CN1813110A - 止回阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种止回阀，包括一个壳体，该壳体具有一个入口、一个排出口和一个设置在其间的泄漏口并且容纳一个第一和一个第二逆止阀，所述逆止阀连续设置，其中第一逆止阀可移动地支承在壳体中并且通过其移动可打开或隔开在壳体的一个内腔与泄漏口之间的流体连通。为了进一步构成止回阀，而使其可以按结构上简单的方式避免在排出口的区域内的不容许的压力增高，按照本发明建议，在保持第一逆止阀的移动性情况下，第二逆止阀可移动地支承在壳体中。

Description

止回阀
技术领域
本发明涉及一种止回阀，特别用于将一个高压清洁装置连接到一个饮用水供应管道上，包括一个壳体，该壳体具有一个入口、一个排出口和一个沿通流方向设置在入口与排出口之间的泄漏口并且容纳一个第一和一个第二逆止阀，它们沿通流方向连续设置，其中第一逆止阀可移动地支承在壳体中并且通过第一逆止阀的移动可打开或隔开在一个设置在两个逆止阀之间的壳体内腔与泄漏口之间的流体连通。
背景技术
这种止回阀也称为“管道断流器”并且由公开文件DE 24 24 978A1是已知的。如果要将清洁装置、例如高压清洁装置或洗衣机连接在一饮用水供应管道上，则必须确保污染的净化液体不可能从清洁装置中返回饮用水供应管道。为此在饮用水供应管道与清洁装置之间连接一开头所述型式的止回阀。其具有各个逆止阀，以便阻止污染的净化液体返回饮用水供应管道。在这种情况下采用两个连续连接的具有相同关闭方向的逆止阀，其确保即使在两逆止阀的一个失灵的情况下总是另一逆止阀可以立即单独承担保护作用。
壳体在两逆止阀之间的内腔与泄漏口流体连通，经由泄漏口可以排空该壳体内腔，只要在入口区域内控制的压力(P1)与在两逆止阀之间的区域内控制的压力(Pi)之间的压差(P1-Pi)低于一预定的值即可。这样，可以例如设定，一旦在入口区域内控制的压力(P1)与在内腔的区域内控制的压力(Pi)低于14kPa的值(P1-Pi＜14kPa)，就可自动排空在两逆止阀之间设置的壳体内腔。
为了在必要时可以排空所述的内腔，第一逆止阀可移动地设置于壳体中。借此按照第一逆止阀的位置可以打开或隔离内腔与泄漏口之间的流体连通。这种止回阀在实际中眼下已证明可以阻止污染的净化液体的回流，因为各逆止阀可靠地占有其关闭位置。不过在该位置在排出口的区域内的压力增高可能导致止回阀或其上连接的清洁装置的损坏。这样的压力增高在关闭高压清洁装置时可以例如以压力峰值的形式短时出现于高压清洁装置中。该压力峰值可以由小的水量引起，其在高压清洁装置关闭时从其压力室进入其吸水室并且由于采用的止回阀不可能泄漏。
发明内容
本发明的目的是，进一步构成开头所述型式的止回阀，使其可以按结构上简单的方式避免在排出口的区域内的不容许的压力增高。
该目的在同一种型式的止回阀中按照本发明这样来达到，即在保持第一逆止阀的移动性情况下，将第二逆止阀可移动地支承在壳体中。
因此在排出口的区域内的不容许的压力增高可以通过第二逆止阀相反于通流方向的移动可靠地加以避免。按照本发明其中设定，虽然可移动地支承第二逆止阀仍确保第一逆止阀的移动性，从而与第二逆止阀的位置无关地借助第一逆止阀可以根据内腔中控制的压力打开或隔开壳体内腔与泄漏口之间的流体连通。
因此本发明的止回阀具有一减压功能，而不必为此采用负担费用的单独的构件。在这种情况下可以保持较小的止回阀的结构体积，因为第二逆止阀的可移动支承与已知的止回阀相比只需要结构体积的微小的增加。
在按照本发明的实施形式中，通过在入口和排出口的区域内控制的压力的差值控制第二逆止阀的位移。如果将本发明的止回阀用于一高压清洁装置在一饮用水供应管道上的连接，则因此通过第二逆止阀实施一相反于通流方向的压力平衡运动可以可靠地阻止在高压清洁装置关闭时的压力增高。
