一种新型复合式排气阀的制作方法

本实用新型涉及排气阀技术领域，具体地，涉及一种新型复合式排气阀。

背景技术：

现有的普通空气阀采用的是高速排气口和高速吸气口为同一个孔口，不能够独立选型，传统的高速排气孔口径通常偏大，不能调节控制，而吸气孔口径相对偏小，吸气量明显不足，负压风险偏高，微量排气孔口单一、偏小，只有一个尺寸，无法满足大管微量排气需求。管路或容器系统空管充水或充液时，高速排气孔口高速排气，孔口处会产生一定的气体压差，当压差达到2kPa～30kPa时，普通高速排气阀或者复合式排气阀的浮球都会被高速气流吹起上浮，堵住高速排气大孔口，从而使高速排气阀提前停止高速排气，导致管线或容器内大部分气体没有排出，管线或容器排气不彻底，不能完全充水或充液，半液半气，严重影响管线输液效率或者容器充液量，从而引发压力不稳定、交替接触液汽而导致管壁腐蚀、计量不准确等问题。传统复合式排气阀的大孔口被提前吹堵之后，如果仅仅依赖微量排气孔口排除剩余的大容量气体，需要很长的时间，将大幅度延长管线或容器空管充液的时间，严重降低工作效率，为了防止吹堵，只能降低孔口高速排气时的压差，导致孔口压差降低了，但同时充液时的气体阻力也降低了，导致充液速度反而过大，快速液流到达空气阀大孔口时，会把浮球快速浮起，关闭孔口，停止液流，导致可能的排气阀关阀水锤，从而引发爆管。

中国专利CN103672042B公开了一种后置调节型三孔口复合式防水锤空气阀阀组，该空气阀组以一体式或分离式安装在输液管路或容器系统上，其高速排气孔可调节控制，且单独设立，通常小于吸气孔，与高速吸气孔分开设置而非相互共用，既允许独立选型和调节，分别满足高速排气和高速吸气二个不同的流量、直径或比例要求，同时很巧妙地形成二个内置式气囊。该阀组是独立中速排气、独立高速吸气和微量排气的组合，具有十几个功能：独立中速排气、独立高速吸气、微量排气、高吸中排防水锤、高吸微排防水锤、内置气囊防水锤、内置气囊防冻、后置调节控制阀、二个压力表现场监控空管充液过程孔口压差和总压差等，能够满足液路系统各种通气及安全保护要求。

该专利公开的阀组过于复杂，一旦损坏后便难以维修，需要一种结构简单的复合式排气阀，在实现高速吸气、高速排气、微量排气、防水锤功能的同时，还能满足结构简单、成本低的优点。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种新型复合式排气阀，该排气阀的吸气与排气速度相同，具有高速吸气、高速排气、微量排气、防水锤的功能。

本实用新型公开的一种新型复合式排气阀，包括有自上而下顺序并同轴安装的防雨盖、支撑架、阀体和安装在阀体内部的弹性开合装置、球桶，阀体的侧边安装有与阀体内部连通的微量排气阀，弹性开合装置安装在支撑架的底部，支撑架的侧面设置有水平贯穿支撑架并连通支撑架内部和大气的通气孔，支撑架和阀体通过螺栓固定连接并且支撑架和阀体之间安装有密封装置，弹性开合装置的下方设置有位于浮球内部的球桶，阀体的底部设置有进气口，阀体的侧面设置有排气口，微量排气阀安装在排气口上；弹性开合装置包括有圆台、导杆和阀瓣，圆台固定设置在支撑架的底部，圆台的底部设置有轴向向上延伸的深孔，深孔内安装有与圆台底部平齐的密封环，导杆可滑动地安装在深孔内部，密封环套设在导杆的外沿，导杆的中心设置有竖直贯穿导杆并与深孔内部连通的通孔，阀瓣固定安装在导杆的底部，阀瓣包括有第三环状凸缘、第四环状凸缘和第五环状凸缘，第三环状凸缘设置在导杆底部并且竖直向下延伸，第四环状凸缘设置在导杆底部并且倾斜向外和向下延伸，第三环状凸缘内部安装有第一密封圈，球桶包括有安装在阀体内部的桶身和设置在桶身底部的桶底，桶身为空心圆柱体，桶底为空心半球体，桶身的顶端设置有水平向外延伸并与阀体固定连接的支撑柱，第四环状凸缘的外沿直径大于密封装置的内径小于桶身的内径。

