CN114183679A - 一种磁力排气阀组及蒸汽疏水阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及疏水阀技术领域，特别涉及一种磁力排气阀组及蒸汽疏水阀。本发明的磁力排气阀组包括排气阀套、螺塞、居里温度为±℃的软磁体、永磁体、第一弹簧和排气阀瓣，排气阀套一端的侧方设有气体入口，螺塞密封装配于排气阀套另一端端口中，排气阀瓣滑动装配于排气阀套内部，且其一端端部设有伸出排气阀套一端端口的球形封堵，软磁体装于排气阀瓣的另一端，永磁体嵌装于螺塞伸入排气阀套的一端端部，第一弹簧套设于排气阀瓣的另一端外部，其两端分别与排气阀瓣的一端以及螺塞端部相抵。优点：该磁力排气阀组能够根据温度的变化来改变磁力的吸附效果，从而打开或堵住气体入口。

Description

一种磁力排气阀组及蒸汽疏水阀

技术领域

本发明涉及疏水阀技术领域，特别涉及一种磁力排气阀组及蒸汽疏水阀。

背景技术

随着国家经济的发展和对节能减排工作的不断推进，蒸汽作为重要的二次能源在很多领域变得必不可少，尤其在食品加工、医疗卫生、造纸、纺织、印染等行业的生产过程中被大量应用到。但蒸汽在加热过程中会产生大量冷凝水，这些冷凝水需要及时排出，以保证蒸汽设备的正常运行，而排水的同时还要防止蒸汽的流失，避免能源浪费。杠杆浮球式蒸汽疏水阀作为一种自力式疏水阀门，有着广泛的使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种磁力排气阀组及蒸汽疏水阀，有效的克服了现有技术的缺陷。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种磁力排气阀组，包括排气阀套、螺塞、居里温度为95±5℃的软磁体、永磁体、第一弹簧和排气阀瓣，上述排气阀套一端的侧方设有气体入口，上述螺塞密封装配于上述排气阀套另一端端口中，上述排气阀瓣滑动装配于上述排气阀套内部，且其一端端部设有伸出上述排气阀套一端端口的球形封堵，上述软磁体装于上述排气阀瓣的另一端，上述永磁体嵌装于上述螺塞伸入上述排气阀套的一端端部，上述第一弹簧套设于上述排气阀瓣的另一端外部，其两端分别与上述排气阀瓣的一端以及上述螺塞端部相抵。

有益效果是：结构设计合理，该磁力排气阀组能够根据温度的变化来改变磁力的吸附效果，从而打开或堵住气体入口。

还提供一种蒸汽疏水阀，包括阀体、阀盖和阀芯，上述阀体内设有分别延伸至其一端端部的流体进入通道和流体排出通道，上述阀盖为一端敞口的壳体结构，其敞口端与上述阀体的一端密封连接，上述阀芯可拆卸的装配在上述阀体一端的流体排出通道处，上述阀芯具有与上述流体排出通道连通的内腔，上述阀芯对应上述阀盖内部的一端的上下端分别设有连通其内腔的排气口和排液口，上述排气口中装配有如权利要求上述的磁力排气阀组，上述阀芯上设有与上述气体入口连通的气流通道，上述排液口处通过连杆铰接有浮球，上述连杆靠近铰接处设有阀瓣组件，上述浮球在浮力下上下移动，并带动上述阀瓣组件封堵或打开上述排液口。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，上述流体进入通道中设有内嵌式过滤网。

进一步，上述阀芯对应上述流体排出通道的一端设有与其内腔连通的开口，该开口处封堵有密封座，上述密封座嵌入上述流体排出通道的通道口处适配的装配槽中，上述密封座中贯穿设有连通上述流体排出通道与阀芯内腔的流体出口。

