CN1323258C - 复合型力臂式双锁紧疏水阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种复合型力臂式双锁紧疏水阀，阀体与阀壳构成的阀腔内设有阀芯、阀座以及可热敏变形的平面复合金属片和“C”形复合金属片，“C”形复合金属片与平面复合金属片之间通过连杆使之相联接。平面复合金属片与阀芯之间为拨叉式活动联接。本发明由于采用了热敏变形的复合金属片作为弹性材料，且设计为二次变形力的重复叠加，其中“C”形片的变形力是通过连杆作用于平面金属片上的力矩来带动平面金属片拨叉运动的，所以使阀芯得到的锁紧力成倍的加大，排水阻汽的性能更加可靠。结构紧凑、体积小、重量轻。

Description

复合型力臂式双锁紧疏水阀

技术领域

本发明涉及一种阀门，特别是一种复合型力臂式双锁紧疏水阀。

背景技术

疏水阀是一种自动作用的阀门，也叫阻汽排水阀，主要用于蒸汽供热设备或管路上进行自动排除冷凝水，防止蒸汽泄漏和损失。

该阀门在常温状态下是一种常开式阀门，而在高温工作状态下时是一种常闭式阀门，根据阀腔内冷凝水体积的变化，通过弹性或热敏元件打开或关闭阀芯，从而及时自动地排除用汽设备和蒸汽管网中的冷凝水。当管网中蒸汽进入阀腔时，在弹性或热敏元件的弹力或变形力的作用下，带动阀芯使阀门关闭。当工作一段时间后管网中产生一定的凝结水时，由传感元件(如浮球、弹簧、热敏变形片、水位传感器等)控制阀门重新打开，排放冷凝水。当冷凝水排放结束时又自动复位关闭阀门，从而周而复始“打开-关闭-再打开-再关闭”，起到及时排放冷凝水的作用。

目前市场上有多种形式的疏水阀，按其结构分，大约有杠杆浮球式、隔膜式、脉冲式、波纹管式等等。这些结构的阀门，除结构复杂外，均存在着一个共同的不足-蒸汽泄漏，其主要原因：一是，启闭动作迟缓，二是阀座的密封面密封不严，三是锁紧力达不到预期的效果，在蒸汽的高温、高压下，阀芯关闭不严，往往造成大量蒸汽的泄漏，而浪费能源。

本申请人于2003年11月19日申请了一种名为“浮球式自密封疏水阀”的专利申请，申请号02258639.3，该专利的主要技术要点是，将浮球与高热敏变形的弹性复合金属片相结合，阀芯与阀座的密封面设于阀座的下端口。阀芯关闭时密封面的拉紧力完全依靠单片的平面复合金属片的变形力来提供，显然其锁紧力是非常不足够的。其浮球的作用只是用来控制阀芯的打开。该结构的专利与现有技术相比虽有了一定的进步，但仍然存在缺陷：阀芯闭合时的拉紧力小，密封面锁紧力小，密封性能差，高温、高压工作状态下仍有漏汽现象；浮球的反应速度慢，开启动作迟缓，阀体的体积庞大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种体积小、重量轻、结构简单、阻汽排水性能好的复合型力臂式双锁紧疏水阀。

本发明的技术解决方案是，阀体与阀壳构成的阀腔内设有阀芯、阀座，阀座置于阀腔出口处的阀体上，阀芯的上端设有可热敏变形的平面复合金属片，平面复合金属片与阀芯之间为拨叉式活动联接，阀芯的下端与阀座间构成密封面，其特征在于：阀腔内还设有可热敏变形的“C”形复合金属片，“C”形复合金属片的底边固定于阀体上，“C”形复合金属片上边与平面复合金属片之间通过连杆使之相联接。

“C”形复合金属片和平面复合金属片均为由高灵敏度的热敏变形双金属片复合而成，其所述的热敏变形双金属片为由二种不同热变形系数的金属材料压合而成。

阀座置于阀腔出口处的阀体上，阀芯的下端穿出阀座外，阀芯与阀座之间的密封面设于阀座内腔通孔的下端口。

阀腔内设有支撑架，支撑架上设有可相对其摆动的支撑板，平面复合金属片设于支撑板上、并可随支撑板一起相对支撑架摆动；平面复合金属片的一端与支撑板和连杆固定联接，另一端自由悬伸并设有拨叉口和摆动块。

本发明的优点，合理运用“C”形复合金属片与平面复合金属片双重的热敏变形力以及连杆的力矩，在保证阀门启闭速度快、灵敏度高的同时，大大增强了阀芯的闭合力和锁紧力，提高了阀芯与阀座的密封性能，有效地保证了疏水阀阻汽排水的可靠性，提高了阀门的使用寿命；同时减小了阀体的体积，结构简单、外形美观、重量轻。

附图说明：

图1为发明的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的A-A剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例作进一步详细叙述：

本实施例主要由阀体1、阀壳2、“C”形复合金属片3、连杆5、平面复合金属片11、阀芯12、阀座13组成。“C”形复合金属片3、连杆5、平面复合金属片11、阀芯12设于由阀体1和阀壳2构成的阀腔内，阀座13置于阀腔出口处的阀体1上，阀芯12置于阀座13内，并可在阀座13内上下窜动。阀芯12的上端与平面复合金属片11之间为拨叉式活动联接，阀芯12的下端穿出阀座13外，使得阀芯12与阀座13之间构成的密封面设于阀座13内腔通孔的下端口。

