CN201129512Y - 断水自动保护阀门 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种断水自动保护阀门，包括阀座及封装于阀座内部的可转动的阀芯，本实用新型不但能方便地开关阀门，还能给水路增加一道保险，在停水后开启水龙头的情况下，阀芯内的水被放空，由于阀芯内空气无法排出，来水时阀芯内浮球可将出水管道堵死，当使用者发现来水时可将阀芯内的空气放出使浮球上浮恢复通水，本实用新型的阀芯与阀体进、出水管及溢流管的导通是通过阀芯的转动完成，具有操作简单，可靠性好优点；本实用新型可有效避免因断水后打开水龙头而忘记关上(尤其是儿童)的情况下，造成的水资源浪费和财产损失。

Description

断水自动保护阀门

技术领域

本实用新型涉及阀门技术领域，尤其是一种断水自动保护阀门。

背景技术

目前，普遍使用的水路是由一个总阀门控制若干个水龙头，而总阀门只有两种状态：关和开。众所周知，我国是一个严重缺水的国家，在很多地区存在经常断水的情况。而在断水情况下，人们经常会疏忽：打开水龙头发现没水后，忘记再把龙头关紧。因为总阀是开的，再来水时水便会通过总阀从龙头流出。如果现场常时间无人，则会造成大量的水资源浪费，甚至还可能浸淹财物，造成财产损失。如果是在高楼，还可能殃及楼下邻居。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种断水后可根据用户使用状态而自动封闭出水管的断水自动保护阀门。

本实用新型的技术方案是：一种断水自动保护阀门，包括阀座及封装于阀座内部的可转动的阀芯，所述阀座内设有竖向的阀芯安装槽，阀芯吻合转动装配在阀芯安装槽内，阀芯安装槽底部设有进水口和出水口，阀芯安装槽顶部设有溢流口，阀座的底部设有与阀芯安装槽内部连通的进水管和出水管，出水管与阀芯安装槽的出水口连通，进水管通过一个顶部流道高于两端流道的折流管路与阀芯安装槽的进水口连通，阀座中还设有连通出水管与阀芯安装槽的溢流口的导流管路；所述的阀芯为中空管状结构，内部装有浮球，阀芯下部开有三个与阀芯安装槽的进、出水口对应配合的直径小于浮球直径的底行水孔，阀芯上部开有两个与阀芯安装槽顶部的溢流口对应配合的溢流孔，以上的底行水孔和溢流孔均贯通阀芯的管壁，在位置关系上，其中一个溢流孔与两个底行水孔与阀芯安装槽的溢流口、进出水口的位置相互关联而能同时导通，另一个溢流孔和另外的一个底行水孔与阀芯安装槽的溢流口进水口的位置相互关联而能同时导通。

所述阀芯与阀芯安装槽上分别设有相互配合的与各底行水孔位置对应的弹性定位装置及定位槽孔。

所述弹性定位装置是由从阀座外部径向穿入阀芯安装槽的槽壁中的螺钉、半凸设于槽壁上的定位珠、弹性压装在螺钉与定位珠之间的弹簧构成，所述定位槽孔开设在阀芯的外壁上。

所述阀芯安装槽的进水口和出水口相对设置于一条直线上，溢流口设置于出水口的正上方，所述三个底行水孔中，其中两个对设置的行水孔为直通行水孔，另外一个为复位行水孔，复位行水孔与直通行水孔沿圆周间隔分布；所述的两个溢流孔为沿圆周间隔分布的常开溢流孔和复位溢流孔，常开溢流孔在直通行水孔的正上方，复位溢流孔与复位行水孔为相对设置。

所述折流管路为阀座内设置于进水管与阀芯安装槽的进水口之间的竖管状的折流腔，折流腔内于流道中部设有竖向的、半封闭流道截面、仅顶部开口的折流挡板，折流挡板顶部的开口高于折流腔两端的进、出水口。

