一种垂直插管式电磁控制排水阀的制作方法

本发明涉及排水阀技术领域，特别是涉及一种垂直插管式电磁控制排水阀。

背景技术

目前池塘排水基本采用pvc垂直插管式人工排水或用普通电磁阀、机械阀电控排水的方法，其缺点是：人工排水时只要将池内垂直插管拔出即可，但带水再将插管插上时比较困难，因为排水管口在水面以下池塘底部，由于水深能见度低，需要多次探索才能找准排水管口，费时费力且不能实现自动化排水和智能化管理；普通电磁阀、机械阀排水由于其内部结构有金属材料及电机、电线难以完全密封，垂直安装于池塘底部排水管口与海水直接接触易腐蚀、易发生故障，且由于这两种阀设计较为精密、复杂，自身有一定长度(高度)，池水不能完全排尽，因此一般安装在池子外面排水管上，而且只能横向连接，与管道连接密封性和牢固要求较高，否则易漏水、脱管，且维修拆卸极不方便，如出现故障，池水将不能及时排出或漏掉，也没有补救措施。经济上大口径电磁、机械排水阀价格非常昂贵。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种垂直插管式电磁控制排水阀，以解决上述现有技术存在的问题，电磁阀控制排水更方便，同时还能达到自动控制池塘排水深度的目的。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种垂直插管式电磁控制排水阀，包括从上至下依次连接的上插管、阀门上盖、阀门下盖支架和下插管，所述上插管固定在所述阀门上盖顶端的插槽中且顶端高于水面，所述阀门上盖与阀门下盖支架对应固定连接，且两盖中间固定配有密封胶碗；所述下插管的末端与排水管道配合连接，所述下插管的外侧位于所述阀门下盖支架的底端均布有周向的进水通道，所述下插管顶端为主排水管上口，所述密封胶碗位于所述主排水管上口的进水口处；所述密封胶碗与所述阀门上盖之间形成主排水阀控制仓，所述主排水阀控制仓与所述下插管之间通过虹吸管道连通，所述虹吸管道上设置有电磁阀控制开关。

优选的，所述上插管与所述下插管直径相同且两者的轴线在一条直线上。

优选的，所述进水通道为周向均布在所述下插管外侧的窗口式进水通道。

优选的，所述密封胶碗采用硅胶材质制成的弹簧式碗装体；所述密封胶碗上开设有小孔，所述密封胶碗上固定有一块圆形钢板，所述圆形钢板的直径大于所述主排水管上口的口径。

优选的，位于电磁阀筒中的所述电磁阀控制开关包括设置在所述虹吸管道上的电磁阀座、电磁铁锤形关闭件和电磁线圈，所述电磁铁锤形关闭件与所述电磁阀座对应设置，所述电磁线圈与所述电磁铁锤形关闭件相连接，所述电磁线圈的另一侧通过引线与控制程序相连接。

优选的，所述电磁铁锤形关闭件的另一端还通过连接绳连接有一手动开启电磁阀的拉环。

优选的，所述上插管上安装有多个不同深度的水位开关，所述水位开关与所述控制程序电联接，所述水位开关反馈水位高低到所述控制程序中，所述控制程序进而控制所述电磁阀控制开关的开启与关闭。

优选的，所述水位开关采用液位传感器。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

首先，普通电磁阀是采用电磁开关直接作用于阀的水路的通与闭，因此大型电磁阀由于水路的通道要大，水的压力相对要大，电磁功率也必须大些，且需要更高的电压，安装于海水中极不安全，遇到故障或停电时阀门将失去作用，且没有应急措施；而垂直插管式电磁控制排水阀是采用类似于杠杆的原理，电磁阀只是用来开启虹吸管开关，起到间接打开主排水阀的杠杆作用。即只要一个24v的安全直流电源来接通小小的电磁阀，电磁线圈产生的电磁力迅速把线圈中的电磁铁锤形关闭件从虹吸小管道电磁阀座上提起，打开与主排水阀控制仓相连接的并与主排水管相通的虹吸小管道，利用大气压及水的重力通过虹吸小管道迅速排走密封仓里的水体，使其形成类真空，破坏密封仓平衡，向上吸开主排水管口硅胶密封碗，使池水经主排水管进水通道从主排水管上口至主排水管下方插管排出池外，达到最大量排水之目的。当遇到故障或停电时还可方便地通过手动拉环开启阀门。

