CN110145622A - 一种负压阀以及具有其的供水*** - Google Patents

一种负压阀以及具有其的供水*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种负压阀，包括设有进水口、出水口以及阀腔的阀体，所述阀腔竖向开设在阀体内，阀腔的侧部设有与进水口连通的进水孔、首端设有与出水口连通的出水孔；所述阀腔内设有可上下滑动以控制出水孔开度的阀杆，阀杆的尾端与阀腔的尾端之间设有弹性复位装置、首端设有柔性平衡圈，柔性平衡圈的内侧面密封设置在阀腔的首端、外侧面与阀体的外界连通。本发明还涉及一种供水***，包括通过水路依次连接的水泵、加热体和出水机构，其特征在于，所述水泵的进水端上设有如前述的负压阀，水泵的进水端通过水路与负压阀的出水口连接，负压阀的进水口通过水路与水源连接。

Description

一种负压阀以及具有其的供水***
技术领域
本发明涉及供水***领域，具体是一种负压阀以及具有其的供水***。
背景技术
饮水机、咖啡机等产品都具有供水***。现有技术的供水***一般分为无压水源类供水***（如水箱供水）以及有压水源类供水***（如自来水供水）。
采用无压水源类供水***时，供水***的水路上将设置有水泵，通过对水泵的功率控制实现可变化供水流量的控制。
采用有压水源类供水***时，如图1所示，供水***的水路上需要设置减压阀100、电磁阀101、流量调节阀102（由于其为即热式饮水机，因而，其水路上还具有加热体103、出水机构104），其供水过程为，水源经过减压阀减压后，进入水路，电磁阀打开后，经过流量调节阀的调节，实现可变化供水流量的控制，其零部件较多，制造成本高。
现有技术中，采用无压水源类供水***与采用有压水源类供水***无法共存在同一供水***中，通用性差，企业的生产成本更高。
另外，现有技术中，采用有压水源类供水***工作时，水源压力变化时，会导致减压阀减压后进入水路的压力变化，导致供水流量的控制不准确。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，而提供一种负压阀，其能够用于供水***内，适应有压水源类供水***或无压水源类供水***的使用。
本发明的目的是这样实现的：
一种负压阀，包括设有进水口、出水口以及阀腔的阀体，所述阀腔竖向开设在阀体内，阀腔的侧部设有与进水口连通的进水孔、首端设有与出水口连通的出水孔；所述阀腔内设有可上下滑动以控制出水孔开度的阀杆，阀杆的尾端与阀腔的尾端之间设有弹性复位装置、首端设有柔性平衡圈，柔性平衡圈的内侧面密封设置在阀腔的首端、外侧面与阀体的外界连通；所述出水口没有进水负压时，弹性复位装置使阀杆复位，控制出水孔关闭，出水口有进水负压时，阀腔内产生相同的负压，负压使阀杆压缩弹性复位装置，以控制出水孔打开。
所述阀腔与阀杆之间有间隙，阀腔的侧部设有密封槽，密封槽分别开设在进水孔的上下两侧，所述密封槽内设有密封圈，密封圈与阀杆中部抵靠密封，把阀腔隔开成上中下三部分，上部的阀腔与出水口连通，中部的阀腔与进水口连通，下部的阀腔容纳弹性复位装置，所述阀杆的首端沿其长度方向设有第一水流槽；所述出水口没有进水负压时，第一水流槽与上部的阀腔连通，所述出水口有进水负压时，第一水流槽与上、下部的阀腔连通。
所述阀杆的中部设有用于增大其与阀腔形成的间隙的截面的第二流槽。
所述进水孔的上下两侧的密封槽的开口截面大小相同、密封圈的截面大小相同、密封圈与阀杆的接触面积相同。
所述阀腔两端分别贯通阀体的两端，所述柔性平衡圈通过压盖把阀腔的首端密封，阀体的尾端设有底盖，底盖把阀腔的尾端密封，阀腔对应位于进水孔下侧的密封槽的位置设有中盖。
所述压盖内形成连通阀体外界以及柔性平衡圈外侧面的平衡腔。
所述弹性复位装置为第一弹簧。
本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，而提供一种负供水***，其能够适应有压水源类供水***或无压水源类供水***的使用。
一种供水***，包括通过水路依次连接的水泵、加热体和出水机构，其特征在于，所述水泵的进水端上设有如前述的负压阀，水泵的进水端通过水路与负压阀的出水口连接，负压阀的进水口通过水路与水源连接。
