实用新型内容
本实用新型的主要目的是提供一种安全阀和液体输送系统,旨在解决液体输送系统中管路由于虹吸现象而持续供水的问题。
为实现上述目的,本实用新型提出的安全阀用于设置在管路上,所述管路包括第一管路和第二管路,所述安全阀包括:
阀体,所述阀体内形成用于连通第一管路和泄压环境的泄压通道和用于连通第二管路的密封腔;
封堵结构和弹性件,所述泄压通道经过所述封堵结构连通泄压环境,所述封堵结构与所述弹性件对应设置,所述弹性件与所述密封腔压力作用,随压力变化发生形变封堵或导通所述封堵结构,所述弹性件封堵所述封堵结构时,所述泄压通道关闭。
优选地,所述封堵结构为所述阀体内设置的封堵孔、封堵管或封堵内壁。
优选地,所述封堵结构与所述弹性件的间隙为0至1mm。
优选地,所述阀体包括相互连接的:
第一阀体,设有所述密封腔,并设有用于连通所述第二管路与所述密封腔的第一接口,所述弹性件设于所述第一阀体上;
第二阀体,设有所述泄压通道,并设有连通所述第一管路与所述泄压通道的第二接口,所述封堵结构位于所述泄压通道内。
优选地,所述第一阀体设有第一卡槽,所述第二阀体设有与所述第一卡槽卡接的第一卡扣;或者,
所述第一阀体设有第二卡扣,所述第二阀体设有与所述第二卡扣卡接的第二卡槽。
优选地,所述阀体上还设置有保护壳,所述保护壳上设置有一个或多个与所述泄压通道连通的泄压孔,所述泄压孔用于连通泄压环境。
优选地,所述弹性件为弹性套筒、弹性膜瓣、弹性囊或弹性风琴套,且与所述封堵结构对应设置。
优选地,所述密封腔具有与所述封堵结构对应的开口,所述开口外侧沿周向设有第一凸沿,所述弹性件密封套设于所述第一凸沿上;
所述第一凸沿高度自远离开口一侧向另一侧逐渐减小;
所述第一凸沿靠近开口一侧高度为零;
所述弹性件设有与所述开口对应的筒状结构,用于与所述开口连接;
所述筒状结构内侧设置有与所述第一凸沿对应的凹槽或外侧设置有与所述第一凸沿对应的第二凸沿。
优选地,所述泄压通道内设有挡水筋,所述挡水筋位于所述泄压通道用于连通所述第一管路的一端;
挡水筋为多个,自所述泄压通道的连接所述第一管路的一端向另一端均匀分布。
另外,本实用新型还提出一种液体输送系统,包括:
水箱、水泵、第一管路以及如上所述的安全阀,所述第一管路连通所述水箱和所述水泵,所述泄压通道与所述第一管路连通,所述密封腔用于与压力变化元件连通。
优选地,所述液体输送系统还包括第二管路,所述第二管路和所述水泵连通,并用于和用水设备连通,所述压力变化元件为所述第二管路。
本实用新型技术方案中,安全阀包括阀体以及对应设置的封堵结构和弹性件,阀体内形成泄压通道和密封腔,泄压通道经过封堵结构连通泄压环境,安全阀设置在管路上,泄压通道与第一管路连通,密封腔与第二管路连通,弹性件与密封腔压力作用,弹性件随密封腔内的压力变化发生形变,并封堵或导通封堵结构,当无需通过管路供水时,密封腔内的压力使弹性件产生形变,并导通封堵结构,从而使泄压通道与泄压环境接通,从而使得第一管路内不会产生虹吸现象。本实用新型的安全阀设置在管路中,可避免管路中出现虹吸现象而持续供水。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
需要说明,本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
另外,本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。
本实用新型提出安全阀和液体输送系统,旨在解决解决液体输送系统中管路由于虹吸现象而持续供水的问题。
请参照图1至图3,安全阀10用于设置在管路上,管路包括第一管路20和第二管路30,安全阀10包括阀体1、封堵结构2以及弹性件3,阀体1内形成用于连通第一管路20和泄压环境的泄压通道11和用于连通第二管路30的密封腔12,泄压通道11经过封堵结构2连通泄压环境,封堵结构2与弹性件3对应设置,弹性件3与密封腔12压力作用,随压力变化发生形变封堵或导通封堵结构2,弹性件3封堵封堵结构2时,泄压通道11关闭。
