进气阀及节能进气系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及设备输气领域，具体涉及一种阀门技术。
【背景技术】
[0002]目前大量的设备的动力源都是气体，因此气阀的运用十分广泛。为了提高用气设备内的气体压力，往往需要将气体在空气压缩机内压缩后再输至用气设备。空气压缩机是从阀门的出气口吸气的，在吸气的时候常常将阀芯也吸得紧贴在阀体内壁上，在调节排气量的过程中，阀芯两侧受力不均也会导致阀芯移动受到阻碍，影响了阀门的正常开启和关闭。另外，在压缩机突然断电的情况下，进气口不能完全关闭进气通道，会导致压缩机内部压力向进气口倒灌，出现从进气阀进气口喷油的情况；压缩机系统组成部件多，采购成本增加，同时现有的常规单向阀体积大，生产成本增加。另外，现有的输气端都不能有效考虑到用气端的实际用量，不能根据实际用气量控制阀门的开关程度，不利于能效的节约。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种能够根据用气量自动精确调节阀门开闭程度的阀门，该阀门将多个系统组成部件的功能集于一身，体积小，成本低；同时可防止压缩机内部压力反弹至吸气口的情况发生。
[0004]根据本发明的一个方面，提供的进气阀，包括阀体和阀芯，其中，
[0005]阀体包括筒状体、第一封盖和第二封盖，第一封盖和第二封盖分别固定于筒状体两端部，第一封盖上开设有第一调节气孔，阀芯在筒状体内做活塞运动；
[0006]筒状体上开设有第一进气口、第一出气口和第二出气口，第一出气口与第二出气口以阀芯轴向中心线为基准相对设置；
[0007]筒状体上还设有第一回气孔、第二回气孔，第一回气孔与第二回气孔以阀芯轴向中心线为基准相对设置；
[0008]阀芯上开设有在阀门完全开启时仅连通第一进气口、第一出气口和第二出气口的第一通道；在阀门关闭时，所述第一通道能连通第一回气孔、第二回气孔、第一出气口和第二出气口 ；
[0009]阀芯开设有在阀门关闭时能连通第一通道和所述第一进气口的第一通孔；第一通孔内设置有弹性装置与封堵块，弹性装置一端连接于封堵块，另一端连接阀芯；
[0010]阀芯靠近第二封盖的端部与第二封盖之间设有复位装置。此设计提供了六个相对进出气口，当空气压缩机吸气时，从第一出气口和第二出气口同时吸气，从第一回气孔和第二回气孔同时增压，从第一逸气孔和第二逸气孔同时增压，从第三回气孔和第四回气孔同时吸气，从第五出气口和第六出气口同时排气，使得对阀芯的作用力互相保持平衡，避免在吸气过程中导致阀芯发生偏移，从而导致阀芯对阀体的内壁摩擦阻力过大，进而妨碍阀芯在阀体内的顺利移动。
[0011]在一些实施方式中，复位装置为弹簧，弹簧的一端与阀芯的端部抵接，弹簧另一端与第二封盖抵接。此设计下，当弹簧发生疲劳时，便于复位装置的替换。另外，使用弹簧作为复位装置使得阀芯的移动更加灵敏。
[0012]在一些实施方式中，复位装置包括设置于阀芯靠近所述第二封盖的一端端部的第一磁铁以及设于所述第二封盖靠近阀芯的一侧的第二磁铁；第一磁铁与所述第二磁铁同极相向设置。本设计利用磁铁同极相斥的原理，在使用磁铁作为复位装置的情况下，延长了复位装置在潮湿环境中的使用寿命。
[0013]在一些实施方式中，筒状体上还开设有第一逸气孔、第二逸气孔、第三回气孔、第四回气孔、第五出气口和第六出气口，第一逸气孔和第二逸气孔以阀芯轴向中心线为基准相对设置；第三回气孔和第四回气孔以阀芯轴向中心线为基准相对设置；第五出气口和第六出气口以阀芯轴向中心线为基准相对设置；阀芯上还开设有在进气阀门完全关闭时仅连通所述第一逸气孔、第二逸气孔和第三回气孔、第四回气孔的第二通道；当进气阀门不完全关闭时，第二通道还可以连通第一逸气孔、第二逸气孔和第五出气口和第六出气口。当阀门关闭后，若气罐内的气体仍然处于比较高的运行压力的，多余的气体可通过第二通道经由第一逸气孔、第二逸气孔、第三回气孔、第四回气孔回流至第一进气口，避免气罐内长期高压运行，有利于降低空载时的能耗。
[0014]在一些实施方式中，阀芯靠近第一封盖的端部还环向设有第三通槽，在阀门完全打开时，第三通槽设于第一封盖与第一回气孔和第二回气孔之间，第三通槽与第一通道相连通。此设计可以保证第一回气孔和第二回气孔中的气体不会逸出到第一调节气孔中，影响阀门的开启和关闭。
[0015]在一些实施方式中，第一通道是在阀芯上环向开设的第一通槽。这种设计，供气流通过的空间更大。另外，当阀芯发生旋转时也不影响空气的通过。
