CN111577941A - 气体控制阀及饮品充气方法、饮品充气装置 - Google Patents

气体控制阀及饮品充气方法、饮品充气装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种气体控制阀及饮品充气方法、饮品充气装置，包括：阀体组件、出气组件和流量控制组件；所述阀体组件包括：阀体；所述阀体内包括输入气道以及一个或多个输出气道，所述输入气道的输出口和所述输出气道的输入口分别连接所述流量控制组件，所述出气组件连接所述输出气道的输出口；所述流量控制组件包括：阀杆和导电线圈，所述阀杆设置于所述导电线圈内；在所述导电线圈导电或断电状态下，所述阀杆能够导通/闭合所述输出气道。本发明实现了在不同使用环境中，控制并监测不同气源的压力、流量的变化。

Description

气体控制阀及饮品充气方法、饮品充气装置
技术领域
本发明涉及阀门技术领域，具体地，涉及一种气体控制阀及饮品充气方法、饮品充气装置。
背景技术
专利文献CN104220811B公开了一种气体控制阀，设置传递切断部(止挡件和卡定部)，该传递切断部用于在安全阀操作范围内切断从电动机到旋转盘的动力传递，通过在安全阀操作范围内使旋转盘的旋转停止，由此避免在旋转盘和固定盘之间产生摩擦。并且，还具有紧贴力可变部(弹簧部件)和传递升降凸轮)，该紧贴力可变部用于改变旋转盘对固定盘的紧贴力。
气体控制阀的气源通常是高压气瓶，通过气瓶输出气体的方式通常会面临压力逐渐降低而导致输出气体流量变化的问题。这类阀体均功能单一，比如仅能实现剂量控制，且仅能适用于某种特定的气体，无法通用。此外传统阀体的各个端口功能是固定的，难以根据需求进行调整。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种气体控制阀及饮品充气方法、饮品充气装置。
根据本发明提供的一种气体控制阀，包括：阀体组件100、出气组件110和流量控制组件120；
所述阀体组件100包括：阀体101；
所述阀体101内包括输入气道以及一个或多个输出气道，所述输入气道的输出口和所述输出气道的输入口分别连接所述流量控制组件120，所述出气组件110连接所述输出气道的输出口；
所述流量控制组件120包括：阀杆121和导电线圈122，所述阀杆121设置于所述导电线圈122内；
在所述导电线圈122导电或断电状态下，所述阀杆121能够导通/闭合所述输出气道。
根据本发明提供的一种气体控制阀，包括：阀体组件100、出气组件110、流量控制组件120和机械安全阀组件130；
所述阀体组件100包括：阀体101；
所述阀体101内包括输入气道以及一个或多个输出气道，所述输入气道的输出口和所述输出气道的输入口分别连接所述流量控制组件120，所述出气组件110连接所述输出气道的输出口；
所述流量控制组件120包括：阀杆121和导电线圈122，所述阀杆121设置于所述导电线圈122内；
所述机械安全阀组件130与所述输入气道连通；
在所述导电线圈122导电或断电状态下，所述阀杆121能够导通/闭合所述输出气道。
优选地，机械安全阀组件130包括：泄压阀134；
所述泄压阀134包括：第二锁紧块131、弹性件132和第一密封件135；
所述第二锁紧块131连接在所述阀体101上，所述弹性件132和所述第一密封件135设置于所述第二锁紧块131内部，所述弹性件132的一端与所述第二锁紧块131的内壁接触，另一端与所述第一密封件135接触，将所述第一密封件135压合在所述输入气道的支路上。
优选地，所述机械安全阀组件130还包括：止阀133；
所述止阀133连接在所述泄压阀134的出气口。
根据本发明提供的一种气体控制阀，包括：阀体组件100、出气组件110、流量控制组件120、机械安全阀组件130和压力检测组件140；
所述阀体组件100包括：阀体101；
所述阀体101内包括输入气道以及一个或多个输出气道，所述输入气道的输出口和所述输出气道的输入口分别连接所述流量控制组件120，所述出气组件110连接所述输出气道的输出口；
所述流量控制组件120包括：阀杆121和导电线圈122，所述阀杆121设置于所述导电线圈122内；