进一步的，支撑架包括有自上而下顺序连接的圆板、第二环状凸缘和上密封环，多个通气孔环绕设置在第二环状凸缘上，第二环状凸缘自圆板的外沿竖直向下延伸，阀体包括有自上而下顺序连接的下密封环、桶身和底座，进气口设置在底座上并竖直贯穿底座，排气口设置在桶身的侧边并水平贯穿桶身，上密封环与下密封环均水平并同轴设置且进气口和下密封环之间通过螺栓固定连接，密封装置安装在上密封环和下密封环之间。

更进一步的，支撑架还包括有绕设在第二环状凸缘外侧的防护网，防护网架设在上密封环上，防护网上设置有大量通孔。

更进一步的，密封装置包括有第二密封圈、密封压板和第三密封圈，第三密封圈安装在上密封环和下密封环之间，密封压板设置在第三密封圈内部并通过螺栓与上密封环的底面固定连接，第三密封圈安装在密封压板和上密封环之间，第三密封圈的内径小于密封压板的内径。

进一步的，第四环状凸缘的外沿设置有竖直向下延伸的第五环状凸缘，第五环状凸缘的直径小于浮球的直径，非工作状态下浮球浮起向上挤压第一密封圈并抵接在第五环状凸缘的底部。

进一步的，防雨盖包括有安装在支撑架上方且与支撑架上表面抵接的圆板，圆板的外沿设置有倾斜向外且向下延伸的第一环状凸缘，圆板的中心设置有固定连接防雨盖和支撑架的螺栓。

进一步的，微量排气阀包括有排气管和安装在排气管上的阀体、阀盖，排气管自排气口出发向外延伸到支撑架的旁侧并与支撑架平齐，阀体竖直安装在排气管的顶端，阀盖水平安装在阀体的顶端，阀盖上设置有竖直贯穿阀盖的排气口，阀盖底部安装有第四密封圈和固定螺栓，第四密封圈通过固定螺栓固定安装在阀盖底面上并且第四密封圈上设置有与排气口连通的通孔，阀体内部设置有支撑杆，支撑杆上设置有与排气口同轴的导向孔，导向孔中可滑动地安装有塞头，塞头包括有安装在导向孔内部并且与排气口同轴的导杆，导杆与排气口和导向孔均间隙配合，导杆的外侧设置有水平向外延伸的环状凸缘，环状凸缘的外径大于排气口和支撑杆的外径，环状凸缘设置在支撑杆的上方，导杆底端设置有向着阀体中心延伸的档杆，档杆下方设置有放置在阀体内部的浮球。