进一步，还包括导流管，上述导流管的一端密封贯穿上述流体出口。

进一步，上述排液口中装有阀座，上述阀座中贯穿设有与上述阀芯的内腔连通的流体通道，上述阀瓣组件用于封堵或打开上述流体通道的通道口。

进一步，上述阀瓣组件包括排液阀套、浮动阀瓣和第二弹簧，上述排液阀套一端开口，并朝向上述阀座的流体通道的通道口延伸，上述排液阀套的另一端与上述连杆靠近铰接处固定，上述浮动阀瓣为柱体构件，并滑动装配于上述排液阀套内，上述浮动阀瓣的一端设有用于封堵或打开上述排液阀套一端开口的球状堵头，其另一端外部套设有上述第二弹簧，上述第二弹簧的两端分别与上述排液阀套以及浮动阀瓣一端的球状堵头相抵。

进一步，上述导流管远离上述阀体的一端连接有止回阀组。

进一步，上述阀盖的上端设有带封堵的检测口，其下端设有带封堵的排污口

有益效果是：利用了冷凝水和蒸汽的密度差异原理，使浮球随着阀内凝结水量的变化浮起或下沉，带动并依靠浮球杠杆的增幅装置控制液体排放，实现排水阻汽功能，同时，利用软磁体在居里温度上下的磁性转变原理控制排气阀瓣的开与关，实现将阀内的冷空气及时排除，同时防止热蒸汽的泄露，有效避免了蒸汽能源的浪费。

附图说明

图1为本发明的磁力排气阀组的结构剖视图；

图2为本发明的蒸汽疏水阀的结构纵向剖视图；

图3为本发明的蒸汽疏水阀的结构横向剖视图；

图4为本发明的蒸汽疏水阀中浮球与连杆连接的结构放大图；

图5为本发明的蒸汽疏水阀中阀瓣组件的结构剖视图；

图6为本发明的蒸汽疏水阀中止回阀组的结构示意图。

图7为本发明的磁力排气阀组的外部结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、阀体；2、阀盖；3、阀芯；4、导流管；5、磁力排气阀组；6、连杆；8、浮球；9、阀瓣组件；10、内嵌式过滤网；21、检测口；22、排污口；31、密封座；41、止回阀组；51、排气阀套；52、螺塞；53、软磁体；54、永磁体；55、第一弹簧；56、排气阀瓣；91、排液阀套；92、浮动阀瓣；93、第二弹簧；101、阀座；411、止回阀套；412、钢球；413、孔板；414、弹性卡圈。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1

如图1所示，本实施例的磁力排气阀组，其特征在于：包括排气阀套51、螺塞52、居里温度为95±5℃的软磁体53、永磁体54、第一弹簧55和排气阀瓣56，上述排气阀套51一端的侧方设有气体入口，上述螺塞52密封装配于上述排气阀套51另一端端口中，上述排气阀瓣56滑动装配于上述排气阀套51内部，且其一端端部设有伸出上述排气阀套51一端端口的球形封堵，上述软磁体53装于上述排气阀瓣56的另一端，上述永磁体54嵌装于上述螺塞52伸入上述排气阀套51的一端端部，上述第一弹簧55套设于上述排气阀瓣56的另一端外部，其两端分别与上述排气阀瓣56的一端以及上述螺塞52端部相抵。

本实施例中，软磁体53在居里温度以下时随着温度的逐渐升高磁力逐渐下降，因此，在气体环境下，若气体温度较低，则软磁体53磁力较强，与永磁体54吸附能力较好，此状态下，软磁体53与永磁体54吸附，压缩第一弹簧55，气体入口和排气阀套51一端的端口均打开，低温气体可以经气体入口进入，并经排气阀套51一端端口排除；当温度逐渐上升时，磁力逐渐减小，软磁体53与永磁体54之间的吸附力逐渐减小，则排气阀瓣56逐渐朝向排气阀套51一端端口移动，直至磁力逐渐消失或是磁力小于第一弹簧55后，排气阀瓣56会移动封堵气体入口，高温的环境气体将不再经气体入口进入，实现气体封堵，该磁力排气阀组能够根据温度的变化来改变磁力的吸附效果，从而有效的打开或堵住气体入口。