所述机械安全阀组件130、压力检测组件140分别与所述输入气道连通；
在所述导电线圈122导电或断电状态下，所述阀杆121能够导通/闭合所述输出气道。
优选地，所述压力检测组件140包括：第二密封件141、压杆142、第二弹性件143、传感器144和检测支架145；
所述压杆142的一端连接所述检测支架145，另一端穿过所述阀体101横向伸入所述输入气道，所述第二弹性件143连接在所述检测支架145和所述阀体101之间，所述第二密封件141设置于所述压杆142与所述阀体101之间，所述传感器144连接在所述检测支架145上。
优选地，所述阀体组件100还包括：针嘴102和平垫圈103，所述针嘴102能够刺破接入所述输入气道的输入口的气瓶；
所述针嘴102通过所述平垫圈103密封连接在所述输入气道的输入口。
优选地，出气组件110包括：第一锁紧块112、密封柱111和出气口113；
所述密封柱111连接在所述出气口113一端的外侧，并通过所述第一锁紧块112固定连接在所述输出气道的输出口。
根据本发明提供的一种饮品充气方法，采用所述的气体控制阀进行气体控制。
根据本发明提供的一种饮品充气装置，包括所述的气体控制阀。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、采用导电线圈与阀杆的流量控制结构，大幅提高了流量控制的精度和产品的寿命。
2、采用金属密封柱，同时达到径向和轴向的高压密封。本发明的金属密封柱较常规的径向密封圈和轴向密封圈的结构体积更小，安全可靠，易于安装更换。
3、各组件(出气组件、流量控制组件、机械安全阀组件、压力检测组件)的相互位置可以相互替换。本发明可以根据组装要求，加工阀体内部气体流道的方向，使进气、检测、出气、泄压的位置方向具有互换性，有很好的适用性和通用型。
4、通常采用一进一出一安全阀的结构，可根据需要采用一进多出多安全阀的结构，使产品可以正常切换运用于多种气体，同时适用于不同压力环境，覆盖高压和中低压。多重机械安全阀模组易于切换，安全可靠，能使产品内腔的压力平衡在所需的不同的稳定压力值上。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明实施例1的剖视图；
图2为本发明的局部放大图；
图3为本发明的局部放大图；
图4为本发明实施例2的侧视图；
图5为本发明实施例2的剖视图；
图6为本发明的局部放大图；
图7为本发明实施例3的侧视图；
图8为本发明实施例3的剖视图；
图9为本发明实施例3的剖视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
如图1和图2所示，在本实施例的气体控制阀中，包括阀体组件100、出气组件110和流量控制组件120三个部分。
阀体组件100包括：阀体101、针嘴102、平垫圈103，以及输入气道以及一个或多个输出气道，输入气道的输出口和输出气道的输入口分别连接流量控制组件120，出气组件110连接输出气道的输出口。
针嘴102通过平垫圈103密封连接在输入气道的输入口，输入气道的输入口用于与外部气源连接，从而获取气体。而针嘴102用于气源为气瓶的情况下，将气瓶装入输入气道的输入口时刺破并打开气瓶，从而使气体通过针嘴102进入输入气道。
流量控制组件120包括：阀杆121和导电线圈122，阀杆121设置于导电线圈122内。在导电线圈122未导电的情况下，阀杆121的一端紧贴在输入气道的输出口以及输出气道的输入口，从而实现气道的闭合，在导电线圈122导电的情况下，阀杆121在电磁力的作用下移动，从而脱离与输入气道的输出口以及输出气道的输入口闭合的状态，从而使气道导通。
为了避免气瓶在使用过程中压力衰减而出现气体流量降低的情况，在本实施例中，将输入气道设计为包括截面积线性减小的部分，通过气道截面大小的变化从而降低压力减少带来的流量减少问题。
在图1中，输出气道仅示出一个，但是本领域技术人员知道，在其他实施例中，本领域技术人员可以根据实际需求来任意设计输出气道的数量，本发明对此不作限制。