所述负压阀的进水口通过水路连接有水源切换阀，所述水源切换阀包括呈三通状的主体，主体内设有切换腔，切换腔的侧壁相对两侧设有第一进水通道和第二进水通道，所述主体的三端分别设有第一进水端、第二进水端以及出水端，第二进水端与出水端的轴向方向相同，第一进水端与第二进水端、出水端的轴向方向垂直，第一进水端与第一进水通道连通，第二进水端与第二进水通道连通，出水端与切换腔连通，所述切换腔内活动设有活塞，活塞两端设有与切换腔的侧壁抵靠密封的密封环，活塞靠近出水端的端部与切换腔之间设有第二弹簧；所述活塞在第二弹簧的弹性复位力作用下复位，该状态下，活塞打开第一进水通道、关闭第二进水通道，第二进水通道内***管路后，管路使活塞移动并压缩第二弹簧，该状态下，活塞关闭第一进水通道、打开第二进水通道。
所述第一进水端、第二进水端上分别设有管路快接机构。
本发明的有益效果如下：
本负压阀在使用时，通过水泵等部件在出水口产生负压后，其内部的阀杆在负压压力作用下打开出水孔，实现供水，负压阀打开的开度由负压压力控制，与水源是否具有压力无关，即其能够适用于有压水源类供水***或无压水源类供水***，供水***中也无需设置减压装置，使供水***更加简单，体积更小，通用性强，降低企业开发、制造成本。
本负压阀在供水***应用时，仅需要在水路上再设置一个常规的可产生负压压力的部件，如水泵，使供水***的结构更加简单，能够适用于各种有压水源类供水***或无压水源类供水***，零部件更小，其体积更小。
由于供水***采用本负压阀后，可以适用于有压水源类供水***或无压水源类供水***，因此，通过在水源输入端再设置水源切换阀，可实现供水***成为同时具有有压水源以及无压水源的供水***，增加供水***的应用范围。
本发明适用于各种供水***，如饮水机、咖啡机等，应用广泛。
附图说明
图1为现有技术采用有压水源类供水***的结构原理图。
图2为本发明一实施例负压阀的结构示意图。
图3为本发明一实施例负压阀应用在供水***的结构原理图。
图4为本发明一实施例负压阀应用在又一供水***的结构原理图。
图5为本发明一实施例水源切换阀的结构示意图1。
图6为本发明一实施例水源切换阀的结构示意图2。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
第一实施例
参见图2，本负压阀，包括设有进水口11、出水口12以及阀腔13的阀体1，所述阀腔13竖向开设在阀体1内，阀腔13的侧部设有与进水口11连通的进水孔131、阀腔13的首端设有与出水口12连通的出水孔121；所述阀腔13内设有可上下滑动以控制出水孔121开度的阀杆15，阀杆15的尾端与阀腔13的尾端之间设有弹性复位装置、阀杆15的首端设有柔性平衡圈16，柔性平衡圈16的内侧面密封设置在阀腔13的首端、外侧面与阀体1的外界连通；所述出水口12没有进水负压时，柔性平衡圈16内外两侧的压力需要恢复平衡，驱使弹性复位装置使阀杆15向上复位，控制出水孔121关闭，从而切断水路，停止水源继续输送；出水口12有进水负压时，阀腔13内产生相同的负压，在大气压以及负压的共同作用下使阀杆15压缩弹性复位装置，阀杆14向下滑动，以控制出水孔121打开，从而接通水路，使水源继续输送。水源是否能够在水路上输送，取决于出水口12处是否有负压。
本负压阀在使用时，通过水泵等部件在出水口产生负压后，其内部的阀杆在负压压力作用下打开出水孔，实现供水，负压阀打开的开度由负压压力控制，与水源是否具有压力无关，即其能够适用于有压水源类供水***或无压水源类供水***，供水***中也无需设置减压装置，使供水***更加简单，体积更小，通用性强，降低企业开发、制造成本。
更具体地，所述阀腔13与阀杆15之间有间隙，便于两者的装配以及便于阀杆15上下滑动，阀腔13的侧部设有密封槽132，密封槽132分别开设在进水孔131的上下两侧，所述密封槽132内设有密封圈133，密封圈132与阀杆15中部抵靠密封并把阀腔13隔开成上中下三部分，上部的阀腔13与出水口12连通，中部的阀腔13与进水口131连通，下部的阀腔13容纳弹性复位装置，所述阀杆15的首端沿其长度方向设有第一水流槽151；所述出水口12没有进水负压时，第一水流槽151与上部的阀腔13连通，从而切断水路，停止水源继续输送，所述出水口12有进水负压时，第一水流槽151与上、下部的阀腔13连通，从而接通水路，使水源继续输送。所述阀杆15的中部设有用于增大其与阀腔13形成的间隙的截面的第二流槽152，以增加水流能够在中部的阀腔13的流动面积。
