CN110748675A - 一种用于承压水箱热水器的多用途阀门*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于承压水箱热水器的多用途阀门***,可保证水箱长期压力恒定,当水箱加热、水箱内水膨胀压力升高时,可将升高部分的压力泄入外网。所述的多用途阀门***有一内置单向装置,在压力下确保水流只流向水箱,还有一内置外泄装置,在超过水箱及管网承受的压力下进行排水泄压,还有一内置倒吸装置,在外网断水后,防止水箱水流入管网造成水箱失压吸扁。
Description
技术领域
本发明涉及阀门控制领域,具体涉及一种用于承压水箱热水器的多用途阀门***。
背景技术
目前市场上热水器款式很多,而且大多数是承压热水器,水箱内胆为不锈钢或者搪瓷。但是,人们日常使用热水过程中,热水器的反复加热/冷却,水箱内部反复热胀冷缩,长期使用下来造成内胆应力疲劳,影响使用寿命。
公开号为CN 101907188 A的专利说明书公开了一种热水器承压水箱自动增减压阀门,直流电机通过导线与电子控制器联接,电子控制器通过导线与水阀水流开关联接,直流电机的输出轴与其下方的压冒联接,压冒的底部设有压爪,压爪的底部设有与其联接的带沟陶瓷片,带沟陶瓷片的底部为四孔陶瓷片,带沟陶瓷片可相对于四孔陶瓷片进行转动。通过以上配置,上述专利技术可在电子控制器的作用下,对承压水箱中的压力进行自动调节,可达到承压水箱的自动增压泄压目的,以延长水箱的使用寿命。
公开号为CN 101261048 A的专利说明书公开了一种承压太阳能热水器卸压排空***,由水箱、上水管、下水管、多向调节阀、单向阀、负压阀、水嘴组成,在水嘴与上水管、出水管与自来水管之间连接有多向调节阀,多向调节阀有四个接口分别连接自来水管、上水管、下水管、水嘴;上水管、下水管分别与太阳能热水器水箱的进水口和出水口相连,上水管上去装单向阀,水箱上去装负压阀;多向调节阀有排空功能,使用一个多向调节阀,完成上水、下水、排空水,减少了水管、接头等消耗,降低了安装成本,使用更加方便,实现了下水管的水排空,减少冻堵及排冷水的情况。
上述专利技术仍需要人为调整控制水箱泄压排空,未实现阀门根据水箱内水压状态的自适应调节。
发明内容
针对本领域存在的不足之处,本发明提供了一种用于承压水箱热水器的多用途阀门***,可保证水箱长期压力恒定,当水箱加热、水箱内水膨胀压力升高时,可将升高部分的压力泄入外网。所述的多用途阀门***有一内置单向装置,在压力下确保水流只流向水箱,还可有一内置外泄装置,在超过水箱及管网承受的压力下进行排水泄压,还可有一内置倒吸装置,在外网断水后,防止水箱水流入管网造成水箱失压吸扁。
一种用于承压水箱热水器的多用途阀门***,所述承压水箱热水器包括水箱及与所述水箱入水口连接的进水管道,所述多用途阀门***包括:
固定于所述进水管道内壁、沿进水方向依次设置的第一限位圈和第二限位圈,所述第一限位圈和第二限位圈与所述进水管道内壁的连接处密封;
导向杆,与所述第一限位圈嵌套设置,可沿所述第一限位圈轴向移动;
阀杆,沿所述进水管道轴向设置,一端与所述导向杆固定连接,另一端周向凸出形成第一阀片;
套筒,套设于所述阀杆上,可沿所述阀杆移动,并由所述第一限位圈和第二限位圈限位,所述套筒靠近所述第一限位圈一端直径缩小,并套设有第一密封圈,所述套筒靠近所述第二限位圈一端中间开设凹槽,所述凹槽侧壁靠近开口端固设有第二密封圈;
内泄弹簧,套设于所述阀杆上并位于所述凹槽内,所述内泄弹簧一端与所述凹槽底部抵接,另一端与所述第一阀片抵接;在所述内泄弹簧的顶推下,所述第一阀片紧压所述第二密封圈。
上述多用途阀门***的工作流程如下:
水箱进水过程:自来水沿进水管路进入所述多用途阀门***,在自来水压的作用下推开第一密封圈和套筒,此时由于内泄弹簧对第一阀片的顶推作用,进一步带动阀杆以及导向杆沿第一限位圈轴向移动;自来水源源不断进入水箱,顺利完成补水。当外网自来水断水后,水箱水压力直接作用于套筒,向外顶推套筒使得第一密封圈挤压在第一限位圈处实现该处密封,从而确保水不会倒流至外网中。