本实用新型的安全阀10包括阀体1以及对应设置的封堵结构2和弹性件3,阀体1内形成泄压通道11和密封腔12,阀体1可以是一体结构,一体结构的阀体1内形成泄压通道11和密封腔12,使得安全阀10结构更紧凑,而为了便于安全阀10的维修,阀体1也可以是分体结构,两个相互组合的阀体1中分别形成有泄压通道11和密封腔12。封堵结构2可以是阀体1侧壁上开设的孔,也可以是管,泄压通道11经过封堵结构2连通泄压环境。安全阀10设置在管路上,泄压通道11与第一管路20连通,密封腔12与第二管路30连通,弹性件3与密封腔12压力作用,弹性件3随密封腔12内的压力变化发生形变,并封堵或导通封堵结构2,其中,可在第二管路30内通入液体或气体,采用液压或者气压等方式使密封腔12内的压力发生变化,而使弹性件3产生形变。当无需通过第一管路20供水时,密封腔12内的压力使弹性件3产生形变,并导通封堵结构2,从而使泄压通道11打开,即泄压通道11与泄压环境接通,第一管路20与泄压环境通过泄压通道11接通,从而使得第一管路20内不会产生虹吸现象;当需要通过第一管路20供水时,密封腔12内的压力使弹性件3产生形变,并封堵住封堵结构2,从而使泄压通道11关闭,即泄压通道11与泄压环境隔离,第一管路20与泄压环境通过泄压通道11隔离,从而可通过第一管路20供水。本实用新型的安全阀10设置在管路中,可避免管路中出现虹吸现象而持续供水。而且,本实用新型的安全阀10采用纯机械方式,结构简单,取代电磁阀,可节省成本。
其中泄压环境可以是大气,也可以是与大气连通的开放腔体,也可以是体积较大的密闭腔体,同时该密闭腔室也可以是体积能够发生变化的腔室,该腔室可以为弹性材料制成,即只需泄压环境能够提供被管道内的水在重力作用下的产生水压带动而进入第一管道的气体即可。
而且,本实用新型的安全阀10可以设置在水泵50所在的管路上,将水泵50的进水端与第一管路20连通,水泵50的出水端与第二管路30连通,水泵50可通过第一管路20抽水,水泵50的出水端的压力通过第二管路30控制密封腔12内的压力,使得弹性件3产生形变,从而封堵住封堵结构2,使得泄压通道11关闭,从而使得水泵50的抽水更省力,而且,第一管路20由于水泵50的抽吸,会产生负压,进一步将弹性件3吸附在封堵结构2上,从而可使得弹性件3与封堵结构2之间的密封性更好;当水泵50不工作时,密封腔12内的压力下降,从而使得弹性件3恢复原状,弹性件3与封堵结构2之间处于非密封状态,从而使得液压通道打开,第一管路20通过液压通道泄压,避免第一管路20内出现虹吸效应,从而不会破坏第一管路20上的水泵50。
其中,请结合图8至图15,封堵结构2为阀体1内设置的封堵孔、封堵管或封堵内壁。在一实施例中,封堵结构2为阀体1内设置的封堵管,泄压通道11通过封堵管与泄压环境连通,封堵管的一端插入泄压通道11内并与泄压通道11连通,另一端与泄压环境连通,弹性件3与封堵管位于泄压通道11内一端对应,弹性件3受到密封腔12内的压力产生形变,并堵住封堵管,以关闭泄压通道11,封堵管由于端面小,弹性件3与其端面接触的面积小,可使弹性件3在同样的压力下产生较大压强,从而可与封堵管的端面接触更紧密,密封效果更好,而且,相应更加迅速,可靠性也更高。在另一实施例中,封堵结构2为阀体1内设置的封堵孔,泄压通道11通过封堵孔与泄压环境连通,弹性件3与封堵孔对应,弹性件3受到密封腔12内的压力产生形变,并堵住封堵孔,以关闭泄压通道11。在又一实施例中,封堵结构2为阀体1内设置的封堵内壁,封堵内壁围成泄压通道11,封堵内壁可以采用等半径的内壁,也采用变径的内壁,例如径缩管内壁,弹性件3受到密封腔12内的压力产生形变,并堵住封堵内壁,以关闭泄压通道11。
