CN201013642Y - 用于自吸泵的活塞式液控阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自吸式水泵，尤其涉及自吸泵的防倒流装置。一种用于自吸泵的活塞式液控阀，包括阀座、阀盖、活塞，阀盖安装在阀座上部，其特征是：活塞置于阀座内将液控阀分为上下两部分，上半部分为泄压阀，下半部分为主阀；泄压阀的阀盖顶部开有泄水通孔B，阀盖侧壁下部开有通孔A，推杆顶部装有阀片，阀片与阀盖间装有弹簧，阀片上装有密封垫，密封垫与泄水通孔B相配合；主阀的阀座底部中间为凸状筒体并开有通孔，通孔底部D与连接自吸泵的吸入管相连通，通孔顶部P与活塞底部相配合，在活塞与阀座间装有主弹簧，阀座底部开有通气通孔E；推杆下部与活塞上部固定连接。本实用新型结构简单，使用维护方便，从而使整个自吸泵使用寿命延长。

Description

用于自吸泵的活塞式液控阀

(一)技术领域

本实用新型涉及自吸式水泵，尤其涉及自吸泵停泵后防止泵内的水产生倒流而配置的防倒流装置。

(二)背景技术

现有的水泵中有一种叫自吸泵，其工作原理是：吸入管1伸在水池32里，目的是将低处的水吸入到高处来，在吸入管1最高的部位装有一个电磁阀3，参见图1；当电磁阀3得电时，电磁铁13与吸铁盘14吸合，参见图3，吸铁盘14通过与它相连的阀芯16克服弹簧15的弹力F_S往下移动，使阀芯16下部的锥形体17与阀座10上的阀口K部闭合，这样孔a和孔b二孔之间就不导通，于是泵的吸入管1就与大气隔绝，水泵31一运转就会产生虹吸。当电磁阀失电后，电磁铁13就会与吸铁盘14分离，参见图4，阀芯16靠弹簧15的弹力F_S自然向上运动。电磁阀3是随电机的运转而动作，因电磁阀线圈13的电源是来自于电机的接线盒内，所以只要电机一得电，电磁阀的线圈13也就得电，电磁阀3就产生相应的动作，从而控制锥型阀的开闭，最终实现吸入管1与大气的通与不通。即当开泵31的时候，要求吸入管1不能与大气导通，先由泵的运转使泵和吸入管1内产生真空，然后在吸入管1内形成虹吸，从而将低于水泵的水池32内的水自动的吸入到泵内；当水池内的水到了低液位后自动停止，此时吸入管1又必须与大气导通，目的是在停泵的时候不让泵内的水倒吸到水池内，确保泵内的水始终处于满水状态，以便为下一次的开泵创造条件。这是因为第一次开泵前，泵内必须要充满水，不然的话既形成不了真空从而把水抽上来，又由于泵内的干摩擦而导致零部件的损坏。

自吸泵的特点是：随意性强、安装方便、不用固定，就水泵而言可较长时间免维护，经久耐用。但缺点是：与自吸泵配套的电磁阀由于泵启动频繁，导致电磁阀的线圈和阀内的电子元件特别容易损坏，使得整个泵使用寿命短，无法继续使用。

(三)发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于自吸泵的活塞式液控阀，该活塞式液控阀采用机械结构，结构简单，使用维护方便，从而使整个自吸泵使用寿命延长。

本实用新型是这样实现的：一种用于自吸泵的活塞式液控阀，包括阀座、阀盖，阀盖安装在阀座上部，其特征是：所述活塞式液控阀还包括活塞，活塞置于阀座内将液控阀分为上下两部分，上半部分为泄压阀，下半部分为主阀；上半部泄压阀包括阀盖、阀片、密封垫、推杆、弹簧，阀盖顶部内面中间为凸块，凸块上开有泄水通孔B，阀盖侧壁下部开有通孔A，推杆顶部装有阀片，阀片与阀盖顶部内面间装有弹簧，阀片上装有密封垫，密封垫与阀盖顶部的泄水通孔B底部相配合；下半部主阀包括阀座、活塞、主弹簧，阀座底部中间为凸状筒体，凸状筒体上开有通孔，通孔底部D与连接自吸泵的吸入管相连通，通孔顶部P与置于阀座内的活塞底部相配合，在活塞底部与阀座底部内面间装有主弹簧，阀座底部沿凸状筒体外围开有若干个通气通孔E；上半部泄压阀与下半部主阀的连接是由推杆连接，推杆下部与活塞上部固定连接；在阀盖下部侧壁、阀片下部、活塞上部之间形成的空腔构成储水腔。