优选，通过各止挡面限定第二逆止阀的位移。这样，可以例如设定，壳体具有两个相互间隔开设置的止挡面，第二逆止阀在一个关于通流方向前面的或后面的终端位置可贴靠到各止挡面上。因此通过两止挡面预定第二逆止阀沿通流方向的运动间隙。如果在入口的区域内控制的压力超过在排出口的区域内的压力，则第二逆止阀自动地占据其前面的终端位置，而其在一反向的压差的情况下向后面的终端位置的方向移动。
在一优选的实施形式中设定，第一逆止阀具有一个阀壳体，该阀壳体为了隔开在壳体内腔与泄漏口之间的流体连通可以紧密地贴靠到第二逆止阀上，例如紧密地贴靠其阀壳体，其中，第一逆止阀的阀壳体在第二逆止阀的两终端位置为了打开在内腔与泄漏口之间的流体连通可脱离第二逆止阀。按照该实施形式第一逆止阀的阀壳体承担一关闭元件的功能，借其可以打开或隔开壳体内腔与泄漏口之间的流体连通。为了隔开该流体连通，只需要使第一逆止阀的阀壳体紧密地贴紧第二逆止阀。如果要打开该流体连通，则为此可以使第一逆止阀的阀壳体脱离第二逆止阀。这样的用于打开流体连通的脱离运动在第二逆止阀的两终端位置是可能的，从而与第二逆止阀的位置无关地确保可以排空壳体内腔，只要在入口的区域内控制的压力与在内腔的区域内控制的压力之间的压差低于一预定的例如14kPa的值即可。
有利地将第一逆止阀的阀壳体构成大致杯形的并且具有一个包括一个通孔的阀壳体底部和一套筒形阀体外壳，该阀壳体底部构成一个用于第一逆止阀的关闭体的阀座，其中泄漏口可由阀壳体的阀体外壳覆盖。第一逆止阀的阀壳体因此构成一闸板用以打开或隔开内腔与泄漏口之间的流体连通。
在本发明的止回阀的一特别优选的实施形式中，第一逆止阀具有一个关闭弹簧，它夹紧在第一逆止阀的一个关闭体与第二逆止阀之间。该关闭弹簧在这里承担三重功能，因为首先借其用一恢复力向配位的阀座的方向推动关闭体。因此为了打开第一逆止阀必需的是，用一相反于关闭弹簧的弹簧力的打开力推动关闭体。其次，支承在第二逆止阀上的关闭弹簧经由关闭体和第一逆止阀配位的阀座也推动第二逆止阀的阀壳体。因此借助关闭弹簧可将一反向于通流方向的恢复力这样施加到第一逆止阀上，即第一逆止阀由关闭弹簧偏压并且可相反于关闭弹簧的作用从一打开壳体内腔与泄漏口之间的流体连通的位置移到一隔离所述流体连通的位置。由此可以取消用于第一逆止阀的附加的复位弹簧。第三，关闭弹簧由于支承在第二逆止阀上支持其沿通流方向向一终端位置的运动。
有利的是，第一逆止阀的关闭体在一个导轨上导向，该导轨固定在第二逆止阀上。这样，可以例如设定，关闭体经由一导向轴颈在一例如固定在第二逆止阀的阀壳体上的导向套筒中导向。在这种情况下导向套筒与第二逆止阀的阀壳体连结成一体是特别有利的。
第一逆止阀的关闭体可以例如构成为阀活塞，其中阀活塞优选构成为圆锥形的并且在一特别优选的实施形式中在其密封表面的区域内设有一密封圈。
在一可特别价廉制造的实施形式中，两个逆止阀的关闭体构成完全相同的。因此关闭体可以随时交换，此外使其能够以较大的件数制造并且简化备件储存。
为了达到止回阀的特别简单的组装，有利的是，将其壳体构成为两个部分的，包括一个具有入口的第一壳体部分和一个具有排出口的第二壳体部分，其中两壳体部分可拆式相互连接并且分别容纳一个逆止阀。优选两壳体部分可相互螺纹连接。可以设定，第二壳体部分直接连接于一高压清洁装置的泵头。在这种情况下有利的是，两壳体部分构成高压清洁装置的高压泵的水接头。
在一壳体的两部分的构造中，有利的是，两个壳体部分之一具有一个端面的止挡面，而另一壳体部分具有一个内部轴肩，并且第二逆止阀可在端面的止挡面与内部轴肩之间往复移动。通过两壳体部分的端面的止挡面和内部轴肩以结构上简单的方式预定第二逆止阀的各终端位置。
为了按简单的方式保证两个壳体部分在止回阀的组装中占据一这样的相互位置，即确定两逆止阀的运动间隙，有利的是，两个壳体部分具有相互配位的止挡面，两壳体部分在组装的状态下以各止挡面相互贴紧。
附图说明
以下的本发明的一优选的实施形式的描述用作结合附图的更详细的说明。其中：