本实施例中，以螺塞52封闭端口，方便后期的拆装及更换。

实施例2

如图2、3、4、7所示，本实施例的蒸汽疏水阀包括阀体1、阀盖2和阀芯3，上述阀体1内设有分别延伸至其一端端部的流体进入通道和流体排出通道，上述阀盖2为一端敞口的壳体结构，其敞口端与上述阀体1的一端密封连接，上述阀芯3可拆卸的装配在上述阀体1一端的流体排出通道处，上述阀芯3具有与上述流体排出通道连通的内腔，上述阀芯3对应上述阀盖2内部的一端的上下端分别设有连通其内腔的排气口和排液口，上述排气口中装配有如实施例1中上述的磁力排气阀组5，上述阀芯3上设有与上述气体入口连通的气流通道，上述排液口处通过连杆6铰接有浮球8(具体地，排液口处铰接有连杆6，连杆6远离排液口的一端连接有浮球8)，上述连杆6靠近铰接处设有阀瓣组件9，上述浮球8在浮力下上下移动，并带动上述阀瓣组件9封堵或打开上述排液口。

本实施例中，正常情况下，阀盖2内温度偏低(环境温度)，软磁体53与永磁体54吸附，磁力排气阀组5的排气阀瓣56打开气体入口，当使用时，蒸汽及冷凝水混合流体经阀体1的流体进入通道进入，之后进入阀盖2内部，冷凝水会留在阀盖2腔体中，阀盖2腔体的液体逐渐积蓄，直至液面逐渐作用浮球8使其向上浮动，浮球8向上浮动过程中，会带动阀瓣组件9打开排液口，阀盖2内部的液体会经排液口--阀芯3内腔--流体排出通道排出，整个过程中，如进入的蒸汽温度较低，低温的气体会经打开的气体入口--阀芯3内腔--流体排出通道排出，若进入的蒸汽温度较高，则软磁体53磁力迅速减弱，第一弹簧55驱使排气阀瓣56滑动封住气体入口(同时，排气阀瓣56一端的球形封堵封住排气阀套51的一端端口)，则高温蒸汽不会从气体入口流失，整个技术方案利用了冷凝水和蒸汽的密度差异原理，使浮球8随着阀内凝结水量的变化浮起或下沉，从而控制液体排放，实现排水阻汽功能，同时，利用软磁体53在居里温度上下的磁性转变原理控制排气阀瓣56的开与关，实现将阀内的冷空气及时排除，同时防止热蒸汽的泄露，有效避免了蒸汽能源的浪费。

本实施例中，阀芯3为独立式芯体，阀芯3通过内六角螺钉固定在阀体1端部，采用独立的阀芯部件可以选用更好的材料和制造工艺，提高其性能和使用寿命，同时降低整个阀的制造难度，又节约总体成本。

本实施例中，阀体1的一端与阀盖2的敞口端均设有相互对接的法兰盘，二者之间在内腔对接处环设有密封环槽，密封环槽内装夹有密封圈，二者的法兰盘通过螺栓连接固定，使得二者密封连接。

作为一种优选的实施方式，上述流体进入通道中设有内嵌式过滤网10。

上述实施方案中，内嵌式过滤网10用于过滤由蒸汽管道内进入流体进入通道的颗粒物杂质。

一般地，内嵌式过滤网10为于流体进入通道适配的柱状构件，其一端设有螺纹连接座，在阀体1另一端设有***流体进入通道的装配口，该内嵌式过滤网10由装配口***流体进入通道中，并通过螺纹连接座与装配口内壁的螺纹旋合，此设计比较简单，拆装比较方便。

需要补充说明的是：流体进入通道和流体排出通道二者的通道口分别分布在阀体1两侧，并均为“L”型的通道。

作为一种优选的实施方式，上述阀芯3对应上述流体排出通道的一端设有与其内腔连通的开口，该开口处封堵有密封座31，上述密封座31嵌入上述流体排出通道的通道口处适配的装配槽中，上述密封座31中贯穿设有连通上述流体排出通道与阀芯3内腔的流体出口。