所述阀座、阀盖内面为圆筒形，活塞侧面与阀座侧壁内面间装有密封圈。

所述阀片为圆形，在阀片圆周上开有若干个均分的导流槽。

所述推杆为T字形，T字形的头部为十字型。

所述活塞的底部中央为锥形块，锥形块与阀座底部凸状筒体的通孔顶部相配合。

所述阀盖侧壁下部的通孔A经导压管连接自吸泵的出口管；在导压管上串接Y型过滤器；在Y型过滤器的前后装有隔离阀，在Y型过滤器的旁路接一个旁通阀。

本实用新型采用机械结构的活塞式液控阀代替电磁阀，活塞式液控阀结构简单、经久耐用、维护方便、造价便宜，不容易产生老化和疲劳而导致失效，从而可大大降低备件的采购费和设备的维护费，确保生产的连续性和可靠性，并且本实用新型还可应用于其它液体形式的自吸泵。

(四)附图说明

图1为自吸泵的工作原理及结构示意图；

图2为图1的局部放大示意图；

图3为现有的自吸泵中电磁阀的一种工作状态示意图；

图4为现有的自吸泵中电磁阀的另一种工作状态示意图；

图5为本实用新型活塞式液控阀的结构示意图；

图6为活塞式液控阀的一种工作状态(储水腔内有压力)的结构示意图；

图7为活塞式液控阀的另一种工作状态(储水腔内无压力的瞬间)的结构示意图。

图8为活塞式液控阀中推杆的结构示意图；

图9为图8的仰视图；

图10为活塞式液控阀中阀片的结构示意图；

图11为图10的俯视图。

图中：1吸入管，2“Y”过滤器，3电磁阀(液控阀)，4注入孔，5截止阀，6压力表，7止回阀，8导压管，9出口管，10电磁阀阀座，11电磁阀罩壳，12线圈支架，13吸铁线圈，14吸铁盘，15电磁阀用弹簧，16电磁阀阀芯，17电磁阀锥形体，18接头，19主弹簧，20阀座，21密封垫，22螺栓，23螺母，24阀盖，25弹簧，26橡胶垫，27阀片，28推杆，29“O”型圈，30活塞，31自吸泵，32水池。A阀盖侧壁下部通孔，B阀盖顶部泄水孔，D阀座通孔底部，P阀座通孔顶部，E阀座底部通气孔，C阀片上导流槽。

(五)具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

参见图5、图2，一种用于自吸泵的活塞式液控阀，包括阀座20、阀盖24、活塞30，阀盖24通过螺栓22螺母23和密封垫21安装在阀座20上部，活塞30置于阀座20内将液控阀分为上下两部分，上半部分为泄压阀，下半部分为主阀。上半部泄压阀是先导式泄压阀，其作用是当主阀需要打开，活塞30向上运动时，对活塞30上部的储水腔的水进行泄压；下半部是主阀，是用来控制自吸泵31的吸入管1是否与大气导通。阀座20、阀盖24内面为圆筒形，活塞30侧面与阀座20侧壁内面间装有“O”型密封圈29。

上半部泄压阀包括阀盖24、阀片27、密封垫26、推杆28、弹簧25，阀盖24顶部内面中间为凸块，凸块上开有泄水通孔B，阀盖24侧壁下部开有通孔A；推杆28顶部装有阀片27，推杆28为T字形，T字形的头部与阀片27连接处为十字形，参见图8、图9；阀片27为圆形，在阀片27圆周上开有若干个均分的导流槽C，参见图10、图11，如导流槽C为六个；阀片27与阀盖24顶部内面间装有弹簧25，将阀片27顶向下方；阀片27上装有密封垫26，密封垫26为橡胶密封垫，密封垫26与阀盖24顶部的泄水通孔B底部阀口相配合。

