CN220646952U - 浮子阀和气液分离装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种浮子阀和气液分离装置。浮子阀包括托盖、盖板和浮子。托盖包括多个进液口。盖板组装于托盖的上方且与托盖形成第一空腔，第一空腔与多个进液口连通。盖板包括上下贯通的出气口，出气口位于盖板的顶部且与第一空腔连通。盖板的内侧壁设有至少两个第一限位部。浮子收容于第一空腔内且在第一空腔内上下移动。浮子包括浮子本体和设于浮子本体顶部的第一密封件，浮子本体的外侧壁设有至少两个与第一限位部限位配合的第二限位部，浮子本体与托盖活动连接，且通过第一限位部与第二限位部在上下移动方向上限位配合，与盖板组装。本申请使浮子本体带动第一密封件只能在上下方向移动，保证浮子上升时第一密封件得以密封出气口，提高了浮子阀的密封性。

Description

浮子阀和气液分离装置

技术领域

本申请涉及阀门技术领域，尤其涉及一种浮子阀和气液分离装置。

背景技术

浮子阀是控制液位的阀门装置，常用于汽车气液分离系统。浮子阀通常包括浮子和密封件，当气液混合物进入浮子阀，浮子在液体的浮力下带动密封件上升密封出气口，保证液体无法溢出。目前大多浮子阀采用弹簧控制浮子的移动，由于存在制造误差或装配误差，浮子可能晃动，浮子上浮时可能造成密封件无法很好密封出气口，浮子阀的密封性能有待提高。

实用新型内容

本申请提供一种密封性好的浮子阀和气液分离装置。

本申请提供一种浮子阀，包括：

托盖，包括多个进液口；

盖板，组装于所述托盖的上方且与所述托盖形成第一空腔，所述第一空腔与所述多个进液口连通；所述盖板包括上下贯通的出气口，所述出气口位于所述盖板的顶部且与所述第一空腔连通；所述盖板的内侧壁设有至少两个第一限位部；及

浮子，收容于所述第一空腔内且在所述第一空腔内上下移动；所述浮子包括浮子本体和设于所述浮子本体顶部的第一密封件，所述浮子本体的外侧壁设有至少两个与所述第一限位部限位配合的第二限位部，所述浮子本体与所述托盖活动连接，且通过所述第一限位部与所述第二限位部在上下移动方向上限位配合，与所述盖板组装；其中，当气液混合物通过所述多个进液口进入所述第一空腔内，所述浮子本体带动所述第一密封件在所述气液混合物的液体的浮力作用下上浮，使所述第一密封件密封所述出气口；在所述气液混合物的气体进入所述第一空腔后，气体使所述第一空腔的液位下降，所述浮子本体带动所述第一密封件下降，使气体从所述第一空腔通过所述出气口排出。

可选的，所述托盖包括支撑部和与所述支撑部连接的凸出部，所述支撑部水平延伸设置，所述凸出部位于所述支撑部的下方，与所述浮子本体活动连接，所述多个进液口设于所述凸出部。

可选的，所述凸出部包括相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面相对所述第二表面位于靠近所述浮子的一侧设置，所述第一表面水平延伸；所述第二表面水平延伸；或

所述第二表面相对所述第一表面朝远离所述浮子的一侧凸出呈弧面。

可选的，所述托盖包括凸筋，所述凸筋设于所述第一表面，以支撑所述浮子。

可选的，所述托盖包括至少两个凸设于所述支撑部的表面的第三限位部，所述盖板的外侧壁包括至少两个与所述第三限位部限位配合的第四限位部，所述托盖和所述盖板通过所述第三限位部和所述第四限位部在上下移动方向上限位配合。

可选的，所述第一限位部和所述第二限位部中的其中一者为限位槽，另一者为限位凸起；和/或

所述第三限位部和所述第四限位部中的其中一者为限位槽，另一者为限位凸起。

可选的，所述盖板包括第一盖板和与所述第一盖板连接的第二盖板，所述第一盖板相对于所述第二盖板位于远离所述浮子的一侧，所述第二盖板的侧壁包括开口，所述开口与所述第一空腔连通，所述第一盖板的朝向所述第二盖板的一侧包括朝所述第二盖板凸出的挡板，所述挡板对应于所述开口设置。