有益效果：

工作状态下，水管内开始充水，此时浮球位于球桶的底部，弹性开合装置向下滑动并抵接在浮球上，阀瓣和密封装置分离，阀体内形成了一条气体通道，气体通过进气口进入到桶身和桶身之间，随后气体穿过支撑柱进入到阀瓣和第三密封圈之间，最终气体进入到第二环状凸缘和圆台之间并通过通气孔排出到大气中，水管内的气体排出之后，水流动到球桶内并使得浮球浮起，浮球与第一密封圈接触并将导杆向着圆台的方向推动，最终使得第四环状凸缘与第三密封圈抵接从而密封排气阀，排气阀密封后水管中产生的微小气泡优先通过排气口和排气管进入到阀体中，气体在阀体中汇聚使得阀体中的水位下降，从而使得浮球下降，塞头随着浮球下降，环状凸缘落在支撑杆上使得塞头停止运动，此时阀体中的气体通过环状凸缘和第四密封圈之间的空隙穿过导杆和排气口之间的空隙逸散到大气中，阀体中的水位上升，浮球上浮并通过档杆推动塞头上浮，塞头通过导杆在排气口中竖直向上移动并使得环状凸缘与第四密封圈抵接从而密封排气口，从而实现了微量排气阀间歇性地微量排气；当水管内的排气速度过快时，浮球和第四环状凸缘均位于球桶内部，不受气流影响，从而避免了浮球被气流吹得浮起导致排气阀关闭进而形成水锤；当充水速度过快时，水管内的水流过激，可能会导致浮球快速向上浮动从而推动导杆在圆台中向上滑动，此时圆台和导杆之间通过密封环密封，导杆和浮球之间通过第一密封圈密封，使得深孔和通孔内部形成一个密闭的气囊，从而使得圆台和导杆组成了一个气弹簧，随着导杆向着圆台逐渐靠近，深孔和通孔内部的气压也逐渐增大，最终深孔和通孔内部的气压与进气口中排出的气体气压相同，浮球停止上浮，从而使得第四环状凸缘和第三密封圈之间保持畅通，避免因为水流速度过快导致排气阀关闭进而产生水锤破坏阀门或管道；当停电停泵时阀体内的水位急剧下降使得浮球在弹性开合装置的回弹力作用下也迅速下降，从而使得第四环状凸缘立刻脱离第三密封圈并使得空气通过通气孔进入到支撑架内部，随后空气依次通过第二环状凸缘和圆台之间的间隙、第四环状凸缘和第三密封圈之间的间隙、桶身和桶身之间的间隙并最终通过进气口进入到管道内部。

1.快速进气通道与快速排气通道为同一个通道，吸气与排气同样快速；

2.浮球不受到气流的影响，避免浮球被气流吹起封闭排气阀形成水锤；

3.弹性开合装置减缓了浮球上浮速度的同时增加了浮球下降的速度，使得浮球不受到过激水流的影响，同时对管内的负压反应灵敏。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为实施例的正视图；

图2为实施例的侧视图；

图3为实施例的正面剖视图；

图4为实施例图3的A处局部放大图；

图5为实施例图3的B处局部放大图；

图6为实施例图3的C处局部放大图；

图7为实施例的立体分解图一；

图8为实施例图7的D处局部放大图；

图9为实施例的立体分解图二；

图10为实施例图9的E处局部放大图；

附图标记说明：

防雨盖1，圆板1a，第一环状凸缘1b，螺栓1c，支撑架2，通气孔2a，圆板2b，第二环状凸缘2c，上密封环2d，防护网2e，弹性开合装置3，圆台3a，深孔3a1，密封环3a2，导杆3b，通孔3b1，阀瓣3c，第三环状凸缘3c1，第四环状凸缘3c2，第五环状凸缘3c3，第一密封圈3d，密封装置4，第二密封圈4a，密封压板4b，第三密封圈4c，球桶5，桶身5a，桶底5b，支撑柱5c，浮球6，阀体7，下密封环7a，桶身7b，底座7c，进气口7d，排气口7e，微量排气阀8，排气管8a，阀体8b，支撑杆8b1，导向孔8b2，阀盖8c，排气口8c1，第四密封圈8c2，固定螺栓8c3，塞头8d，导杆8d1，环状凸缘8d2，档杆8d3，浮球8e。

具体实施方式

以下将以图式揭露本实用新型的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本实用新型。也就是说，在本实用新型的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本实用新型，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

