CN1539067A - 流体处理系统的阀 - Google Patents

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Abstract

一种用于一流体处理系统、用来控制一液源和一处理室中的处理介质之间的流体流的阀(10)，包括一壳体(12)，该壳体有一进口(18)、一出口(20)和一连通在该进口(18)和该出口(20)之间的通道(16)。该槽(50)还有一可在该壳体(12)中第一位置与第二位置之间来回运动的密封件(36)。该壳体(12)还有一把该密封件(36)保持在所述通道(16)中流体流外第一位置上的保持室(28)。

Description

流体处理系统的阀
技术领域
本发明一般涉及用来在水软化系统中保持树脂珠粒的水处理槽，特别涉及一种控制流进、流出一盐水槽的净水和盐水溶液的液流以再生树脂珠粒的改进阀。
背景技术
盐水阀是几乎所有水软化系统的一个重要部件。用于软化阀/控制器和盐水槽时，盐水阀在再生软化树脂时控制流出盐水槽的盐水溶液液流。它控制流入该槽的新鲜水的水流而生成新鲜盐水。如盐水阀关得不紧，就会发大水，导致财产损失。
报告表明，盐水阀容易被高速压力峰值或浪涌损坏。在再注水过程中这些压力峰值会造成阀过早关闭或“过早落座”，造成盐水槽的注水不足并从而造成其后树脂再生不足。大多数盐水阀包括一吸收大部分压力峰值的节流器。此外，大多数盐水排出关闭阀为止回球阀。这些止回球阀很容易受超出容差范围的尺寸和盐水槽污垢的影响，从而很难获得良好密封。
此外，公知止回球阀会妨碍流体在盐水阀外部的流动，从而流体在阀中和阀外的流率减小以及其后生成、排出盐水所需时间减小，从而阀的效率下降。
因此，本发明的一个主要目的是提供一种在盐水槽中形成一可靠的水密密封、用来取代不可靠的止回球阀的改进的盐水阀。
本发明的另一个目的是提供一种防止“过早落座”，使得盐水槽充分注水和其后的树脂充分再生的改进的阀塞。
本发明的另一个目的是提供一种把阀密封件保持在流进和流出该阀的流体流之外的改进的止回阀。
发明内容
上述目的由一用于一流体处理系统的本发明阀实现，其特征在于一再注水座，随着水流入盐水槽，浮子重量把该再注水座保持在一保持室中的流体流之外，从而防止公知阀中存在的“过早落座”。此外，当盐水槽中的液面达到合适高度时，用一浮子牢牢固定阀塞，从而克服使用止回球阀停止液流的原有盐水阀的不可靠性。
确切说，本发明提供一种用于一流体处理系统、用来控制一液源和一处理室中的处理介质之间的流体流的阀。该阀有一壳体，该壳体有一进口、一出口和一连通在该进口和该出口之间的通道。本发明还包括一可在该壳体中第一位置与第二位置之间来回运动的再注水座，该壳体有一把该再注水座保持在该通道中流体流外的第一位置上的保持室。
在另一实施例中，本发明提供一种用于一流体处理系统、用来控制一液源和一处理室中的处理介质之间的流体流的阀。该阀有一壳体，该壳体有一进口、一出口和一连通在该进口和该出口之间的通道。
此外，本发明的一个特征还包括一可在该壳体中第一位置与第二位置之间来回运动的再注水座和包括一把该再注水座保持在该通道中流体流外的第一位置上的保持室。该保持室还在保持室的地面中包括一文丘里管，该文丘里管与该通道连通，从而排放该保持室中的流体并使得再注水座正确座落在第一位置上。
附图说明
图1为盐水槽再注水结束时本发明阀的纵向剖面示意图；
图2为盐水槽再注水结束时一适用于本发明阀的盐水槽的纵向剖面示意图；
图3为排放盐水槽中盐水过程中一适用于本发明阀的盐水槽的纵向剖面示意图；
图4为用本发明阀排放盐水槽中的盐水的纵向剖面示意图；