进一步地,弹性件3为弹性套筒、弹性膜瓣、弹性囊或弹性风琴套,当弹性件为弹性套筒时,封堵结构可以封堵孔或封堵管,弹性套筒通过底部形变封堵或导通封堵管或封堵孔,如图4、5、13所示;当弹性件为弹性膜瓣时,封堵结构可以是封堵孔或封堵管,弹性膜瓣通过形变封堵或导通封堵管或封堵孔,如图2、12所示;弹性件为弹性囊时,封堵结构可以是封堵孔或封堵管,通过弹性囊的膨胀将其封堵或导通,如图8、11所示,也可以是封堵内壁,即通过弹性囊的膨胀,在周向与封堵内壁接触并封堵,如图9、14所示,其中当封堵内壁为锥面时,与弹性囊的封堵效果更好;弹性件为弹性凤琴套时,封堵结构可以是封堵管,如图15所示,也可以是封堵孔,及通过弹性风琴管的伸缩实现弹性形变,进而将封堵结构密闭或导通。
进一步地,封堵结构2与弹性件3的间隙为0至1mm。当弹性件3两侧的压力平衡时,即弹性件3没有产生形变时,封堵结构2与弹性件3之间的间隙为零,弹性件3仅仅和封堵结构2接触,所以不会产生密封,仍可使泄压通道11打开,而当密封腔12对弹性件3产生压力使弹性件3密封封堵结构2时,弹性件3可快速响应并封堵泄压通道11,在另一实施例中,为了提升安全阀10的灵敏度和封堵时的稳定性,封堵结构2与弹性件3之间的间隙设为0.5mm、0.7mm或1mm。
另外,请结合图4、图5,在一实施例中,阀体1包括相互连接的第一阀体13和第一阀体14,第一阀体13设有密封腔12,并设有用于连通第二管路30与密封腔12的第一接口131,弹性件3设于第一阀体13上,第一阀体14设有泄压通道11,见图5中箭头方向,并设有连通第一管路20与泄压通道11的第二接口141,封堵结构2位于泄压通道11内。阀体1为分体结构时,阀体1包括相互连接的第一阀体13和第一阀体14,连接安全阀10时,可将第一阀体13的第一接口131与第二管路30连通,从而使得第一管路20与密封腔12连通,将第一阀体14的第二接口141与第一管路20连通,从而使得第二管路30与泄压通道11连通。当需要第一管路20供水时,可通过第二管路30与第一接口131连通,对密封腔12供应液体或气体,使密封腔12内的压力发生变化,从而使弹性件3产生形变,封堵住封堵结构2,从而将泄压通道11与泄压环境隔离,从而使第一管路20可输送水,同理,当不需要第一管路20供水时,只需将第二管路30内撤出液体或气体,以使密封腔12内的压力下降,弹性件3恢复原状,打开封堵结构2。
其中,请结合图5、图6,在一实施例中,第一阀体13设有第一卡槽142,第一阀体14设有与第一卡槽142卡接的第一卡扣132,第一阀体13沿周向环绕设置有多个间隔设置的第一卡槽142,第一阀体14沿轴向环绕设置有多个间隔设置的第一卡扣132,第一卡扣132的数量与第一卡槽142的数量一致,且一一对应设置,第一阀体13和第一阀体14通过第一卡扣132与第一卡槽142的卡接,从而可拆卸连接,方便安全阀10的维修更换。在另一实施例中,第一阀体13设有第二卡扣,第一阀体14设有与第二卡扣卡接的第二卡槽,第一阀体13沿周向环绕设置有多个间隔设置的第二卡扣,第一阀体14沿轴向环绕设置有多个间隔设置的第二卡槽,第二卡槽的数量与第二卡扣的数量一致,且一一对应设置,第一阀体13和第一阀体14通过第二卡扣与第二卡槽的卡接。
进一步地,请结合图1、图2,为了实现多种功能,阀体1上还设置有保护壳15,保护壳15上设置有一个或多个与泄压通道11连通的泄压孔151,泄压孔151用于连通泄压环境。为了保护阀体1,提高安全阀10的使用寿命,可在阀体1上设置保护壳15,保护壳15在阀体1的外周形成部分或全部的包裹结构,降低阀体1所受的外界碰撞及侵蚀的影响。结合图4、5、12、13、14、15,当阀体1为分体结构时,第一阀体13和第一阀体14的外周分别单独设置保护壳15。结合图8、10、11,当阀体1为分体结构时保护壳15可以单独设置在第一阀体13上或第二阀体14上。
另外,在上述的实施例中,请结合图8至图15,弹性件3与封堵结构2对应设置。在一实施例中,当阀体1设有与密封腔12连通的密封管道时,弹性件3可采用弹性套筒或弹性风琴套,弹性件3套设在密封管道的端部,从而使得弹性件3与密封腔12之间的连接更牢固可靠,密封腔12的密封效果更好。
