CN114484024B - 一种耐高温排气阀 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种耐高温排气阀，包括浮球、第一弹簧、活动杆、排气管和带有内腔的阀体，所述排气管两端连通且固定在阀体上，所述第一弹簧的两端分别套设固定在活动杆和排气管相互靠近的一端上，所述浮球固定有固定杆，所述活动杆远离排气管的一端穿设并活动连接在固定杆上，当浮球在水的浮力作用下上浮时，所述活动杆与排气管相互靠近的一端端面相互抵接，所述活动杆堵住排气管，当内腔气压变大时，所述活动杆与排气管相互靠近的两端端面分开。当管道内有气体时，气体进入内腔，浮球下移，导致活动杆与排气管的端面无法抵接在一起，内腔放气，当水进入内腔将浮球托起，在第一弹簧的作用下活动杆与排气管的端面相互抵紧，排气阀处于密封状态。

Description

一种耐高温排气阀

技术领域

本申请涉及排气阀的领域，尤其是涉及一种耐高温排气阀。

背景技术

排气阀应用于独立采暖系统、集中供热系统、采暖锅炉、中央空调、地板采暖及太阳能采暖系统等管道排气。

公告号为CN212226170U的实用新型专利公开了一种按钮式手动排气阀，包括阀体，阀体上具有输入端和输出端，输入端与输出端通过通道连通，输入端内设置有可将其密封的密封件，输出端内设置有按钮件，该按钮件通过穿过通道的螺栓与密封件连接，按钮件与阀体之间设置有第一弹簧。

上述的相关技术方案存在以下缺陷：上述的手动排气阀，相当于一个简易阀门开关当，管道内聚集了气体时，需要依靠手动去排出气体，很多时候不能及时排出气体从而影响系统运行，比较费时、费力，并且不能分辨什么时候将气体排完导致气体未排尽或是将水排出来。

发明内容

为了使排气阀能够自动排出气体，本申请提供一种耐高温排气阀。

本申请提供的一种耐高温排气阀采用如下的技术方案：

一种耐高温排气阀，包括浮球、第一弹簧、活动杆、排气管和带有内腔的阀体，所述浮球活动连接在内腔上，所述排气管两端连通且固定在阀体上并用于将内腔的气体排放至外界，所述第一弹簧的两端分别套设固定在活动杆和排气管相互靠近的一端上，所述第一弹簧始终呈压缩状态，所述浮球顶端固定有固定杆，所述活动杆远离排气管的一端穿设并活动连接在固定杆上，所述内腔内壁上开设有倾斜限位面，当浮球在水的浮力作用下上浮至抵接在倾斜限位面上时，所述活动杆与排气管位于同一直线上，所述活动杆与排气管相互靠近的一端端面相互抵接，所述活动杆堵住排气管，当内腔气压变大时，所述浮球下移，所述活动杆与排气管相互靠近的两端端面分开。

通过采用上述技术方案，将排气阀安装在采暖设备的管道上，当管道内有气体时，气体会进入阀体的内腔，当气体压力大于系统压力时，气体会使腔内水面下降，浮球会在自身重力作用下下移，导致活动杆与排气管不位于同一直线，自然活动杆与排气管的端面无法抵接在一起，活动杆无法对排气管进行封堵，内腔中的气能够通过排气管排至外界，随着气体排出，气压降低，水位上升将浮球托起，从而带动活动杆移动至与排气管位于同一直线，在第一弹簧的作用下，活动杆与排气管的端面相互抵紧，排气管被封堵，从而无法实现排气，排气阀处于密封状态。

优选的，还包括若干第二弹簧，所述内腔上滑动连接有密封块，所述密封块位于浮球的上方，所述密封块将内腔分隔成互不连通的里腔和外腔，所述外腔位于密封块远离浮球的一侧，所述外腔远离密封块的一侧内壁上开设有与外界连通的连通口，所述密封块朝向连通口的一侧侧面固定有指示杆，所述指示杆穿伸并活动连接在连通口上，所述第二弹簧设置在外腔上并驱动密封块始终朝向内腔一侧移动。

通过采用上述技术方案，排气阀内腔的气压变化会影响密封块的位置，指示杆伸出连通口能够将内腔的气压变化以能够看见的形式告诉相关人员，当内腔气压长时间处于异常时，相关人员能够及时采取措施来防止事态进一步恶化。