如图3所示，出气组件110包括：第一锁紧块112、密封柱111和出气口113。密封柱111连接在出气口113一端的外侧，并通过第一锁紧块112固定连接在输出气道的输出口。密封柱111采用金属密封柱，达到径向和轴向的高压密封。市面上常见的金属密封圈为单侧密封，需要同时使用一个径向密封圈和一个轴向密封圈。本发明的金属密封柱体积更小，安全可靠，易于安装更换。
实施例2
实施例2是以实施例1为基础的优化例。
如图4、图5和图6所示，本实施例提供的一种气体控制阀，包括：阀体组件100、出气组件110、流量控制组件120和机械安全阀组件130。在实施例1的基础上，为了防止气源压力过大的问题，在本实施例中设计加入了机械安全阀组件130。机械安全阀组件130安装在阀体101上，与输入气道连通。
机械安全阀组件130包括：泄压阀134和止阀133。
泄压阀134包括：第二锁紧块131、弹性件132和第一密封件135。第二锁紧块131连接在阀体101上，弹性件132和第一密封件135设置于第二锁紧块131内部，弹性件132的一端与第二锁紧块131的内壁接触，另一端与第一密封件135接触，将第一密封件135压合在输入气道的支路上。止阀133连接在泄压阀134的出气口。
无论流量控制组件120是否处于开启状态，当阀体101内部的气体压力大于预设值时，会触发机械安全阀组件130。弹性件132通过锁紧块131定位，压力过大的气体将第一密封件135打开不再密封，同时压缩弹性件132，使气体通过泄压阀134流出，降低内部气压，直到内部气压降低至预设值，弹性件132使密封垫135恢复密封。机械安全阀组件130可以通过调节弹性件132的压缩量、长度、线径、材料等参数以满足不同的气压预设值。
当需要设定多个气压预设值或者需要预设值切换时，可额外增加机械安全阀组件130，用止阀133将非对应气压预设值的机械安全阀组件130关闭(优选方案，例如在外界环境变化比较大的区域，用户可根据需求定制)。
实施例3
实施例3是在实施例2的基础上的优化例。
如图7、图8和图9所示，本实施例提供的气体控制阀，包括：阀体组件100、出气组件110、流量控制组件120、机械安全阀组件130和压力检测组件140。在实施例2的基础上，为了实现对阀体组件100内部压力检测的目的，在本实施例中设计加入了压力检测组件140，压力检测组件140安装在阀体101上，与输入气道连通。
压力检测组件140包括：第二密封件141、压杆142、第二弹性件143、传感器144和检测支架145。压杆142的一端连接检测支架145，另一端穿过阀体101横向伸入输入气道，第二弹性件143连接在检测支架145和阀体101之间，第二密封件141设置于压杆142与阀体101之间，传感器144连接在检测支架145上。
当流量控制组件120关闭，并且阀体组件100内部气压稳定，不触发机械安全阀组件130时，阀体组件100处于完全密封状态，内部气体通过压缩第二弹性件143使压杆142和第二密封件141移动，触发安装在检测支架145上的传感器144，输出信号显示内部有一定压力值以上的气体，从而使用者避免在气源尚有压力的状态下拆卸气源。
传感器144在本实施例中优选微动开关，在压杆142移动并解除到微动开关时即可触发微动开关。
本发明实现了在不同使用环境中，控制并监测不同气源的压力、流量的变化等，使气体控制的更具有安全可靠、低能环保、小型便携、多通道、方向可更换、维修简易、成本低廉、使用寿命长等优点。
本发明可根据需要采用一进多出多安全阀的结构，使产品可以正常切换运用于多种气体，同时适用于不同压力环境，覆盖高压和中低压。多重机械安全阀模组易于切换，安全可靠，能使产品内腔的压力平衡在所需的不同的稳定压力值上。且出气组件、流量控制组件、机械安全阀组件和压力检测组件的安装位置可以根据实际情况进行调整。
本发明还提供一种饮品充气方法，采用上述的气体控制阀进行气体控制。
本发明提供的气体控制阀可应用于啤酒机、鸡尾酒胶囊机、气泡水机装置等饮品装置，适用范围广阔。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种气体控制阀，其特征在于，包括：阀体组件(100)、出气组件(110)和流量控制组件(120)；
所述阀体组件(100)包括：阀体(101)；
