专利名称：阀装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种适合用于流体的阀装置。
背景技术：
在现代社会的许多例子中，流体被经由流体供给系统传送或者处理，所述流体供给系统可以包括流体分配管道系统和/或管道网络。可以通过分配管道系统中提供的网络流体压力使流体流动。这是在多种工业中的情形，其中流体可以通过管道来处理，以及在城镇和城市中饮用水可以经由自来水网络来分配。在这一点上，待处理的流体可为必须保持预定纯净标准的流体。因此，通常极度重 要的是，管道中的流体被保持为未受污染。有时候，连接至分配管道系统的流出导管或者输送管道会与可能肮脏、有毒或者被污染的外部流体接触。如果分配管道系统中的压力下降，那么就有一定量的外部流体通过输送管道流回到分配管道系统中的风险。而这会导致分配管道系统中流体的污染，并且当网络流体压力被重新建立时，被污染的流体可能会经由分配管道系统被分配。因此，如果要使得流体分配管道系统中的流体保持为未受污染，则防止这种外部的、可能被污染的流体流入到流体分配管道系统中就是有必要的。为了这个目的，已知提供一种阀装置，用于在分配管道系统中的流体压力突然下降时防止这种受污染的流体流入到分配管道系统中。在分配管道系统的操作期间存在多种原因可能导致发生分配管道系统中流体压力的这种下降。可能由于主供给管道的损坏(这导致大量流体渗漏)而造成分配管道系统中降低的流体压力。当分配管道系统被体现为例如自来水网络的时候，这种降低的流体压力可能是由于消防车突然从自来水网络获取/汲取大量水而导致的。
实用新型内容本实用新型的一个目的是解决实现改进的阀装置的问题。该目的通过根据本实用新型的解决方案而得到解决。根据本实用新型，提供了一种阀装置，所述阀装置安装在具有第一环境压力等级的空气环境中，所述阀装置包括阀壳体，所述阀壳体具有入口，所述入口连接至具有第二压力等级的流体供给管道系统；出口，所述出口连接至流体供出导管；以及壳体，所述壳体定位在所述入口与所述出口之间。所述壳体具有内表面，所述内表面形成连接所述入口与所述出口的第一槽；和阀单元，所述阀单元能够在操作中根据所述第二压力等级与所述第一环境压力等级之间的压差而在第一闭合状态与第二打开状态之间转换，所述阀单元具有能够移动的阀构件和通过槽，其特征在于，所述阀构件适于抵靠第一阀座，所述第一阀座设置在所述壳体的内表面的底部处，所述第一槽的所述内表面在所述槽的每个侧上设有至少一个肩部，并且其中所述肩部的形状和尺寸被设计为当所述阀板抵靠在所述肩部上时，所述阀板的上表面将被定位在所述槽中以使得所述槽的一部分保持在所述肩部之间且位于所述阀板的上表面上方。进一步地，本实用新型提供了一种阀装置，其中，在所述阀单元的所述第一状态中，所述阀构件与所述第一阀座相配合以遮蔽所述通过槽，并且，在所述第二状态期间，所述通过槽被打开且空气从所述壳体环境流入到所述第一槽中。进一步地，本实用新型提供了一种阀装置，其中，在所述阀单元的第一闭合状态中所述阀构件密封地抵靠在所述第一阀座上。通过本实用新型的阀装置，实现了如下有益效果在分配管道系统中的流体压力突然下降时防止受污染的流体流入到分配管道系统中。
为了容易理解本实用新型，将通过例子的方式并且参照附图来描述本实用新型，其中图I示出了包括流体分配管道系统的流体分配系统的实施方式。图2是当流体分配管道系统中出现降低的流体压力等级时图I流体分配系统的示意图。图3A是反虹吸阀装置的实施方式的截面侧视图。图3B是反虹吸阀装置的另一实施方式的截面侧视图。图4A和图4B是在图3A和/或图3B中的直线Xl与X2之间示出的阀装置的中央部分的实施例的截面立体侧视图。图4C是图4B的阀壳体100的中央部分200的截面侧视图。图4D是沿着图4C的线C-C截取的横截面视图。图4E是图4A阀壳体100的中央部分200的横截面侧视图，示出了闭合状态下的
阀装置70。图4F是沿着图4E的线D-D截取的横截面视图。
具体实施方式