所述的溢流口与出水管之间连通的导流管路为设置于阀芯安装槽槽壁上的竖向的导流槽，该导流槽两端分别与阀芯安装槽的溢流口、阀座的出水管连通。

本实用新型不但能方便地开关阀门，还能给水路增加一道保险，在停水后开启水龙头的情况下，阀芯内的水被放空，由于阀芯内空气无法排出，来水时阀芯内浮球可将出水管道堵死，当使用者发现来水时可将阀芯内的空气放出使浮球上浮恢复通水，本实用新型的阀芯与阀体进、出水管及溢流管的导通是通过阀芯的转动完成，具有操作简单，可靠性好优点；本实用新型可有效避免因断水后打开水龙头而忘记关上(尤其是儿童)的情况下，造成的水资源浪费和财产损失。

附图说明

图1是阀座的结构图；

图2是阀芯的结构图；

图3是常闭档的装配关系和工作状态图；

图4是常开档的装配关系和初始工作状态图；

图5是常开档的装配关系和正常工作状态图；

图6是自动档的装配关系和正常通水状态图；

图7是自动档的装配关系和断水保护状态图；

图8是复位档的装配关系和工作状态图。

具体实施方式

如图1～图8所示，本实用新型的阀门包括阀座1及装于阀座1内部的阀芯3，阀芯3为底端开口、顶端封堵的圆管形结构，阀芯3的顶端封堵面上通过转轴7连接有手柄11，在阀座1顶部于阀芯3上方封闭有阀盖9，转轴7与阀盖9之间装配有密封圈10。阀座1内中部设有竖向的阀芯安装槽14，阀芯3转动装配在阀芯安装槽14内，阀芯安装槽14底部的两侧分设有进水口15和出水口16、顶部设有溢流口17。阀座1的底部两侧分设有进水管12和出水管13，出水管13与阀芯安装槽14的出水口16连通，阀座1内于出水管13上方设有竖向的导流槽20，导流槽20两端分别与阀芯安装槽14的溢流口17、阀座1的出水管13连通。阀座1内于进水管12与阀芯安装槽14的进水口15之间连通设有竖管状的折流腔18，折流腔18内于流道中部设有竖向的、半封闭流道截面、仅顶部开口的折流挡板19，折流挡板19顶部的开口高于折流腔18的进、出水口。阀芯安装槽14的内壁上部设有用于阀芯3转动定位的弹性定位装置，该弹性定位装置是由安装在阀芯安装槽14的槽壁中的径向孔内的定位珠4、弹簧5、螺钉6构成，螺钉6由阀座1外部穿入径向槽内并通过弹簧5顶压定位珠4，使其凸出在阀芯安装槽14的槽壁面上。

圆管形的阀芯3的内部装有浮球2，阀芯3管壁的下部与阀芯安装槽14的进、出水口15、16对应的高度开有三个口径均小于浮球直径的底行水孔，三个底行水孔中，两个相对设置的行水孔分别为直通行水孔22、23，另外一个为复位行水孔25，复位行水孔25与直通行水孔22、23沿圆周均间隔90°。阀芯3管壁的上部与阀芯安装槽14的溢流口17对应的高度开有沿圆周错开90°分布的常开溢流孔24和复位溢流孔26，两其中常开溢流孔24与直通行水孔23在阀芯3管壁的同一条母线上，复位溢流孔26与复位行水孔25为相对设置。阀芯3的外壁上部设有与定位珠4对应配合的定位孔槽21，各定位孔槽21的分布间隔与各底行水孔的分布间隔对应。