可选的，所述盖板一体成型；和/或

所述浮子本体与所述第一密封件一体成型。

本申请还提供一种气液分离装置，包括：

壳体；

如上述任一项所述的浮子阀，所述浮子阀位于所述壳体内部。

可选的，所述第一盖板的周向设有凹槽，所述凹槽设有第二密封件，所述浮子阀和所述壳体通过所述第二密封件密封；所述壳体与所述第二盖板之间具有间隙，所述壳体、所述第二盖板和所述第二密封件形成第二空腔。

在一些实施例中，第一限位部和第二限位部在上下移动方向上限位浮子本体和盖板，使浮子本体在盖板内带动第一密封件只能在上下方向移动，减少浮子晃动，保证浮子上升时第一密封件得以密封出气口，提高了浮子阀的密封性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1所示为本申请的浮子阀的一个实施例的结构示意图。

图2所示为图1所示的浮子阀的一个实施例的剖面图。

图3所示为图1所示的盖板的一个实施例的剖面图。

图4所示为图2所示的浮子的一个实施例的结构示意图。

图5所示为图4所示的浮子的一个实施例的剖面图。

图6所示为图2所示的浮子的另一个实施例的结构示意图。

图7所示为图1所示的托盖的一个实施例的结构示意图。

图8所示为图7所示的托盖的一个实施例的剖面图。

图9所示为图1所示的盖板的一个实施例的结构示意图。

图10所示为本申请的气液分离装置的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

本申请实施例的浮子阀包括托盖、盖板和浮子。托盖包括多个进液口。盖板组装于托盖的上方且与托盖形成第一空腔，第一空腔与多个进液口连通。盖板包括上下贯通的出气口，出气口位于盖板的顶部且与第一空腔连通。盖板的内侧壁设有至少两个第一限位部。浮子收容于第一空腔内且在第一空腔内上下移动。浮子包括浮子本体和设于浮子本体顶部的第一密封件，浮子本体的外侧壁设有至少两个与第一限位部限位配合的第二限位部，浮子本体与托盖活动连接，且通过第一限位部与第二限位部在上下移动方向上限位配合，与盖板组装。其中，当气液混合物通过多个进液口进入第一空腔内，浮子本体带动第一密封件在气液混合物的液体的浮力作用下上浮，使第一密封件密封出气口。在气液混合物的气体进入第一空腔后，气体使第一空腔的液位下降，浮子本体带动第一密封件下降，使气体从第一空腔通过出气口排出。第一限位部和第二限位部在上下移动方向上限位浮子本体和盖板，使浮子本体在盖板内带动第一密封件只能在上下方向移动，减少浮子晃动，保证浮子上升时第一密封件得以密封出气口，提高了浮子阀的密封性。

本申请提供一种浮子阀和气液分离装置。下面结合附图，对本申请的浮子阀和气液分离装置进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。

图1所示为本申请的浮子阀100的一个实施例的结构示意图。图2所示为图1所示的浮子阀100的一个实施例的剖面图。如图1-图2所示，浮子阀100包括托盖101、盖板103和浮子107。托盖101位于浮子阀100下部，支撑浮子107。托盖101包括多个进液口102。气液混合物可通过进液口102进入浮子阀100内。盖板103组装于托盖101的上方。盖板103与托盖101合围形成第一空腔104，第一空腔104与多个进液口102连通。气液混合物通过进液口102进入第一空腔104。盖板103包括上下贯通的出气口105，出气口105位于盖板103的顶部且与第一空腔104连通。出气口105用于排出气体。在一些实施例中，盖板103为圆柱体结构。盖板103的横截面为圆形，出气口105位于盖板103的顶部圆心处。图3所示为图1所示的盖板103的一个实施例的剖面图。参考图3，盖板103的内侧壁设有至少两个第一限位部106。在本实施例中，盖板103的内侧壁包括三个第一限位部106。三个第一限位部106将盖板103的内侧壁横截面分成均等圆弧。在一些实施例中，至少两个第一限位部106位于同一水平高度上。在另一些实施例中，至少两个第一限位部106位于不同水平高度上。

