CN2429573Y - 全封闭压力自动调节水箱 - Google Patents

Abstract

一种全封闭压力自动调节水箱,是对现有高层建筑屋顶用水箱的改进。它包括水箱、分别设在水箱顶部上方的减压阀和双向排气阀、设在水箱下端部的出水阀。本实用新型具有密封性能好、水箱不会出现溢流、断水、二次污染、减少水箱维修率、降低水箱使用成本等优点。

Description

全封闭压力自动调节水箱

本实用新型涉及一种全封闭压力自动调节水箱，是对现有高层建筑屋顶用水箱的改进。

我国中小城市的住宅小区常用的是5-7层的多层住宅，由于绝大多数城市均难以满足直接供水要求，而是采用城市给水管网直供与屋顶水箱相结合的联合供水方式，即住宅的一至三层由城市给水管网直接供给，四至七层则由屋顶水箱供应，达到用户使用需要与工程经济的最佳组合。目前，高层建筑屋顶用水箱，主要是以钢筋混凝土浮球式水箱为主(如图1所示)，水箱箱体采用钢筋混凝土浇注而成，浮球阀位于水箱箱体内并安装在进水管道上，水箱内的水位是由浮球阀来控制的。这种屋顶用水箱存在如下缺陷：首先，浮球阀因长时间浸泡容易锈蚀，导致浮球阀失灵，不能自动控制水箱的进水，造成水箱溢流或断水；其次，由于进水管和水箱箱顶之间存在150～200mm的浮球阀安装安全距离，四壁易滋生藻类；再此，为保证水箱内的空气流通，在水箱盖上设置的通气孔一般＞500mm，虽然管口朝下又加设防虫网罩，但一些小昆虫能轻易进入，造成水质的二次污染，严重损害用户的身心健康；最后，为了防止水质的二次污染，对人民健康负责，每年必须组织力量对屋顶水箱进行人工清洗，而清洗工作面广量大，既耗力又耗费，加重了国家和人民的经济负担。

本实用新型的目的是要提供一种密封性能好、水箱不会出现溢流、断水和二次污染的、能减少水箱维修率、降低水箱使用成本的全封闭压力自动调节水箱。

本实用新型的目的是这样来实现的，一种全封闭压力自动调节水箱，包括水箱1、分别设在水箱1顶部上方的减压阀和双向排气阀、设在水箱1下端部的出水阀32，所述减压阀的一端与上水管2的一端连接，另一端与进水管46的一端连接，上水管2的另一端与供水管网连接，进水管46的另一端密封连接在水箱1顶部的一端上，所述双向排气阀通过其底部的阀座管36与阀座47相连通，阀座47密封安装在水箱1顶部的另一端上。所述减压阀是由阀体3、上盖7、下盖20、隔板35、活塞缸4、活塞8、活塞杆11、阀座12、下密封座15及设在下盖20上的轴座19组成，上盖7固定在阀体3的上端面上，下盖20固定在阀体3的下端面上，隔板35位于阀体3内并将阀体3的内部型腔分隔成进水腔21、出水腔17，在隔板35上安装有阀座12，在进水腔21内设置有活塞缸4、活塞8，在出水腔17内设置有下密封座15，活塞杆11的一端固定在活塞8上，另一端依次穿过活塞缸4、阀座12后与下密封座15中间的螺孔38固定，下密封座15安装在下盖20的轴座19上，在活塞杆11的中间开设有中心孔39，中心孔39的上端与活塞杆11上端端部开设的通孔10相通，下端与开设在下密封座15上的通孔18相通；所述双向排气阀是由阀体28、阀盖25、放气帽24、放气嘴22、支架短板37、密封座30、支架长板29、浮球27、阀座管36组成，阀座管36固定在阀体28的底部中间，阀盖25安装在阀体28的上端面上，在阀盖25上开设有帽螺孔34，在放气帽24的一侧开设有通气孔23，放气帽24安装在阀盖25的上方、帽螺孔34内，放气嘴22通过支架短板37安装在阀盖25的下方、帽螺孔34内，密封座30安装在支架长板29上，支架长板29的一端与支架短板37为铰链连接，另一端连接有浮球26。

下面结合附图对本实用新型作进一步的叙述。

图1为原有高层建筑屋顶用水箱的结构示意图。

图2为本实用新型的结构图。

图3为本实用新型的减压阀的结构简图。

图4为本实用新型的双向排气阀的结构简图。

本实用新型的水箱1通过固定架33安装在高层建筑的屋顶上，水箱1采用不锈钢材料制作成全封闭卧式状箱体，箱体常处在密封状态，同外界不直接接触什物、灰尘、飞禽羽毛，虫类也无法进入水箱内，可有效防止水箱内储存的水受到二次污染；且不需每年组织对屋顶水箱清洗，可以节省大量的人力物力。在一般情况下，水箱箱体密封能承受0．5～0．75公斤的供水压力，目前六～七层扣除层高18m～21m之间，富余的压力在0．5～0．7公斤左右，正好达到使用要求。

