CN209654683U - 自动压力平衡装置及密闭式水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动压力平衡装置及密闭式水系统，自动压力平衡装置安装在箱体的最高位置处，所述自动压力平衡装置包括壳体和可上下移动的设于壳体内的浮塞，所述壳体上设有与所述箱体内部连通的进气口和与所述箱体外部连通的排气口，所述浮塞上设有用于连通进气口和排气口的排气通道，通过所述浮塞在壳体内上下移动来打开和关闭排气通道。本实用新型提出的自动压力平衡装置，无需手动调节，完全通过浮力来自动关闭排气通道，通过压力差来自动打开排气通道，浮塞上的排气通道会随着箱体内的液位的升降来不断关闭、打开，保证了箱体内的压差平衡，避免箱体在使用过程中出现变形。

Description

自动压力平衡装置及密闭式水系统

技术领域

本实用新型涉及密闭式水系统技术领域，更具体地说是涉及一种自动压力平衡装置及密闭式水系统。

背景技术

在工业设备中，水系统往往需要一定的保护以防止环境中杂质渗入其中，避免造成水路堵塞。为了防止水系统污染，封闭式箱体在多种工业场合下都有应用。封闭式箱体主要用于储存水系统中所需的水及其他液体，为了防止密闭箱体中液体产生异味，箱体中的液体往往添加有防腐防锈添加剂。

密闭式箱体在灌注时与外界大气压存在一个压差问题，往密闭箱体注水时，首先要考虑的就是箱体的排气泄压问题，如果箱体内部气体不能有效排空的话，箱体会因为内外压力差造成膨胀变形，严重可能会造成箱体爆炸，因此箱体内部的气体排空就显得尤为重要。

目前，密闭式水系统的主要排空方式是在水路上安装一个排空阀进行手动气体排空，但是该装置主要靠人为调控，存在许多不确定性，往往无法准确判断水系统的气体排空情况，有可能造成水系统残留空气的情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自动压力平衡装置，能够保证箱体内外的压差平衡，避免箱体变形。

本实用新型的技术方案为：提供一种自动压力平衡装置，其安装在箱体的最高位置处，所述自动压力平衡装置包括壳体和可上下移动的设于壳体内的浮塞，所述壳体上设有与所述箱体内部连通的进气口和与所述箱体外部连通的排气口，所述浮塞上设有用于连通进气口和排气口的排气通道，通过所述浮塞在壳体内上下移动来打开和关闭排气通道。

所述自动压力平衡装置还包括弹性连接件，所述弹性连接件的一端与所述浮塞连接，所述弹性连接件的另一端固定在所述壳体的排气口内。

所述弹性连接件为弹簧。

所述壳体具有顶端和底端，所述壳体的底端设置所述进气口，所述壳体的顶端设置所述排气口，所述浮塞具有顶端和底端，所述浮塞的顶端为可密封端，所述浮塞的底端为自由端，所述排气通道贯通所述可密封端和自由端。

所述浮塞的自由端的端面向内凹陷形成凹槽。

所述浮塞的可密封端的端面与壳体顶端的内表面相贴合时关闭排气通道。

所述浮塞的可密封端的中间设有凸部，所述壳体上设有位于排气口下方并与排气口连通的凹部，所述凸部的形状与所述凹部的形状相适配，关闭所述排气通道时，所述凸部与凹部相贴合。

所述自动压力平衡装置还包括弹性连接件，所述弹性连接件的一端与所述浮塞的可密封端连接，所述弹性连接件的另一端固定在所述壳体的排气口内。

所述弹性连接件的另一端与所述凸部连接。

所述排气通道位于所述凸部外围。

本实用新型还提供一种密闭式水系统，包括箱体和安装在所述箱体顶部的自动压力平衡装置，所述自动压力平衡装置为上述所述的自动压力平衡装置。

本实用新型中向箱体内注水时，箱体内的空气不断通过浮塞上的排气通道后，从排气口排到箱体外，当水位上升到与浮塞接触时，浮塞由于浮力作用会随着水位的上升而在壳体内向上移动，同时箱体内的空气继续排出，当水位到达最高时，可密封端的端面与壳体的内表面相贴合，从而形成密封面关闭排气通道，使箱体内部水无法溢出；当箱体内部水位突然降低时，浮塞由于箱体内外的压差作用会在壳体内向下移动，排气通道再次打开，从而平衡箱体内外压差，防止箱体在使用过程中出现变形。