参照图1至图10所述的一种新型复合式排气阀，包括有自上而下顺序并同轴安装的防雨盖1、支撑架2、阀体7和安装在阀体7内部的弹性开合装置3、球桶5，阀体7的侧边安装有与阀体7内部连通的微量排气阀8，弹性开合装置3安装在支撑架2的底部，支撑架2的侧面设置有水平贯穿支撑架2并连通支撑架2内部和大气的通气孔2a，支撑架2和阀体7通过螺栓1c固定连接并且支撑架2和阀体7之间安装有密封装置4，弹性开合装置3的下方设置有位于浮球6内部的球桶5，阀体7的底部设置有进气口7d，阀体7的侧面设置有排气口7e，微量排气阀8安装在排气口7e上；弹性开合装置3包括有圆台3a、导杆3b和阀瓣3c，圆台3a固定设置在支撑架2的底部，圆台3a的底部设置有轴向向上延伸的深孔3a1，深孔3a1内安装有与圆台3a底部平齐的密封环3a2，导杆3b可滑动地安装在深孔3a1内部，密封环3a2套设在导杆3b的外沿，导杆3b的中心设置有竖直贯穿导杆3b并与深孔3a1内部连通的通孔3b1，阀瓣3c固定安装在导杆3b的底部，阀瓣3c包括有第三环状凸缘3c1、第四环状凸缘3c2和第五环状凸缘3c3，第三环状凸缘3c1设置在导杆3b底部并且竖直向下延伸，第四环状凸缘3c2设置在导杆3b底部并且倾斜向外和向下延伸，第三环状凸缘3c1内部安装有第一密封圈3d，球桶5包括有安装在阀体7内部的桶身5a和设置在桶身5a底部的桶底5b，桶身5a为空心圆柱体，桶底5b为空心半球体，桶身5a的顶端设置有水平向外延伸并与阀体7固定连接的支撑柱5c，第四环状凸缘3c2的外沿直径大于密封装置4的内径小于桶身5a的内径，工作状态下，水管内开始充水，此时浮球6位于球桶5的底部，弹性开合装置3向下滑动并抵接在浮球6上，阀瓣3c和密封装置4分离，阀体7内形成了一条气体通道，气体通过进气口7d进入到球桶5和阀体7之间，随后气体穿过支撑柱5c进入到阀瓣3c和密封装置4之间，最终气体进入到支撑架2中并通过通气孔2a排出到大气中，水管内的气体排出之后，水流动到球桶5内并使得浮球6浮起，浮球6与第一密封圈3d接触并将导杆3b向着圆台3a的方向推动，最终使得第四环状凸缘3c2与密封装置4抵接从而密封排气阀，排气阀密封后水管中产生的微小气泡通过微量排气阀8间歇性地排出；当水管内的排气速度过快时，浮球6和第四环状凸缘3c2均位于球桶5内部，不受气流影响，从而避免了浮球6被气流吹得浮起导致排气阀关闭进而形成水锤；当充水速度过快时，水管内的水流过激，可能会导致浮球6快速向上浮动从而推动导杆3b在圆台3a中向上滑动，此时圆台3a和导杆3b之间通过密封环3a2密封，导杆3b和浮球6之间通过第一密封圈3d密封，使得深孔3a1和通孔3b1内部形成一个密闭的气囊，从而使得圆台3a和导杆3b组成了一个气弹簧，随着导杆3b向着圆台3a逐渐靠近，深孔3a1和通孔3b1内部的气压也逐渐增大，最终深孔3a1和通孔3b1内部的气压与进气口7d中排出的气体气压相同，浮球6停止上浮，从而使得第四环状凸缘3c2和密封装置4之间保持畅通，避免因为水流速度过快导致排气阀关闭进而产生水锤破坏阀门或管道；当停电停泵时阀体7内的水位急剧下降使得浮球6在弹性开合装置3的回弹力作用下也迅速下降，从而使得第四环状凸缘3c2立刻脱离密封装置4并使得空气通过通气孔2a进入到支撑架2内部，随后空气通过第四环状凸缘3c2和密封装置4之间的空隙进入到阀体7内并最终通过进气口7d进入到管道内部。

