一种真空消除器的制造方法
【专利摘要】本发明公开一种真空消除器，包括设有上腔室和下腔室的阀体及装设于阀体内的空气调节装置，所述空气调节装置包括带有活塞的阀套及设置于阀套下方的橡胶板，所述橡胶板的边缘与阀体内壁密封配合；在橡胶板和活塞之间设有连杆，连杆上套设有推力弹簧，所述推力弹簧两端分别抵顶于阀套底端面和橡胶板顶面上；所述橡胶板上设有至少一个单向阀机构。本发明可利用水压及弹簧弹力来实现活塞机构的上下移动，具有更快的响应速度，配合单向阀机构防止水流从橡胶板下方往橡胶板上方流动，可避免由于活塞移动迟缓、滞后带来的漏水、水箱内出现负压现象，减小对管网正常供水造成干扰，确保该真空消除器实现可靠的消除真空的功能。
【专利说明】一种真空消除器
【技术领域】
[0001]本发明涉及供水设备，尤其涉及一种应用于供水设备中的真空消除器。
【背景技术】
[0002]真空消除器又称为真空自动补偿器，是一种连接安装于供水设备水箱上，用于在供水系统中避免公用管网、水泵进水管路产生负压的一种水控装置，其在防止供水设备因水箱负压作用而直接抽取供水公用管网自来水，对管网造成干扰方面有着重要的作用。其次，负压会加重水泵气蚀现象的产生，增加水泵的负担，减少水泵寿命。
[0003]中国专利号ZL200620053522.9公开了一种带有浮球及活塞的直驱式真空自动消除器，这种真空消除器是利用浮球的浮力及活塞自身重力来实现活塞上下移动，从而达到消除真空的目的。然而，这种靠浮力及重力带动活塞上下移动的方式，存在反应缓慢、滞后问题，因此其消除真空的功能将受到影响；特别是在长期使用之后，由于组件老化而引起活塞与活塞套之间的摩擦增大，严重影响活塞机构的响应灵敏度，甚至失效；另外，带浮球式真空消除器存在体积庞大缺陷，从而增加整个机器的成本。
[0004]因此，有鉴于传统真空消除器在工作原理上不足，并不能达到令人满意的功能效果，设计人于是极力苦思解决之道，并凭借本身的经验，终于在历经数次的试验、修正与改进之后，首创出本发明。
【发明内容】
[0005]针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种真空消除器，其利用水压及弹簧弹力来实现活塞机构的上下移动，可确保其实现可靠的消除真空的功能。
[0006]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0007]—种真空消除器，包括设有上腔室和下腔室的阀体及装设于阀体内的空气调节装置，所述空气调节装置包括装设于上腔室和下腔室之间的带有活塞的阀套及设置于阀套下方的橡胶板，所述橡胶板的边缘与阀体内壁密封配合；在橡胶板和活塞之间设有连杆，连杆上套设有推力弹簧，所述推力弹簧两端分别抵顶于阀套底端面和橡胶板顶面上；所述上腔室设有与外界连通的透气孔，所述阀套上设有连通上腔室和下腔室的通道；所述橡胶板上设有至少一个可防止液体从橡胶板下方往橡胶板上方流动的单向阀机构。
[0008]进一步地，所述单向阀机构包括一缸体及一浮球；所述缸体包括连通的上缸体及下缸体，下缸体的孔径大于上缸体的孔径，上缸体顶端开口，下缸体底端封闭；所述浮球可上下移动地收容于所述下缸体内，浮球的直径大于上缸体的孔径；所述上缸体固定于所述橡胶板内，所述下缸体伸出橡胶板的下表面，且下缸体的体壁上开设有进水孔。
[0009]进一步地，所述单向阀机构包括一贯穿所述橡胶板的孔洞及一封盖于孔洞下方洞口的阀片，所述阀片可向下翻转进而打开所述孔洞。
[0010]进一步地，所述阀片为半开阀片，所述孔洞内设有用于防止阀片向上翻转的阀座。
