专利名称：双向压感型分流阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种分流阀，具体地说，涉及一种当阀门任意一侧管道压力超过设定压力时可自动解除高压侧管道压力而使气体由高压侧流向低压侧的双向压感型分流阀。
如
图1所示，蓄氢合金空调机主要包括一对反应器10、20、氢气输送管50a、50b、氢气抽送装置30、空气输送管道8、空气导向装置90和排风装置80。反应器10、20设在热交换腔5中，并可吸收氢气而发生放热反应或放出氢气而发生吸热反应；氢气输送管50a、50b分别与反应器10、20相连而可利用氢气抽送装置30将一个反应器内的氢气抽送到另一个反应器内；空气输送管道8用于向热交换腔5内吸入室内和室内空气并将热交换后的空气排至室内或室外；空气导向装置90用于选择性切换热交换腔5与空气输送管道8的连接，排风装置80则用于将通过反应器热交换后的空气强制排至室内或室外。
另外，在氢气输送管50a、50b之间设有分流管61、62并在分流管61、62中分别设置有分流阀61a、62a，以便在系统工作过程中当一侧反应器内的氢气压力超过设定压力时，在一定时间内不启动抽送装置30、而仅靠高压侧反应器内部的氢气压力而使氢气送入另一侧反应器内。现有技术中的分流阀61a、62a多采用单向螺旋阀等型式，由于这种分流阀只允许氢气向某一个方向流动，因此必须在氢气输送管50a、50b之间至少连接两个分流管61、62并分别设置分流阀61a、62a。因此，分流管和分流阀的数量多、系统将因此而变得复杂。
为了实现上述目的，本发明利用阀体、阀垫、第一阀门和第一弹性装置、第二阀门和第二弹性装置构成一种双向压感型分流阀。阀体为两端开口的中空管，其内部形成可通过气体的阀腔，阀垫设于阀体两端的内侧沿径向向内突出；一对第一阀门分别设在阀体的两端并与阀垫互相配合，两第一阀门之间设有向封闭阀腔方向施加弹性力的第一弹性装置；一对第二阀门分别设置在两第一阀门的外侧、各第二阀门上设有向封闭阀腔方向施加弹性力的第二弹性装置。
基于以上的结构，当任意一侧分流管的压力超过设定压力时，本发明都将自动解除高压侧分流管道的压力而使气体由高压侧流向低压侧。
以下结合具体实施例对本发明双向压感型分流阀的技术特征作进一步的详细说明。
图2是采用本发明的蓄氢合金空调机的示意图。
图3是本发明双向压感型分流阀的结构示意图。
图4是本发明中第一阀门和第二阀门的结构示意图。
图5a、图5b是本发明双向压感型分流阀开启状态的示意图。
如图3所示，本发明双向压感型分流阀100主要由阀体105、阀垫101a、101b、第一阀门110a、110b和第一弹性装置131、第二阀门120a、120b和第二弹性装置132a、132b构成。
阀体105为中空圆管形，其两端开口并分别与分流管71、72相连。阀垫101a、101b分别设在阀体105两开口端内侧并形成径向突出，阀垫101a、101b与第一阀门110a、110b的密封面设有硅酮胶等密封件，以提高其密封效果。第一阀门110a、110b分别设在阀体105两端阀垫101a、101b的内侧，利用第一阀门110a、110b与阀垫101a、101b内侧面的紧密接触或分离以封闭或开启阀腔103，第一阀门110a、110b之间设有向封闭阀腔103方向施加弹性力的第一弹性装置131。第二阀门120a、120b分别设置在第一阀门110a、110b外侧的中央，利用其与第一阀门110a、110b的紧密接触或分离以封闭或开启阀腔103，第二阀门120a、120b分别设有向封闭阀腔103方向施加弹性力的第二弹性装置132a、132b。
第一弹性装置131必须具有一定的弹性系数，使其只有当分流管71、72内的氢气压力超过设定值时才使第一阀门110a、110b与阀垫101a、101b分离；也就是说，只有当送入反应器10、20的氢气压力高于设定值时，才开启分流阀100，使氢气经分流管71、72从高压侧反应器流向低压侧反应器，同样，第二弹性装置132a、132b也必须具有一定的弹性系数，使其当阀腔103内的氢气压力高于设定压力时，才使第二阀门120a、120b与第一阀门110a、110b分离而使阀腔103开启。