所述阀体(101)内包括输入气道以及一个或多个输出气道，所述输入气道的输出口和所述输出气道的输入口分别连接所述流量控制组件(120)，所述出气组件(110)连接所述输出气道的输出口；
所述流量控制组件(120)包括：阀杆(121)和导电线圈(122)，所述阀杆(121)设置于所述导电线圈(122)内；
在所述导电线圈(122)导电或断电状态下，所述阀杆(121)能够导通/闭合所述输出气道。
2.一种气体控制阀，其特征在于，包括：阀体组件(100)、出气组件(110)、流量控制组件(120)和机械安全阀组件(130)；
所述阀体组件(100)包括：阀体(101)；
所述阀体(101)内包括输入气道以及一个或多个输出气道，所述输入气道的输出口和所述输出气道的输入口分别连接所述流量控制组件(120)，所述出气组件(110)连接所述输出气道的输出口；
所述流量控制组件(120)包括：阀杆(121)和导电线圈(122)，所述阀杆(121)设置于所述导电线圈(122)内；
所述机械安全阀组件(130)与所述输入气道连通；
在所述导电线圈(122)导电或断电状态下，所述阀杆(121)能够导通/闭合以及所述输出气道。
3.根据权利要求2所述的气体控制阀，其特征在于，机械安全阀组件(130)包括：泄压阀(134)；
所述泄压阀(134)包括：第二锁紧块(131)、弹性件(132)和第一密封件(135)；
所述第二锁紧块(131)连接在所述阀体(101)上，所述弹性件(132)和所述第一密封件(135)设置于所述第二锁紧块(131)内部，所述弹性件(132)的一端与所述第二锁紧块(131)的内壁接触，另一端与所述第一密封件(135)接触，将所述第一密封件(135)压合在所述输入气道的支路上。
4.根据权利要求3所述的气体控制阀，其特征在于，所述机械安全阀组件(130)还包括：止阀(133)；
所述止阀(133)连接在所述泄压阀(134)的出气口。
5.一种气体控制阀，其特征在于，包括：阀体组件(100)、出气组件(110)、流量控制组件(120)、机械安全阀组件(130)和压力检测组件(140)；
所述阀体组件(100)包括：阀体(101)；
所述阀体(101)内包括输入气道以及一个或多个输出气道，所述输入气道的输出口和所述输出气道的输入口分别连接所述流量控制组件(120)，所述出气组件(110)连接所述输出气道的输出口；
所述流量控制组件(120)包括：阀杆(121)和导电线圈(122)，所述阀杆(121)设置于所述导电线圈(122)内；
所述机械安全阀组件(130)、压力检测组件(140)分别与所述输入气道连通；
在所述导电线圈(122)导电或断电状态下，所述阀杆(121)能够导通/闭合所述输出气道。
6.根据权利要求5所述的气体控制阀，其特征在于，所述压力检测组件(140)包括：第二密封件(141)、压杆(142)、第二弹性件(143)、传感器(144)和检测支架(145)；
所述压杆(142)的一端连接所述检测支架(145)，另一端穿过所述阀体(101)横向伸入所述输入气道，所述第二弹性件(143)连接在所述检测支架(145)和所述阀体(101)之间，所述第二密封件(141)设置于所述压杆(142)与所述阀体(101)之间，所述传感器(144)连接在所述检测支架(145)上。
7.根据权利要求1至6任一项所述的气体控制阀，其特征在于，所述阀体组件(100)还包括：针嘴(102)和平垫圈(103)；
所述针嘴(102)通过所述平垫圈(103)密封连接在所述输入气道的输入口，所述针嘴(102)能够刺破接入所述输入气道的输入口的气瓶。
8.根据权利要求1至6任一项所述的气体控制阀，其特征在于，所述出气组件(110)包括：第一锁紧块(112)、密封柱(111)和出气口(113)；
所述密封柱(111)连接在所述出气口(113)一端的外侧，并通过所述第一锁紧块(112)固定连接在所述输出气道的输出口。
9.一种饮品充气方法，其特征在于，采用权利要求1至8任意一项所述的气体控制阀进行饮品充气。
10.一种饮品充气装置，其特征在于，包括权利要求1至8任意一项所述的气体控制阀。
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