水箱内压力内泄过程:水箱补满水后,水箱内压力与外网压力相同,当水箱内加热***启动后,水箱内水受热膨胀,向外顶推套筒将第一密封圈挤压在第一限位圈处,实现该处密封。内泄弹簧的压力可根据具体需要设置,假定自来水压力为0.3Mpa,内泄弹簧设定正压力为0.35mpa。水膨胀后,水箱压力增大,当压力超过0.35Mpa后,便会顶开第一阀片,使之与第二密封圈分离,同时第一阀片带动阀杆和导向杆沿第一限位圈轴向向外移动,膨胀的余水进入凹槽,然后通过套筒、阀杆、导向杆之间的缝隙直接进入外网,保证水箱压力最大0.35Mpa。
作为优选,所述凹槽内径大于凹槽顶端口径,可起到对第二密封圈的限位作用,保证第二密封圈不会脱离凹槽。
作为优选,所述内泄弹簧设定正压力为0.3~0.35MPa。
作为优选,所述进水管道的侧面设有外泄装置,包括:
外泄管道,一端为进水端,与所述进水管道侧面连通,另一端为密封端,所述外泄管道侧面设有泄水口;
外泄杆,设于所述外泄管道内,一端贯穿并伸出所述密封端后***手柄中,另一端周向凸出形成第二阀片;
手柄,一端与所述密封端外侧铰接,可提拉带动所述外泄杆;
第三密封圈,固设于所述外泄管道内壁靠近进水端;
外泄弹簧,套设于所述外泄杆上并位于所述外泄管道内,一端抵接于所述密封端内侧,另一端抵接于所述第二阀片;在所述外泄弹簧的顶推下,所述第二阀片紧压所述第三密封圈。
上述外泄装置主要用于水箱内压力外泄过程:当外管网自来水压力超过管网及水箱最大承受压力(假定为0.75Mpa)后,假定外泄弹簧设定正压力为0.75Mpa,超过0.75Mpa的压力顶开第二阀片,使之与第三密封圈分离,同时第二阀片带动外泄杆向外顶推手柄,使手柄以铰接处为轴转动,多余的水进入外泄管道,最后从泄水口直接排放掉,从而保护水箱和管网,防止爆裂。
上述外泄装置还可以通过手动提拉手柄,从而带动外泄杆、第一阀片离开第三密封圈,使水箱和进水管道内的水进入外泄管道,最后从泄水口直接排放掉。
作为优选,所述外泄管道内径大于所述进水端口径,可起到对第三密封圈的限位作用,保证第三密封圈不会脱离外泄管道。
作为优选,所述外泄弹簧设定正压力为0.7~0.75MPa。
作为优选,所述进水管道的侧面还设有倒吸装置,包括:
倒吸管道,一端与所述进水管道侧面连通,另一端为连通大气的进气端;
第四密封圈,固设于所述倒吸管道内壁靠近进气端;
增压弹簧,设于所述倒吸管道内,一端抵接于所述进水管道与倒吸管道对应的侧壁外表面,另一端抵接于第三阀片;在所述增压弹簧的顶推下,所述第三阀片紧压所述第四密封圈。
上述倒吸装置主要用于水箱内压力增压过程:外网水压较小或者多层的房屋水箱装的位置高,最下层用水点用水量大,补水不足,易造成水箱吸扁的情况。当水箱内形成负压后,在大气压的作用下,第三阀片被顶开,与第四密封圈分离,空气直接进入水箱内,确保水箱压力不再降低,不会造成水箱被吸扁,而且由于负压的作用,水箱内的水不会流出损失。
作为优选,所述倒吸管道内径大于所述进气端口径,可起到对第四密封圈的限位作用,保证第四密封圈不会脱离倒吸管道。
本发明与现有技术相比,主要优点包括:
(1)当水箱加热,水箱内水膨胀压力升高,可将升高部分的压力泄入外网;
(2)多用途阀门***有一内置单向装置,在压力下确保水流只流向水箱;
(3)多用途阀门***有一内置超压泄压装置,在超过水箱及管网承受的压力下进行排水泄压;
(4)多用途阀门***有一内置倒吸装置,在外网断水后,防止水箱水流入管网造成水箱失压吸扁。
附图说明
图1为实施例的多用途阀门***结构示意图,图中:
A-单向内泄装置 B-超压外泄装置 C-倒吸装置
D-水箱 1-导向杆 2-第一密封圈
3-阀杆 4-内泄弹簧 5-第二密封圈
6-第一限位圈 7-第二限位圈 8-第一阀片
9-手柄 10-泄水口 11-外泄弹簧
12-第二阀片 13-第三密封圈 14-增压弹簧
15-第三阀片 16-第四密封圈 17-套筒
18-外泄杆 19-进水管道 20-外泄管道
21-倒吸管道
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的操作方法,通常按照常规条件,或按照制造厂商所建议的条件。