附图说明

图1为本实用新型实施例中自动压力平衡装置安装在箱体上的结构图。

图2为本实用新型实施例中自动压力平衡装置的剖视图。

图3为本实用新型实施例中浮塞的结构图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型实施例中提出的自动压力平衡装置，该自动压力平衡装置20安装在箱体10的最高位置处，本实施例中，水箱为立方形，该自动压力平衡装置20安装在箱体10的顶板上。箱体10内装有液体，本实施例中液体为水。箱体上设有进水口、出水口和补水口，在密闭式水系统，进水口和出水口分别与水系统相连，补水口封闭。

如图2所示，该自动压力平衡装置包括壳体21和浮塞22，壳体21具有顶端和底端，壳体21的底端具有进气口213、顶端具有排气口211，进气口213与箱体内部连通，排气口211与箱体外部连通。本实施例中，壳体21呈空心圆柱形，壳体21包括顶板和设于顶板上侧板，壳体21的底端开口为进气口213，排气口211设置在壳体21的顶板上。浮塞22设于壳体21内并可在壳体21内上下移动，浮塞22由轻密度材料制成，能轻松浮于液体表面。浮塞22为圆柱形，浮塞22具有顶端、底端和连接顶端与底端的侧面，顶端为可密封端、底端为自由端，浮塞22上设有贯通可密封端和自由端的排气通道221，排气通道221用于连通进气口213和排气口211，浮塞22的侧面与壳体21的内表面滑动配合，通过浮塞22在壳体21内上下移动来打开和关闭排气通道221。

本实施例中，浮塞22的可密封端的端面与壳体21的内表面相贴合时关闭排气通道221。

初始状态，浮塞22的可密封端与壳体顶部之间具有间距，当向箱体内注水时，箱体上的进水口和出水口都已接入相应管路，水由补水口灌注，整个水系统形成一个密闭式的循环系统，随着箱体内的水位不断上升，箱体内的空气不断通过浮塞22上的排气通道221后，从排气口211排到箱体外。当水位上升到与浮塞22接触时，浮塞22由于浮力作用会随着水位的上升而在壳体21内向上移动，同时箱体内的空气继续排出，当水位到达最高时，可密封端的端面与壳体21的内表面相贴合，从而形成密封面关闭排气通道，使箱体内部水无法溢出，当箱体内部水位突然降低时，浮塞22由于箱体内外的压差作用会在壳体21内向下移动，排气通道221再次打开，从而平衡箱体内外压差，防止箱体在使用过程中出现变形。本实用新型提出的自动压力平衡装置，无需手动调节，完全通过浮力来自动关闭排气通道，通过压力差来自动打开排气通道，浮塞上的排气通道会随着箱体内的液位的升降来不断关闭、打开，保证了箱体内的压差平衡，避免箱体在使用过程中出现变形。

自动压力平衡装置还包括弹性连接件23，弹性连接件23的一端与浮塞22的可密封端连接，弹性连接件23的另一端固定在壳体21的排气口211内。弹性连接件23的主要作用有两点：第一是连接浮塞与壳体；第二是在箱体排气过程中，由于浮塞质量轻，为避免箱体内空气在快速排出的过程中浮塞的可密封端的端面与壳体的内表面过早贴合，而造成箱体内部过早形成密封环境，导致箱体内压力过大从而变形。

本实施例中，弹性连接件23为弹簧。

浮塞22的自由端的端面向内凹陷形成凹槽222，凹槽222主要作用是增加浮塞浮力，进而加强浮塞的可密封端与壳体之间密封性。

浮塞22的可密封端的中间设有凸部223，壳体21的顶板上设有位于排气口211下方并与排气口211连通的凹部212，凸部223的形状与凹部212的形状相适配，浮塞22的可密封端的端面与壳体21的内表面相贴合时（即关闭排气通道时），凸部223与凹部212相贴合，从而加强浮塞22与壳体21之间的密封效果，很好的避免了在箱体内的水位在达到最高时出现液体溢出的情况。