图5为盐水槽中盐水排放结束时一适用于本发明阀的盐水槽的纵向剖面示意图，以及
图6为盐水槽中盐水排放结束时本发明阀的纵向剖面示意图。
具体实施方式
参见图1，总的用标号10表示的一用于一水处理系统的阀包括一具有一顶部14的壳体12。该壳体较佳的呈圆柱形，尽管也可呈其他形状。
壳体10界定一通道16，通道有一进口18，该进口的方向最好与壳体顶部14中的一出口20平行，尽管也可采取其他方向。进口18与一进口管19连通。在该优选实施例中，进口18靠螺纹与进口管19密封地连接，尽管也可使用其他连接和密封，包括化学粘胶和超声波焊接。
通道16包括一与进口18连通的第一部分22，并垂直于一与出口20连通的第二部分24。在该优选实施例中，通道16的第二部分24的结构在平面图中呈圆柱形以减少阀10的大小和制作材料，但仍能在出口20和进口18之间保持足够流量。但是根据应用场合也可采用其他形状和结构。
通道16的第二部分24经位于出口与一由一圆柱形壁30和一地面32界定的保持室28之间的通道室26与出口20连通。尽管在该优选实施例中保持室的壁30呈圆柱形，但根据应用场合也可呈其他形状和结构。保持室28的地面32中有一与通道16第一部分22连通、直径比该通道小的排放孔34。在该优选实施例中，该排放孔34形成一文丘里管。
保持室28构作和布置成可容纳一在流过通道室26的流体流之外的第一位置上的密封件36，从而在该阀的一部分操作周期中通过除去密封件36的阻挡而提高流过出口20的流体的流速。在该优选实施例中，密封件36为一再注水座38，一般呈具有一平底40的拱形。
密封件36的圆周上套有至少一个密封42，从而该密封件在靠近出口20的第二位置上时与壳体12顶部14中的出口形成密封。尽管在该优选实施例中密封件36上的密封42为一唇状密封或滑触型密封，但也可采取密封出口20的其他公知密封，包括但不限于O形环。此外，密封42也可不套在密封件36上而是套在出口20的圆周上，从而与处于第二位置上的密封件形成密封。
密封件36的底面40界定一室44，使得密封件在第一位置上时可用文丘里管排空保持室28。该文丘里管在流体流出阀10时还可靠低压形成真空把密封件36保持在第一位置上。
参见图1和2，密封件36由一杆46与一再注水浮子48(从图2中可看得最清楚)连接，该浮子使得密封件可随着处理槽50中液面49的变动在第一位置(从图4中可看得最清楚)与第二位置(从图1中可看得最清楚)之间来回运动。
再注水浮子48还用作一再注水重量在处理槽50中的液面49达到再注水浮子前把密封件36保持在第一位置上而防止密封件的“过早落座”。如所公知，通过改变再注水浮子48在杆46长度上的位置可改变所生成的盐水的容量。
在该优选实施例中，处理槽50为一可在一多孔平台54上容纳所供应的盐的盐水槽。本发明盐水阀10位于一管状盐水竖井56中。最好是，水可透过盐水井56，但盐粒却不能，从而保护阀10和有关部件。
参见图5和6，一排放浮子58可滑动地装在杆46上，其底面62上装有至少一个密封60。杆46上装有一一般在水平方向上伸出的止档64防止排放浮子58沿该杆上升超过预定高度。在该优选实施例中，止档64固定在进口管19上，防止杆46作水平运动。最好用一支架65进一步支撑杆46。尽管在该优选实施例中只有一个支架65，但根据应用场合也可使用不止一个支架65。
最好是，底面62上的密封60呈环形，以在盐水排放结束时在壳体12顶部14、确切地说是在出口12与处理槽50之间形成牢靠密封。在该优选实施例中，排放浮子58呈圆柱形，尽管也可呈其他形状。一排放座66装在杆46上，在排放浮子在盐水排放结束时与壳体12形成密封时用来密封杆与排放浮子58的一内孔(未示出)之间的空间68。在该优选实施例中，排放座66底部70呈锥形以提高夹住杆46的表面积、降低制作阀10的材料成本和在流体流入或流出出口20时减小排放座所占据的空间。尽管在该优选实施例中排放座66的横截面一般呈菱形，但根据应用场合也可采用其他形状。