图I示出了流体分配系统10的一个实施方式。图I的流体分配系统10包括具有出口 30的流体源箱20，所述出口 30用于将流体传送至流体分配管道系统35。流体分配管道系统布置为使得能够在一个或者多个流体供出导管40处以一定流体压力等级Po提供流体。供出导管40可以连接至相关联的出口 42。流体出口 42可以包括阀45，为了让流体流出相关联的输出开口 48，该阀45能够被操作为打开的。当阀45闭合时没有流体可以流出相关联的输出开口 48。流体分配系统10可以被设计为使得在正常情况下流体出口 42处的流体压力等级PO具有最小压力等级P()M。根据一个实施方式，流体源箱20被加压以使得在流体源箱20的出口 30处达到合适的流体压力。这可以通过流体增压泵(未示出)的方式实现。以这种方式流体源箱20可以被加压使得在正常情况下流体出口 42处的流体压力等级Po具有最小压力等级PQM。根据另一个实施方式，流体压力通过重力以及通过流体源箱20中的高于海平面的流体高度50与流体出口 42的高度之间的差异实现。因此，重力可以沿着图I中箭头Fe的方向作用在流体分配管道系统35中的流体上，以使得在正常情况下流体出口 42处的流体压力等级PO具有最小压力等级P()M。流体分配管道系统35可以具有用于连接至阀装置70的管道72。管道72是管道部分60的一部分，管道部分60定位得高于出口开口 48。根据一个实施方式，管道部分60可以包括具有倒置的大致U形弯曲的流体导管。换句话说，管道部分60可以包括大致形成为倒置的字母“U”的管道部分。此外，供出导管40可以具有用于连接到阀装置70的管道74。阀装置70可以被布置流体出口 42上方的一定高度D处，流体出口 42与流体分配管道系统35的管道72相连接。根据一个实施方式流体分配系统35可以布置为使得一定距离D为沿着与重力Ftj方向相反方向的至少100mm。根据另一个实施方式一定距离D至少是300mm。因此，阀装置70、管道74、供出导管40和流体出口 42构成流体污染防护装置75。根据流体污染防护装置75的一个实施方式，阀装置70布置在流体出口 42上方的一定高度D处。
·[0030]流体污染防护装置75 (包括阀装置70)用于防止流体从出口开口 48回流到流体分配管道系统35。流体分配系统10布置为对流体分配管道系统35提供一定的流体压力。参见图1，在正常条件下当流体不流动时，在高度yl处在管道系统35中接收到的流体压力P35 ； !将等于相同高度yl处的输送流体压力PD1。然而，流体的流动影响这些压力等级，还是在正常条件下当流体流动时，在高度yl处在管道系统35中接收到的流体压力P35 ；:将取决于相同的高度yI处输送的流体压力Pdi。此外，在正常情况下当阀42 I关闭时，在相同的高度yl处在供出导管40 I中的压力等级Ptj: i将会大致等于高度yl处在管道系统35中接收的流体压力P35: i。在正常情况下打开阀42 I将导致供出导管40 I中的压力等级P0: i变得比高度yl处的管道系统35中的流体压力等级P35 ； !更低，因此由于较高的压力P35 !将朝向供出导管40 I中较低的压力Ptj ::推动流体，导致流体将流出相关联的出口开口48 I。当然，这假定出口开口 48 I周围环境的气压PAyl低于供出导管40 I中的流体压力等级P。 p图2是当流体的压力等级P35 ； I减小时(参见图2)图I的流体分配系统10的示意图。减小的压力等级P35::可以是由于例如在流体分配管道系统35中在点80处(参见图2)流体的突然大量流出造成的。在点80处流体的大量流出可以例如由于供给管道在点80处的损坏而造成的，所述损坏导致大量流体泄漏。当分配管道系统被体现为自来水网络时，例如，这种流体压力的降低可能是由于消防车在点80处或者在点80下游的位置处从自来水网络突然获取/汲取大量水而导致的。当出口开口 48 I与诸如所谓的“摩天大楼”的高层建筑物的最高层之一的水龙头相关联时，当建筑物较低层的许多龙头同时打开时可以导致减小的流体压力。如图2中所示，出口开口 48 I可以在该时间点被浸没在流体储备池92的流体表面90下方。当流体分配系统10是自来水网络10时，流体储备池92可以是充满脏水的水槽92。如果龙头45 I处于打开状态并且流体分配管道系统35中的流体压力等级P35 ；:下降到出口开口 48 I处的流体中的压力等级P48: i以下时，那么如果在管道部分60中不包括合适的反虹吸阀装置70的话，虹吸作用将会趋于将水从储备池92中虹吸出来并且进入到流体分配管道系统35中。因此，设置反虹吸阀装置70可以避免流体分配管道系统35的管道35中流体的污染。风险配置的另一个例子包括连接至龙头阀45的园艺软管。