图4所示为图2所示的浮子107的一个实施例的结构示意图。图5所示为图4所示的浮子107的一个实施例的剖面图。参考图2-图5，浮子107收容于第一空腔104内且在第一空腔104内上下移动。在一些实施例中，浮子107为实心。浮子107底部包括弹性件129，浮子107可在弹性件129控制下在第一空腔104内上下移动。浮子107包括浮子本体108和设于浮子本体108顶部的第一密封件109。在一些实施例中，浮子本体108为圆柱体结构，浮子本体108上表面为圆弧面。在一些实施例中，第一密封件109为球体结构。在另一些实施例中，第一密封件109为可以密封出气口105的其他结构，对此不作限制。第一密封件109位于浮子本体108顶部的圆心处。浮子本体108的顶部包括球状槽口，用于安装第一密封件109。浮子本体108的外侧壁设有至少两个与第一限位部106限位配合的第二限位部110，第二限位部110与第一限位部106数量相等，且一一对应卡接。浮子本体108与托盖101活动连接。浮子本体108与托盖101通过弹性件129活动连接。浮子本体108通过第一限位部106与第二限位部110在上下移动方向上限位配合，与盖板103组装。第一限位部106和第二限位部110限制浮子本体108在盖板103内只能上下移动。其中，当气液混合物通过多个进液口102进入第一空腔104内，浮子本体108带动第一密封件109在气液混合物的液体的浮力作用下上浮，使第一密封件109密封出气口105。气液混合物进入第一空腔104后，浮子本体108受到液体的浮力作用，当所受到的浮力大于浮子本体108所受到的弹性件129拉力和自身重力时，浮子本体108在第一空腔104内上升。第一密封件109随浮子本体108一同上升，当第一空腔104内的液面到达一定高度后，第一密封件109到达出气口105处，密封出气口105，防止液体从出气口105溢出。在气液混合物的气体进入所述第一空腔104后，气体使第一空腔104的液位下降，浮子本体108带动第一密封件109下降，使气体从第一空腔104通过出气口105排出。当气体在第一空腔104内积聚，气体压力使第一空腔104的液位下降，浮子本体108和第一密封件109随液面下降，露出出气口105，使得气体可以从出气口105排出浮子阀100，液体留在浮子阀100内，从而完成气液分离。在一些实施例中，第一限位部106和第二限位部110在上下移动方向上限位浮子本体108和盖板103，使浮子本体108在盖板103内带动第一密封件109只能在上下方向移动，防止浮子107倾斜或旋转，减少浮子107晃动，保证浮子107上升时第一密封件109得以密封出气口105，提高了浮子阀100的密封性。

图6所示为图2所示的浮子107的另一个实施例的结构示意图。相对于图4的实施例，浮子107的上表面呈水平面。如此使得浮子107易于制造，降低了成本。在另一些实施例中，浮子107可以为其他形状，对此不作限制。

在一些实施例中，盖板103一体成型。盖板103一体成型使得出气口105和第一限位部106一体成型制造，可以减少分开装配带来的尺寸不合问题，防止出气口105和第一密封件109错位，可以提高浮子阀100的密封性。

在一些实施例中，浮子本体108与第一密封件109一体成型。浮子本体108和第一密封件109一体成型可以减少浮子本体108上下移动过程中产生的第一密封件109晃动，使第一密封件109更好适配出气口105，可以提高浮子阀100的密封性。

图7所示为图1所示的托盖101的一个实施例的结构示意图。参考图2和图7，托盖101包括支撑部111和与支撑部111连接的凸出部112。支撑部111水平延伸设置，支撑部111在水平方向超出盖板103。凸出部112位于支撑部111的下方，凸出部112向下凸出，与浮子本体108活动连接，凸出部112支撑浮子本体108。多个进液口102设于凸出部112。在一些实施例中，进液口102包括通孔。在一些实施例中，多个进液口102均匀分布于凸出部112。在一些实施例中，凸出部112向下凸出，且包括多个进液口102，可以降低气液混合物通过进液口102的流速，使浮子107受到的冲击力更均匀，可以增加浮子107的稳定性，减少浮子107的晃动。

托盖101包括至少两个凸设于支撑部111的表面的第三限位部113。在一些实施例中，第三限位部113从支撑部111的上表面向上凸起设置，第三限位部113包括隔板，隔板中部设有通槽。盖板103的外侧壁包括至少两个与第三限位部113限位配合的第四限位部114，托盖101和盖板103通过第三限位部113和第四限位部114在上下移动方向上限位配合。第四限位部114设于盖板103底部，靠近托盖101，与第三限位部113数量一致并一一对应卡接。在一些实施例中，盖板103与托盖101通过卡扣连接。在一些实施例中，盖板103与托盖101通过螺钉连接。在一些实施例中，盖板103与托盖101通过焊接连接，并不限于此。第三限位部113和第四限位部114限制了托盖101和盖板103在上下方向移动，可以稳定浮子阀100，防止托盖101和盖板103之间的相对移动，影响第一密封件109的位置，使得第一密封件109更好密封出气口105，提高浮子阀100的密封性。