下面参见图1和2，工作时，处理槽50中经管子19和阀10注有液面为49的流体。当处理槽50中液面49(一般为水或水/盐溶液)达到适当高度时，再注水浮子48克服向下重力使得再注水座38在通道26中上升到第二位置，此时再注水座38在壳体12顶部14的出口20处形成密封，从而防止流体进一步流入处理槽50。排放浮子58被止档64挡住而无法碰到再注水浮子48。处理槽50中形成盐水，该系统待再生软化树脂(未示出)。
下面参见图3和4，当控制阀(未示出)进到排放盐水时，进口管19中生成低压。所得压力差造成再注水座38从壳体12顶部14下降，从而盐水可经出口20、文丘里管34和通道16和进口18流出。这样，保持室28中的盐水经文丘里管34排出。在盐水液面下降到进口18上方低液面之前，再注水浮子48的向上浮力使得再注水座38的底面40无法密封文丘里管34。再注水座38由再注水浮子48的重量保持在保持室28中的第一位置上，直到排放结束。这样，通道26中的液流不受再注水座38的阻挡。
下面参见图5和6，随着处理槽50中的盐水液面的下降，排放浮子58随着液面49下降，直到排放浮子底面62上的密封60与壳体12顶部14中的出口20形成密封。排放座66在排放浮子与杆46之间的空间68中形成密封。由排放浮子58和排放座66形成、由进口管19中的低压保持的该密封在盐水排放结束时防止空气进入进口管。
在槽50中再注水时，引入进口管19中的新鲜水克服由排放浮子58生成的密封力后达到如图2所示的液面49。此时，再注水浮子48把杆46向上拉动到再注水座38的第二位置(从图2中可看得最清楚)。
因此可以看到，本发明的阀结构使得流体在内部流体流道中无所阻挡地自由流动。因此可不受压力峰值的影响高效的供应盐水。此外，文丘里管34确保再注水座38在盐水排放过程中不阻挡盐水流。
尽管以上示出和说明了用于一流体处理系统的阀的特别实施例，但本领域普通技术人员显然可在由后附权利要求限定的本发明宽广范围内对本发明作出种种改动和修正。

Claims (24)

1、一种用于一流体处理系统、用来控制一液源和一处理室中的处理介质之间的流体流的阀，包括：
一壳体，该壳体有一进口、一出口和一连通在该进口和该出口之间的通道；
一可在该壳体中第一位置与第二位置之间来回运动的密封件；以及
所述壳体有一把所述密封件保持在所述通道中流体流外的第一位置上的保持装置。
2、按权利要求1所述的阀，其特征在于，所述通道的一部分界定一通道室，所述保持装置界定一把所述密封件保持在所述通道室中流体流之外的空间，所述保持装置与所述通道室连通。
3、按权利要求2所述的阀，其特征在于，所述通道室在所述保持装置与所述出口之间。
4、按权利要求2所述的阀，其特征在于，所述保持装置相对所述通道室构作和布置成所述密封件可从所述第一位置经所述通道室移动到所述第二位置。
5、按权利要求1所述的阀，其特征在于，所述保持装置包括一排空所述保持装置中的流体的排放装置。
6、按权利要求5所述的阀，其特征在于，所述排放装置与所述通道连通。
7、按权利要求5所述的阀，其特征在于，所述排放装置为一直径比所述通道的直径小的文丘里管。
8、按权利要求5所述的阀，其特征在于，所述保持装置为一有一地面的室，所述排放装置为所述地面中一与所述通道连通的孔。
9、按权利要求8所述的阀，其特征在于，所述孔为一文丘里管。