垂直插管式电磁控制排水阀与机械排水阀的区别在于，机械阀采用的是电机带动减速齿轮箱来打开排水阀门，基本上都由金属配件组成，显得较为笨重，不能安装在水里，特别是海水，且易生锈、易腐蚀，寿命较短；而垂直插管式电磁控制排水阀基本上由塑料和硅胶组成，结构简单轻巧，不易生锈，性能稳定，可完全安装在水里面。

其次，针对传统池塘目前基本上都是采用pvc插管排水，如要自动化排水，不需作任何改造，只要选择相同口径的“垂直插管式电磁控制排水阀”，连接插座式定时(编程)开关，接通电源，即可方便实现，且在停电的情况下只要打开电磁阀(电磁阀上预设的手动拉环，水深时可预先系好引绳，拉绳即可排水，放开绳子即能关闭阀门)手动拉环也能轻松实现进排水，非常方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中垂直插管式电磁控制排水阀的整体结构示意图；

其中，1上插管；2插槽；3阀门上盖；4阀门下盖支架；5密封胶碗；6圆形钢板；7进水通道；8主排水管上口；9下插管；10虹吸管道；11电磁阀座；12电磁铁锤形关闭件；13电磁线圈；14引线；15拉环；16虹吸排水口；17液位传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种垂直插管式电磁控制排水阀，以解决上述现有技术存在的问题，电磁阀控制排水更方便，同时电磁阀电源还可以连接在编程开关和水位开关上，可以定期、定时按设定好的程序自动开启和关闭排水阀，实现自动化管理池塘排水的目的；还能达到自动控制池塘排水深度的目的。

本发明提供的垂直插管式电磁控制排水阀，包括从上至下依次连接的上插管、阀门上盖、阀门下盖支架和下插管，上插管固定在阀门上盖顶端的插槽中且顶端高于水面，阀门上盖与阀门下盖支架对应固定连接，且两盖中间固定配有密封胶碗；下插管的末端与排水管道配合连接，下插管的外侧位于阀门下盖支架的底端均布有周向的进水通道，下插管顶端为主排水管上口，密封胶碗位于主排水管上口的进水口处；密封胶碗与阀门上盖之间形成主排水阀控制仓，主排水阀控制仓与下插管之间通过虹吸管道连通，虹吸管道上设置有电磁阀控制开关。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

请参考图1，其中，图1为本发明中垂直插管式电磁控制排水阀的整体结构示意图。

如图1所示，本发明提供一种垂直插管式电磁控制排水阀，包括从上至下依次连接的上插管1、阀门上盖3、阀门下盖支架4和下插管9，上插管1固定在阀门上盖3顶端的插槽2中且顶端高于水面，阀门上盖3与阀门下盖支架4对应固定连接，且两盖中间固定配有密封胶碗5；下插管9的末端与排水管道配合连接，下插管9的外侧位于阀门下盖支架4的底端均布有周向的进水通道7，下插管9顶端为主排水管上口8，密封胶碗5位于主排水管上口8的进水口处；密封胶碗5与阀门上盖3之间形成主排水阀控制仓，主排水阀控制仓与下插管9之间通过虹吸管道10连通，虹吸管道10上设置有电磁阀控制开关，上插管1与下插管9直径相同且两者的轴线在一条直线上；进水通道7为周向均布在下插管9外侧的窗口式进水通道7。

