CN203346978U

CN203346978U - 排水阀的阀座

Info

Publication number: CN203346978U
Application number: CN 201320283671
Authority: CN
Inventors: 胡刚升
Original assignee: Kohler China Investment Co Ltd
Current assignee: Kohler China Investment Co Ltd
Priority date: 2013-05-22
Filing date: 2013-05-22
Publication date: 2013-12-18
Anticipated expiration: 2023-05-22

Abstract

本申请公开了一种排水阀的阀座，所述阀座下部围出了一个管径由大到小渐变的排水口；其特征是：所述排水口内壁呈现为中心对称、且在任意经过轴线的纵剖面上该排水口内壁呈现为与一元二次方程曲线y=-0.0159x²+0.035x的判定系数在0.95～1之间的曲线。本申请可以配合任意现有的阀体组成排水阀，其进水孔底部直接延伸出阀塞装配部可以减少水流距离，从而增大水流速度和流量；其新增加的导水孔可以在阀体的阀塞离开排水口时保护阀体的结构不受较大的水流冲击。

Description

排水阀的阀座

技术领域

本申请涉及一种排水阀，特别是涉及排水阀的阀座。

背景技术

排水阀的典型应用场景是抽水马桶。马桶水箱与马桶本体之间有冲水管相连，在马桶水箱内设置有排水阀，用来将马桶水箱中的水通过冲水管流至马桶本体。

授权公告号为CN201835345U、授权公告日为2011年5月18日的中国实用新型专利公开了一种排水阀。请参阅图1，该排水阀包括阀座10和阀体20两部分。

阀座10分为下部11和上部12。阀座下部11围出了一个管径由大到小渐变的排水口110，用来连接冲水管的入口。阀座上部12的侧壁从上到下分别具有一圈径向向外的装配凸环121、径向排列为一圈的多个进水孔122、止水壁123。请同时参阅图2，这是阀座11的纵向剖面示意图。由于阀座上部12的管径大于阀座下部11的最粗管径，在止水壁123底部和排水口内壁111的顶端之间具有一圈径向向内的、大致呈水平的阀塞装配部124，在排水口内壁111的顶端（即排水口内壁111与阀塞装配部124的交界处）还具有一圈轴向向上的止水凸环125。

阀体20中包括按钮21、主体22、连接管23和阀塞24。按钮21通过支架装配在主体22上。连接管23位于主体22内部，用来在按钮21和阀塞24之间形成机械联动结构。在主体22的底部外内壁还具有一个或多个卡扣部220。

阀体20与阀座10的装配关系为：主体22的底部恰被阀座上部12位于进水孔122以上的部分所包围，卡扣部220径向向内地挤压装配凸环121而形成阀体20与阀座10之间的固定连接。此时，阀塞24受力挤压阀塞装配部124与止水凸环125，由于阀塞24是橡胶等弹性材料，即可将排水口110堵住而形成密封的状态。

当按钮21被按下时，通过连接管23等机械联动结构使得阀塞24向上提升。当阀塞24离开阀塞装配部124与止水凸环125，便与排水口110之间产生了缝隙。水从进水孔122进入所述缝隙，并由排水口110流到冲水管。

上述排水阀的阀座具有如下缺点：

其一，如图2所示，止水壁123位于进水孔122的下方、阀塞装配部124的上方。当阀塞24离开排水口110的瞬间，水流从进水孔122进入，先向下流过止水壁123的高度，再径向向内流过阀塞装配部124的宽度，经过止水凸环125时有一个轻微向上的凸起，最后沿着排水口内壁111飞流直下。由于排水口内壁111呈现出截面积逐渐缩小的曲面形状，通常这种由大到小的管径变化可以加强水的流速，从而在单位时间内获得更大的水流量。然而由于止水凸环125的存在，水流在经过时先轻微向上再向下，这使得水流在排水口内壁111靠近止水凸环125的位置出现漩涡流动，如图3所示。这会使该位置附近的水流产生能量损失，从而降低流速和水流量。

其二，请参阅图1，当阀塞24堵住排水口110时，进水孔122内、外的水压均衡。当阀塞24离开排水口111的瞬间，一方面水会从进水孔122的外部进入阀塞24与阀塞装配部124之间的缝隙，另一方面水也会从进水孔122的外部进入阀塞24与主体22之间的空间，这会对主体22的底部、连接管23、阀塞24等结构带来较大的水流冲击，长期使用后可能出现破损等风险。

实用新型内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种排水阀的阀座，一方面可以提高水流速度和流量，另一方面可以保护与该阀座装配在一起的阀体的结构不会受到较大的水流冲击。

为解决上述技术问题，本申请排水阀的阀座的下部围出了一个管径由大到小渐变的排水口；所述排水口内壁呈现为中心对称、且在任意经过轴线的纵剖面上该排水口内壁呈现为与一元二次方程曲线y=-0.0159x²+0.035x的判定系数在0.95～1之间的曲线。

进一步地，所述阀座上部的侧壁从上到下分别具有一圈径向向外的装配凸环、径向排列为一圈的多个导水孔、径向排列为一圈的多个进水孔；在进水孔的底部径向向内延伸出一圈水平的阀塞装配部，在阀塞装配部与排水口内壁的交界处还具有一圈向上的止水凸环。