图1：本发明的止回阀在无载的状态下的纵剖视图；
图2：按图1在一边的在止回阀的一个入口的区域内作用的压力载荷的情况下的纵剖视图；
图3：按图1在止回阀由液体通流的情况下的纵剖视图；
图4：按图1在一边的在止回阀的一排出口的区域内的压力载荷的情况下的纵剖视图。
具体实施方式
图中示出一个总体用标记10表示的止回阀，包括一个两部分的壳体12，该壳体具有第一壳体部分14和第二壳体部分15并且包围一流动通道17，其连通一个入口18与一个排出口19，其中沿通流方向21大致在中间在入口18与排出口19之间在壳体12中制出至少一个、优选多个沿壳体12的圆周分布的泄漏口23。
第一壳体部分14构成一管道部分的形式并且包括一在入口18上连接的入口通道25，它在外面具有一段外螺纹26，用以在一个饮用水供应管道上连接止回阀10并经由一个阶梯28过渡到一个连接部分30，其内径大于入口通道25的内径并且其以端面32终止，其平面法线平行于通流方向21定位。第一壳体部分12的连接部分30邻接端面32的部分围绕一段外螺纹33，向其连接一沿圆周方向围绕连接部分30的径向向外凸出的轴环35，其构成一个平行于端面32定位的、面向外螺纹33的外轴肩36。
第二壳体部分15同样构成一管道部分的形式。在止回阀10用于一高压清洁装置中时第二壳体部分15可以是高压清洁装置的泵头的构件并且与第一壳体部分14相结合可以构成高压清洁装置的高压泵的水接头。
第二壳体部分15包括一通入排出口19的排放通道38，其向第一壳体部分14的方向成圆锥形扩大并且过渡到一容纳部分40，向其上相反于通流方向21经由一阶梯42连接一导入部分44，其内径大于容纳部分40的内径。导入部分44连接在一个进口46上，第一壳体部分14的连接部分30以其由外螺纹33围绕的端部插入该进口46中。连接部分30的外螺纹33与导入部分44的内螺纹48相配合。第二壳体15具有一面向第一壳体部分14的端面50，其平面贴紧第一壳体部分14的外轴肩36。
如上所述，壳体12具有一个或多个沿壳体12的圆周分布的泄漏口23。它们成形于第二壳体部分15的导入部分44的区域内。
第一壳体部分14的连接部分30容纳一个具有杯形阀壳体55的第一逆止阀54，该阀壳体55包括一个具有一个通孔57的阀壳体底部56和一个圆锥形的阀座58。在阀壳体底部56上成一体连接一个阀体外壳59并且其远离阀壳体底部56的自由端部60是切角的。阀体外壳59在第一壳体部分14的连接部分30内滑动地导向，并且阀壳体底部56沿圆周方向由一成型的密封圈61围绕，其具有一紧密地贴紧连接部分30的内壁的密封唇62。
第一逆止阀54还包括一个阀活塞64形式的关闭体，其具有一个圆锥形的密封表面65，在其上沿通流方向21连接一沿圆周方向围绕阀活塞65的O型圈66，阀活塞64在其面向入口18的前面设有四个彼此垂直定位的导向凸缘67，它们穿过通孔57并在该通孔中滑动地导向。阀活塞64在其远离入口的后面设有一个导销68，其由一个关闭弹簧70围绕。
导入部分44与第二壳体部分15的容纳部分40相组合地容纳一个具有阀壳体75的第二逆止阀74，该阀壳体75包括一个在容纳部分40内滑动导向的阀体外壳76，该阀体外壳在外面具有一个沿圆周方向延伸的环形槽77，在该环形槽中设置一个按照密封圈61构成的成型密封圈78，其具有一个紧密地贴紧容纳部分40的内壁的密封唇79。在阀体外壳76上在阶梯42的区域内成一体连接一阀壳体法兰80，其具有一平行于第一壳体部分14的端面32定位的端面81，在其中成形有一个凹槽82，其容纳一个密封圈83。在阀壳体法兰80上相反于通流方向21成一体连接一滑动地贴紧导入部分44的内壁的凸缘103，其具有一平行于第一壳体部分14的端面32定位的前面104而且在其中从前面104起对准于泄漏口23成形凹槽105。
在内面在阀壳体法兰80上沿圆周方向以彼此等间距成形三个板条85，其与一同轴于第一逆止阀54的阀壳体55的通孔57定位的导向套筒86成一体连结。导向套筒86容纳第一逆止阀54的导销68的自由端部。