在另一实施例中,请结合图5,在开口121所在的密封管道外侧沿周向设有第一凸沿122,弹性件3设置有与密封管道对应的筒状结构,且筒状结构套在密封管道上,并且筒状结构的边缘越过第一凸沿122,通过增设第一凸沿122能够增加弹性件3在与密封管道连接时的形变量,进而增加弹性件3与密封管道连接时的弹力,提高连接强度和密封效果。在另一实施例中,第一凸沿122的高度自远离开口121一侧向另一侧逐渐减小,弹性件3安装时从靠近开口121一侧的凸沿向另一侧套设,该结构能够降低弹性件3在安装时的难度,该实施例中,第一凸沿122靠近开口121一侧高度可以为零。在另一实施例中,筒状结构内侧设置有与所述第一凸沿122对应的凹槽或外侧设置有与所述第一凸沿122对应的第二凸沿31,凹槽可以与第一凸沿122互相作用增加连接的稳定性和密封性,采用第二凸沿31时,在安装时需要将第二凸沿31套设至越过第一凸沿122,第二凸沿31能够增加形变产生的弹力,进而能够提供更大的连接作用力,同样能够起到增加连接稳定性和密封性的作用。
在另一实施例中,当密封腔12的开口121处为平面时,弹性件3为弹性膜瓣,并密封盖设在开口121处。
在一实施例中,请结合图5,密封腔12具有与封堵结构2对应的开口121,弹性件3密封盖设于开口121。密封腔12具有开口121,开口121开设在阀体1上,并与封堵结构2对应设置,弹性件3为弹性膜瓣,密封盖设在开口121处,当阀体1上设有与密封腔12连通的密封管道时,密封管道形成贯穿的开口121,弹性件3可为弹性套筒、弹性囊或弹性风琴套,套设在密封套管上,并封堵住开口121。
进一步地,请结合图2,在一实施例中,泄压通道11内设有挡水筋111,挡水筋111位于泄压通道11用于连通第一管路20的一端,当第一管路20供水时,挡水筋111可挡住第一管路20中的水由于惯性而产生的飞溅,从而可避免对弹性件3的冲击,保护弹性件3,延长弹性件3的使用寿命,也使第一管路20供水更稳定可靠;而为了进一步保护弹性件3,挡水筋111为多个,自泄压通道11的连接第一管路20的一端向另一端均匀分布,可阻挡更大的水冲击。
另外,请结合图3,本实用新型还提出一种液体输送系统,液体输送系统包括水箱40、水泵50、第一管路20以及如上所述的安全阀10,第一管路20连通水箱40和水泵50,泄压通道11与第一管路20连通,密封腔12用于与压力变化元件连通。其中,第一管路20的两端分别与水箱40及水泵50的进水端连通,水泵50通过第一管路20将水箱40内的水抽出,压力变化元件可以是本实用新型中液体输送系统的水泵50,也可以是其他回路中的泵产生的正压,比如污水泵50、清洁液泵等,当水泵50抽水时,压力变化元件对密封腔12产生压力作用,使弹性件3产生变形封堵住封堵结构2,使泄压通道11关闭;当水泵50停止工作时,压力变化元件对密封腔12不产生压力作用或产生负压作用,弹性件3恢复弹性,泄压通道11打开,第一管路20泄压。该液体输送系统中安全阀10的具体结构参照上述实施例,由于本液体输送系统采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
进一步地,液体输送系统还包括和水泵50连通第二管路30,第二管路30用于和用水设备100连通,压力变化元件为第二管路30。本实施例中,当水泵50的出水端与第二管路30连通,水泵50通过第一管路20将水抽至第二管路30,并通过第二管路30将水排至用水设备100,而此时,第二管路30还将水排至密封腔12,使得密封腔12内产生正压,促使弹性件3产生形变,并封堵住封堵结构2,使泄压通道11关闭,第一管路20与泄压环境隔离,保证液体输送系统的供水稳定性;当水泵50停止工作时,第二管路30内没有排水,对密封腔12不产生压力作用,弹性件3恢复弹性,泄压通道11打开,第一管路20泄压。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的实用新型构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。