[0011]进一步地，所述橡胶板上装设有加强钢板；所述加强钢板共设有两块，分别嵌装于橡胶板的上、下两个表面，且位于上表面的加强钢板的半径大于位于下表面的加强钢板的半径。
[0012]进一步地，所述连杆底部固定套装一自锁螺母，该自锁螺母包括固定螺母及设于连杆与固定螺母之间的密封圈，所述橡胶板在硫化时与固定螺母结合在一起，且在连杆底端部横向穿设一用于防止橡胶板脱落的开口销。
[0013]进一步地，所述阀套的底端部设有向下突出的伸长护套，所述推力弹簧的顶端套设于该伸长护套外。
[0014]进一步地，所述上腔室的顶壁固定装设有一用于报警的液位开关。
[0015]进一步地，所述阀体的底端开口处设有一封盖于该开口处的过滤垫片，该过滤垫片用于防止颗粒物进入阀体内部。
[0016]进一步地，所述透气孔开设于上腔室的侧壁上；所述阀套位于下腔室的一段的侧壁上开设有穿孔，所述连通上腔室和下腔室的通道由该穿孔及阀套的内部空间构成。
[0017]如上所述，本发明在阀体进水时，利用水压直接推动橡胶板向上移动，从而带动活塞向上移动；阀体退水时，推力弹簧推动活塞向下移动，这种利用水压及弹簧弹力来实现活塞机构的上下移动的方式，相比于现有技术来说具有更快的响应速度，配合单向阀机构防止水流从橡胶板下方往橡胶板上方流动，从而可避免由于活塞移动迟缓、滞后带来的漏水及水箱内出现负压现象，防止其直接抽取供水公用管网自来水，减小其对管网造成干扰，进而确保该真空消除器实现可靠的消除真空的功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本发明一较佳实施例的结构剖视图；
[0019]图2为图1中A处的局部放大图；
[0020]图3为图1中B处的局部放大图；
[0021]图4为图1中C处的局部放大图；
[0022]图5为本发明另一种实施例中单向阀机构的示意图；
[0023]图6为本发明另一种实施例中增强型单向阀机构的示意图；
[0024]图7为图6所示的增强型单向阀机构的仰视图；
[0025]图8为图1中D处的局部放大图；
[0026]图9为图1中E处的局部放大图。
[0027]其中:1、阀体；11、上腔室；111、透气孔；112、液位开关；12、下腔室；2、阀套；21、穿孔；22、伸长护套；31、活塞；32、连杆；33、推力弹簧；34、固定螺母；35、密封圈；36、开口销；4、橡胶板；41、加强钢板；42、孔洞；43、阀片；44、阀座；51、缸体；511、上缸体；512、下缸体；513、进水孔；52、浮球；6、过滤垫片。
【具体实施方式】
[0028]下面，结合附图以及【具体实施方式】，对本发明做进一步描述:
[0029]请参阅图1至图4，图8及图9，本发明提供一种真空消除器，应用在供水系统的管网中，该真空消除器包括设有上腔室11和下腔室12的阀体I及装设于阀体I内的空气调节装置，所述空气调节装置包括装设于上腔室11和下腔室12之间的带有活塞31的阀套2及设置于阀套2下方的橡胶板4，所述橡胶板4的边缘与阀体I内壁密封配合；在橡胶板4和活塞31之间设有连杆32，连杆32上套设有推力弹簧33，所述推力弹簧33两端分别抵顶于阀套2底端面和橡胶板4顶面上；所述上腔室11设有与外界连通的透气孔111，所述阀套2上设有连通上腔室11和下腔室12的通道(图中未标示)；所述橡胶板4上设有至少一个可防止液体从橡胶板4下方往橡胶板4上方流动的单向阀机构。