例如，如果园艺软管留在花园的地面上，龙头阀45处于打开状态，便可能产生水坑，那么在管道系统35中的流体压力突然降低的情况下，如果在管道部分60中没有包含合适的反虹吸阀装置70，虹吸作用将倾向于虹吸水坑中的水并且使所虹吸的水进入到流体分配管道系统35中。然而，这种虹吸作用将固有地导致管道部分60 I中流体压力Pf6ci ； I的降低。事实上，当管道部分60 I布置在出口开口 48 I上方的一定距离D处时，那么流体压力Pf6q !将会相应地低于储备池92中的流体压力P48 ； 10应理解的是，储备池92中的流体压力P48 : i将等于或高于储备池92中流体表面90处的大气压力。因此，虹吸作用将固有地导致管道部分60 I中的流体压力PF6Q::达到比反虹吸阀装置70周围的大气中的大气压力Pam !更低的等级。反虹吸阀装置的一个实施方式图3是反虹吸阀装置70的一个实施方式的截面侧视图。图3示出了包括通流槽105的细长管状阀壳体100。阀装置70的阀壳体100在壳体100的第一端部108处具有入口 210，用于连接至流体供给管道系统35的管道72。阀装置70的阀壳体100在壳体100的第二端部110处还具有出口 220，以便连接至流体供出导管74、40。可以以许多不同的方式实现入口 210与管道72之间的连接以及出口 220与流体供出导管74、40之间的连接。根据一个实施方式，在壳体100的第一端部108处设置有第一管道连接器107，并且在壳体100的第二端部110处设置有第二管道连接器109。壳体100的端部108、110的内部表面可以相应地包括凹入部分121以便接收管道72和74的相应端部(参见图I和图2)。示出的管道连接器107和连接器109可分别包括夹环连接。当凹入部分121与管道72和74(参见图I和图2)的壁厚相应时，槽105可以具有与管道72和74的自由横截面积相应的横截面积。壳体100设有孔122，该孔122从壳体100的下部外表面延伸到槽105。阀单元130可以安装(例如拧)至孔122中。孔122与槽105交叉并且示出为具有比槽105略大的直径以便能够接收阀板131。阀板131可以具有圆形形状，其直径小于孔122的直径。可替换地，阀板131的直径可以与孔122的直径一致。阀板131能够密封地抵靠在第一底座140上(参见图4A和/或4B)，所述第一底座140承载密封装置142。密封装置142可以体现为0形环142 (参见图3)。阀板113由在引导件160中被引导的中心轴150承载。弓丨导件160通过径向延伸臂的媒介而被衬套170承载，其中衬套170被固定且密封地连接至孔122的壁以使衬套170具有被阀板131遮蔽的通过槽180。通过槽180的横截面积可以大致与壳体槽105的横截面积一致。如图3所示，根据一个实施方式，当所述板放置在其底座140上时，阀板131可位于槽105的横截面面积的外部。从图3中显而易见的是，阀壳体仅需要具有使得能在阀单元130与孔122的壁之间建立传统连接的壁厚，借此阀单元130的空气通过槽180可以具有与槽105的横截面积相对应的横截面积。阀单元130可仅从阀壳体100形成有小的(若有的话)突起。[0042]阀装置70的实施方式可以以与导管或管道72和74分别成比例的不同尺寸生产。图4A和图4B是阀装置70的在图3中的直线Xl与X2之间的中央部分的实施方式的截面立体侧视图。阀壳体100的中央部分的实施方式在这里由附图标记200来指示。图4A示出了当阀装置70处于其闭合位置时(即，当阀板131密封地抵靠在第一底座140时)阀装置70的中央部分200。第一底座140可以承载密封装置142 (参见图3)。图4B示出了当阀装置70处于打开位置时(即，当阀板131位于距第一底座140一距离处时)阀装置70的中央部分200。阀装置70的一个实施方式适于安装在具有环境压力Pa6ci ； I的空气环境中(参见图3)。阀装置70的阀壳体100具有入口 210和出口 220，所述入口用于连接至具有流体压力Pf6q !的流体供给管道系统35的管道72，所述出口 220用于连接至流体供出导管74、40 的出口 220。定位在入口 210与出口 220之间的壳体本体100、200、130具有用于使入口 210与出口 220连接的槽105 ;所述槽105由所述壳体的内表面225限定。箭头227指示当阀单元130处于闭合状态时(参见图4A和图4E)以及当阀45 (参见图I)处于打开状态时流体流过槽105的方向。