一种用于疏水阀的膜盒的制作方法

1.本发明涉及疏水阀领域，尤其涉及一种用于疏水阀的膜盒。


背景技术：

2.蒸汽疏水阀用于管道、加热器、散热器等蒸汽供热设备中，可自动排除凝结水、空气和不可凝气体，防止蒸汽泄漏，提高热效率。常见的蒸汽疏水阀型式有热静力型、热动力型和机械型三种，其中热静力型膜盒式蒸汽疏水阀由于其特有的排放凝结水温度低、动作灵敏、开关动作不受压差大小限制等优点，是目前国际上最常用的环保型疏水阀之一，在石油、化工、医药、食品等行业的蒸汽供热系统和伴热管线中得到了广泛应用。
3.如国内专利cn2040577u、cn201093159y和cn101818852a记载，现有的膜盒式蒸汽疏水阀大多采用平板型弹性膜片，随着膜盒的每次运动膜片受到的应力都集中于膜片四周的固定部位，长时间使用后此固定部位容易磨损甚至破裂，导致膜片使用寿命短，耐用性差，且此类膜片大多采用双层膜片的设计，膜片的厚度大多是0.12mm，厚度较厚，膜盒动作执行灵敏度低，且双层弹性膜片任何一片膜片的损坏，都会造成膜盒的失效，维修和使用成本高。
4.也有部分膜盒式蒸汽疏水阀采用波形膜片替代平板型膜片，采用波形膜片可以较好的提高膜盒的灵敏度与解决应力集中的问题，但是膜盒每动作一次，波形膜片的形状都会轻微变形一次，不能很好的保持住波形膜片的波形，进而带来膜片的灵敏度降低与耐用性欠佳等问题。
5.因此，有必要提供一种用于疏水阀的膜盒解决上述技术问题。