如图3和图4所示，第一阀门110a呈圆盘状，其直径小于阀体105的内径而大于阀垫101a的开口直径，其中形成有通孔115a；由于通孔115a中设置有第二阀门120a，因此第一阀门110a本身也具有封闭和开启阀腔103的功能。第二阀门120a是由穿过第一阀门110a的通孔115a并可来回移动的杆部123、位于杆部123外端并保持阀腔103封闭状态的表面部121以及位于杆部123内端并支持第二弹性装置132a一端的弹性支持部125构成，第二阀门120a的表面部121与第一阀门110a之间的密封面设有密封件129。
按照本发明的分流阀100的密封结构，如果将开启第一阀门110a、110b的最小压力定为5个大气压，那么完全开启分流阀100所需要的氢气压力肯定将远远超过5个大气压，这是由于第一和第二弹性装置131、132a、132b所致。如上所述，封闭阀腔103两侧的第一阀门110a、110b在5个大气压下并不能完全开放，而只能部分开放，同时压缩环形弹簧继续向阀腔103封闭方向施加弹性力；因此，必须要用大于5个大气压的压力，才能使第一阀门110a、110b完全开放。同时，第一阀门110a、110b部分开启后，氢气进入阀腔103内，当阀腔103内的压力超过5个大气压时，第二阀门120a、120b才开始，只有继续增加氢气压力时才能使第二阀门120a、120b完全开放。
为便于阀体105的组装和分解，阀体105设有连接部160并由螺母161和螺栓162形成。
在阀体105上还设有可感应第一阀门110a、110b开启和封闭阀腔103状态的阀门开关感应装置，所感应到的信号传给控制部以控制氢气抽送装置30的运转和停止并控制空气导向装置90的方向。阀门开关感应装置可由设在第一阀门110a、110b外周的磁性体114、115和设在靠近阀垫101a、101b的阀体105外部的簧片开关154、155构成，当磁性体114、115随第一阀门110a、110b开关动作而移动时，簧片开关154、155的连接点相应通断并将感应信号传到控制部。
如图2、图5a、图5b所示，当使用者为冷却室内空气而操作空调机的操作板(图中未示)启动空调机时，控制部将控制抽送装置30而产生抽送力。同时，控制部切换方形阀门40、氢气由反应器20释放而被反应器10吸收，反应器20和反应器10分别产生吸热反应和放热反应。接着，控制部启动排风扇80，室内和室外的空气通过各反应器10、20进行热交换，热交换后的空气由空气导向装置90控制向室内排出冷却空气，而向室外排出热空气。上述过程不断循环往复，直至达到冷却室内空气的目的。
如上所述，当反应器10、20继续产生吸热和放热反应时，抽送装置30将继续产生抽送力，使氢气从反应器20送至反应器10，这样，反应器10内的蓄氢合金吸收的氢气量处于饱和状态而不再与氢气产生反应，从而使反应器10内的氢气压力处于超过设定压力的高压状态。
这时，反应器10一侧与氢气输送管50a相连的分流管71内的压力也处于超过设定压力的高压状态，如图5a所示；分流管71内的氢气压力将克服第一弹性装置131的弹力，第一阀门110a将向左移动，分流管71侧的氢气开始进入阀腔103内；分流管72侧的第一阀门110b和第二阀门120b仍然处于封闭阀腔103的状态。但是，随着氢气继续进入阀腔103，使阀腔103内的氢气压力超过设定压力，阀腔103内的氢气压力将克服第二弹性装置132b的弹性力而使第二阀门120b向左移，从而使阀腔103内的氢气流入分流管72一侧，如图5b所示；流入分流管72的氢气经氢气输送管50b进入反应器20并与蓄氢合金发生放热反应，而反应器10内则发生吸热反应。