取决于槽105中的压力Pf6q ； I与阀装置70周围空气的环境压力Pa6q ；:之间的压差A P，阀单元130具有闭合状态和打开状态。当流体压力Pf6q I处于环境压力Pa6q I以下时阀单元130有利地采取打开状态，以使空气能从壳体环境被吸入到槽105中，从而防止流体从所述流体供出导管74、40回流。图4C是图4B的阀壳体100的中央部分200的截面侧视图，示出了处于打开状态的阀单元。在图4C中用箭头229示出了空气流从环境经由通过槽180进入到槽105中的方向。在图4A、图4B、图4C、图4D、图4E、图4F中可以清楚看到的是，在阀单元的打开状态下，阀板131能够抵靠肩部230。肩部230具有适于在阀装置70的打开状态下与阀板131的一部分上表面相遇的表面232。肩部230可以设置在槽105的至少一侧上，使得当阀板131抵靠肩部230时，槽105的一部分235在阀板131的上表面上方保持打开。参照图4F,在槽105的每一侧上可以设有一个肩部230。如图4D和图4F所不,肩部230可以突伸入槽105的横截面积中。肩部230的形状和尺寸可以设计为使得当阀板131抵靠肩部230时，那么阀板131的上表面将会被定位在槽105中以使槽105的一部分235保持在阀板131的上表面的上方。如上所述，有利地，响应于减小的流体压力Pf6ci !,阀装置70采取打开位置，以使得空气能够从壳体环境流入到槽105中以防止流体从所述流体供出导管74、40的回流。
权利要求1.一种阀装置(70)，所述阀装置安装在具有第一环境压力等级(P·: i)的空气环境中，所述阀装置包括 阀壳体(100、200)，所述阀壳体具有 入口(210)，所述入口连接至具有第二压力等级(P· : J的流体供给管道系统(35、72)； 出口(220)，所述出口连接至流体供出导管(74、40);以及 壳体(100、200、130)，所述壳体定位在所述入口(210)与所述出口(220)之间，所述壳体具有 内表面，所述内表面形成连接所述入口(210)与所述出口(220)的第一槽(105);和阀单元(130)，所述阀单元能够在操作中根据所述第二压力等级(P· : J与所述第一环境压力等级(P· i)之间的压差(ΛΡ)而在第一闭合状态与第二打开状态之间转换，所述阀单元(130)具有能够移动的阀构件(131)和通过槽(180)，其特征在于， 所述阀构件(131)适于抵靠第一阀座(140)，所述第一阀座设置在所述壳体(100)的内表面的底部处， 所述第一槽(105)的所述内表面在所述槽(105)的每个侧上设有至少一个肩部(230A、230B)，并且 所述肩部(230A、230B)的形状和尺寸被设计为当所述阀板(131)抵靠在所述肩部(230A.230B)上时，所述阀板(131)的上表面将被定位在所述槽(105)中以使得所述槽(105)的一部分(235)保持在所述肩部(230A、230B)之间且位于所述阀板(131)的上表面上方。
2.根据权利要求I所述的阀装置，其特征在于， 在所述阀单元(130)的所述第一闭合状态中，所述阀构件(131)与所述第一阀座(140)相配合以遮蔽所述通过槽(180)，并且， 在所述第二打开状态期间，所述通过槽(180)被打开且空气从所述壳体环境流入到所述第一槽(105)中。
3.根据权利要求2所述的阀装置，其特征在于， 在所述阀单元(130)的第一闭合状态中所述阀构件(131)密封地抵靠在所述第一阀座(140)上。
专利摘要本申请提供了一种阀装置，该阀装置包括阀壳体，该阀壳体具有连接至流体供给管道系统的入口；连接至流体供出导管的出口；及定位在入口与出口之间的壳体。该壳体具有内表面，该内表面形成连接所述入口与所述出口的第一槽；和阀单元，所述阀单元在第一闭合状态与第二打开状态之间转换且具有阀构件和通过槽。该阀构件适于抵靠第一阀座，该第一槽的内表面设有至少一个肩部，并且其中所述肩部被设计为当该阀板抵靠在所述肩部上时，该阀板的上表面将被定位在所述槽中以使得所述槽的一部分保持在所述肩部之间且位于所述阀板的上表面上方。通过本申请的阀装置，实现了在分配管道系统中的流体压力突然下降时防止受污染的流体流入到分配管道系统中。
文档编号F16K17/02GK202493724SQ20122000154
公开日2012年10月17日 申请日期2012年1月4日 优先权日2011年10月27日
发明者汉斯·奥利弗·翰松 申请人:多歌公司