优选的，还包括驱动件，所述排气管包括缩口管和固定管，所述固定管固定在阀体上，所述缩口管同轴固定在固定管靠近活动杆的一端，所述缩口管包括半圆环和可形变的形变罩，所述形变罩的两端分别固定在半圆环的两端上，所述形变罩与半圆环远离活动杆的一侧侧面固定在固定管上，所述活动杆朝向缩口管的一端固定有撑开块，所述撑开块始终位于缩口管内，当内腔内气压过大时，所述驱动件驱动活动杆远离排气管的一端下移，所述撑开块将形变罩朝向远离半圆环一侧撑开，所述缩口管内径变大。

通过采用上述技术方案，在正常工作状态下，没有被撑开块撑开的缩口管够用于排气，合适管径大小的缩口管能够更好的与活动杆抵接，提高活动杆与缩口管之间抵接时的密封性，同时减小了水从缩口管流出的几率。

优选的，所述驱动件包括第一齿条、第二齿条和齿轮，所述第一齿条固定在密封块上，所述第二齿条沿竖直方向滑动连接在内腔上，所述齿轮转动连接在内腔上，所述第一齿条与第二齿条分别位于齿轮的两侧且与齿轮啮合连接，所述第二齿条位于固定杆的正上方，当内腔气压过大时，所述第二齿条抵接并驱动固定杆下移。

通过采用上述技术方案，当排气阀内压力过大时，密封块在内腔与外界压强差的作用会上移带动第一齿条上移，从而通过齿轮带动第二齿条下移，第二齿条用于抵接并驱动固定杆下移，固定杆带动活动杆远离排气管的一端下移，利用杠杆远离从而使撑开块进一步撑开，使缩口管的内径变大，帮助气体排出。

优选的，所述撑开块远离活动杆的一端端部朝向形变罩的一侧侧面开设有与固定管内壁匹配的弧形面。

通过采用上述技术方案，弧形面能够更好的抵接在形变罩的内壁上，减小对形变罩的损伤，同时能够更好将形变罩撑开。

优选的，所述内腔上开设有滑动槽，所述密封块滑动连接在滑动槽内，当密封块滑动至滑动槽顶壁上时，所述缩口管内径大小与固定管内径大小相同，当密封块滑动至滑动槽底壁上时，所述第二齿条位于固定杆上方且始终不与固定杆接触。

通过采用上述技术方案，通过开设滑动槽，使密封块的滑动有了一个具体的限位，减小内腔过强压力下密封块对第二弹簧的挤压，对第二弹簧起到保护作用，同时也能够限制活动杆的活动角度，使缩口管最大被撑开至与固定管内径大小相同，不会一味盲目撑开缩口管，对缩口管也起到保护作用。

优选的，所述第一弹簧正对于活动杆与排气管相抵接处的直径大于第一弹簧两端的直径，所述第一弹簧不对活动杆与排气管相互靠近的一端产生影响。

通过采用上述技术方案，减小第一弹簧对活动杆与排气管之间的状态变化的影响。

优选的，所述阀体内设有紧急出气管，所述紧急出气管的两端分别连通内腔和外界，所述紧急出气管上设有阀门。

通过采用上述技术方案，当指示杆长时间露出较长一截在连通口外时，证明内腔气压异常，操作人员可以及时打开紧急出气管上的阀门，帮助排气阀排气。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过设置密封块和指示杆，排气阀内腔的气压变化会影响密封块的位置，指示杆伸出连通口能够将内腔的气压变化以能够看见的形式告诉相关人员，当内腔气压长时间处于异常时，相关人员能够及时采取措施来防止事态进一步恶化；

通过在撑开杆上开设弧形面，弧形面能够更好的抵接在形变罩的内壁上，减小对形变罩的损伤，同时能够更好将形变罩撑开。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是沿图1中A-A线的剖视图。

图3是本申请实施例排气阀正常排气时局部剖视图。

图4是本申请实施例排气阀压力过大排气时的局部剖视图。

附图标记说明：1、阀体；11、内腔；111、外腔；112、里腔；113、滑动槽；114、倾斜限位面；115、连通口；12、浮球；121、固定杆；122、竖槽；13、活动杆；131、撑开块；1311、弧形面；14、排气管；141、固定管；142、缩口管；1421、半圆环；1422、形变罩；15、连接环；151、第一弹簧；16、紧急出气管；161、阀门；17、密封块；171、第二弹簧；172、指示杆；18、驱动件；181、第一齿条；182、齿轮；183、第二齿条；19、承接块。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种耐高温排气阀。