“C”形复合金属片3开口的底边由螺钉4固定于阀体1上，“C”形复合金属片3开口的上边与平面复合金属片11之间通过连杆5相联接。本实施例的连杆5为双连杆结构，连杆5的一端由螺钉6与“C”形复合金属片3相固定联接，连杆5的另一端由螺钉7与平面双金属片11相连接。阀腔内设有支撑架8，支撑架8上设有 形支撑板9，支撑板9与支撑架8之间通过弹簧卡10在两侧进行铆接，支撑板9可相对支撑架8摆动。平面复合金属片11设于支撑板9上，并可随支撑板9一起相对支撑架8摆动。平面复合金属片11的一端与支撑板9和连杆5之间由螺钉7使之固定联接，另一端自由悬伸，其悬伸端上设有拨叉口14，为了提高平面复合金属片11上下摆动的惯性力，其拨叉口14处还设有摆动块15。阀芯12活动的置于平面复合金属片11的拨叉口14中，使平面复合金属片11与阀芯12之间为拨叉式活动联接，平面复合金属片11可拨动阀芯12上下移动。弹簧卡10的铆接处即为支撑板9的摆动支点。

“C”形复合金属片3和平面复合金属片11均为由高灵敏度的热敏变形双金属片复合而成，其所述的热敏变形双金属片为由二种不同热变形系数的金属材料压合而成。当遇热时，由于压合在一起的不同变形系数的双金属材料之间的变形量的不同，从而使得双金属复合片材向着变形系数大的一侧弯曲。在本实施例中，“C”形复合金属片变形系数大的一侧朝内，所以遇热变形时，其“C”形复合金属片3的开口向内闭合；平面复合金属片11变形系数大的一侧朝上，所以遇热变形时，带有拨叉口14的一端向上抬起。所以，本实用新型通过“C”形复合金属片3、连杆5、平面复合金属片11三者之间构成力臂式连动机构，使得平面复合金属片11的悬伸端实现双重向上的叠加运动：一则，由于平面复合金属片11自行变形而引起的悬伸端以螺钉7为支点向上翘起的运动，另一则，由于“C”形复合金属片3的变形通过连杆5推动平面复合金属片11以弹簧卡10的铆接点为支点摆动，其悬伸端向上抬起的运动。因此，通过上述的双重变形运动，使平面复合金属片11的悬伸端作用于阀芯12上的力得到双重的叠加，从而实现双锁紧功能。复合金属片3、11在此起到一个随温度变形而变化的弹性金属片的作用。

本发明的工作原理是：当蒸汽供热设备或供热管路正常工作时，阀腔内处于高温高热，“C”形复合金属片3和平面复合金属片11遇热变形，“C”形复合金属片3开口闭合，平面复合金属片11向上抬起，拨动阀芯12上移，关闭阀座13，此时阀门处于正常关闭状态。当工作一段时间后，阀腔内冷凝水的水位聚集到一定高度时，阀腔内的温度随着冷凝水的温度而下降，复合金属片3、11恢复原形，“C”形复合金属片3开口张开，平面复合金属片11向下运动，拨动阀芯12下移，打开阀座13放水。当冷凝水水位降低到一定置位时，阀腔内高温蒸汽的空间增大，阀腔温度升高，复合变形片3、11再次变形，阀芯12上移，阀座13关闭，恢复到初始工作状态，从而周而复始，及时排放冷凝水。

在正常工作状态下，阀腔内蒸汽的温度大约在170度左右，而冷凝水的温度大约在100度左右，所以，阀腔内的温度一般随着冷凝水水位的变化而变化。当阀腔充满蒸汽但无聚集的冷凝水时，复合金属片3、11变形，阀门关闭，阻止蒸汽泄漏；当冷凝水聚集到一定水位时，复合金属片3、11复位，阀门打开，及时排水；排放结束时，复合金属片3、11再次变形，阀门及时关闭，周而复始，自动“打开-关闭-再打开-再关闭”。由于蒸汽的比重小于冷凝水的比重，阀腔内的蒸汽始终位于冷凝水的上面，所以，即使阀芯12打开排水的时候，阀腔内的蒸汽也不会泄漏，完全起到了排汽阻水的作用。

本发明由于采用热敏变形复合金属片作为弹性材料，且设计为二次变形力的重复叠加，其中“C”形片3的变形力是通过连杆5作用于平面金属片11上的力矩来带动平面金属片11拨叉运动的，所以使阀芯12得到的锁紧力成倍的加大，排水阻汽的性能更加可靠。同时，结构简单，阀体体积小，重量轻，使阀门变得既小巧又美观。

Claims (4)

1、复合型力臂式双锁紧疏水阀，阀体与阀壳构成的阀腔内设有阀芯、阀座，阀座置于阀腔出口处的阀体上，阀芯的上端设有可热敏变形的平面复合金属片，平面复合金属片与阀芯之间为拨叉式活动联接，阀芯的下端与阀座间构成密封面，其特征在于：阀腔内还设有可热敏变形的“C”形复合金属片，“C”形复合金属片的底边固定于阀体上，“C”形复合金属片上边与平面复合金属片之间通过连杆使之相联接。

2、如权利要求1所述的复合型力臂式双锁紧疏水阀，其特征在于：“C”形复合金属片和平面复合金属片均为由高灵敏度的热敏变形双金属片复合而成，其所述的热敏变形双金属片为由二种不同热变形系数的金属材料压合而成。

3、如权利要求1或2所述的复合型力臂式双锁紧疏水阀，其特征在于：阀芯的下端穿出阀座外，阀芯与阀座之间的密封面设于阀座内腔通孔的下端口。

4、如权利要求1或2所述的复合型力臂式双锁紧疏水阀，其特征在于：阀腔内设有支撑架，支撑架上设有可相对其摆动的支撑板，平面复合金属片设于支撑板上、并可随支撑板一起相对支撑架摆动；平面复合金属片的一端与支撑板和连杆固定联接，另一端自由悬伸并设有拨叉口和摆动块。