[0030]具体地，所述透气孔111开设于上腔室11的侧壁上，该透气孔111处于常开状态；所述阀套2位于下腔室12的一段的侧壁上开设有穿孔21，所述连通上腔室11和下腔室12的通道由该穿孔21及阀套2的内部空间构成，活塞31向上移动时可堵住该通道，活塞31向下移动到位时，可打开该通道。
[0031]本发明工作原理如下:
[0032]当水流进水箱时，水从水箱底部往上流动，进而流进阀体I底部，在水面上升的过程中，水面上方的空气被水推压而往上排出，依次经过:通过单向阀机构而从橡胶板4下方进入橡胶板4上方的下腔室12，经过所述穿孔21进入阀套2内部，沿着阀套2内部空间而传导至所述上腔室11，最后从所述透气孔111排出阀体I外；接着，水流推压橡胶板4下表面，使其往上移动，此时所述单向阀机构处于闭合状态，防止水流从橡胶板4下方流向橡胶板4上方，从而确保稳定的推动力；橡胶板4带动活塞31向上移动,从而将连通上腔室11和下腔室12的通道堵住，停止向外界空气排气，同时起到第二层防漏水的作用；当水箱水体下降时，在所述推力弹簧33的推力作用下，该橡胶板4及活塞31向下移动，回归到初始状态，同时所述单向阀机构处于打开状态，外界空气从上腔室11进入下腔室12，再从橡胶板4的上方通入橡胶板4下方，达到平衡气压，并最终完成真空消除的功能；这种直接利用水压推动橡胶板4从而带动活塞31向上移动，以及利用弹簧的推力推动橡胶板4从而带动活塞31向下移动的方式，具有响应速度快的优点；而单向阀机构的设置可防止水流从橡胶板4下方流向橡胶板4上方，并且能在退水时达到迅速平衡橡胶板4上下气压的效果，从而确保该真空消除器实现可靠的真空消除的功能。
[0033]请参阅图1及图4，在一个较佳实施例中，所述单向阀机构包括一缸体51及一浮球52 ;所述缸体51包括连通的上缸体511及下缸体512，下缸体512的孔径大于上缸体511的孔径，上缸体511顶端开口，下缸体512底端封闭；所述浮球52可上下移动地收容于所述下缸体512内，浮球52的直径大于上缸体511的孔径；所述上缸体511固定于所述橡胶板4内，所述下缸体512伸出橡胶板4的下表面，且下缸体512的体壁上开设有多个进水孔513，多个进水孔513分别设置于下缸体512的侧壁及底壁上；具体地，所述缸体51由不锈钢材料制得，所述浮球52为弹性空心橡胶球体；在所述橡胶板4下表面与水箱内水体平面之间的空间内集聚有一定的空气，当进水流速较快的情况下，该空间内的空气不能及时排出，从而形成气压层，阻碍水流进入该空间，进而影响水流作用于橡胶板4，导致该真空消除器反应迟缓；本实施例通过在下缸体512上设置多个进水孔513，空气便可从进水孔513处向上导通，从而将集聚在该空间内的空气及时排出，防止形成气压层；与此同时，水流经过进水孔513进入下缸体512内部，所述浮球52在水的浮力作用下向上移动，并最终阻塞在上缸体511与下缸体512之间的连接处，从而达到防止水流从橡胶板4下方流向橡胶板4上方的目的。当水箱水体下降时，在所述推力弹簧33的推力作用下，该橡胶板4及活塞31向下移动回归到初始状态，同时由于浮球52重力作用，所述单向阀机构处于打开状态，外界空气从上腔室11进入下腔室12，再从橡胶板4的上方通入橡胶板4下方，达到平衡气压，并最终完成真空消除的功能；在本实施例中，所述单向阀机构共设有四个，其均匀分布于所述橡胶板4上。