上插管1为后来配置，用不锈钢自攻螺丝固定于阀门上盖3的插槽2内，配制时应高于池塘水面，方便带水取出阀门维修或大排水，以及在插管上标记水位刻度和安装水位控制开关。

阀门上盖3用于固定上插管1和电磁阀的外壳，连接主排水开闭的密封胶碗5和阀门下盖支架4，使阀门上盖3与主排水开闭的密封胶碗5之间形成相对封闭的主排水阀控制仓；池塘水体通过进水通道7由主排水管上口8经下插管9向塘外排泄；同时通过主排水管的进水通道7经密封胶碗5的小孔向主排水阀控制仓注进池水；主排水管上口8由主排水开闭密封胶碗5、与密封胶碗5配套的圆形钢板6配合使用，通过胶碗对主排水管上口8的关闭和打开起到止水和排水的作用；下插管9尺寸应与池底排水管道弯头尺寸配套，起到止水和排水导流的作用。

虹吸管道10用来连接主排水阀控制仓与主排水管通道，是整个电磁排水阀的关键部件之一，由它通过电磁阀来控制电磁阀座11进而控制主排水阀的开和闭，实现排水目的。

密封胶碗5选用硅胶材质制成类似于弹簧式碗状体，具有良好的伸缩、不易变形、耐用、柔软及易密封等特性，在密封硅胶碗上增加并固定一块略大于主排水管上口8的圆形钢板6，利用钢板的自身重量及平整性，加上硅胶的密封性，使之自然垂直作用于主排水管上口8，达到密封主排水管，阻止水体通过主排水管外流的作用。本发明中的垂直插管式电磁控制排水阀，垂直安插于池塘排水管道上，利用密封胶碗5(硅胶碗)的可伸缩、不易变形、耐用、柔软、易密封等特性，并利用圆形钢板6自身的重量及平整性，二者固定在一起配合使用，使之自然垂直作用于主排水管上口，达到密封主排水管，阻止水体通过主排水管外流的作用。

该排水阀的电磁阀控制部分，包括电磁阀座11，由电磁线圈13通电和断电来控制的一头带有硅胶垫的金属柱形锤体关闭件和接通电源的电磁线圈13，使电磁铁锤形关闭件12从电磁阀座11提开，从而打通主排水阀控制仓与虹吸管道10通道，此时由于水的自身重力，封闭仓里的水经主排水阀控制的虹吸排水口16、虹吸管道10、下插管9迅速排向池外，并逐步的使虹吸管道10内产生真空，当管道中的水呈压力流状态时发生虹吸现象，吸(撬)开覆盖于主排水管上口8的主排水开闭的密封胶碗5，实现主排水管排水。

电磁线圈13及内部弹簧部分，其中电磁线圈13设计用24v的安全直流电源供电，当接通电源时，电磁线圈13产生的电磁力迅速把线圈中的电磁铁锤体关闭件从电磁阀座11上提起，阀门打开；断电时，线圈电磁力消失，弹簧把电磁铁锤形关闭件12压在电磁阀座11上，阀门关闭。内部弹簧还起到线圈通电时缓冲电磁铁锤形关闭件12向上的冲击力的作用，从而保护了电磁阀的外壳。

该排水阀中还设置一连接于电磁铁锤形关闭件12上的拉环15，当停电情况下可直接提起拉环15，从而提起作用于电磁阀座11上的电磁铁锤形关闭件12，打通主排水阀控制仓与排水管外界连接的虹吸管道10。

上插管1上安装有多个不同深度的水位开关，水位开关采用液位传感器17，通过液位来控制线路通电和断电的开关。按排水需求深度，在上插管1对应的水深刻度上固定一些水位开关来连接引线14，从而控制电磁阀的开和闭，达到自动控制池塘排水深度的目的。

