CN111594658B - 一种浮子式排气阀 - Google Patents

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Abstract

本发明属于阀门技术领域，涉及一种浮子式排气阀，其解决了现有排气阀的结构复杂、生产成本高等问题。本排气阀包括阀壳，阀壳开设有内腔，阀壳的上端具有与该内腔相连通的排气孔，阀壳的下端具有与该内腔相连通的进水孔，内腔中设置有能够沿竖直方向活动的浮子，浮子的上端具有能够密封排气孔的密封部，浮子与密封部为一体式结构。本申请中将密封部与浮子设计为一体式，可有效简化排气阀的整体结构，降低生产成本。

Description

一种浮子式排气阀
技术领域
本发明属于阀门技术领域，涉及一种浮子式排气阀。
背景技术
随着经济的不断发展，城市长距离输水工程日益增多，而由于地形、地貌等各类使用环境的影响。输水管道也会出现高低起伏，管道中会形成局部气体聚集的现象。为了解决该问题，通常会在管道最高点或者闭气的地方设计排气阀，用于排出管道中的气体。
此外，在一些机械设备，如水泵中，也会设计排气阀，水泵每次开机使用时需要将设备中的空气排出。
因此，排气阀的使用，关系到人们生活、工作中的方方面面，众多厂家也对排气阀进行了各类研究。如我国专利CN205064303U公开的一种水泵自动排气阀，该排气阀的壳体呈圆形，内腔中放置针阀浮子，下部用一圆形螺纹底盖、加密封圈拧紧成为一密封空腔，针阀上部相对排气孔、圆形螺纹底盖底部中心有一针阀导向孔，以保证针阀在腔内有水时，浮子上升，封闭排气口。
上述排气阀虽然能够在水的浮力作用下，起到排气密封作用，但其阀芯采用针阀与浮子分体式设计，结构较为复杂，生产成本高。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种浮子式排气阀，本发明所要解决的技术问题是：如何通过简化本排气阀的结构，从而降低排气阀的生产成本。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
一种浮子式排气阀，其特征在于，所述排气阀包括阀壳，所述阀壳开设有内腔，所述阀壳的上端具有与该内腔相连通的排气孔，所述阀壳的下端具有与该内腔相连通的进水孔，所述内腔中设置有能够沿竖直方向活动的浮子，所述浮子的上端具有能够密封所述排气孔的密封部，所述浮子的下端具有与所述进水孔活动配合的导向部，所述浮子与密封部、导向部为一体式结构；所述进水孔的内径小于内腔的内径，且两者之间形成台阶面一；所述导向部的外径小于所述浮子的外径，且两者之间形成能够与所述台阶面一相贴靠的台阶面二，所述浮子的外壁沿竖直方向开设有凹槽一，所述台阶面二上开设有与所述凹槽一相连通的凹槽二，所述导向部的外壁沿竖直方向开设有与所述凹槽二相连通的凹槽三。
其工作原理如下：本排气阀使用时，将其进水孔与其它外接设备，如管道相连通，流体通过进水孔进入内腔中，浮子可在流体的浮力作用下不断上升，空气也在浮子上升的同时，不断由排气孔中排出，外接设备中的气体可通过开设的凹槽一、凹槽二和凹槽三快速进入排气阀并最终排出；而随着流体不断进入内腔中，浮子上的密封部开始与排气孔的孔壁相贴靠，形成密封，且随着内腔中的流体不断增多，浮子密封部与排气孔孔壁之间的压力也越来越大，密封性也逐渐增加；导向部能够对浮子起到一定的导向作用，保证浮子上浮时，密封部可朝向排气孔的方向移动靠近。与现有技术相比，本申请中将密封部、导向部与浮子设计为一体式，可有效简化排气阀的整体结构，降低生产成本。
在上述的一种浮子式排气阀中，所述密封部包括倾斜设置于浮子上端的密封面一，所述排气孔的下端倾斜设置有能够与所述密封面一相贴合的密封面二。设计有倾斜的密封面一和密封面二，当浮子在流体的浮力作用下上浮时，浮子上的密封面一可压紧密封面二形成密封，提高密封性能。
在上述的一种浮子式排气阀中，所述浮子的密封面一与所述排气孔的密封面二之间设置有弹性密封件。在浮子与排气孔之间设计有弹性密封件，当浮子在浮力的作用下上升时，能够对弹性密封件施加压力，使其发生弹性形变，减小密封面一与密封面二之间的间隙，从而起到密封作用。
在上述的一种浮子式排气阀中，所述排气孔的密封面二上开设有环形槽，所述弹性密封件包括密封圈，所述密封圈的外圈嵌接于所述环形槽内，所述密封圈的内圈能够与所述浮子的密封面一相接触。浮子在流体的浮力作用下上升，可挤压密封圈使其发生弹性形变，起到密封作用；且随着内腔中的流体逐渐增多，浮子对密封圈产生的压力越大，密封圈所发生的形变也越大，从提高提高密封效果，避免流体通过排气孔流出。