第二逆止阀74的阀壳体75的阀体外壳76包围第二逆止阀74的通孔88，在其中沿通流方向21连接一圆锥形的阀座89。
第二逆止阀74具有一阀活塞91形式的关闭体，其构成完全相同于第一逆止阀54的阀活塞64。该关闭体包括一个圆锥形的密封表面92，在其上沿通流方向21连接一沿圆周方向围绕阀活塞91的O型圈93。阀活塞91在其面向入口18的前面设有四个彼此垂直定位的导向凸缘94，它们在通孔88中滑动地导向，并且阀活塞91在其面向排出口19的后面设有一个导销95，其由一关闭弹簧97围绕。
沿通流方向21在第二逆止阀74的阀体外壳76上连续一在容纳部分40的内壁上滑动导向的支承套筒99，其压紧在阀体外壳76的面向排出口19的端部上。支承套筒99在其自由端部设有四个彼此垂直定位的支承臂100，它们与一同轴于通孔88定位的导向套筒101成一体连结，后者容纳第二逆止阀74的导销95的自由端部。
各支承壁100构成关闭弹簧97的支座，后者夹紧在支承臂100一阀活塞91之间并且对其施加一弹性的关闭力。
在第一壳体部分14和第二壳体部分15中的第一逆止阀54和第二逆止阀74保持为可移动的。在这种情况下使第二逆止阀在一前终端位置，在该位置阀壳体75的阀壳体法兰80碰到阶梯42，与一后终端位置之间，在该位置阀壳体75的凸缘103的前面104碰到第一逆止阀14的端面32，可以往复移动。通过凸缘103中的凹槽105确保，第二逆止阀74与其在壳体12内的位置无关而不妨碍泄漏口23。第一逆止阀54可在一前终端位置，在该位置阀壳体55的自由端部60紧密地贴紧密封圈83，与一后终端位置之间移动，其中在后终端位置阀壳体底部56贴紧第一壳体部分14的阶梯28。如果第一逆止阀54占据其前终端位置，则隔开在壳体12的一个内腔108与泄漏口23之间的流体连通，其中内腔108沿通流方向21设置在第一与第二逆止阀54和74之间。如果第一逆止阀54占据其终端位置，则打开在内腔108与泄漏口23之间的流体连通，从而可以经由泄漏口23排空内腔108。
止回阀10的壳体12可以例如连接在一个高压清洁装置的吸入接头上。在这种情况下，第二壳体部分75可以与高压清洁装置的一个吸入接管成一体连结。壳体12借助外螺纹26可以连接在一饮用水供应管道上。在连接状态下，在入口18的区域内可以产生在饮用水供应管道中控制的水压，其结果是，相反于关闭弹簧70的弹性恢复力沿通流方向21向前推移第一逆止阀54，从而其紧密地贴紧第二逆止阀74的密封圈83并因此隔离在内腔108与泄漏口23之间的流体连通。同时第二逆止阀74由于由第一逆止阀54施加的载荷占据一个前终端位置，在该位置上它贴紧阶梯42。这种情况示于图2中。
如果开动高压清洁装置，则在排出口19的区域内产生一个负压并且其不仅打开第二逆止阀74而且打开第一逆止阀54。因此水可以流过止回阀10。这种情况示于图3中。
如果关闭高压清洁装置，则两逆止阀54和74由于关闭弹簧70和97的关闭力自动地占据其关闭位置。在关闭高压清洁装置时，在排出口19的区域内可以形成一压力增高，它以一个反向于通流方向21的恢复力109推动第二逆止阀74。其结果是，不仅第二逆止阀74而且贴紧密封圈83的第一逆止阀54均进行一个相反于通流方向21的偏移运动，借此降低在排出口19的区域内形成的压力增高。在这种情况下，第二逆止阀74以凸缘103的前面104对接第一壳体部分14的端面32。这示于图4中。
第二逆止阀74在从其前终端位置向其后终端位置过渡时可以超过的位移距离选择成使其确保，在第二逆止阀74已占据其后终端位置时，第一逆止阀54也仍可以相反于通流方向21脱离第二逆止阀74的阀壳体75。在该状态下因此也可以经由泄漏口23排空内腔108，只要在入口18的区域内控制的压力(P1)与在内腔108的区域内控制的压力(Pi)之间的压差(P1-Pi)低于一个预定的值例如14kPa即可。当第二逆止阀74变成不紧密的，从而一可能在排出口19的区域内控制的超压进入内腔108中起作用时，则可以例如在内腔108中形成一个这样的压力。于是其产生的结果是，第一逆止阀54的阀壳体55相反于通流方向21脱离第二逆止阀74的贴紧端面32的阀壳体75，从而经由泄漏口23可以排空内腔108。