本实施例的用于承压水箱热水器的多用途阀门***,所述承压水箱热水器包括水箱D及与水箱D入水口连接的进水管道19,所述多用途阀门***包括:单向内泄装置A、超压外泄装置B、倒吸装置C。
单向内泄装置A设于进水管道内,包括第一限位圈6、第二限位圈7、导向杆1、套筒17、内泄弹簧4、第一密封圈2、阀杆3、第二密封圈5、第一阀片8等。
第一限位圈6和第二限位圈7沿进水方向依次设置并固定于进水管道19内壁,第一限位圈6和第二限位圈7与进水管道19内壁的连接处密封。
导向杆1嵌套于第一限位圈6内,可沿第一限位圈6轴向移动,并通过导向杆1两端限位。
导向杆1上沿进水方向轴向固定设置阀杆3,阀杆3的自由端与第一阀片8一体成型。
套筒17套设于阀杆3上,可沿阀杆3移动,并由第一限位圈6和第二限位圈7限位。套筒17一端与导向杆1抵接,且该端直径小于套筒本体直径,用于套设第一密封圈2。套筒17另一端中间开设凹槽,凹槽内径与第一阀片8的直径匹配,第一阀片8可在凹槽内沿凹槽侧壁自由移动。凹槽内径大于凹槽顶端开口口径,凹槽内顶部固设有第二密封圈5。
内泄弹簧4套设于阀杆3上并位于凹槽内,内泄弹簧4一端固定于凹槽底部,另一端与第一阀片8抵接。内泄弹簧4呈压缩状态,在内泄弹簧4的顶推下,第一阀片8紧压第二密封圈5。内泄弹簧4设定正压力为0.35MPa。
超压外泄装置B设于进水管道19的侧面,包括:外泄管道20、外泄杆18、手柄9、第三密封圈13、外泄弹簧11、第二阀片12等。
外泄管道20一端为与进水管道19侧面连通的进水端,另一端为密封端,外泄管道20侧面设有泄水口10。外泄管道20内径大于进水端口径。第三密封圈13固设于外泄管道20内且位于进水端。
外泄杆18设于外泄管道20内,一端贯穿密封端,且伸出密封端后***手柄9中,与第二阀片12一体成型。
外泄弹簧11套设于外泄杆18上并位于外泄管道20内,一端固定于密封端内表面,另一端抵接于第二阀片12。外泄弹簧11呈压缩状态,在外泄弹簧11的顶推下,第二阀片12紧压第三密封圈13。外泄弹簧11设定正压力为0.75MPa。
手柄9一端与密封端外表面铰接,提拉时可带动外泄杆18离开第三密封圈13。
倒吸装置C同样设于进水管道19的侧面,包括:倒吸管道21、第四密封圈16、增压弹簧14、第三阀片15等。
倒吸管道21一端与进水管道19侧面连通,另一端为连通大气的进气端。进水管道19侧壁上与倒吸管道21连接处开孔用于通气、通水。倒吸管道21内径大于进气端口径。
第四密封圈16固设于倒吸管道21内壁靠近进气端。
增压弹簧14设于倒吸管道21内,一端固定于进水管道19与倒吸管道20对应的侧壁外表面,另一端与第三阀片15固定连接。增压弹簧14呈压缩状态,在增压弹簧14的顶推下,第三阀片15紧压第四密封圈16。
本实施例的多用途阀门***的工作流程如下:
单向内泄装置A在水箱进水过程中的作用:自来水沿进水管路19进入多用途阀门***,在自来水压的作用下推开第一密封圈2和套筒17,此时由于内泄弹簧4对第一阀片8的顶推作用,从而进一步带动阀杆3以及导向杆1沿第一限位圈6轴向移动;自来水源源不断进入水箱D,顺利完成补水。当外网自来水断水后,水箱D水压力直接作用于套筒17,向外顶推套筒17使得第一密封圈2挤压在第一限位圈6处实现该处密封,从而确保水不会倒流至外网中。
单向内泄装置A在水箱内压力内泄过程中的作用:水箱D补满水后,水箱D内压力与外网压力相同,当水箱D内加热***启动后,水箱D内水受热膨胀,向外顶推套筒17将第一密封圈2挤压在第一限位圈6处,实现该处密封。假定自来水压力为0.3Mpa,内泄弹簧4设定正压力为0.35Mpa。水膨胀后,水箱D压力增大,当压力超过0.35Mpa后,便会顶开第一阀片8,使之与第二密封圈5分离,同时第一阀片8带动阀杆3和导向杆1沿第一限位圈6轴向向外移动,膨胀的余水进入凹槽,然后通过套筒17、阀杆3、导向杆1之间的缝隙直接进入外网,保证水箱压力最大0.35Mpa。