本实用新型的减压阀固定在水箱1顶部上方，它是由阀体3、上盖7、下盖20、隔板35、活塞缸4、活塞8、活塞环5、活塞杆11、阀座12、下密封座15及设在下盖20上的轴座19组成，阀体3的左、右两端通过其上的内螺孔16分别与上水管2的一端、进水管46的一端连接，上水管2的另一端与供水管网连接，进水管46的另一端与水箱1密封连接，上盖7通过螺栓9安装在阀体3的上端端面上，下盖20通过螺栓40安装在阀体3的下端端面上，吻合面处均设密封垫，一隔板35设在阀体3的中间并将阀体3的内部型腔分隔成进水腔21、出水腔17，隔板35与阀体3可一体制作而成，在隔板35的中间开设有通孔，其内密封安装有阀座12，阀座12的中间为空腔42，活塞缸4安装在进水腔21内、阀体3上，在活塞缸4内设置有活塞8，活塞8上安装有活塞环5，活塞环5起密封的作用，活塞8与活塞缸4之间形成的密封腔为压力腔6，在活塞缸4的底部中间开设有通孔41，通孔41用于安装活塞杆11，且两者之间为密封连接。下密封座15设置在出水腔17内，其中间开设有螺孔38，其下端安装在下盖20的轴座19上并可以在轴座19的轴孔43内上下滑动，活塞杆11的一端固定在活塞8上，另一端依次穿过活塞缸4底部的通孔41、阀座12中间的空腔42后与下密封座15中间的螺孔38固定，当活塞杆11作上、下运动时，可带动下密封座15在出水腔17内沿轴座19的轴孔43作上、下运动，从而完成下密封座15与阀座12的闭合或打开，为了加强下密封座15与阀座12在闭合时的密封性，在下密封座15的上端面上设置有密封垫14。本实用新型的活塞杆11的中间开设有中心孔39，中心孔39的上端与活塞杆11上端端部开设的通孔10相通，下端与开设在下密封座15上的通孔18相通，当水箱1充满水后，水箱1与出水腔17内的水压上升至一定值时(一般大于0．5公斤)，水便经下密封座15上的通孔18、活塞杆11中间的中心孔39后由通孔10进入活塞缸4的压力腔6内，由于活塞8的截面积远远大于下密封座15的截面面积，因而活塞8所受的向上压力要比下密封座15所受的向下压力大，故推动活塞8向上运动，进而由活塞8带动活塞杆11，活塞杆11带动下密封座15一起向上运动，使下密封座15与阀座12贴合而将压力调节阀关闭。

本实用新型的双向排气阀是由阀体28、阀盖25、放气帽24、放气嘴22、支架短板37、密封座30、支架长板29、销轴31、浮球27、阀座管36组成，阀体28通过其底都的阀座管36与阀座47相连通，阀座47密封固定在水箱1的顶端部，阀盖25通过螺栓26固定在阀体28的上端面上，在阀盖25上开设有帽螺孔34，放气帽24安装在阀盖25的上方并通过其下端的螺纹与帽螺孔34旋合，在放气帽24的一侧开设有通气孔23，通气孔23与放气帽24的内部空腔44相通，放气嘴22安装在支架短板37上，支架短板37通过螺顶固定在阀盖25的下方，且放气嘴22的上端位于帽螺孔34内，并保证放气嘴22的内部空腔45与放气帽24的内部空腔44相通，一密封座30安装在支架长板29上，支架长板29的一端通过销轴31与支架短板37的一端为铰链连接，另一端固定有一浮球27，这样支架长板29在浮球27重力或浮力的作用下能以销轴31为支点作顺时针或逆时针转动。本实用新型当双向排气阀的阀体28内进水时，浮球28在水的浮力作用下使支架长板29向上运动，从而带动支架长板29上的密封座30向上运动，将放气嘴22关闭。而当水箱1在放水时，阀体28内的水会向下逐渐退去，这时浮球27的浮力消失，相反在浮球27的重力作用下带动支架长板29下落，将放气嘴22打开。双向排气阀的作用是自动控制水箱的上水与下水，当处于用水高峰时，供水管网压力扬程低于屋顶水箱，用户不会断水，双向排气阀向水箱内吸气，水通过出水阀32自动流向用户。当处于用水低峰时，供水管网压力扬程高于屋顶水箱，向水箱内补充水量，这时通过双向排气阀，将水箱内的气体向外排放。