进一步地，所述进水孔131的上下两侧的密封槽132的开口截面大小相同、密封圈133的截面大小相同、密封圈133与阀杆15的接触面积相同，此时，上下两侧的密封圈133对阀杆15的密封力都相同，保证阀杆15在复位状态下，位于中部阀腔13的有压水源对阀杆15四周的作用力都相同，避免出现有压水源对阀杆15四周作用力不同时，会意外推开阀杆15，导致负压阀意外打开的现象。
进一步地，所述阀腔13两端分别贯通阀体1的两端，所述柔性平衡圈16通过压盖141把阀腔13的首端密封，阀体1的尾端设有底盖17，底盖17把阀腔13的尾端密封，该技术方案便于阀体1、阀杆15、柔性平衡圈16、下侧密封圈133的装配以及密封，阀腔13对应位于进水孔131下侧的密封槽133的位置设有中盖18，便于上侧密封圈133的装配。
进一步地，所述压盖141内形成连通阀体1外界以及柔性平衡圈16外侧面的平衡腔14，平衡腔14避免柔性平衡圈16直接外露，避免受到其他零部件压住。
进一步地，所述弹性复位装置为第一弹簧19。
参见图3，本供水***，包括通过水路依次连接的水泵2、加热体3和出水机构4、加热装置以及出水机构，所述水泵2的进水端上设有如前述的负压阀，水泵2的进水端通过水路与负压阀的出水口12连接，负压阀的进水口11通过水路与水源连接。本负压阀在供水***应用时，仅需要在水路上再设置一个常规的可产生负压压力的部件，如上述的水泵2即可，使供水***的结构更加简单，能够适用于各种有压水源类供水***或无压水源类供水***，整个供水***组成的零部件更小，其体积更小。
第二实施例
参见图4-6，本负压阀，其与第一实施例的主要区别在于，所述负压阀的进水口11通过水路连接有水源切换阀，由于供水***采用本负压阀后，可以适用于有压水源类供水***或无压水源类供水***，因此，通过在水源输入端再设置水源切换阀，实现有压水源或无压水源的切换，即其可实现供水***成为同时具有有压水源以及无压水源供给的供水***，增加供水***的应用范围。
更具体地，所述水源切换阀包括呈三通状的主体5，主体5内设有切换腔50，切换腔50的侧壁相对两侧设有第一进水通道56和第二进水通道57，所述主体5的三端分别设有第一进水端51、第二进水端52以及出水端53，第二进水端52与出水端53的轴向方向相同，第一进水端51与第二进水端52、出水端53的轴向方向垂直，第一进水端51与第一进水通道56连通，第二进水端52与第二进水通道57连通，出水端53与切换腔50连通，所述切换腔50内活动设有活塞54，活塞54两端设有与切换腔50的侧壁抵靠密封的密封环58，活塞54靠近出水端53的端部与切换腔50之间设有第二弹簧55；所述活塞54在第二弹簧55的弹性复位力作用下复位，该状态下，活塞54打开第一进水通道56、关闭第二进水通道57，如图5所示，实现第一种水源的连接，第一进水端51适合用于无压水源的连接，如水箱；第二进水通道56内***管路后，管路使活塞54移动并压缩第二弹簧55，该状态下，活塞54关闭第一进水通道56、打开第二进水通道57，如图6所示，第二进水端52适合用于无压水源或有压水源的连接，如水箱或自来水；第二进水端52***管路后，自动切换另一路水源的供给，使其可实现供水***成为同时具有有压水源以及无压水源供给的供水***，增加供水***的应用范围。
另外，所述第一进水端51、第二进水端52上分别设有管路快接机构，便于快速插接以及密封管路，本领域的技术人员均可理解。
其他未述部分，同第一实施例，不再重复。