参照图1、图2，本实施例的一种耐高温排气阀包括浮球12、第一弹簧151、活动杆13、排气管14和带有内腔11的阀体1，阀体1用于安装在采暖设备管道的最顶端，阀体1安装后呈竖直设置，排气阀所有配件均采用耐高温合金制成，一般要求合金钢材料含有铬、镍、钼等元素。

参照图2、图3，由于浮球12在内腔11内有一定的活动空间，所以浮球12没有具体的运动路径，只能说大致沿着竖直方向活动连接在内腔11上。排气管14固定连接在阀体1上，排气管14的两端分别连通外界和内腔11，活动杆13活动连接在内腔11上，活动杆13与排气管14相互靠近的一端同轴套设固定有连接环15，第一弹簧151的两端分别固定在两个连接环15上，第一弹簧151将活动杆13与排气管14相互靠近的端部套设在内，第一弹簧151始终呈收缩状态，当没有外力作用在活动杆13上时，第一弹簧151驱动活动杆13运动至与排气管14相互平行设置，且活动杆13与排气管14相互靠近的一端端面抵接在一起，此时排气管14无法进行排气。浮球12顶部固定有呈竖直设置的固定杆121，固定杆121上开设有呈竖直设置的竖槽122，活动杆13远离排气管14的一端穿过竖槽122并活动连接在竖槽122上，在竖槽122的限制中，活动杆13只能在竖平面内进行活动。

参照图2、图3，浮球12中部位置的周向内壁上开设有呈环状的倾斜限位面114，倾斜限位面114的顶端至底端的开口逐渐变大。浮球12的直径小于倾斜限位面114顶端的直径大小。

参照图2、图3，将排气阀安装在采暖设备的管道上，当管道内有气体时，气体会进入阀体1的内腔11，当气体压力大于系统压力时，气体会使腔内水面下降，浮球12会在自身重力作用下下移，并带动活动杆13下移，导致活动杆13与排气管14不位于同一直线，自然活动杆13与排气管14的端面无法抵接在一起，活动杆13无法对排气管14进行封堵，内腔11中的气能够通过排气管14排至外界。随着气体排出，气压降低，水位逐渐上升将浮球12托起，直到浮球12上升至抵接在倾斜限位面114上，此时活动杆13在第一弹簧151的作用下移动至与排气管14位于同一直线，同时在第一弹簧151的作用下活动杆13与排气管14的端面相互抵紧，排气管14被封堵，从而无法实现排气，此时排气阀处于密封状态，从而实现自动排气功能。

参照图2、图3，内腔11顶端内壁上开设有滑动槽113，滑动槽113上沿竖直方向滑动连接有密封块17，密封块17位于浮球12的上方，密封块17将内腔11分隔成互不连通的里腔112和外腔111，外腔111位于里腔112的正上方。外腔111的内顶壁上开设有与外界连通的连通口115，密封块17朝向连通口115的一侧侧面中心固定有指示杆172，指示杆172穿伸并沿竖直方向滑动连接在连通口115上。外腔111内设有多个第二弹簧171，多个第二弹簧171均匀分布在外腔111上，第二弹簧171的两端分别抵接在外腔111顶部上以及密封块17顶面上，第二弹簧171始终呈压缩状态。

参照图2、图3，将排气阀正常工作所能承受的气压称为额定气压，当排气阀内的气压小于额定气压时，密封块17在第二弹簧171的作用下始终抵接在滑动槽113底壁上，此时指示杆172顶面与阀体1顶面齐平。当排气阀内的气压趋近额定气压或大于额定气压时，里腔112与外腔111的气压差能够克服第二弹簧171的弹力，从而驱动密封块17向上移动，此时指示杆172伸出阀体1，操作人员能够根据指示杆172来判断里腔112的气压大小，能够及时发现异常情况，从而及时进行维修，减小损失。