上述实施方案中，密封座31的一方面能够堵住阀芯3的开口，另一方面利于阀芯3与流体排出通道的通道口的紧密连接。

作为一种优选的实施方式，还包括导流管4，上述导流管4的一端密封贯穿上述流体出口。

上述实施方案中，导流管4的设计能够保护阀体1内部流道避免汽蚀损伤，提高使用寿命。

作为一种优选的实施方式，上述排液口中装有阀座101，上述阀座101中贯穿设有与上述阀芯3的内腔连通的流体通道，上述阀瓣组件9用于封堵或打开上述流体通道的通道口。

上述实施方案中，阀座101设计为与阀瓣组件9适配，二者能够很好的紧密配合，实现对排液口的有效封堵。

作为一种优选的实施方式，如图5所示，上述阀瓣组件9包括排液阀套91、浮动阀瓣92和第二弹簧93，上述排液阀套91一端开口，并朝向上述阀座101的流体通道的通道口延伸，上述排液阀套91的另一端与上述连杆6靠近铰接处固定，上述浮动阀瓣92为柱体构件，并滑动装配于上述排液阀套91内，上述浮动阀瓣92的一端设有用于封堵或打开上述排液阀套91一端开口的球状堵头，其另一端外部套设有上述第二弹簧93，上述第二弹簧93的两端分别与上述排液阀套91以及浮动阀瓣92一端的球状堵头相抵。

上述实施方案中，连杆6是允许在外力作用下上下转动，正常情况下，浮球8未收浮力，在重力作用下，浮球8及连杆6是处于低位，并且，浮动阀瓣92的球状堵头是伸入阀座101的流体通道的通道口中，配合连杆6及浮球8本身的重力作用，第二弹簧93处于微小压缩形变状态，浮动阀瓣92的球状堵头紧密的封堵住阀座101的流体通道的通道口，当阀盖2内腔中的积液逐渐增加至作用在浮球8上时，浮球8会在浮力作用下上移，在上移过程中，会带动排液阀套91移动，使得阀瓣组件9整体远离阀座101，也就是使得浮动阀瓣92的球状堵头离开阀座101的流体通道的通道口，使该通道口打开，液体会经该通道口进入阀芯3内腔，并从流体排出通道排出，整个阀瓣组件9采用浮动式的阀瓣(第二弹簧93的弹性作用浮动)，可以更好实现浮动阀瓣92和阀座101端口的密封，同时降低阀座101接触时的冲击力，提高阀座101及浮动阀瓣92的耐用性。

作为一种优选的实施方式，上述导流管4远离上述阀体1的一端连接有止回阀组41。

上述实施方案中，止回阀组41提供了防止冷凝水和空气倒流到疏水阀和蒸汽使用设备内部的功能。

如图6所示，上述止回阀组41包括止回阀套411、钢球412、孔板413和弹性卡圈414，止回阀套411设有轴向贯穿其的通道，该通道一端直径小于另一端直径，且在两段直径不同的通道段连接处以锥面过渡，钢球412装配在直径较大的一段通道中，其直径大于较小直径的通道，通道另一端密封安装孔板413，且该安装孔板413通过弹性卡圈414固定在通道另一端(具体的，通道另一端内壁环设有与弹性卡圈414适配的环槽，弹性卡圈414连接在孔板413进液端的端面，其外缘嵌入环槽中)，止回阀套411的通道另一端与导流管4远离阀芯3的一端连接并连通。