下半部主阀包括阀座20、活塞30、主弹簧19，阀座20底部中间为凸状筒体，凸状筒体上开有通孔，通孔底部D与连接自吸泵31的吸入管1相连通，通孔顶部P与置于阀座20内的活塞30底部相配合；活塞30底部中央为锥形块，锥形块与阀座20底部凸状筒体的通孔顶部P相配合；在活塞30底部与阀座20底部内面间装有主弹簧19，主弹簧19将活塞30托住；在阀座20底部沿凸状筒体外围均匀开有若干个通气通孔E；

上半部泄压阀与下半部主阀的连接是由推杆28连接，推杆28下部与活塞30上部固定连接。

在阀盖24下部侧壁、阀片27下部、活塞30上部之间形成的空腔构成储水腔。储水腔由阀盖24侧壁下部通孔A经导压管8连接自吸泵出口管9，参见图2，在导压管8上串接Y型过滤器2；在Y型过滤器2的前后装有隔离阀，在Y型过滤器2的旁路接一个旁通阀。

本实用新型用于自吸泵的活塞式液控阀的工作原理如下：

当自吸泵31还没有运转起来的时候，泵31上的出口管9、导压管8、液控阀3里面的活塞30上部储水腔是没有压力的，参见图2；那么活塞30在主弹簧19的作用下，使活塞30处于上端位置，同时带动与活塞30连接在一起的推杆28，克服液控阀3上半部泄压阀上的弹簧25的弹力，将阀片27往上推，因为液控阀3下半部主阀上的弹簧19弹力要比上半部泄压阀上的弹簧25弹力大的多，因此使液控阀3上半部泄压阀处于完全关闭状态，参见图5。

自吸泵31安装好以后，第一次投运前，首先必须在液体注入孔4将液体(水)加满，这是自吸泵31运转的必要条件。

一旦自吸泵31运转起来以后，由于叶轮的作用，泵31内的液体(水)就会顺着泵壳上的导流体方向流至出口管9，这时在泵31的出口处就会产生一定的压力，但此时由于吸入管1内的液体(水)一时还不能马上被引入到泵31内来，故出口管9上的流量不够，所以止回阀7就无法打开，因为止回阀7打开的条件必须要满足二个要求，即：一是要有一定的压力，二是要有一定的流量。此时这股带有一定压力的液体(水)经导压管8并通过阀盖24侧壁下部通孔A进入到液控阀3的储水腔内，从而推动活塞30并克服主弹簧19的弹力向下运动，然后将阀座20内的阀座通孔顶部P关闭，参见图6，这样阀座通孔底部D与阀座底部通气孔E之间就不导通，阀座通孔底部D连接吸入管1，所以使得自吸泵31的吸入管1与大气隔绝，并可产生虹吸，这时大量的水就可连续不断的被吸入至自吸泵31内，再通过叶轮被送往出口处，使自吸泵31的出口压力、流量更大，最终达到泵的额定值。这时作用在活塞30上部的压力也随之增大，于是阀座通孔顶部P处被固定于活塞30底部的锥形块在活塞30上部液体(水)的压力作用下将其压得更紧，密封更加可靠。由于推杆28是与活塞30连在一起的，推杆28随着活塞30的下移而逐渐地离开上部的阀片27，但阀片27却仍能处在阀盖24顶部的位置，因为推杆28为T字形，T字形的头部不是一个整圆，而是一个“十”字型，推杆28与阀片27的连接为“十”字型连接，参见图8、图9。所以阀片27和活塞30是同时受到液体(水)的压力，这股压力就会始终均匀的作用在阀片27上。因此，即使头部带有“十”字型的推杆28离开阀片27后，液控阀3上半部的先导式泄压阀也会处于紧闭状态。