技术实现要素：

6.本发明提供一种用于疏水阀的膜盒，解决了膜盒式蒸汽疏水阀中平板型弹性膜片应力集中，灵敏度低以及波形膜片容易变形的问题。
7.为解决上述技术问题，本发明提供的用于疏水阀的膜盒，包括一飞碟状的上壳、一平板状的下壳和多个波形弹性膜片，所述上壳、所述下壳和所述波形弹性膜片的外径相同，多层所述波形弹性膜片相互叠放，多层所述波形弹性膜片横向设置于所述上壳和所述下壳之间，所述波形弹性膜片中部为向上凸起的圆弧状，每层所述波形弹性膜片均设置有三圈波形环，所述下壳的上表面设置有与所述波形环下表面相适配的波浪环，多层所述波形弹性膜片位于最低点时，最下层所述波形弹性膜片的下表面贴合在所述波浪环的上表面；
8.最上层所述波形弹性膜片的上表面设置有圆形的止退片，所述止退片的中心处向上形成与所述波形弹性膜片中心处凸起相适配的凸起，所述止退片覆盖于最上层所述波形弹性膜片的上表面，最下层所述波形弹性膜片的下表面设置有圆形的阀球固定片，所述阀球固定片的中心处向上形成与所述波形弹性膜片中心处凸起相适配的凸起，所述阀球固定片贴合于最下层所述波形弹性膜片的下表面，所述阀球固定片的圆弧形凸起处的下表面设置有圆球状的阀芯，所述下壳的中部开设有可供所述阀芯竖直运动的下通孔；
9.所述上壳与最上层所述波形弹性膜片之间填充有可膨胀感温介质。
10.优选的，所述波形弹性膜片、所述止退片和所述阀球固定片通过点焊固定连接，所述阀芯通过点焊固定连接于所述阀球固定片的下表面，所述上壳、所述下壳和所述波形弹性膜片的边缘通过焊接固定连接。
11.优选的，所述上壳的中部贯穿设置有一上通孔，所述上通孔的外端设置有可封堵住所述上通孔的圆球状的密封钢珠。
12.优选的，所述可膨胀感温介质由上通孔填充在所述上壳下表面与最上层所述波形弹性膜片之间的腔体中，所述密封钢珠通过点焊固定连接于所述上通孔的外端。
13.优选的，所述下壳上表面的中部设置有凹陷的圆形槽，所述圆形槽与所述阀球固定片相适配。
14.优选的，所述阀球固定片的外径小于所述止退片的外径，且厚度与所述圆形槽深度相等。
15.优选的，所述波形弹性膜片的第二道所述波形环最凸出，当多层所述波形弹性膜片位于最高点时，第二道所述波形环与所述上壳的下表面接触。
16.优选的，所述多层所述波形弹性膜片位于最高点时，所述止退片的外环与所述上壳的下表面接触。
17.优选的，所述阀芯采用高硬度不锈钢制成，所述波形弹性膜片采用高弹性、耐腐蚀的司太立合金制成，所述上壳、所述下壳、所述止退片和所述阀球固定片采用316l材质制成。
18.优选的，所述可膨胀感温介质为硅油和酒精的混合液体。
19.与相关技术相比较，本发明提供的用于疏水阀的膜盒具有如下有益效果：
20.(1)、本发明提供一种用于疏水阀的膜盒，通过在上壳和下壳之间设置多层波形弹性膜片，当上壳和下壳接触到高温冷凝水或蒸汽时会传导给可膨胀感温介质，使波形弹性膜片向下形变推动阀芯向下移动关闭阀门；当上壳和下壳接触到低温冷凝水时，波形弹性膜片向上形变带动阀芯向上移动打开阀门，用多层波形弹性膜片替代平板型弹性膜片，同时在波形弹性膜片上设置三圈波形环，下壳的上表面设置与波形环下表面相适配的波浪环，当多层波形弹性膜片位于最低点时，波形环的下表面贴合在波浪环的上表面，可有效防止波形弹性膜片磨损导致的形变，提高弹性膜片的耐用性，延长使用寿命。
21.(2)、本发明提供一种用于疏水阀的膜盒，通过设置圆形槽，当多层波形弹性膜片位于最低点时，阀球固定片位于圆形槽内，避免阀球固定片的下表面与下壳的上表面产生摩擦导致磨损；当多层波形弹性膜片位于最高点时，第二道波形环和止退片的外环分别与上壳的下表面接触，对波形弹性膜片进行限位，避免波形弹性膜片过度位移导致形变，使波形弹性膜片可以长时间高强度的反复使用，提高膜盒的耐用性。
附图说明
22.图1为本发明提供的用于疏水阀的膜盒的一种较佳实施例的结构示意图；
23.图2为图1所示的正面的结构示意图；
24.图3为图1所示波形弹性膜片与波形环的结构示意图；
25.图4为本发明的结构分解示意图。
26.图中标号：1、上壳，11、上通孔，2、下壳，21、下通孔，22、波浪环，23、圆形槽，3、波形弹性膜片，4、止退片，5、阀球固定片，6、阀芯，7、密封钢珠，8、可膨胀感温介质。
具体实施方式
27.下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
28.请结合参阅图1、图2、图3、和图4，其中，图1为本发明提供的用于疏水阀的膜盒的一种较佳实施例的结构示意图；图2为图1所示的正面的结构示意图；图3为图1所示波形弹性膜片与波形环的结构示意图；图4为图1所示上壳、下壳和波形弹性膜片等的结构示意图。
29.用于疏水阀的膜盒，包括一飞碟状的上壳1、一平板状的下壳2和多个波形弹性膜片3，上壳1、下壳2和波形弹性膜片3的外径相同，多层波形弹性膜片3相互叠放，多层波形弹性膜片3横向设置于上壳1和下壳2之间，波形弹性膜片3中部为向上凸起的圆弧状，每层波形弹性膜片3均设置有三圈波形环31，下壳2的上表面设置有与波形环31下表面相适配的波浪环22，多层波形弹性膜片3位于最低点时，最下层波形弹性膜片3的下表面贴合在波浪环22的上表面；
30.上壳1为薄壁壳体，外形为飞碟状，其上表面为凸起状，下表面为下凹状，下壳2为厚壁壳体，外形为平板状，波形弹性膜片3的数量为四个。