作为一种优选的实施方式，上述阀盖2的上端设有带封堵的检测口21，其下端设有带封堵的排污口22。

上述实施方案中，排污口22用于阀内杂质污物的清理，检测口21用于观察确认阀内部件是否正常运转，也可用作专用检测装置装配接口，排污口22和检测口21都以螺塞预封闭。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种磁力排气阀组，其特征在于：包括排气阀套(51)、螺塞(52)、居里温度为95±5℃的软磁体(53)、永磁体(54)、第一弹簧(55)和排气阀瓣(56)，所述排气阀套(51)一端的侧方设有气体入口，所述螺塞(52)密封装配于所述排气阀套(51)另一端端口中，所述排气阀瓣(56)滑动装配于所述排气阀套(51)内部，且其一端端部设有伸出所述排气阀套(51)一端端口的球形封堵，所述软磁体(53)装于所述排气阀瓣(56)的另一端，所述永磁体(54)嵌装于所述螺塞(52)伸入所述排气阀套(51)的一端端部，所述第一弹簧(55)套设于所述排气阀瓣(56)的另一端外部，其两端分别与所述排气阀瓣(56)的一端以及所述螺塞(52)端部相抵。

2.一种蒸汽疏水阀，其特征在于：包括阀体(1)、阀盖(2)和阀芯(3)，所述阀体(1)内设有分别延伸至其一端端部的流体进入通道和流体排出通道，所述阀盖(2)为一端敞口的壳体结构，其敞口端与所述阀体(1)的一端密封连接，所述阀芯(3)可拆卸的装配在所述阀体(1)一端的流体排出通道处，所述阀芯(3)具有与所述流体排出通道连通的内腔，所述阀芯(3)对应所述阀盖(2)内部的一端的上下端分别设有连通其内腔的排气口和排液口，所述排气口中装配有如权利要求1所述的磁力排气阀组(5)，所述阀芯(3)上设有与所述气体入口连通的气流通道，所述排液口处通过连杆(6)铰接有浮球(8)，所述连杆(6)靠近铰接处设有阀瓣组件(9)，所述浮球(8)在浮力下上下移动，并带动所述阀瓣组件(9)封堵或打开所述排液口。

3.根据权利要求2所述的一种蒸汽疏水阀，其特征在于：所述流体进入通道中设有内嵌式过滤网(10)。

4.根据权利要求2所述的一种蒸汽疏水阀，其特征在于：所述阀芯(3)对应所述流体排出通道的一端设有与其内腔连通的开口，该开口处封堵有密封座(31)，所述密封座(31)嵌入所述流体排出通道的通道口处适配的装配槽中，所述密封座(31)中贯穿设有连通所述流体排出通道与阀芯(3)内腔的流体出口。

5.根据权利要求4所述的一种蒸汽疏水阀，其特征在于：还包括导流管(4)，所述导流管(4)的一端密封贯穿所述流体出口。

6.根据权利要求5所述的一种蒸汽疏水阀，其特征在于：所述导流管(4)远离所述阀体(1)的一端连接有止回阀组(41)。

7.根据权利要求2所述的一种蒸汽疏水阀，其特征在于：所述排液口中装有阀座(101)，所述阀座(101)中贯穿设有与所述阀芯(3)的内腔连通的流体通道，所述阀瓣组件(9)用于封堵或打开所述流体通道的通道口。

8.根据权利要求7所述的一种蒸汽疏水阀，其特征在于：所述阀瓣组件(9)包括排液阀套(91)、浮动阀瓣(92)和第二弹簧(93)，所述排液阀套(91)一端开口，并朝向所述阀座(101)的流体通道的通道口延伸，所述排液阀套(91)的另一端与所述连杆(6)靠近铰接处固定，所述浮动阀瓣(92)为柱体构件，并滑动装配于所述排液阀套(91)内，所述浮动阀瓣(92)的一端设有用于封堵或打开所述排液阀套(91)一端开口的球状堵头，其另一端外部套设有所述第二弹簧(93)，所述第二弹簧(93)的两端分别与所述排液阀套(91)以及浮动阀瓣(92)一端的球状堵头相抵。

9.根据权利要求2至8任一项所述的一种蒸汽疏水阀，其特征在于：所述阀盖(2)的上端设有带封堵的检测口(21)，其下端设有带封堵的排污口(22)。

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