进一步地，装配阀体后，所述阀座上部的内壁位于导水孔以上的部分包围住阀体的主体底部。

进一步地，所述阀塞装配部与进水孔的底部为相同高度。

本申请排水阀的阀座可以配合任意现有的阀体组成排水阀，其进水孔底部直接延伸出阀塞装配部可以减少水流距离，从而增大水流速度和流量；其新增加的导水孔可以在阀体的阀塞离开排水口时保护阀体的结构不受较大的水流冲击。

附图说明

图1是一种现有的排水阀的结构示意图；

图2是图1中阀座的纵剖面示意图；

图3是图2中虚线椭圆的局部放大示意图；

图4是本申请阀座的纵剖面示意图；

图5是图4中虚线椭圆的局部放大示意图；

图6是现有的排水口内壁与本申请的排水口内壁的形状比较示意图。

图中附图标记说明：

10为阀座；11为阀座下部；110为排水口；111为排水口内壁；12为阀座上部；121为装配凸环；122为进水孔；123为止水壁；124为阀塞装配部；125为止水凸环；20为阀体；21为按钮；22为主体；220为卡扣；23为连接管；24为阀塞；91为导水孔；92为排水口内壁。

具体实施方式

请参阅图4，本申请排水阀的阀座10也分为下部11和上部12。阀座下部11围出了一个管径由大到小渐变的排水口110，用来连接冲水管的入口。阀座上部12的侧壁从上到下分别具有一圈径向向外的装配凸环121、径向排列为一圈的多个导水孔91、径向排列为一圈的多个进水孔122。阀座上部12的管径大于阀座下部11的最粗管径，在进水孔122的底部径向向内延伸出一圈大致呈水平的阀塞装配部124。在排水口内壁92的顶端（即排水口内壁92与阀塞装配部124的交界处）还具有一圈轴向向上的止水凸环125。

上述阀座可配合任意现有的阀体以装配成排水阀，以图1所示的排水阀的阀体20配合本申请所述的阀座10为例，两者之间的装配关系为：主体22的底部恰被阀座上部12位于导水孔91以上的部分所包围，卡扣部220径向向内地挤压装配凸环121而形成阀体20与阀座10之间的固定连接。此时，阀塞24受力挤压阀塞装配部124与止水凸环125，由于阀塞24是橡胶等弹性材料，即可将排水口110堵住而形成密封的状态。

与现有的排水阀的阀座相比，本申请具有如下特点：

其一，取消了止水壁123的设计，即阀塞装配部124与进水孔122的底部保持相同高度。这使得阀塞24离开排水口110的瞬间，水流从进水孔122进入，直接径向向内流过阀塞装配部124的宽度，经过止水凸环125时有一个轻微向上的凸起，最后沿着排水口内壁92飞流直下。由于减少了水流经过的距离，因此可以加大水流速度和流量。

其二，在仍保留排水口内壁92呈现出截面积逐渐缩小的曲面形状的同时，进行了优化设计。经仿真实验发现，当排水口内壁92呈现为中心对称、且在任意经过轴线的纵剖面上该排水口内壁92的断裂面呈现为曲线y=-0.0159x²+0.035x或其近似曲线时，即可使水流在内壁92靠近止水凸环125的位置避免出现漩涡流动，如图5所示。近似曲线可表示为与上述曲线的判定系数R²（定义为回归平方和与总平方和的比值）在0.95～1之间的曲线。这种优化设计进一步地增大了水流速度和流量。

现有的排水口内壁111的断裂面形状与本申请的排水口内壁92的断裂面形状均如图6所示。形象地说，现有的排水口内壁111更接近于一条斜线，而本申请的排水口内壁92更接近于一条弧线。由于向内凸起了一部分，从而避免了水流漩涡的出现。

其三，在进水孔122的上方增加了多个导水孔91。请配合参阅图1和图4，当阀塞24堵住排水口110时，进水孔122内、外的水压均衡。当阀塞24离开排水口111的瞬间，一方面水会从进水孔122的外部进入阀塞24与阀塞装配部124之间的缝隙，而从排水孔110流走；另一方面水也会从进水孔122的外部进入阀塞24与主体22之间的空间，而从导水孔91向外流走。这便保护了主体22的底部、连接管23、阀塞24等结构不会受到较大的水流冲击，延长了使用寿命。

以上仅为本申请的优选实施例，并不用于限定本申请。对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种排水阀的阀座，所述阀座下部围出了一个管径由大到小渐变的排水口；其特征是：所述排水口内壁呈现为中心对称、且在任意经过轴线的纵剖面上该排水口内壁呈现为与一元二次方程曲线y=-0.0159x²+0.035x的判定系数在0.95～1之间的曲线。

2.根据权利要求1所述的排水阀的阀座，其特征是，所述阀座上部的侧壁从上到下分别具有一圈径向向外的装配凸环、径向排列为一圈的多个导水孔、径向排列为一圈的多个进水孔；在进水孔的底部径向向内延伸出一圈水平的阀塞装配部，在阀塞装配部与排水口内壁的交界处还具有一圈向上的止水凸环。

3.根据权利要求2所述的排水阀的阀座，其特征是，装配阀体后，所述阀座上部的内壁位于导水孔以上的部分包围住阀体的主体底部。

4.根据权利要求2所述的排水阀的阀座，其特征是，所述阀塞装配部与进水孔的底部为相同高度。