支撑架2包括有自上而下顺序连接的圆板2b、第二环状凸缘2c和上密封环2d，多个通气孔2a环绕设置在第二环状凸缘2c上，第二环状凸缘2c自圆板2b的外沿竖直向下延伸，阀体7包括有自上而下顺序连接的下密封环7a、桶身7b和底座7c，进气口7d设置在底座7c上并竖直贯穿底座7c，排气口7e设置在桶身7b的侧边并水平贯穿桶身7b，上密封环2d与下密封环7a均水平并同轴设置且进气口7d和下密封环7a之间通过螺栓1c固定连接，密封装置4安装在上密封环2d和下密封环7a之间，支撑架2和阀体7之间通过上密封环2d和下密封环7a连接并通过密封装置4密封连接处，从而使得桶身7b和通气孔2a构成一个内有空腔的阀身。

支撑架2还包括有绕设在第二环状凸缘2c外侧的防护网2e，防护网2e架设在上密封环2d上，防护网2e上设置有大量通孔，防护网2e防止蚊虫或动物通过通气孔2a进入到支撑架2内部。

密封装置4包括有第二密封圈4a、密封压板4b和第三密封圈4c，第三密封圈4c安装在上密封环2d和下密封环7a之间，密封压板4b设置在第三密封圈4c内部并通过螺栓1c与上密封环2d的底面固定连接，第三密封圈4c安装在密封压板4b和上密封环2d之间，第三密封圈4c的内径小于密封压板4b的内径，支撑架2和阀体7通过第二密封圈4a密封，第三密封圈4c被密封压板4b固定在支撑架2和弹性开合装置3之间，当浮球6上浮的时候阀瓣3c随之上浮，第四环状凸缘3c2穿过密封压板4b后与第三密封圈4c抵接，使得第四环状凸缘3c2和密封装置4之间的间隙合拢从而关闭排气阀。

第四环状凸缘3c2的外沿设置有竖直向下延伸的第五环状凸缘3c3，第五环状凸缘3c3的直径小于浮球6的直径，非工作状态下浮球6浮起向上挤压第一密封圈3d并抵接在第五环状凸缘3c3的底部，浮球6浮起后与第五环状凸缘3c3的边缘抵接，浮球6继续上浮并被第五环状凸缘3c3固定在第五环状凸缘3c3的正中间，此时浮球6与第一密封圈3d抵接并封堵住通孔3b1，第五环状凸缘3c3将浮球6始终定位在导杆3b和球桶5的中心位置，避免了浮球6在球桶5内无规则浮动从而无法封堵通孔3b1。

防雨盖1包括有安装在支撑架2上方且与支撑架2上表面抵接的圆板1a，圆板1a的外沿设置有倾斜向外且向下延伸的第一环状凸缘1b，圆板1a的中心设置有固定连接防雨盖1和支撑架2的螺栓1c，防雨盖1通过螺栓1c和支撑架2固定连接，通过第一环状凸缘1b防止雨水流入到阀体7内部。

微量排气阀8包括有排气管8a和安装在排气管8a上的阀体8b、阀盖8c，排气管8a自排气口8c1出发向外延伸到支撑架2的旁侧并与支撑架2平齐，阀体8b竖直安装在排气管8a的顶端，阀盖8c水平安装在阀体8b的顶端，阀盖8c上设置有竖直贯穿阀盖8c的排气口8c1，阀盖8c底部安装有第四密封圈8c2和固定螺栓8c3，第四密封圈8c2通过固定螺栓8c3固定安装在阀盖8c底面上并且第四密封圈8c2上设置有与排气口8c1连通的通孔，阀体8b内部设置有支撑杆8b1，支撑杆8b1上设置有与排气口8c1同轴的导向孔8b2，导向孔8b2中可滑动地安装有塞头8d，塞头8d包括有安装在导向孔8b2内部并且与排气口8c1同轴的导杆8d1，导杆8d1与排气口8c1和导向孔8b2均间隙配合，导杆8d1的外侧设置有水平向外延伸的环状凸缘8d2，环状凸缘8d2的外径大于排气口8c1和支撑杆8b1的外径，环状凸缘8d2设置在支撑杆8b1的上方，导杆8d1底端设置有向着阀体8b中心延伸的档杆8d3，档杆8d3下方设置有放置在阀体8b内部的浮球8e，排气阀中产生的微小气泡优先通过排气口8c1和排气管8a进入到阀体8b中，气体在阀体8b中汇聚使得阀体8b中的水位下降，从而使得浮球8e下降，塞头8d随着浮球8e下降，环状凸缘8d2落在支撑杆8b1上使得塞头8d停止运动，此时阀体8b中的气体通过环状凸缘8d2和第四密封圈8c2之间的空隙穿过导杆8d1和排气口8c1之间的空隙逸散到大气中，阀体8b中的水位上升，浮球8e上浮并通过档杆8d3推动塞头8d上浮，塞头8d通过导杆8d1在排气口8c1中竖直向上移动并使得环状凸缘8d2与第四密封圈8c2抵接从而密封排气口8c1，从而实现了微量排气阀8间歇性地微量排气。