当自吸泵31一旦接到指令停止运转，泵内及出口管9上的压力瞬间会趋向于零，所以这时活塞30上部的压力也就会随着导压管8的压力也趋向于零，这时活塞30在主弹簧19的作用下，将会产生向上运动的趋势，但由于此时活塞30上腔的水一时还无法排除，参见图6，因此只能靠上半部泄压阀的弹簧25先将阀片27打开，因为在阀片27的圆周上开了六个等分的导流槽C，参见图10、图11；当弹簧25在向下顶阀片27时，阀片27下面的水会很自然的流到阀片27上面来。靠弹簧25的弹力，加上阀片27的自重力，使得阀片27就会向下移动，直至碰到推杆28“十”字型的头部为止，参见图7，此时上半部的先导式泄压阀的密封口被打开，由于活塞30、推杆28有了向上运动的余地，于是在主弹簧19的作用下迅速往上移，这时阀片27上腔内的那一部分水就很快的顺着泄水孔B往外排掉，直到阀片27上的密封垫26重新压到泄水孔B的阀口为止，这时下半部主阀的活塞30上的锥形块也就离开通孔顶部P，使得通孔底部D与阀座20底部通气孔E导通，通气孔E沿阀座20底部圆周均匀分布有八个通孔，这时外面的大气就可通过这八个通气孔E迅速地进入到吸入管1内，从而破坏吸入管1内的真空度，迫使它不再产生虹吸，从而使得自吸泵31内的水不至于倒流到水池32内。

就这样开泵-停泵-再开泵-再停泵，循环往复的运行。

参见图2，导压管8上安装了一个“Y”型过滤器2，其目的是为了确保进入液控阀3内水质的清洁度，否则会堵塞阀片27上导流槽C或阻碍阀片27及活塞30的上下移动。同时为了保证“Y”型过滤器2的畅通，必须定期或不定期的对“Y”型过滤器2拆开进行清洗，所以在“Y”型过滤器2的前后就要有相应的隔离阀；为了保证在对“Y”型过滤器2拆装的过程中，液控阀3里面的压力继续保持不变，又必须有一个旁通阀，这样，一旦要清洗“Y”型过滤器2，只要先将旁通阀打开，然后再关闭“Y”型过滤器2前后的隔离阀，这样就可不影响自吸泵31的正常运转。

本实用新型活塞式液控阀结构简单、经久耐用、维护方便、造价便宜，可大大降低备件的采购费和设备的维护费，确保生产的连续性和可靠性，并且可应用于其它液体形式的自吸泵。

Claims (8)

1.一种用于自吸泵的活塞式液控阀，包括阀座、阀盖，阀盖安装在阀座上部，

其特征是：所述活塞式液控阀还包括活塞，活塞置于阀座内将液控阀分为上下两部分，上半部分为泄压阀，下半部分为主阀；

上半部泄压阀包括阀盖、阀片、密封垫、推杆、弹簧，阀盖顶部内面中间为凸块，凸块上开有泄水通孔B，阀盖侧壁下部开有通孔A，推杆顶部装有阀片，阀片与阀盖顶部内面间装有弹簧，阀片上装有密封垫，密封垫与阀盖顶部的泄水通孔B底部相配合；

下半部主阀包括阀座、活塞、主弹簧，阀座底部中间为凸状筒体，凸状筒体上开有通孔，通孔底部D与连接自吸泵的吸入管相连通，通孔顶部P与置于阀座内的活塞底部相配合，在活塞底部与阀座底部内面间装有主弹簧，阀座底部沿凸状筒体外围开有若干个通气通孔E；

上半部泄压阀与下半部主阀的连接是由推杆连接，推杆下部与活塞上部固定连接；

在阀盖下部侧壁、阀片下部、活塞上部之间形成的空腔构成储水腔。

2.根据权利要求1所述的用于自吸泵的活塞式液控阀，其特征是：阀座、阀盖内面为圆筒形，活塞侧面与阀座侧壁内面间装有密封圈。

3.根据权利要求1或2所述的用于自吸泵的活塞式液控阀，其特征是：阀片为圆形，在阀片圆周上开有若干个均分的导流槽。

4.根据权利要求1或2所述的用于自吸泵的活塞式液控阀，其特征是：推杆为T字形，T字形的头部为十字型。

5.根据权利要求1或2所述的用于自吸泵的活塞式液控阀，其特征是：活塞的底部中央为锥形块，锥形块与阀座底部凸状筒体的通孔顶部相配合。

6.根据权利要求1或2所述的用于自吸泵的活塞式液控阀，其特征是：所述阀盖侧壁下部的通孔A经导压管连接自吸泵的出口管。

7.根据权利要求6所述的用于自吸泵的活塞式液控阀，其特征是：在导压管上串接Y型过滤器。

8.根据权利要求7所述的用于自吸泵的活塞式液控阀，其特征是：在Y型过滤器的前后装有隔离阀，在Y型过滤器的旁路接一个旁通阀。

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