31.最上层波形弹性膜片3的上表面设置有圆形的止退片4，止退片4的中心处向上形成与波形弹性膜片3中心处凸起相适配的凸起，止退片4覆盖于最上层波形弹性膜片3的上表面，最下层波形弹性膜片3的下表面设置有圆形的阀球固定片5，阀球固定片5的中心处向上形成与波形弹性膜片3中心处凸起相适配的凸起，阀球固定片5贴合于最下层波形弹性膜片3的下表面，阀球固定片5的圆弧形凸起处的下表面设置有圆球状的阀芯6，下壳2的中部开设有可供阀芯6竖直运动的下通孔21；
32.上壳1与最上层波形弹性膜片3之间填充有可膨胀感温介质8。
33.当高温冷凝水或高温蒸汽进入疏水阀时，上壳1和下壳2第一时间接触到高温冷凝水或高温蒸汽，上壳1和下壳2传热给可膨胀感温介质8，可膨胀感温介质8会由液相转化为气相，推动多层弹性膜片3向下变形，从而带动止退片4、阀球固定片5向下移动，最终带动阀芯6向下移动，以此来关闭疏水阀；当低温冷凝水进入疏水阀时，上壳1和下壳2接触到低温的冷凝水，传导给可膨胀感温介质8，可膨胀感温介质8会由气相转化为液相，波形弹性膜片3因收缩而向上变形，从而带动止退片4和阀球固定片5向上移动，最终带动阀芯6向上移动，以此来打开疏水阀。
34.波形弹性膜片3、止退片4和阀球固定片5通过点焊固定连接，阀芯6通过点焊固定连接于阀球固定片5的下表面，上壳1、下壳2和波形弹性膜片3的边缘通过焊接固定连接。
35.通过点焊的方式将波形弹性模片3、止退片4、阀球固定片5和阀芯6固定连接，使之一体成型，再将形成的整体放置在中间层，上壳1在上层，下壳2在下层，通过焊接将上壳1、下壳2和波形弹性膜片3的外边缘焊接在一起，使之形成一个整体。
36.上壳1的中部贯穿设置有一上通孔11，上通孔11的外端设置有可封堵住上通孔11的圆球状的密封钢珠7。
37.上通孔11连通了上壳1的内部和外部，通过上通孔11可对上壳1的内部进行填充。
38.可膨胀感温介质8由上通孔11填充在上壳1下表面与最上层波形弹性膜片3之间的
腔体中，密封钢珠7通过点焊固定连接于上通孔11的外端。
39.密封钢珠7的直径大于上通孔11的直径，在可膨胀感温介质8由上通孔11填充进上壳1的内部后通过点焊的方式将密封钢珠7固定连接于上通孔11的外端，使密封钢珠7封堵住上通孔11的通口处。
40.下壳2上表面的中部设置有凹陷的圆形槽23，圆形槽23与阀球固定片5相适配。
41.阀球固定片5的外径小于止退片4的外径，且厚度与圆形槽23深度相等。
42.阀球固定片5的直径比下壳2上表面中间凹陷的圆形槽23的直径小1mm左右，当波形弹性膜片3移动至最低端时，阀球固定片5位于圆形槽23的槽内，使得阀球固定片5的下表面不与下壳2的上表面接触、摩擦，避免阀球固定片5磨损，提高耐用性。
43.波形弹性膜片3的第二道波形环31最凸出，当多层波形弹性膜片3位于最高点时，第二道波形环31与上壳1的下表面接触。
44.第二道波形环31与上壳1的下表面接触，可对波形弹性膜片3进行限位，避免波形弹性膜片3过度位移导致形变。
45.当多层波形弹性膜片3位于最高点时，止退片4的外环与上壳1的下表面接触。
46.止退片4的外环与上壳1的下表面接触，可对波形弹性膜片3进行限位，避免波形弹性膜片3过度位移导致形变。
47.阀芯6采用高硬度不锈钢制成，波形弹性膜片3采用高弹性、耐腐蚀的司太立合金制成，上壳1、下壳2、止退片4和阀球固定片5采用316l材质制成。
48.可膨胀感温介质8为硅油和酒精的混合液体。
49.硅油和酒精的混合液遇热膨胀，其比例根据不同的温度要求配置，硅油和酒精的比例范围在5～8：5～2。
50.本发明提供的用于疏水阀的膜盒的工作原理如下：
51.当高温冷凝水或高温蒸汽进入疏水阀时，上壳1和下壳2第一时间接触到高温冷凝水或高温蒸汽，上壳1和下壳2传热给可膨胀感温介质8，可膨胀感温介质8会由液相转化为气相，推动多层弹性膜片3向下变形，从而带动止退片4、阀球固定片5向下移动，最终带动阀芯6向下移动，以此来关闭疏水阀；当低温冷凝水进入疏水阀时，上壳1和下壳2接触到低温的冷凝水，传导给可膨胀感温介质8，可膨胀感温介质8会由气相转化为液相，波形弹性膜片3因收缩而向上变形，从而带动止退片4和阀球固定片5向上移动，最终带动阀芯6向上移动，以此来打开疏水阀，重复上述循环，实现完整的工作过程。
52.与相关技术相比较，本发明提供的用于疏水阀的膜盒具有如下有益效果：
53.本发明提供一种用于疏水阀的膜盒，通过在上壳1和下壳2之间设置多层波形弹性膜片3，当上壳1和下壳2接触到高温冷凝水或蒸汽时会传导给可膨胀感温介质8，使波形弹性膜片3向下形变推动阀芯6向下移动关闭阀门；当上壳1和下壳2接触到低温冷凝水时，波形弹性膜片3向上形变带动阀芯6向上移动打开阀门，用多层波形弹性膜片3替代平板型弹性膜片，同时在波形弹性膜片3上设置三圈波形环31，下壳2的上表面设置与波形环31下表面相适配的波浪环22，当多层波形弹性膜片3位于最低点时，波形环31的下表面贴合在波浪环22的上表面，可有效防止波形弹性膜片3磨损导致的形变，提高弹性膜片的耐用性，延长使用寿命。
54.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发
明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。