工作原理：工作状态下，水管内开始充水，此时浮球6位于球桶5的底部，弹性开合装置3向下滑动并抵接在浮球6上，阀瓣3c和密封装置4分离，阀体7内形成了一条气体通道，气体通过进气口7d进入到桶身5a和桶身7b之间，随后气体穿过支撑柱5c进入到阀瓣3c和第三密封圈4c之间，最终气体进入到第二环状凸缘2c和圆台3a之间并通过通气孔2a排出到大气中，水管内的气体排出之后，水流动到球桶5内并使得浮球6浮起，浮球6与第一密封圈3d接触并将导杆3b向着圆台3a的方向推动，最终使得第四环状凸缘3c2与第三密封圈4c抵接从而密封排气阀，排气阀密封后水管中产生的微小气泡优先通过排气口7e和排气管8a进入到阀体7中，气体在阀体7中汇聚使得阀体7中的水位下降，从而使得浮球8e下降，塞头8d随着浮球8e下降，环状凸缘8d2落在支撑杆8b1上使得塞头8d停止运动，此时阀体7中的气体通过环状凸缘8d2和第四密封圈8c2之间的空隙穿过导杆8d1和排气口7e之间的空隙逸散到大气中，阀体7中的水位上升，浮球8e上浮并通过档杆8d3推动塞头8d上浮，塞头8d通过导杆8d1在排气口8c1中竖直向上移动并使得环状凸缘8d2与第四密封圈8c2抵接从而密封排气口8c1，从而实现了微量排气阀8间歇性地微量排气；当水管内的排气速度过快时，浮球6和第四环状凸缘3c2均位于球桶5内部，不受气流影响，从而避免了浮球6被气流吹得浮起导致排气阀关闭进而形成水锤；当充水速度过快时，水管内的水流过激，可能会导致浮球6快速向上浮动从而推动导杆3b在圆台3a中向上滑动，此时圆台3a和导杆3b之间通过密封环3a2密封，导杆3b和浮球6之间通过第一密封圈3d密封，使得深孔3a1和通孔3b1内部形成一个密闭的气囊，从而使得圆台3a和导杆3b组成了一个气弹簧，随着导杆3b向着圆台3a逐渐靠近，深孔3a1和通孔3b1内部的气压也逐渐增大，最终深孔3a1和通孔3b1内部的气压与进气口7d中排出的气体气压相同，浮球6停止上浮，从而使得第四环状凸缘3c2和第三密封圈4c之间保持畅通，避免因为水流速度过快导致排气阀关闭进而产生水锤破坏阀门或管道；当停电停泵时阀体7内的水位急剧下降使得浮球6在弹性开合装置3的回弹力作用下也迅速下降，从而使得第四环状凸缘3c2立刻脱离第三密封圈4c并使得空气通过通气孔2a进入到支撑架2内部，随后空气依次通过第二环状凸缘8d22c和圆台3a之间的间隙、第四环状凸缘3c2和第三密封圈4c之间的间隙、桶身7b和桶身7b之间的间隙并最终通过进气口7d进入到管道内部，本排气阀的快速进气通道与快速排气通道为同一个通道，吸气与排气同样快速。

上所述仅为本实用新型的实施方式而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本实用新型的权利要求范围之内。