下面将通过对图3至图8中阀座1、阀芯3及浮球2在各种状态下的对应位置的分析来说明本实用新型的工作过程及原理。

图3是本实用新型常闭档的状态图；如图所示，阀芯3转动封闭阀座1内的阀芯安装槽14的进水口15，水流从阀座1的进水管12进入，经过折流腔18后即被阀芯3阻断。

图4和图5是本实用新型常开档的两种状态，其阀芯3各孔与阀座1的阀芯安装槽14的各孔的对应关系为：阀芯3的两直通行水孔22、23分别与阀座1的阀芯安装槽14的进、出水口15、16相通，阀芯3常开溢流孔24与阀座1的阀芯安装槽14的溢流口17相通。图4所示是来水之初的初始状态，此时因为阀芯3内腔和阀座1的出水管13中还没水，浮球2在重力的作用下落在阀芯3底部。来水后，如果水龙头是开启的，水流便会从进水管12经折流腔18进入阀芯3内。在水流的冲击和在阀芯3内腔与出水管13之间的压力差作用下，浮球2会被压紧在阀芯3的出水口16上，从而迫使水流向上注满阀芯3内腔，并通过阀芯3顶部的常开溢流孔24、阀芯安装槽14的溢流口17进入阀座1的导流槽20，最后经过导流槽20从出水管13流出。此时关闭所有水龙头，则水流停止，出水管13被封闭，阀芯3内外的水压达到平衡，失去水流冲击和压差作用的浮球2便会在浮力的作用下浮起，再开启水龙头时，水流便会从阀芯3下部的直通行水孔22、23经出水管13流出，这便是常开档的正常通水状态，如图5所示。

图6和图7是自动档的两种状态；是将常开状态下的阀芯3旋转180°，其阀芯3各孔与阀座1的阀芯安装槽14的各孔的对应关系为：阀芯3的两直通行水孔23、22分别与阀座1的阀芯安装槽14的进、出水口15、16相通，阀芯3的常开溢流孔24移开，阀座1的阀芯安装槽14的溢流口17被阀芯3封闭。图6所示是自动档的正常通水状态，此状态下的浮球浮在阀芯腔的顶端，水流可从阀芯下部的通道畅通。如在此状态下中断供水，如果所有水龙头是关闭的，阀芯3内的水无法经出水管排空，同时阀座上的折流腔18也阻止了阀门内水的倒流，因此阀芯3内的水位和浮球2的位置保持不变，再来水时阀门继续保持正常通水状态。如果在中断供水状态下开启水龙头，阀门内的水便会经出水管13从水龙头流出而排空，浮球2随水位下降而下落到阀芯3底部。当再来水时，在水流的冲击和阀芯3内腔与出水管13之间的压力差作用下，浮球2会被压紧在阀芯3的直通行水孔22上，在直通行水孔22被浮球封闭后，阀芯3内已无其他出口与外界相通，阀芯3内的空气无法排出，从而使水无法注满阀芯3的内腔，从而确保了浮球2停留在阀芯3的直通行水孔22上，水流便在此被阻断，如图7所示。

图8是复位档的工作状态；此状态是自动档和常开档两种状态之间的过渡状态。从图7所示的自动档的断水保护状态切换到此状态，须将阀芯3顺顺时针旋转90°，其阀芯3各孔与阀座1的阀芯安装槽14的各孔的对应关系为：阀芯3的复位行水孔25与阀芯安装槽14的进水口15连通，阀芯3的复位溢流孔26与阀芯安装槽14的溢流口17连通，阀芯3的两直通行水孔23、22均被封闭。由于阀芯3上部的复位溢流孔26与外界导通，阀芯3内的空气可顺利排出，水流便会如图所示由下往上注满阀芯3内腔，并从阀芯3上部的复位溢流孔26经阀座1上的导流槽20从出水管13流出，浮球2在水流的冲击和浮力的作用下浮至阀芯3内腔的顶部。此时再切换到自动档，浮球2在浮力的作用下依然能够停留在阀芯3内腔顶部，阀芯3下部通道保持畅通，从而恢复到图6所示的自动档的正常通水状态。

Claims (9)