本发明中的垂直插管式电磁控制排水阀的具体工作过程如下：

将垂直插管式电磁控制排水阀的下插管9垂直安插于池塘排水管中，此时主排水开闭的密封胶碗5和与密封胶碗5配套的圆形钢板6在自身重力的作用下，自然垂直作用于主排水管上口8，关闭了主排水管通道。正常情况下引线14是断电的，虹吸管道10上的电磁阀控制阀座被电磁阀锤形阀门关闭。当池子注水并满过电磁阀密封胶碗5时，池水由进水通道7经密封胶碗5上的小孔进入到由阀门上盖3和密封胶碗5连接而形成的封闭的主排水阀控制仓内，并逐渐充满控制仓，达到与池塘水的压力平衡，密封胶碗5和与密封胶碗5配套的圆形钢板6在自身重力的作用下，牢牢地自由覆盖于主排水管上口8上，阻隔了池水的外泄。主排水管上口8至下插管9及相连的池塘底部排水管内是与外界大气相通的，与充满水的主排水控制仓相通的电磁阀座11由于断电状态下电磁阀中弹簧把电磁铁锤形关闭件12压在电磁阀座11上，阻止了虹吸管道10与主排水阀控制仓通道，此时连接在主排水管中的虹吸管道10与外界大气也是相通的，一切保持平衡和静止状态，各部件维系平衡，排水阀亦处于关闭状态。

当电磁阀通电时，电磁线圈13产生的电磁力迅速把线圈中的电磁铁锤形关闭件12从电磁阀座11上提起，打开与主排水阀控制仓相连接的并与主排水管相通的虹吸管道10，主排水阀控制仓中的水在大气压及水的重力作用下迅速流向虹吸管道10，使管道内产生真空，当虹吸管道10中的水呈压力流状态时便形成虹吸现象，维系的平衡被打破，不断进行排水，此时，池塘中的水经进水通道7向胶碗中的小孔注入至主排水阀控制仓的能力远远小于虹吸管道10的虹吸真空能力，主排水阀控制仓被抽成类真空，破坏密封仓平衡，向上吸开覆盖于主排水管上口8上的密封胶碗5，使池水经进水通道7从主排水管上口8至下插管9排出池外，因虹吸管道10出水口连接在主排水管里面，大口径的主排水管满管水的排放又使与虹吸管道10相连的密封仓不断抽成较强真空，从而使得覆盖于主排水管上口8的密封胶碗5牢牢的被吸开，达到最大量排水之目的。

当再次断电时，线圈电磁力消失，弹簧又把电磁铁锤形关闭件12压在电磁阀座11上，通向外界的虹吸管道10再次被关闭，虹吸被迫中止，主排水阀控制仓失去负压，池塘中的水又通过胶碗小孔充满主排水阀控制仓，达到内外压力平衡，密封胶碗5又重新自然压在主排水管上口8，阻止主排水管与外界的通道，各部件重新维系平衡，排水阀再次被关闭。

该排水阀中的水位开关其实是一种液位传感器17，它通过液位来控制线路通电和断电，将它连接在排水阀的电磁线圈13上，便可实行对电磁阀开与闭的有效控制，进而控制着排水阀的排水与截止。

水位开关工作原理：当水位开关在液面下时由于水的浮力，里面的传感器开关呈通电状态；当液面低于水位开关时，由于失去浮力的作用，里面的传感器呈断电状态。根据这个原理，假设现在池塘水深为1米，平时换水可能是换至0.8米、0.6米和0.4米三种不同的水深，那么只要在上插管1对应的水深刻度上固定一些不同深度的水位开关来连接引线14。当池塘水深1米时，固定在上插管1对应的水深刻度上的0.8米、0.6米和0.4米三种不同水深的水位开关都是在液面下面呈通电状态，连接任意一个水位开关至电磁阀，如0.8米的水位开关，排水阀将开始工作进行排水，直至水位降至0.8米时开关露出液面，里面的传感器因失去浮力呈断电状态，电磁阀因断电截止，排水中止。如要排到0.6米水深，则接通该水深的水位开关即可，以此类推。

另外：电磁阀的电源还可以接在编程开关上，可以定期、定时按设定好的程序开启排水阀。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。