专利名称：多功能自动排气阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种排气阀，一种多功能自动排气阀。自动排气阀，是水循环管网系统中不可或缺的重要配件。因为在供暖、空调等管网 系统运行过程中，由于泵、阀长期连续运行磨损，容易进气，介质中不溶性气体长期积聚生 成大的气泡形成气阻，增加了介质运行阻力。在暖通空调系统中有了气阻，就会造成暖气不 热、空调失效，锅炉白烧、水泵白转，达不到采暖、空调效果，造成能源极大浪费。所以，为了消除水循环系统的气阻，达到节能减排目的，就要安装自动排气阀。排气阀的功能是阻水排气。也就是将循环水中的气体从系统中自动排出，但又 不许漏水。这就是说，排气阀要有很好的选择功能和良好的安全性能，见气就开，见水就关。 才能保证既要排气灵敏，又要滴水不漏。所以，排气阀在功能上属于节能产品。问题是目前国产自动排气阀相当部分满足不了用户要求——不是不排气，就是漏 水。达不到保证循环畅通、提高采暖空调效果，也无法实现节能减排的目的。
经过多年调查，其主要原因一是我国供暖管道绝大部分使用的碳钢管道，长期处 在潮湿、干燥交替环境，极易受氧化、腐蚀，加之水处理不严格，其氧化粉末及其他赃物在循 环水中越集越多，致使排气阀失灵。二是排气阀存在许多技术性功能缺失，不适应我国采暖 空调循环系统赃水现状。比如，当排气完成后，阀门应该关闭，却关闭不严，阀门漏水。因为这些排气阀在结 构和技术上的原因，阀芯、阀嘴与水隔离不开，长期浸泡在脏水中(
图1)，水中赃物沉积在 阀芯与阀嘴之间，造成阀嘴关闭不严漏水；沉积在阀芯、阀芯室等周围，造成阀芯运动阻力 增大，排气阀失灵。这也是一些进口排气阀在他们国家好用(管道为不锈钢管道，水处理也 严格，水中很少杂质)，到我国也就不好用的问题所在。有些排气阀厂商为了克服赃物困扰， 采取在阀的进口加装滤网的办法，试图过滤水中赃物，结果事与愿违。因为水中赃物多为粉 末状，滤网孔目大了，对于这些粉末状物起不到拦截作用。孔目小了，由于水具有表面张力 特性，会在网面造成隔膜，反倒影响气体通过，又造成通气不畅；再如，排气阀一般安装在管道盲端，水流动量小，水中赃物容易在阀下部沉积，日 复一日，越来越多，越来越厚，占据阀内空间，浮球上下运动行程越来越小，影响阀门开启， 造成排气阀不排气。要想排除，就得将排气阀卸下来冲洗清理，因排气阀安装在管道末端最 高点，拆卸时要登高作业，非常麻烦，既加大管理人员工作量，还要影响管网工作；还如，采暖空调系统是个包括热(冷)源、水泵、管道、各类闸阀等等，非常庞大复 杂系统。因此，故障的机率也就多，原因也很复杂。有管道安装坡度问题、有其他阀门质量 原因、也有送水方式原因、排气阀质量原因、还有沉积物，异物堵塞原因等等，等等。但当前 故障究竟是哪一个原因，牲牲需要将可能发生故障原因逐个排查，过程也就非常复杂。一般 是排气阀发生故障时候居多，所以牲牲首先要将排气阀拆卸下来检查，从高处拆卸排气阀， 既麻烦又影响采暖空调效果；再还如，阀内就是无沉积物影响时，排气阀仍不能正常开启，造成排气不畅。也就 是用户经常抱怨的排气阀不顶用。原因是作用于阀芯背端的反向压力大于开启时的正向压 力，阀门无力开启。这是因为，当介质靠水泵压力推动而循环时，排气阀内也存在相应压力。这压力同样作用在阀内各个零件的各个部位。也就是说，各个零件各方向承受单位压强是 相同的。由于阀芯一般设计为原柱体，上下两个端面面积是相等的，承受到的压力也是相等 的。但在阀芯关闭阀嘴时，阀嘴遮盖了阀芯一半以上的面积，也就是阀芯顶部丞压面积减少 一半以上，作用于阀芯底部的反向压力，大于阀芯的正向压力(图2)，浮球的向下开启的力 克服不了这个压力，就造成阀门开启困难、或缓慢、或不能打开。要改善采暖空调系统循环现状，提高能源利用率，实现节能减排目的，一个办法是 将管道改用不锈钢管，再加强循环水处理，改善循环水质量；二是改进排气阀，使之适应目 前我国管网和水质特点。但从当前我国国情出发，全部改为不锈钢管道，相当长时期是不现 实的。目前可行的办法就是改进排气阀，提高排气阀的适应性能。