外泄装置B主要用于水箱内压力外泄过程:当外管网自来水压力超过管网及水箱D最大承受压力(假定为0.75Mpa)后,外泄弹簧11设定正压力为0.75Mpa,超过0.75Mpa的压力顶开第二阀片12,使之与第三密封圈13分离,同时第二阀片12带动外泄杆18向外顶推手柄9,使手柄9以铰接处为轴转动,多余的水进入外泄管道20,最后从泄水口10直接排放掉,从而保护水箱D和管网,防止爆裂。
外泄装置B还可以通过手动提拉手柄9,从而带动外泄杆18、第一阀片12离开第三密封圈13,使水进入外泄管道20,最后从泄水口10直接排放掉。
倒吸装置C主要用于水箱内压力增压过程:外网水压较小或者多层的房屋水箱装的位置高,最下层用水点用水量大,补水不足,易造成水箱D吸扁的情况。当水箱D内形成负压后,在大气压的作用下,第三阀片15被顶开,与第四密封圈16分离,空气直接进入水箱D内,确保水箱D压力不再降低,不会造成水箱D被吸扁,而且由于负压的作用,水箱D内的水也不会流出损失。
此外应理解,在阅读了本发明的上述描述内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (8)
1.一种用于承压水箱热水器的多用途阀门***,所述承压水箱热水器包括水箱及与所述水箱入水口连接的进水管道,其特征在于,所述多用途阀门***包括:
固定于所述进水管道内壁、沿进水方向依次设置的第一限位圈和第二限位圈,所述第一限位圈和第二限位圈与所述进水管道内壁的连接处密封;
导向杆,与所述第一限位圈嵌套设置,可沿所述第一限位圈轴向移动;
阀杆,沿所述进水管道轴向设置,一端与所述导向杆固定连接,另一端周向凸出形成第一阀片;
套筒,套设于所述阀杆上,可沿所述阀杆移动,并由所述第一限位圈和第二限位圈限位,所述套筒靠近所述第一限位圈一端直径缩小,并套设有第一密封圈,所述套筒靠近所述第二限位圈一端中间开设凹槽,所述凹槽侧壁靠近开口端固设有第二密封圈;
内泄弹簧,套设于所述阀杆上并位于所述凹槽内,所述内泄弹簧一端与所述凹槽底部抵接,另一端与所述第一阀片抵接;在所述内泄弹簧的顶推下,所述第一阀片紧压所述第二密封圈。
2.根据权利要求1所述的用于承压水箱热水器的多用途阀门***,其特征在于,所述凹槽内径大于凹槽顶端口径。
3.根据权利要求1所述的用于承压水箱热水器的多用途阀门***,其特征在于,所述内泄弹簧设定正压力为0.3~0.35MPa。
4.根据权利要求1所述的用于承压水箱热水器的多用途阀门***,其特征在于,所述进水管道的侧面设有外泄装置,包括:
外泄管道,一端为进水端,与所述进水管道侧面连通,另一端为密封端,所述外泄管道侧面设有泄水口;
外泄杆,设于所述外泄管道内,一端贯穿并伸出所述密封端后***手柄中,另一端周向凸出形成第二阀片;
手柄,一端与所述密封端外侧铰接,可提拉带动所述外泄杆;
第三密封圈,固设于所述外泄管道内壁靠近进水端;
外泄弹簧,套设于所述外泄杆上并位于所述外泄管道内,一端抵接于所述密封端内侧,另一端抵接于所述第二阀片;在所述外泄弹簧的顶推下,所述第二阀片紧压所述第三密封圈。
5.根据权利要求4所述的用于承压水箱热水器的多用途阀门***,其特征在于,所述外泄管道内径大于所述进水端口径。
6.根据权利要求4所述的用于承压水箱热水器的多用途阀门***,其特征在于,所述外泄弹簧设定正压力为0.7~0.75MPa。
7.根据权利要求1所述的用于承压水箱热水器的多用途阀门***,其特征在于,所述进水管道的侧面还设有倒吸装置,包括:
倒吸管道,一端与所述进水管道侧面连通,另一端为连通大气的进气端;
第四密封圈,固设于所述倒吸管道内壁靠近进气端;
增压弹簧,设于所述倒吸管道内,一端抵接于所述进水管道与倒吸管道对应的侧壁外表面,另一端抵接于第三阀片;在所述增压弹簧的顶推下,所述第三阀片紧压所述第四密封圈。
8.根据权利要求1所述的用于承压水箱热水器的多用途阀门***,其特征在于,所述倒吸管道内径大于所述进气端口径。
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2019
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