在一些实施例中，第一限位部106和第二限位部110中的其中一者为限位槽，另一者为限位凸起。第一限位部106和第二限位部110的其中一者为限位槽，另一者为限位凸起，可以保证第一限位部106和第二限位部110的配合限位，防止浮子本体108和盖板103左右晃动。在一些实施例中，第三限位部113和第四限位部114中的其中一者为限位槽，另一者为限位凸起。第三限位部113和第四限位部114的其中一者为限位槽，另一者为限位凸起，可以保证第三限位部113和第四限位部114的配合限位，防止托盖101和盖板103左右晃动。

凸出部112包括相对设置的第一表面115和第二表面116，第一表面115相对第二表面116位于靠近浮子107的一侧设置，第一表面115水平延伸。第一表面115与浮子本体108的底部平行，与浮子本体108活动连接，支撑浮子本体108。第一表面115上方包括弹性件129，与浮子本体108的底部弹性连接。在一些实施例中，弹性件129包括弹簧。在一些实施例中，第二表面116水平延伸。在另一些实施例中，第二表面116相对第一表面115朝远离浮子107的一侧凸出呈弧面。第二表面116位于第一表面115下方，相对第一表面115远离浮子107，第二表面116向背离浮子107的方向凸出，并呈圆弧形。多个进液口102分布于第二表面116。多个进液口102贯通第二表面116，并延伸到第一表面115。在一些实施例中，第二表面116向下凸出并呈弧面，可以防止气液混合物中的气泡在进液口102聚集，使气泡顺利沿第二表面116上升，提高进液效率。

图8所示为图7所示的托盖101的一个实施例的剖面图。参考图7和图8，托盖101包括凸筋117，凸筋117设于第一表面115，以支撑浮子107。凸筋117设于第一表面115，与浮子107接触。在一些实施例中，凸筋117沿浮子107底部边缘设置，并向四周发散。凸筋117在浮子107底部中心呈十字形设置。在一些实施例中，在托盖101的第一表面115设置凸筋117，可以使托盖101更好支撑浮子107，使浮子107更稳定，减少浮子107的晃动，从而提高浮子阀100的稳定性。参考图3和图6，在一些实施例中，盖板103的周向还包括凸起127，托盖101的轴向包括槽口128，凸起127与槽口128配合限位。

图9所示为图1所示的盖板103的一个实施例的结构示意图。结合图2和图9，盖板103包括第一盖板121和与第一盖板121连接的第二盖板122，第一盖板121相对于第二盖板122位于远离浮子107的一侧。在一些实施例中，第一盖板121和第二盖板122均为圆柱体。第一盖板121的横截面积大于第二盖板122的横截面积。第二盖板122相对第一盖板121靠近浮子107，第一盖版相对第二盖板122远离浮子107。第二盖板122的侧壁包括开口123，开口123与第一空腔104连通。在一些实施例中，开口123设于第二盖板122与第一盖版的连接处。第一盖板121的朝向第二盖板122的一侧包括朝第二盖板122凸出的挡板124，挡板124对应于开口123设置。在一些实施例中，挡板124与开口123数量一致，且位置一一对应。挡板124在水平方向遮挡开口123。在一些实施例中，设置挡板124与开口123可以使外部液体进入第一空腔104后向下方流动，防止外部液体直接进入出气口105。

图10所示为本申请的气液分离装置200的一个实施例的结构示意图。如图10所示，气液分离装置200包括壳体201和浮子阀100。浮子阀100位于壳体201内部。浮子阀100可以对气液混合物进行分离，分离后的液体可以在壳体201内储存。壳体201的尺寸可以按照需要设定，浮子阀100可以按照壳体201的尺寸设计。由于浮子阀100可以为一体结构，可以灵活按照壳体201的尺寸更改浮子阀100的设计，提高了浮子阀100的通用性。第一盖板121的周向设有凹槽125，凹槽125设有第二密封件126，浮子阀100和壳体201通过第二密封件126密封。在本实施例中，第一盖版径向相对的两端设有凹槽125，凹槽125内安装第二密封件126。在一些实施例中，第二密封件126包括密封圈。第二密封件126可以密封浮子阀100和壳体201，防止气体或液体从浮子阀100和壳体201的间隙流出。壳体201与第二盖板122之间具有间隙，壳体201、第二盖板122和第二密封件126形成第二空腔202。第二盖板122的横截面积小于第一盖板121，壳体201与第一盖板121通过第二密封件126密封，与第二壳体201之间具有间隙。壳体201、第二盖板122和第二密封件126形成第二空腔202，第二空腔202可以用来储液。当气液混合物通过多个进液口102进入浮子阀100，气液混合物中的气体上升从出气口105排出，气液混合物中的液体对浮子107产生浮力，当浮力达到一定程度，液体推动浮子107上升，直至浮子107顶部的第一密封件109抵接出气口105，密封出气口105。此时气体和液体在第一空腔104积聚，当气体压力足够大，气体推动浮子107向下移动，露出出气口105，气体得以排出浮子阀100，液体留在第一空腔104，并可以通过开口123进入第二空腔202，由于挡板124的设置，液体不会从出气口105流出。如此气液分离装置200可以分离气液混合物。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种浮子阀，其特征在于，包括：