[0034]请继续参阅图1及图5，在另一个实施例中，所述单向阀机构包括一贯穿橡胶板4上下表面的孔洞42，孔洞42的下端洞口处设有一封盖于洞口的阀片43，该阀片43可向下翻转进而打开所述孔洞42，且阀片43的面积大于孔洞42的孔径；具体在本实施例中，所述橡胶板4上共设有四个单向阀机构；当水挤压橡胶板4向上移动时，所述阀片43遮盖于孔洞42的洞口处，阻止水通往橡胶板4上方；当水位降低时，橡胶板4上下两侧形成气压差，所述阀片43在气压差的作用下向下翻转，打开孔洞42，可使橡胶板4两侧气压迅速达到平衡，从而消除橡胶板4下方的负压，防止管网中的水回吸到水箱内。
[0035]请参阅图1、图6及图7，作为进一步的改进，所述阀片43为半开阀片，该阀片43设置于所述孔洞42的洞口内，孔洞42内部还设有阀座44，当阀体I内进水时，水流向上挤压阀片43，阀片43在阀座44的阻挡下将孔洞42封盖住，防止水流从下往上流动；当水位降低时，所述橡胶板4的上下方形成压力差，空气从上往下推动阀片43向下翻转，从而防止水箱内出现负压现象，最终实现橡胶板4上下方气压的平衡，此种单向阀机构为增强型的单向阀机构，具有更好的密封性。
[0036]请续参阅图1，作为进一步的改进，所述橡胶板4的周缘部分向下倾斜，呈唇形，这种设计带来的好处是，当水流从下往上挤压橡胶板4时，该橡胶板4的周缘部分会发生形变而与所述阀体I的内壁更加紧密的贴合在一起，可确保水流不会泄露到橡胶板4以上的地方；当水体从阀体I降下时，橡胶板4下方空间会形成负压，而橡胶板4上方空间为大气压，因此在橡胶板4上下两侧形成气压差，在该气压差的作用下，橡胶板4的周缘部分打开并通气，从而使橡胶板4两侧气压迅速恢复平衡，可消除负压，防止回吸管网中的水。
[0037]请参阅图1、图4、图5、图6及图8，作为进一步的改进，所述橡胶板4上装设有加强钢板41，用于增强橡胶板4的强度，使其能经受住一定水压、气压的冲击而不致于过度变形、扭曲，防止出现漏水、漏气现象；具体在本实施例中，所述加强钢板41共设有两块，分别嵌装于橡胶板4的上、下两个表面，且位于上表面的加强钢板41的半径大于位于下表面的加强钢板41的半径，这种设计有利于橡胶板4的周缘部分向下发生形变；值得一提地，所述加强钢板41对应上述上缸体511及孔洞42的地方冲设有孔，且所述上缸体511先与加强钢板41装配固定后，再与所述橡胶板4在硫化时而相互结合于一起，确保其密封性。
[0038]请参阅图1及图8，具体地，所述连杆32底部固定套装一自锁螺母，该自锁螺母包括一固定螺母34及一设置于连杆32与固定螺母34之间的密封圈35，所述橡胶板4在硫化时与固定螺母34结合在一起，所述密封圈35用于确保其密封性；在连杆32底端部横向穿设一用于防止橡胶板4脱落的开口销36，至此，可将橡胶板4稳定的固定在连杆32底部，且具有优良的密封性。
[0039]请参阅图1、图8及图9，作为进一步的改进，所述阀套2的底端部设有向下突出的伸长护套22，所述推力弹簧33的顶端套设于该伸长护套22外，该伸长护套22用于限定连杆32的上下移动，防止其发生圆周摆动，进而确保所述橡胶板4在上下移动时不会发生圆周摆动，从而提高该真空消除器的精确性及密封性。
[0040]请参阅图1，进一步地，所述上腔室11的顶壁固定装设有一用于报警的液位开关112，当上腔室11内的水达到一定水位时，可触发该液位开关112报警；具体地，该液位开关112可以为一液位磁性开关。
[0041]请参阅图1，作为进一步的改进，所述阀体I的底端开口处设有一封盖于该开口处的过滤垫片6，该过滤垫片6用于防止颗粒物进入阀体I内部；网管中的水难免有水垢、铁屑等颗粒物夹杂在其中，这些颗粒物进入所述阀体I后，附着在阀体I的内壁上，加大阀体I内壁与橡胶板4的摩擦力，久而久之将会损坏橡胶板4，影响真空消除器的密封性，而过滤垫片6正好可消除此问题，可将颗粒物阻挡在阀体I外，确保该真空消除器的密封性，进而提闻真空消除器的使用寿命。