在上述的一种浮子式排气阀中，所述进水孔沿竖直方向设置，所述导向部的外径小于所述进水孔的内径。
在上述的一种浮子式排气阀中，所述阀壳包括阀体和阀盖，所述阀盖的下端与所述阀体的上端相连接，所述排气孔开设于阀盖上。安装时，可将浮子放置于阀体的内腔中，然后将阀盖与阀体对接，完成安装，操作方便快捷。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本申请中将密封部与浮子设计为一体式，可有效简化排气阀的整体结构，降低生产成本。
附图说明
图1是本排气阀的剖视图。
图2是本浮子的结构示意图。
图中，1、阀壳；11、阀体；111、内腔；12、阀盖；2、排气孔；21、密封面二；22、环形槽；3、进水孔；4、浮子；41、密封部；411、密封面一；42、导向部；421、凹槽三；43、凹槽一；5、弹性密封件；51、密封圈；6、台阶面一；7、台阶面二；71、凹槽二。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，本排气阀包括阀壳1，阀壳1开设有内腔111，阀壳1的上端具有与该内腔111相连通的排气孔2，阀壳1的下端具有与该内腔111相连通的进水孔3。
作为优选，本实施例中，阀壳1包括阀体11和阀盖12，阀盖12的下端与阀体11的上端相连接，排气孔2开设于阀盖12上，便于排气阀的安装。当然，作为其它方案，排气孔2也可设计于阀体11上。
如图1所示，内腔111中设置有能够沿竖直方向活动的浮子4，浮子4的上端具有能够密封排气孔2的密封部41，浮子4与密封部41为一体式结构。
为了提高密封性能，本实施例中，密封部41包括倾斜设置于浮子4上端的密封面一411，排气孔2的下端倾斜设置有能够与密封面一411相贴合的密封面二21。浮子4的密封面一411与排气孔2的密封面二21之间设置有弹性密封件5。作为进一步优选，排气孔2的密封面二21上开设有环形槽22，弹性密封件5包括密封圈51，密封圈51的外圈嵌接于环形槽22内，密封圈51的内圈能够与浮子4的密封面一411相接触。
需要注意的是，环形槽22除了开设于排气孔22的密封面二21上，也可开设于浮子4的密封面一411上，密封圈51的截面形状也不加以限定。
此外，本实施例中，密封面一411和密封面二21优选为斜面，作为其它方案，其形状也可加以改变，只是将其设计为斜面的密封效果更佳。
而为了保证浮子4能够朝预定方向活动，进水孔3沿竖直方向设置，浮子4的下端具有与进水孔3活动配合的导向部42，导向部42的外径小于进水孔3的内径。
作为进一步优选，进水孔3的内径小于内腔111的内径，且两者之间形成台阶面一6；导向部42的外径小于浮子4的外径，且两者之间形成能够与台阶面一6相贴靠的台阶面二7，浮子4的外壁沿竖直方向开设有凹槽一43，台阶面二7上开设有与凹槽43相连通的凹槽二71，导向部42的外壁沿竖直方向开设有与凹槽二71相连通的凹槽三421。
本申请旨在同时实现快速排气、改善密封、简化结构三方面，为了简化结构，将浮子4与密封面一411、导向部42设计为一体式，且将进水孔3设计为供水和空气通过的同时，又可与导向部42配合起到导向作用，而现有技术中，如专利CN205064303U公开的排气阀中，其进水孔与导向孔则是分开设计的，相比之下，本申请的结构更为简单，成本较低。此外，由于在浮子4等外壁开设有凹槽一43、凹槽二71和凹槽三421，因此，外接设备中的气体可快速通过上述凹槽进入内腔111中，最后由排气孔2排出，而现在技术如专利CN202252275U中公开的排气阀，其浮子与进水孔相贴合且未开设相应的进气通道，因此，当外接设备排气时，需较大的压力将浮子顶开，水与气流才可进入内腔，排气速度较慢。而本申请中，当水流通过凹槽进入内腔111中，浮子4上的密封面一411可随着浮力的增大，从而增大密封圈51的形变，进而提高密封效果。因此，与现有技术相比，本申请中将快速排气、改善密封、简化结构三方面均进行了优化，且对应的结构之间是相互关联、密不可分的。
本发明的工作原理如下：本排气阀使用时，将其进水孔3与其它外接设备，如管道相连通，流体通过进水孔3进入内腔111中，浮子4可在流体的浮力作用下不断上升，空气也在浮子4上升的同时，不断由排气孔2中排出；而随着流体不断进入内腔111中，浮子4上的密封部41开始与排气孔2的孔壁相贴靠，形成密封，且随着内腔111中的流体不断增多，浮子4密封部41与排气孔2孔壁之间的压力也越来越大，密封性也逐渐增加。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (6)