本实用新型是这样来工作的，首先当水箱1在上水水压下处于进水状态，这时减压阀和双向排气阀均处于打开状态，水由上水管2→进水腔21→阀座12的空腔42→出水腔17→进水口13→进水管46→水箱1内，对水箱1进行加水，水箱1内的空气经阀座47→阀座管36→阀体28→放气嘴22的内部空腔45→放气帽24的内部空腔44→通气孔23后向外排放，当水箱1中的水被灌满后，则水经阀座管36而到达阀体28内，随着阀体28内的水位不断上升，浮球27在水的浮力作用下向上运动，带动支架长板29向上运动，由密封座30将放气嘴22堵住，将双向排气阀关闭，这时进水管2的水继续在进，水箱1内的压力不断提高，减压阀阀体3内的水压也不断提高，出水腔17内的水由下密封座15上的通孔18→活塞杆11中间的中心孔39→通孔10→压力腔6内，当压力大于0．5公斤时，由于活塞8的截面积远远大于下密封座15的截面面积，因而活塞8所受的向上压力要比下密封座15所受的向下压力大，故推动活塞8向上运动，进而由活塞8带动活塞杆11，活塞杆11带动下密封座15一起向上运，使下密封座15与阀座12贴合而将压力调节阀关闭，这是整个水箱的进水过程。本实用新型当用户用水时，随着水箱1内水位的下降，双向排气阀的浮球27向下移动，使密封座30与放气嘴22脱离配合，从而将双向排气阀打开，这时外界的空气由通气孔23→放气帽24的内部空腔44→放气嘴22的内部空腔45→阀体28→阀座管36→阀座47→水箱1内，使水箱1内的水压明显降低，减压阀自动打开，这时只要供水网压力扬程高于屋顶水箱时，水就由上水管2不断进入减压阀的出水腔17内，对水箱1重新进行加水，水箱每天均进行上述往复工作，不会象传统的水箱，因浮球失灵而造成水箱断水或溢流。

本实用新型由于采用上述结构后，具有密封性能好、水箱不会出现溢流、断水、二次污染、减少水箱维修率、降低水箱使用成本等优点。

Claims (3)

1、一种全封闭压力自动调节水箱，包括水箱(1)、分别设在水箱(1)顶部上方的减压阀和双向排气阀、设在水箱(1)下端部的出水阀(32)，其特征在于所述减压阀的一端与上水管(2)的一端连接，另一端与进水管(46)的一端连接，上水管(2)的另一端与供水管网连接，进水管(46)的另一端密封连接在水箱(1)顶部的一端上，所述双向排气阀通过其底部的阀座管(36)与阀座(47)相连通，阀座(47)密封安装在水箱(1)顶部的另一端上。

2、根据权利要求1所述的全封闭压力自动调节水箱，其特征在于减压阀是由阀体(3)、上盖(7)、下盖(20)、隔板(35)、活塞缸(4)、活塞(8)、活塞杆(11)、阀座(12)、下密封座(15)及设在下盖(20)上的轴座(19)组成，上盖(7)固定在阀体(3)的上端面上，下盖(20)固定在阀体(3)的下端面上，隔板(35)位于阀体(3)内并将阀体(3)的内部型腔分隔成进水腔(21)、出水腔(17)，在隔板(35)上安装有阀座(12)，在进水腔21内设置有活塞缸(4)、活塞(8)，在出水腔(17)内设置有下密封座(15)，活塞杆(11)的一端固定在活塞(8)上，另一端依次穿过活塞缸(4)、阀座(12)后与下密封座(15)中间的螺孔(38)固定，下密封座(15)安装在下盖(20)的轴座(19)上，在活塞杆(11)的中间开设有中心孔(39)，中心孔(39)的上端与活塞杆(11)上端端部开设的通孔(10)相通，下端与开设在下密封座(15)上的通孔(18)相通。

3、根据权利要求1所述的全封闭压力自动调节水箱，其特征在于双向排气阀是由阀体(28)、阀盖(25)、放气帽(24)、放气嘴(22)、支架短板(37)、密封座(30)、支架长板(29)、浮球(27)、阀座管(36)组成，阀座管(36)固定在阀体(28)的底部中间，阀盖(25)安装在阀体(28)的上端面上，在阀盖(25)上开设有帽螺孔(34)，在放气帽(24)的一侧开设有通气孔(23)，放气帽(24)安装在阀盖(25)的上方、帽螺孔(34)内，放气嘴(22)通过支架短板(37)安装在阀盖(25)的下方、帽螺孔(34)内，密封座(30)安装在支架长板(29)上，支架长板(29)的一端与支架短板(37)为铰链连接，另一端连接有浮球(26)。

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