[0042]如上所述，本发明在阀体I进水时，利用水压直接推动橡胶板4向上移动，从而带动活塞31向上移动；当阀体I水位降低时，推力弹簧33推动活塞31向下移动，这种利用水压及弹簧弹力来实现活塞机构的上下移动的方式，相比于现有技术来说具有更快的响应速度，配合单向阀机构防止水流从橡胶板4下方往橡胶板4上方流动，从而可避免由于活塞31移动迟缓、滞后带来的漏水及水箱内出现负压现象，防止其直接抽取供水公用管网自来水，对管网造成干扰，进而确保该真空消除器实现可靠的消除真空的功能。
[0043]对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种真空消除器，其特征在于:包括设有上腔室和下腔室的阀体及装设于阀体内的空气调节装置，所述空气调节装置包括装设于上腔室和下腔室之间的带有活塞的阀套及设置于阀套下方的橡胶板，所述橡胶板的边缘与阀体内壁密封配合；在橡胶板和活塞之间设有连杆，连杆上套设有推力弹簧，所述推力弹簧两端分别抵顶于阀套底端面和橡胶板顶面上；所述上腔室设有与外界连通的透气孔，所述阀套上设有连通上腔室和下腔室的通道；所述橡胶板上设有至少一个可防止液体从橡胶板下方往橡胶板上方流动的单向阀机构。
2.如权利要求1所述的真空消除器，其特征在于:所述单向阀机构包括一缸体及一浮球；所述缸体包括连通的上缸体及下缸体，下缸体的孔径大于上缸体的孔径，上缸体顶端开口，下缸体底端封闭；所述浮球可上下移动地收容于所述下缸体内，浮球的直径大于上缸体的孔径；所述上缸体固定于所述橡胶板内，所述下缸体伸出橡胶板的下表面，且下缸体的体壁上开设有进水孔。
3.如权利要求1所述的真空消除器，其特征在于:所述单向阀机构包括一贯穿所述橡胶板的孔洞及一封盖于孔洞下方洞口的阀片，所述阀片可向下翻转进而打开所述孔洞。
4.如权利要求3所述的真空消除器，其特征在于:所述阀片为半开阀片，所述孔洞内设有用于防止阀片向上翻转的阀座。
5.如权利要求1至4任一项所述的真空消除器，其特征在于:所述橡胶板上装设有加强钢板；所述加强钢板共设有两块，分别嵌装于橡胶板的上、下两个表面，且位于上表面的加强钢板的半径大于位于下表面的加强钢板的半径。
6.如权利要求1所述的真空消除器，其特征在于:所述连杆底部固定套装一自锁螺母，该自锁螺母包括固定螺母及设于连杆与固定螺母之间的密封圈，所述橡胶板在硫化时与固定螺母结合在一起，且在连杆底端部横向穿设一用于防止橡胶板脱落的开口销。
7.如权利要求1所述的真空消除器，其特征在于:所述阀套的底端部设有向下突出的伸长护套，所述推力弹簧的顶端套设于该伸长护套外。
8.如权利要求1所述的真空消除器，其特征在于:所述上腔室的顶壁固定装设有一用于报警的液位开关。
9.如权利要求1所述的真空消除器，其特征在于:所述阀体的底端开口处设有一封盖于该开口处的过滤垫片，该过滤垫片用于防止颗粒物进入阀体内部。
10.如权利要求1所述的真空消除器，其特征在于:所述透气孔开设于上腔室的侧壁上；所述阀套位于下腔室的一段的侧壁上开设有穿孔，所述连通上腔室和下腔室的通道由该穿孔及阀套的内部空间构成。
【文档编号】E03B11/08GK104179222SQ201410437186
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年8月29日 优先权日:2014年8月29日
【发明者】陈华记, 李永恒 申请人:广州广一泵业有限公司