1.一种浮子式排气阀，其特征在于，所述排气阀包括阀壳(1)，所述阀壳(1)开设有内腔(111)，所述阀壳(1)的上端具有与该内腔(111)相连通的排气孔(2)，所述阀壳(1)的下端具有与该内腔(111)相连通的进水孔(3)，所述内腔(111)中设置有能够沿竖直方向活动的浮子(4)，所述浮子(4)的上端具有能够密封所述排气孔(2)的密封部(41)，所述浮子(4)的下端具有与所述进水孔(3)活动配合的导向部(42)，所述浮子(4)与密封部(41)、导向部(42)为一体式结构；所述进水孔(3)的内径小于内腔(111)的内径，且两者之间形成台阶面一(6)；所述导向部(42)的外径小于所述浮子(4)的外径，且两者之间形成能够与所述台阶面一(6)相贴靠的台阶面二(7)，所述浮子(4)的外壁沿竖直方向开设有凹槽一(43)，所述台阶面二(7)上开设有与所述凹槽一(43)相连通的凹槽二(71)，所述导向部(42)的外壁沿竖直方向开设有与所述凹槽二(71)相连通的凹槽三(421)。
2.根据权利要求1所述的浮子式排气阀，其特征在于，所述密封部(41)包括倾斜设置于浮子(4)上端的密封面一(411)，所述排气孔(2)的下端倾斜设置有能够与所述密封面一(411)相贴合的密封面二(21)。
3.根据权利要求2所述的浮子式排气阀，其特征在于，所述浮子(4)的密封面一(411)与所述排气孔(2)的密封面二(21)之间设置有弹性密封件(5)。
4.根据权利要求3所述的浮子式排气阀，其特征在于，所述排气孔(2)的密封面二(21)上开设有环形槽(22)，所述弹性密封件(5)包括密封圈(51)，所述密封圈(51)的外圈嵌接于所述环形槽(22)内，所述密封圈(51)的内圈能够与所述浮子(4)的密封面一(411)相接触。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的浮子式排气阀，其特征在于，所述进水孔(3)沿竖直方向设置，所述导向部(42)的外径小于所述进水孔(3)的内径。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的浮子式排气阀，其特征在于，所述阀壳(1)包括阀体(11)和阀盖(12)，所述阀盖(12)的下端与所述阀体(11)的上端相连接，所述排气孔(2)开设于阀盖(12)上。
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