当第一阀门110a开启时，由于磁性体114的位置变化，簧片开关154感知第一阀门110a的开启状态并将信号传到控制部；控制部接到信号停止抽送装置30运转并改变导向装置90的方向，向室内继续排出冷空气。而设在另一端的簧片开关155，则根据对就原磁性体115的位置变化而感应第一阀门110b的开启和封闭状态。
经过一定时间后，随着高压侧氢气从反应器10流向反应器20，分流管7 1侧的氢气压力下降而使第一阀门110a向右移动封闭阀腔103；由于阀腔103封闭，阀腔103内的氢气压力将低于设定压力，开启状态的第二阀门120b将随之封闭。这时，簧片开关154感知第一阀门110a的封闭状态并将信号传给控制部，接受信号的控制部即启动抽送装置30而输送氢气。
综上所述可知，本发明双向压感型分流阀可根据与各反应器10、20相连的分流管71、72内的氢气压力状态而封闭阀腔或为向任意一个方向输送氢气而开启阀腔，利用一个分流管和一个分流阀即可达到两个分流管和两个分流阀同样的效果，从而使系统得以简化。
权利要求
1.一种双向压感型分流阀，其特征在于由阀体、阀垫、一对第一阀门和第一弹性装置、一对第二阀门和第二弹性装置构成；所述阀体为两端开口的中空圆管形，其内形成可通过气体的阀腔；所述阀垫分别设置于阀体的两端内侧并沿径向向内突出；所述第一阀门分别设置于阀体两端的阀垫内侧并与阀垫互相配合；所述第一弹性装置设置于两个第一阀门之间并向封闭阀腔方向对第一阀门施加弹性力；所述第二阀门分别设于第一阀门的外侧并与第一阀门互相配合；所述第二弹性装置分别设于第二阀门上并向封闭阀腔方向对第二阀门施加弹性力。
2.根据权利要求1所述的双向压感型分流阀，其特征在于所述阀体上设有可感知第一阀门封闭或开启阀腔状态的阀门开关感应装置。
3.根据权利要求2所述的双向压感型分流阀，其特征在于所述阀门开关感应装置由设在第一阀门外周的磁性体和根据磁性体位移而控制其连接点通断并将感知信号传到控制部的簧片开关构成。
4.根据权利要求3所述的双向压感型分流阀，其特征在于所述簧片开关设在靠近阀垫的阀体外部。
5.根据权利要求1所述的双向压感型分流阀，其特征在于所述阀垫与第一阀门之间的密封部位以及第一阀门与第二阀门的密封部位设有密封件。
6.根据权利要求1所述的双向压感型分流阀，其特征在于所述第一阀门呈圆盘状，其直径小于阀体的内径而大于阀垫的开口直径，其中央形成有通孔并可利用第二阀门封闭。
7.根据权利要求6所述的双向压感型分流阀，其特征在于所述第二阀门由穿过第一阀门中央通孔并可来回移动的杆部、位于杆部外端并与第一阀门外侧面互相配合以封闭阀腔的表面部和位于杆部里端并支持第二弹性装置一端的弹性支持部构成。
8.根据权利要求1所述的双向压感型分流阀，其特征在于所述第一弹性装置和第二弹性装置为压缩环形弹簧。
9.根据权利要求1所述的双向压感型分流阀，其特征在于阀体设有连接部。
10.根据权利要求9所述的双向压感型分流阀，其特征在于所述连接部由螺母和螺栓结合形成。
全文摘要
双向压感型分流阀主要由阀体、阀垫、第一阀门和第一弹性装置、第二阀门和第二弹性装置构成。阀体为两端开口的圆管形，其内部形成可使气体通过的阀腔；阀垫分别设置于阀体两端内侧并径向突出；一对第一阀门分别设置于阀体两端的阀垫内侧并可与阀垫互相配合而封闭阀腔或开启阀腔；第一弹性装置设于两个第一阀门之间并向封闭阀腔方向对第一阀门施加弹性力；第二阀门分别安装在第一阀门的外侧并可与第一阀门互相配合而封闭或开启阀腔；第二弹性装置分别安装在第二阀门上并向封闭阀腔方向对第二阀门施加弹性力。本发明可利用一个分流管和分流阀达到两个分流管和分流阀的效果，故可使分流系统简化。
文档编号F16K17/04GK1420297SQ01134878
公开日2003年5月28日 申请日期2001年11月19日 优先权日2001年11月19日
发明者姜成熙, 车刚旭, 成时庆, 洪尚义, 洪暎昊, 金志原, 金寅圭, 许庆旭, 金映秀, 金阳昊, 具滋亨, 朴柄日 申请人:乐金电子(天津)电器有限公司