上述为本发明的优选方案，显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种负压阀，包括设有进水口（11）、出水口（12）以及阀腔（13）的阀体（1），其特征在于，所述阀腔（13）竖向开设在阀体（1）内，阀腔（13）的侧部设有与进水口（11）连通的进水孔（131）、首端设有与出水口（12）连通的出水孔（121）；所述阀腔（13）内设有可上下滑动以控制出水孔（121）开度的阀杆（15），阀杆（15）的尾端与阀腔（13）的尾端之间设有弹性复位装置、首端设有柔性平衡圈（16），柔性平衡圈（16）的内侧面密封设置在阀腔（13）的首端、外侧面与阀体（1）的外界连通；所述出水口（12）没有进水负压时，弹性复位装置使阀杆（15）复位，控制出水孔（121）关闭，出水口（12）有进水负压时，阀腔（13）内产生相同的负压，负压使阀杆（15）压缩弹性复位装置，以控制出水孔（121）打开。
2.根据权利要求1所述负压阀，其特征在于：所述阀腔（13）与阀杆（15）之间有间隙，阀腔（13）的侧部设有密封槽（132），密封槽（132）分别开设在进水孔（131）的上下两侧，所述密封槽（132）内设有密封圈（133），密封圈（132）与阀杆（15）中部抵靠密封，把阀腔（13）隔开成上中下三部分，上部的阀腔（13）与出水口（12）连通，中部的阀腔（13）与进水口（131）连通，下部的阀腔（13）容纳弹性复位装置，所述阀杆（15）的首端沿其长度方向设有第一水流槽（151）；所述出水口（12）没有进水负压时，第一水流槽（151）与上部的阀腔（13）连通，所述出水口（12）有进水负压时，第一水流槽（151）与上、下部的阀腔（13）连通。
3.根据权利要求2所述负压阀，其特征在于：所述阀杆（15）的中部设有用于增大其与阀腔（13）形成的间隙的截面的第二流槽（152）。
4.根据权利要求2所述负压阀，其特征在于：所述进水孔（131）的上下两侧的密封槽（132）的开口截面大小相同、密封圈（133）的截面大小相同、密封圈（133）与阀杆（15）的接触面积相同。
5.根据权利要求2所述负压阀，其特征在于：所述阀腔（13）两端分别贯通阀体（1）的两端，所述柔性平衡圈（16）通过压盖（141）把阀腔（13）的首端密封，阀体（1）的尾端设有底盖（17），底盖（17）把阀腔（13）的尾端密封，阀腔（13）对应位于进水孔（131）下侧的密封槽（132）的位置设有中盖（18）。
6.根据权利要求5所述负压阀，其特征在于：所述压盖（141）内形成连通阀体（1）外界以及柔性平衡圈（16）外侧面的平衡腔（14）。
7.根据权利要求1所述负压阀，其特征在于：所述弹性复位装置为第一弹簧（19）。
8.一种供水***，包括通过水路依次连接的水泵（2）、加热体（3）和出水机构（4），其特征在于，所述水泵（2）的进水端上设有如权利要求1-7任一项所述的负压阀，水泵（2）的进水端通过水路与负压阀的出水口（12）连接，负压阀的进水口（11）通过水路与水源连接。
9.根据权利要求8所述供水***，其特征在于：所述负压阀的进水口（11）通过水路连接有水源切换阀，所述水源切换阀包括呈三通状的主体（5），主体（5）内设有切换腔（50），切换腔（50）的侧壁相对两侧设有第一进水通道（56）和第二进水通道（57），所述主体（5）的三端分别设有第一进水端（51）、第二进水端（52）以及出水端（53），第二进水端（52）与出水端（53）的轴向方向相同，第一进水端（51）与第二进水端（52）、出水端（53）的轴向方向垂直，第一进水端（51）与第一进水通道（56）连通，第二进水端（52）与第二进水通道（57）连通，出水端（53）与切换腔（50）连通，所述切换腔（50）内活动设有活塞（54），活塞（54）两端设有与切换腔（50）的侧壁抵靠密封的密封环（58），活塞（54）靠近出水端（53）的端部与切换腔（50）之间设有第二弹簧（55）；所述活塞（54）在第二弹簧（55）的弹性复位力作用下复位，该状态下，活塞（54）打开第一进水通道（56）、关闭第二进水通道（57），第二进水通道（56）内***管路后，管路使活塞（54）移动并压缩第二弹簧（55），该状态下，活塞（54）关闭第一进水通道（56）、打开第二进水通道（57）。
10.根据权利要求9所述供水***，其特征在于：所述第一进水端（51）、第二进水端（52）上分别设有管路快接机构。
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