1、一种断水自动保护阀门，包括阀座(1)及封装于阀座(1)内部的可转动的阀芯(3)，其特征在于：所述阀座(1)内设有竖向的阀芯安装槽(14)，阀芯(3)吻合转动装配在阀芯安装槽(14)内，阀芯安装槽(14)底部设有进水口(15)和出水口(16)，阀芯安装槽(14)顶部设有溢流口(17)，阀座(1)的底部设有与阀芯安装槽(14)内部连通的进水管(12)和出水管(13)，出水管(13)与阀芯安装槽(14)的出水口(16)连通，进水管(12)通过一个顶部流道高于两端流道的折流管路与阀芯安装槽(14)的进水口(15)连通，阀座(1)中还设有连通出水管(13)与阀芯安装槽(14)的溢流口(17)的导流管路；所述的阀芯(3)为中空管状结构，内部装有浮球(2)，阀芯(3)下部开有三个与阀芯安装槽(14)的进、出水口(15、16)对应配合的直径小于浮球(2)直径的底行水孔，阀芯(3)上部开有两个与阀芯安装槽(14)顶部的溢流口(17)对应配合的溢流孔，以上的底行水孔和溢流孔均贯通阀芯(3)的管壁，在位置关系上，其中一个溢流孔与两个底行水孔与阀芯安装槽(14)的溢流口(17)、进出水(15、16)的位置相互关联而能同时导通，另一个溢流孔和另外的一个底行水孔与阀芯安装槽(14)的溢流口(17)、进水口(15)的位置相互关联而能同时导通。

2、根据权利要求1所述的断水自动保护阀门，其特征在于：所述阀芯(3)与阀芯安装槽(14)上分别设有相互配合的与各底行水孔位置对应的弹性定位装置及定位槽孔。

3、根据权利要求2所述的断水自动保护阀门，其特征在于：所述弹性定位装置是由从阀座(1)外部径向穿入阀芯安装槽(14)的槽壁中的螺钉(6)、半凸设于槽壁上的定位珠(4)、弹性压装在螺钉(6)与定位珠(4)之间的弹簧构成，所述定位槽孔开设在阀芯的外壁上。

4、根据权利要求1或2或3所述的断水自动保护阀门，其特征在于：所述阀芯安装槽(14)的进水口(15)和出水口(16)相对设置于一条直线上，溢流口(17)设置于出水口(16)的正上方，所述三个底行水孔中，其中两个对设置的行水孔为直通行水孔(22、23)，另外一个为复位行水孔(25)，复位行水孔(25)与直通行水孔(22、23)沿圆周间隔分布；所述的两个溢流孔为沿圆周间隔分布的常开溢流孔(24)和复位溢流孔(26)，常开溢流孔(24)在直通行水孔(23)的正上方，复位溢流孔(26)与复位行水孔(25)为相对设置。

5、根据权利要求4所述的断水自动保护阀门，其特征在于：所述折流管路为阀座(1)内设置于进水管(12)与阀芯安装槽(14)的进水口(15)之间的竖管状的折流腔(18)，折流腔(18)内于流道中部设有竖向的、半封闭流道截面、仅顶部开口的折流挡板(19)，折流挡板(19)顶部的开口高于折流腔(18)两端的进、出水口。

6、根据权利要求1或2或3所述的断水自动保护阀门，其特征在于：所述折流管路为阀座(1)内设置于进水管(12)与阀芯安装槽(14)的进水口(15)之间的竖管状的折流腔(18)，折流腔(18)内于流道中部设有竖向的、半封闭流道截面、仅顶部开口的折流挡板(19)，折流挡板(19)顶部的开口高于折流腔(18)两端的进、出水口。

7、根据权利要求6所述的断水自动保护阀门，其特征在于：所述的溢流口(17)与出水管(13)之间连通的导流管路为设置于阀芯安装槽(14)槽壁上的竖向的导流槽(20)，该导流槽(20)两端分别与阀芯安装槽(14)的溢流口(17)、阀座(1)的出水管(13)连通。

8、根据权利要求4所述的断水自动保护阀门，其特征在于：所述的溢流口(17)与出水管(13)之间连通的导流管路为设置于阀芯安装槽(14)槽壁上的竖向的导流槽(20)，该导流槽(20)两端分别与阀芯安装槽(14)的溢流口(17)、阀座(1)的出水管(13)连通。

9、根据权利要求1、2、3、5中任意一项所述的断水自动保护阀门，其特征在于：所述的溢流口(17)与出水管(13)之间连通的导流管路为设置于阀芯安装槽(14)槽壁上的竖向的导流槽(20)，该导流槽(20)两端分别与阀芯安装槽(14)的溢流口(17)、阀座(1)的出水管(13)连通。

Images