水管(3)的端面上，阀片(17)与进水管(3)的端面形成一个温控阀机构，当有热水流过温包(15)时其顶杆会逐渐伸出并顶推阀片(17)并压缩复位弹簧被，当流过的水体温度达到某一指定值时，阀机构便完全关闭，水流停止，水温降低后自动复位。
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2019
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