托盖，包括多个进液口；

盖板，组装于所述托盖的上方且与所述托盖形成第一空腔，所述第一空腔与所述多个进液口连通；所述盖板包括上下贯通的出气口，所述出气口位于所述盖板的顶部且与所述第一空腔连通；所述盖板的内侧壁设有至少两个第一限位部；及

浮子，收容于所述第一空腔内且在所述第一空腔内上下移动；所述浮子包括浮子本体和设于所述浮子本体顶部的第一密封件，所述浮子本体的外侧壁设有至少两个与所述第一限位部限位配合的第二限位部，所述浮子本体与所述托盖活动连接，且通过所述第一限位部与所述第二限位部在上下移动方向上限位配合，与所述盖板组装；其中，当气液混合物通过所述多个进液口进入所述第一空腔内，所述浮子本体带动所述第一密封件在所述气液混合物的液体的浮力作用下上浮，使所述第一密封件密封所述出气口；在所述气液混合物的气体进入所述第一空腔后，气体使所述第一空腔的液位下降，所述浮子本体带动所述第一密封件下降，使气体从所述第一空腔通过所述出气口排出。

2.根据权利要求1所述的浮子阀，其特征在于，所述托盖包括支撑部和与所述支撑部连接的凸出部，所述支撑部水平延伸设置，所述凸出部位于所述支撑部的下方，与所述浮子本体活动连接，所述多个进液口设于所述凸出部。

3.根据权利要求2所述的浮子阀，其特征在于，所述凸出部包括相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面相对所述第二表面位于靠近所述浮子的一侧设置，所述第一表面水平延伸；所述第二表面水平延伸；或

所述第二表面相对所述第一表面朝远离所述浮子的一侧凸出呈弧面。

4.根据权利要求3所述的浮子阀，其特征在于，所述托盖包括凸筋，所述凸筋设于所述第一表面，以支撑所述浮子。

5.根据权利要求2所述的浮子阀，其特征在于，所述托盖包括至少两个凸设于所述支撑部的表面的第三限位部，所述盖板的外侧壁包括至少两个与所述第三限位部限位配合的第四限位部，所述托盖和所述盖板通过所述第三限位部和所述第四限位部在上下移动方向上限位配合。

6.根据权利要求5所述的浮子阀，其特征在于，所述第一限位部和所述第二限位部中的其中一者为限位槽，另一者为限位凸起；和/或

所述第三限位部和所述第四限位部中的其中一者为限位槽，另一者为限位凸起。

7.根据权利要求1所述的浮子阀，其特征在于，所述盖板包括第一盖板和与所述第一盖板连接的第二盖板，所述第一盖板相对于所述第二盖板位于远离所述浮子的一侧，所述第二盖板的侧壁包括开口，所述开口与所述第一空腔连通，所述第一盖板的朝向所述第二盖板的一侧包括朝所述第二盖板凸出的挡板，所述挡板对应于所述开口设置。

8.根据权利要求1所述的浮子阀，其特征在于，所述盖板一体成型；和/或

所述浮子本体与所述第一密封件一体成型。

9.一种气液分离装置，其特征在于，包括：

壳体；

如权利要求1-8任一项所述的浮子阀，所述浮子阀位于所述壳体内部。

10.根据权利要求9所述的气液分离装置，其特征在于，所述第一盖板的周向设有凹槽，所述凹槽设有第二密封件，所述浮子阀和所述壳体通过所述第二密封件密封；所述壳体与所述第二盖板之间具有间隙，所述壳体、所述第二盖板和所述第二密封件形成第二空腔。