参照图3、图4，排气管14包括缩口管142和固定管141，固定管141固定在阀体1上，缩口管142同轴固定在固定管141靠近活动杆13的一端，缩口管142包括半圆环1421和可形变的形变罩1422，形变罩1422的两端分别固定在半圆环1421的两端上，形变罩1422与半圆环1421远离活动杆13的一侧侧面均固定在固定管141上。活动杆13朝向缩口管142的一端固定有撑开块131，撑开块131远离活动杆13的端部始终位于缩口管142内。内腔11中设有驱动件18，驱动件18驱动活动杆13远离排气管14的一端下移。

参照图3、图4，当里腔112内气压小于额定气压时，浮球12在自身重力的作用下下移，撑开块131没有作用在形变罩1422上，形变罩1422始终朝向半圆环1421一侧凹陷，缩口管142的口径较小，这样不仅能够方便活动杆13与缩口管142的抵接，也能够减小水从缩口管142流出的几率。当内腔11内气压过大时，所述驱动件18驱动活动杆13远离排气管14的一端下移，撑开块131将形变罩1422朝向远离半圆环1421一侧撑开，此时缩口管142内径变大。

参照图3、图4，撑开块131远离活动杆13的一端端部朝向形变罩1422的一侧侧面开设有与固定管141内壁匹配的弧形面1311。

参照图3、图4，驱动件18包括第一齿条181、第二齿条183和齿轮182，第一齿条181固定在密封块17底面上，里腔112上固定有承接块19，第一齿条181与第二齿条183均沿竖直方向滑动连接在承接块19上，齿轮182转动连接在承接块19上，第一齿条181与第二齿条183分别位于齿轮182的两侧且分别与齿轮182啮合连接，第二齿条183位于固定杆121的正上方，不管浮球12如何移动，第二齿条183下移到一定程度时均能够抵接在固定杆121上将固定杆121往下按压。

参照图3，当里腔112气压小于额定气压时，浮球12在自身重力作用下下移，密封块17滑动至抵接在滑动槽113底壁，第二齿条183不与固定杆121相接触且不对固定杆121进行作用，此时缩口管142内径处于最小状态。

参照图4，当里腔112压力过大时，此时第二齿条183抵接在固定杆121上驱动固定杆121下移，缩口管142在撑开块131的作用下，缩口管142内径处于最大状态，即缩口管142内径大小与固定管141内径大小相同，里腔112内的气体能够被更快的排至外界。当密封块17滑动至滑动槽113底壁上时，所述第二齿条183位于固定杆121上方且始终不与固定杆121接触。

参照图2、图3，当里腔112内气体排的差不多时，水驱动浮球12上移至抵接在倾斜限位面114上，此时密封块17抵接在滑动槽113底壁，第二齿条183位于固定杆121的上方且不与固定杆121相接触，缩口管142在活动杆13的抵接作用下呈密封状态。

参照图3、图4，为了减小第一弹簧151对活动杆13以及排气管14的影响，第一弹簧151正对于活动杆13与排气管14相抵接处的直径大于第一弹簧151两端的直径，第一弹簧151不对活动杆13与缩口管142的状态变化产生影响。

参照图3、图4，为了帮助操作人员在紧急情况下对阀体1进一步排气，阀体1内固定有紧急出气管16，紧急出气管16的两端分别连通内腔11和外界，紧急出气管16伸出阀体1的一端上安装有阀门161。紧急出气管16的内径比排气管14的内径大，当阀门161打开时，能够排出里腔112的大量气体。

本申请实施例一种耐高温排气阀的实施原理为：当里腔112气压小于额定气压时，浮球12在自身重力作用下下移，活动杆13与缩口管142不再抵接在一起，同时缩口管142内径处于最小状态，排气阀进行正常排气。当里腔112气压大于额定气压时，第二齿条183进一步驱动浮球12下移，缩口管142内径逐渐变大，能够排出更多气体。当水驱动浮球12上移至抵接在倾斜限位面114上时，活动杆13抵接在缩口管142上，此时排气阀处于密闭状态。能够实现排气阀在不同状态下的自动排气。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种耐高温排气阀，其特征在于：包括浮球(12)、第一弹簧(151)、活动杆(13)、排气管(14)和带有内腔(11)的阀体(1)，所述浮球(12)活动连接在内腔(11)上，所述排气管(14)两端连通且固定在阀体(1)上并用于将内腔(11)的气体排放至外界，所述第一弹簧(151)的两端分别套设固定在活动杆(13)和排气管(14)相互靠近的一端上，所述第一弹簧(151)始终呈压缩状态，所述浮球(12)顶端固定有固定杆(121)，所述活动杆(13)远离排气管(14)的一端穿设并活动连接在固定杆(121)上，所述内腔(11)内壁上开设有倾斜限位面(114)，当浮球(12)在水的浮力作用下上浮至抵接在倾斜限位面(114)上时，所述活动杆(13)与排气管(14)位于同一直线上，所述活动杆(13)与排气管(14)相互靠近的一端端面相互抵接，所述活动杆(13)堵住排气管(14)，当内腔(11)气压变大时，所述浮球(12)下移，所述活动杆(13)与排气管(14)相互靠近的两端端面分开；