10、按权利要求1所述的阀，其特征在于，所述通道有两部分，第一部分接受来自所述进口的流体流，第二部分构作成在所述壳体中容纳所述保持装置。
11、按权利要求10所述的阀，其特征在于，所述通道的所述第二部分在平面图中呈圆柱形。
12、按权利要求1所述的阀，其特征在于，进一步包括：一装在所述密封件上的杆和一可相对所述杆滑动的活动浮子，所述浮子有至少一个密封并构作和布置成可密封所述出口；以及一固定在所述杆上、用来密封所述杆与所述浮子之间空间的排放座。
13、按权利要求1所述的阀，其特征在于，所述密封件进一步包括一固定在一杆上、有一圆周的再注水座和套在所述圆周上的至少一个密封，所述至少一个密封在所述密封件处于第二位置上时用来密封所述出口，所述密封件还有一在所述密封件位于所述第一位置时可密封一排放装置的底面。
14、按权利要求12所述的阀，其特征在于，所述密封件进一步包括一在所述活动浮子上方、固定在所述杆上的重力浮子，使得所述密封件可随着该处理室中的液面的变动在所述第一位置与所述第二位置之间来回运动，并在该液面达到所述浮子前把所述密封件保持在所述第一位置上。
15、按权利要求1所述的阀，其特征在于，所述密封件构作和布置成在所述第一位置上时使得流体可从所述进口经所述出口流入该处理室。
16、按权利要求1所述的阀，其特征在于，所述密封件构作和布置成在所述第二位置上时防止流体从所述进口进一步经所述出口流入该处理室。
17、一种用于一流体处理系统、用来控制一液源和一处理室中的处理介质之间的流体流的阀，包括：
一壳体，该壳体有一进口、一出口和一连通在该进口和该出口之间的通道，所述通道的一部分界定一通道室；
一可在所述壳体中第一位置与第二位置之间来回运动的密封件，所述壳体有一把所述密封件保持在所述通道中流体流外的第一位置上、与所述通道室连通的保持室，从而所述密封件可移动到所述第二位置以密封所述出口。
18、按权利要求17所述的阀，其特征在于，所述通道室在所述保持室与所述出口之间。
19、按权利要求18所述的阀，其特征在于，所述保持室相对所述通道室构作成所述密封件可从所述第一位置经所述通道室移动到所述第二位置。
20、按权利要求17所述的阀，其特征在于，所述保持室包括一排空所述保持室中的流体的排放装置。
21、按权利要求17所述的阀，其特征在于，进一步包括：一装在所述密封件上的杆和一可相对所述杆滑动的活动浮子，所述浮子有至少一个密封并构作和布置成可密封所述出口；以及一固定在所述杆上、用来密封所述杆与所述浮子之间空间的排放座。
22、按权利要求21所述的阀，其特征在于，所述密封件进一步包括一固定在一杆上的再注水座，所述再注水座的圆周上有至少一个密封，在所述密封件处于第二位置上时用来密封所述出口，所述密封件还有一在所述密封件位于所述第一位置时密封一排放装置的底面。
23、一种用于一流体处理系统、用来控制一液源和一处理室中的处理介质之间的流体流的阀，包括：
一壳体，该壳体有一进口、一出口和一连通在该进口和该出口之间的通道；
一可在该壳体中第一位置与第二位置之间来回运动的密封件，该第一位置在所述通道中直接流体流之外，在该第二位置上所述密封件密封所述出口；以及
一把所述密封件保持在流体流外的第一位置上的保持室，所述保持室的地面中有一与所述通道连通的文丘里管。
24、按权利要求23所述的阀，其特征在于，所述密封件包括一至少具有一个密封的再注水座，所述至少一个密封在所述密封件处于第二位置上时用来密封所述出口，该再注水座有一在所述密封件位于所述第一位置时密封所述文丘里管的底面。
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