通过两逆止阀54和74在壳体12中的可移动的支承和第二逆止阀74的可能的位移距离的确定使第一逆止阀54在第二逆止阀的两终端位置可以打开内腔108与泄漏口23之间的流体连通，确保可以可靠地支撑例如在关闭一个在止回阀10上连接的高压清洁装置时形成的压力峰值，并同时确保，可靠地阻止液体反吸或反压入饮用水供应管道中。

Claims (12)

1.止回阀，特别用于将一个高压清洁装置连接到一个饮用水供应管道上，包括一个壳体，该壳体具有一个入口、一个排出口和一个沿通流方向设置在入口与排出口之间的泄漏口并且容纳一个第一和一个第二逆止阀，所述逆止阀沿通流方向连续设置，其中第一逆止阀可移动地支承在壳体中并且通过第一逆止阀的移动可打开或隔开在一个设置在两个逆止阀之间的壳体内腔与泄漏口之间的流体连通；其特征在于，在保持第一逆止阀(54)的移动性情况下，第二逆止阀(74)可移动地支承在壳体(12)中。
2.按照权利要求1所述的止回阀，其特征在于，壳体(12)具有两个相互间隔开设置的止挡面(32、42)，第二逆止阀(74)在一个关于通流方向(21)前面的或后面的终端位置可贴靠到各止挡面上。
3.按照权利要求2所述的止回阀，其特征在于，第一逆止阀(54)具有一个阀壳体(55)，该阀壳体为了隔开在壳体(12)的内腔(108)与泄漏口(23)之间的流体连通可以紧密地贴靠到第二逆止阀(74)上，其中，第一逆止阀(54)的阀壳体(55)在第二逆止阀(74)的两个终端位置为了打开在内腔(108)与泄漏口(23)之间的流体连通可脱离第二逆止阀(74)。
4.按照上述权利要求之一项所述的止回阀，其特征在于，第一逆止阀(54)的阀壳体(55)构成为杯形的并且包括一个具有一个通孔(57)的阀壳体底部(56)和一套筒形阀体外壳(59)，该阀壳体底部构成一个用于关闭体(64)的阀座(58)，其中泄漏口(23)可由阀体外壳(59)覆盖。
5.按照上述权利要求之一项所述的止回阀，其特征在于，第一逆止阀(54)具有一个关闭弹簧(70)，该关闭弹簧夹紧在第一逆止阀(54)的一个关闭体(64)与第二逆止阀(74)之间。
6.按照上述权利要求之一项所述的止回阀，其特征在于，第一逆止阀(54)的关闭体(64)在一个导轨(86)上导向，该导轨固定在第二逆止阀(74)上。
7.按照上述权利要求之一项所述的止回阀，其特征在于，两个逆止阀(54、74)的关闭体(64、91)构成为完全相同的。
8.按照上述权利要求之一项所述的止回阀，其特征在于，壳体(12)构成为两个部分的，包括一个具有入口(18)的第一壳体部分(14)和一个具有排出口(19)的第二壳体部分(15)，它们可拆式相互连接并且分别容纳一个逆止阀(54、74)。
9.按照权利要求8所述的止回阀，其特征在于，两个壳体部分中的一个壳体部分(14)具有一个端面的止挡面(32)，而另一壳体部分具有一个内部轴肩(42)，并且第二逆止阀(74)可在端面的止挡面(32)与内部轴肩(42)之间往复移动。
10.按照权利要求8或9所述的止回阀，其特征在于，两个壳体部分(14、15)具有相互配属的止挡面(36、50)，两个壳体部分在组装的状态下以各止挡面相互贴紧。
11.按照权利要求8、9或10之一项所述的止回阀，其特征在于，第二壳体部分(15)可与一个高压清洁装置的泵头连接。
12.按照权利要求11所述的止回阀，其特征在于，两个壳体部分(14、15)构成高压清洁装置的高压泵的一个水接头。
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