本发明的目的，就是针对我国管网和水质现状、特点，通过一些有效技术手段，赋 予排气阀多种技术性功能，彻底解决上述问题。本发明的目的是这样实现的设计一种保洁防堵技术，使排气阀具有不需滤网具有保洁防堵功能。即利用气体 也占据空间的原理，通过抬高阀芯室高程、使阀嘴可调高度条件等方法，使阀芯在阀内空气 尚未全部排完时，提前一定时间关闭，在阀内保留一定量的气体，迫使阀内水位降低，与阀 嘴保持一定距离，就是介质中赃物再多，再也无法污染阀芯、阀嘴，保持其始终清洁，防止阀 嘴堵塞或阀芯活动受阻，保证排气阀开关自如，工作安全可靠；再设计一种不拆卸排污冲洗设施，使排气阀具有免拆卸排污清洁功能。方法是，在 排气阀壳做两个开口。一个口用于与管道联接正常工作，另一个口安装排污阀门及导流管 (图6)。管网运转正常时，排污阀处于关闭状态；如发现可能阀内赃物沉积影响排气阀工作 时，在不用拆卸排气阀情况下，只要打开另一开口处安装的排污阀，放出阀内赃物，利用阀 内水将其冲洗干净。还要设计一种故障诊断技术，使排气阀具有免拆卸快速诊断故障功能。办法就是， 在排气阀顶部安装一个小型手动放风阀(图5)，用于在不拆卸排气阀情况下，只要打开放 风阀，检查阀内介质状况，看排出物是什么，如果排出是空气，而且连续不断，就证明阀内有 气排不出，是排气阀失灵、不工作，就要更换、检修；如果排出的是水，就证明排气阀是好的， 管网中气体由于其他原因未到排气阀，避免盲目拆卸。再还设计有一种减反压技术，赋予排气阀具有减反压快开功能。即改原来阀芯底 部圆柱平面型为锥形底面(图4)，使其承压面积几乎等于零，阀芯下面承受的反向压力绝 对小于阀芯正面压力，实现阀门启闭自如、动作灵敏，快开快关。下面结合实施图例附图，对本发明做进一步说明。图1是阀芯、阀嘴浸泡在水中示意图图2是未改进前的阀芯示意图图3是改进 后阀芯阀嘴与循环水隔开一定距离图4是改进后的阀芯示意图；图5是装有手动放风阀 示意图；图6是装有排污阀的示意图。
权利要求
一种多功能自动排气阀，其特征在于采用保洁防堵技术，利用气体也占据空间的原理，通过抬高阀芯室高程、调整阀嘴高度等方法，使阀嘴在阀内空气尚未全部排完时，提前一定时间关闭，在阀内保留一定量的气体，将水与阀嘴隔断，水中赃物无法污染阀芯、阀嘴，使排气阀具有无滤网保洁防堵功能。保证开关自如，安全可靠；
2.根据权利要求1所述的多功能自动排气阀，其特征还在于设计有不拆卸排污冲洗 设施。即在排气阀壳做两个开口。一个口用于与管道联接正常工作，另一个口安装排污阀 门及导流管。使排气阀具有免拆卸排污清洁功能。在不用拆卸排气阀情况下，只要打开另 一开口处安装的排污阀，利用阀内水将污物冲洗干净；
3.根据权利要求1所述的多功能自动排气阀，其特征还在于设计有免拆卸故障快速 诊断技术，在排气阀顶部设计安装一个小型手动放风阀，使排气阀具有免拆卸快速诊断故 障功能。在不拆卸排气阀情况下，只要打开放风阀，检查排出物状况，就可快速判断是否属 于排气阀故障，避免盲目拆卸；
4.根据权利要求1所述的多功能自动排气阀，其特征还在于设计有一种减反压快开 技术，改原来阀芯底部圆柱平面，为锥形底面，使其承压面积几乎等于零，阀芯下面承受的 反向压力绝对小于阀芯正面压力，赋予排气阀具有减反压快开功能。实现阀门启闭自如、动 作灵敏，快开快关。
全文摘要
自动排气阀，是水循环管网系统中不可或缺的重要配件。它的功能是阻水排气。一是要将循环水中气体及时从系统中自动排出，消除气泡对工质运行的阻力；二是要求在排出气体同时，不许漏水。但目前相当部分自动排气阀满足不了这些基本要求，不是不排气，就是漏水。达不到提高采暖空调效果、实现节能减排的目的。本发明的目的，就是针对我国管网多为碳钢管道和水质普遍浑浊的现状、特点，设计一整套防污保洁等技术，使排气阀具备无滤网保洁防堵功能、免拆卸排污清洁功能、免拆卸快速诊断故障功能、减反压快开等功能。防止阀嘴堵塞或阀芯活动受阻，保证排气阀开关自如，工作安全可靠。
文档编号F24D19/08GK101813336SQ200910021230
公开日2010年8月25日 申请日期2009年2月23日 优先权日2009年2月23日
发明者王光第 申请人:王光第