本实施例中，凸部223和凹部212的形状为锥形，凸部223和凹部212相贴合形成密闭曲面。

排气通道221位于凸部223外围。如图3所示，本实施例中，排气通道221具有多个，多个排气通道221环绕凸部223一圈设置。

弹性连接件23的另一端与凸部223连接。如图3所示，本实施例中，凸部223上设有安装孔，弹性连接件23的另一端固定在安装孔内。

如图1所示，箱体上设有通孔，通孔中安装有环形固定件30，自动压力平衡装置安装在环形固定件30中。本实施例中，壳体的侧板的外表面设有螺纹，环形固定件内设有螺纹，自动压力平衡装置的壳体与环形固定件之间螺纹连接。

本实用新型还提供一种密闭式水系统，包括箱体和安装在箱体顶部的自动压力平衡装置，自动压力平衡装置为上述的自动压力平衡装置。

以上的具体实施例仅用以举例说明本实用新型的构思，本领域的普通技术人员在本实用新型的构思下可以做出多种变形和变化，这些变形和变化均包括在本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种自动压力平衡装置，其安装在箱体（10）的最高位置处，其特征在于，所述自动压力平衡装置包括壳体（21）和可上下移动的设于壳体（21）内的浮塞（22），所述壳体（21）上设有与所述箱体内部连通的进气口（213）和与所述箱体外部连通的排气口（211），所述浮塞（22）上设有用于连通进气口（213）和排气口（211）的排气通道（221），通过所述浮塞（22）在壳体（21）内上下移动来打开和关闭排气通道（221）。

2.根据权利要求1所述的自动压力平衡装置，其特征在于，所述自动压力平衡装置还包括弹性连接件（23），所述弹性连接件（23）的一端与所述浮塞（22）连接，所述弹性连接件（23）的另一端固定在所述壳体（21）的排气口（211）内。

3.根据权利要求2所述的自动压力平衡装置，其特征在于，所述弹性连接件（23）为弹簧。

4.根据权利要求1所述的自动压力平衡装置，其特征在于，所述壳体（21）具有顶端和底端，所述壳体（21）的底端设置所述进气口（213），所述壳体（21）的顶端设置所述排气口（211），所述浮塞（22）具有顶端和底端，所述浮塞（22）的顶端为可密封端，所述浮塞（22）的底端为自由端，所述排气通道（221）贯通所述可密封端和自由端。

5.根据权利要求4所述的自动压力平衡装置，其特征在于，所述浮塞（22）的自由端的端面向内凹陷形成凹槽（222）。

6.根据权利要求4所述的自动压力平衡装置，其特征在于，所述浮塞（22）的可密封端的端面与壳体（21）顶端的内表面相贴合时关闭排气通道（221）。

7.根据权利要求4或6所述的自动压力平衡装置，其特征在于，所述浮塞（22）的可密封端的中间设有凸部（223），所述壳体（21）上设有位于排气口（211）下方并与排气口（211）连通的凹部（212），所述凸部（223）的形状与所述凹部（212）的形状相适配，关闭所述排气通道（221）时，所述凸部（223）与凹部（212）相贴合。

8.根据权利要求7所述的自动压力平衡装置，其特征在于，所述自动压力平衡装置还包括弹性连接件（23），所述弹性连接件（23）的一端与所述浮塞（22）的可密封端连接，所述弹性连接件（23）的另一端固定在所述壳体（21）的排气口（211）内。

9.根据权利要求8所述的自动压力平衡装置，其特征在于，所述弹性连接件（23）的另一端与所述凸部（223）连接。

10.根据权利要求7所述的自动压力平衡装置，其特征在于，所述排气通道（221）位于所述凸部（223）外围。

11.一种密闭式水系统，包括箱体和安装在所述箱体顶部的自动压力平衡装置，其特征在于，所述自动压力平衡装置为权利要求1至10中任一项所述的自动压力平衡装置。