还包括若干第二弹簧(171)，所述内腔(11)上滑动连接有密封块(17)，所述密封块(17)位于浮球(12)的上方，所述密封块(17)将内腔(11)分隔成互不连通的里腔(112)和外腔(111)，所述外腔(111)位于密封块(17)远离浮球(12)的一侧，所述外腔(111)远离密封块(17)的一侧内壁上开设有与外界连通的连通口(115)，所述密封块(17)朝向连通口(115)的一侧侧面固定有指示杆(172)，所述指示杆(172)穿伸并活动连接在连通口(115)上，所述第二弹簧(171)设置在外腔(111)上并驱动密封块(17)始终朝向内腔(11)一侧移动；

还包括驱动件(18)，所述排气管(14)包括缩口管(142)和固定管(141)，所述固定管(141)固定在阀体(1)上，所述缩口管(142)同轴固定在固定管(141)靠近活动杆(13)的一端，所述缩口管(142)包括半圆环(1421)和可形变的形变罩(1422)，所述形变罩(1422)的两端分别固定在半圆环(1421)的两端上，所述形变罩(1422)与半圆环(1421)远离活动杆(13)的一侧侧面固定在固定管(141)上，所述活动杆(13)朝向缩口管(142)的一端固定有撑开块(131)，所述撑开块(131)始终位于缩口管(142)内，当内腔(11)内气压过大时，所述驱动件(18)驱动活动杆(13)远离排气管(14)的一端下移，所述撑开块(131)将形变罩(1422)朝向远离半圆环(1421)一侧撑开，所述缩口管(142)内径变大；

所述驱动件(18)包括第一齿条(181)、第二齿条(183)和齿轮(182)，所述第一齿条(181)固定在密封块(17)上，所述第二齿条(183)沿竖直方向滑动连接在内腔(11)上，所述齿轮(182)转动连接在内腔(11)上，所述第一齿条(181)与第二齿条(183)分别位于齿轮(182)的两侧且与齿轮(182)啮合连接，所述第二齿条(183)位于固定杆(121)的正上方，当内腔(11)气压过大时，所述第二齿条(183)抵接并驱动固定杆(121)下移。

2.根据权利要求1所述的一种耐高温排气阀，其特征在于：所述撑开块(131)远离活动杆(13)的一端端部朝向形变罩(1422)的一侧侧面开设有与固定管(141)内壁匹配的弧形面(1311)。

3.根据权利要求1所述的一种耐高温排气阀，其特征在于：所述内腔(11)上开设有滑动槽(113)，所述密封块(17)滑动连接在滑动槽(113)内，当密封块(17)滑动至滑动槽(113)顶壁上时，所述缩口管(142)内径大小与固定管(141)内径大小相同，当密封块(17)滑动至滑动槽(113)底壁上时，所述第二齿条(183)位于固定杆(121)上方且始终不与固定杆(121)接触。

4.根据权利要求1所述的一种耐高温排气阀，其特征在于：所述第一弹簧(151)正对于活动杆(13)与排气管(14)相抵接处的直径大于第一弹簧(151)两端的直径，所述第一弹簧(151)不对活动杆(13)与排气管(14)相互靠近的一端产生影响。

5.根据权利要求1所述的一种耐高温排气阀，其特征在于：所述阀体(1)内设有紧急出气管(16)，所述紧急出气管(16)的两端分别连通内腔(11)和外界，所述紧急出气管(16)上设有阀门(161)。

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