[0016]在一些实施方式中，第一通道是在阀芯上径向开设的第一通路。这种设计能使气流没有阻隔地通过，流速更快。
[0017]在一些实施方式中，阀芯靠近第一封盖的端部还环向设有第三通槽，在阀门完全打开时，第三通槽设于第一封盖与第一回气孔和第二回气孔之间，第三通槽与第一通道相连通。此设计可以保证第一回气孔和第二回气孔中的气体不会逸出到第一调节气孔中，影响阀门的开启和关闭。
[0018]在一些实施方式中，第二封盖上开设有第二调节气孔。由于阀芯的外周向与筒状体的内壁是紧密接触的，阀芯和第二封盖之间形成密闭空间，当阀芯在阀体内移动时，这个密闭空间内的空气会阻碍阀芯的移动。设置滑动逸气孔后，这个密闭空间与外界相通，能自动调节这个密闭空间内空气的量，避免正压或负压影响到阀芯的前后移动。
[0019]根据本发明的另一个方面，还提供了使用上述进气阀的节能进气系统，包括进气阀、反比例阀、电磁阀、空气压缩机和气罐，其中，
[0020]空气压缩机开设有吸气口、第三出气口以及设于吸气口和第三出气口之间的的第一排气口 ；气罐开设有第二进气口、第二排气口和第三调节气孔；
[0021]进气阀的第一出气口和第二出气口均与吸气口连通，第三出气口与第二进气口连通；第一排气口与第一回气孔和第二回气孔连通；第三调节气孔通过反比例阀与第一调节气孔连通，第三调节气孔与反比例阀之间还设有电磁阀；第二排气口与第一逸气孔和第二逸气孔连通；第三回气孔和第四回气孔与第一进气口连通；第五出气口和第六出气口与外部用气端相连通。此系统能根据用气端的用气量自动精确调节阀门的开启和关闭以及开启的程度，避免了资源的浪费。
【附图说明】
[0022]图1为进气阀的第一种实施方式开启状态的剖面示意图；
[0023]图2为进气阀的第一种实施方式关闭状态的剖面示意图；
[0024]图3为进气阀的第二种实施方式开启状态的剖面示意图；
[0025]图4为图1的B-B剖面示意图；
[0026]图5为阀芯的一种实施方式的立体示意图；
[0027]图6为阀芯的另一种实施方式的立体示意图；
[0028]图7为图5的A-A剖面示意图；
[0029]图8为节能进气系统的装配示意图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合说明书附图，对本发明进行进一步详细的说明。
[0031]如图1至图4所示，进气阀包括阀体1、设于阀体I内的阀芯2，其中，阀体I包括筒状体11、第一封盖12和第二封盖13，阀芯2在筒状体11内做活塞运动，第一封盖12和第二封盖13分别通过焊接、一体成型或螺栓固定的方式固定于筒状体11两个端部；筒状体11上开设有第一进气口 111、第一出气口 1141和第二出气口 1142，第一出气口 1141与第二出气口 1142以阀芯2轴向中心线为基准相对设置；阀体I还设有第一回气孔1121、第二回气孔1122，第一回气孔1121、第二回气孔1122以阀芯2轴向中心线为基准相对设置；第一封盖12开设有第一调节气孔121。
[0032]需要说明的是，筒状体11是指其内部呈粗细一致的筒体，其截面形状可以是圆形也可以是其他几何形状，只要能在符合阀芯2在其内部做活塞运动即可。第一封盖12和第二封盖13可以是平面状也可以是球面状。其中，第一封盖12的作用在于完全封堵筒状体11的一个端部，第二封盖13的作用在于固定复位，因此，第二封盖13并非一定要完全密封筒状体11的另一个端部，只要能提供固定复位装置的凸台即可。
[0033]如图4所示，筒状体11上开设有第一进气口 111、第一出气口 1141和第二出气口1142。其中，第一出气口 1141与第二出气口 1142以阀芯2轴向中心线为基准相对设置。这里“相对设置”在结构上的同时体现是第一出气口 1141的圆心与第二出气口 1142的圆心在一直线上，其作用是保证空气压缩机5通过第一出气口 1141和第二出气口 1142吸气时，使得两个出气口对阀芯2的吸力在一直线上，并且方向相反，从而使得阀芯2不会因为空气压缩机5的吸力而被吸附在筒状体11的内壁上。
[0034]如图1所示，在阀体I上设有第一回气孔1121和第二回气孔1122 ;其中，第一回气孔1121和第二回气孔1122对称开设在筒状体11的侧壁上的通透的通孔。第一封盖12开设有通透的第一调节气孔121。
[0035]本发明中的阀芯2能在筒状体11内作活塞运动，换言之，阀芯2既能在筒状体11沿筒状体11的轴向