一种活塞式动力空气阀及其工作方法与流程

1.本发明涉及空气阀技术领域，具体涉及一种活塞式动力空气阀及其工作方法。


背景技术：

2.传统复合式进排气阀在使用过程中，在大量气体聚集，主排气口在排气速度较快时，出现文丘里效应，会将控制浮球重新吸回避阀位置，随着压力升高，浮球无法依靠自身动力下落打开排气，造成排气阀失灵。
3.排气阀一旦失灵，供水管道内的气阻急剧上升，造成供水水压下降，甚至阻断自来水流动。
4.另外，排气速度过快，会造成瞬间冲击水锤，损坏排气阀。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种活塞式动力空气阀。
6.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种活塞式动力空气阀，包括阀体和阀盖，所述阀盖通过螺栓与阀体固定连接，其创新点在于：所述阀体的底部开设进水口，所述阀体内设置上方开口的浮球护罩，所述浮球护罩内活动设置浮球，所述浮球沿浮球护罩上下活动，所述浮球护罩上具有进液口和排液口，所述浮球上纵向设置连杆，所述连杆的顶端设置密封端子，所述阀盖内部设置套环，所述套环内设置活塞杆，所述活塞杆沿套环上下活动，所述活塞杆内部开设微量排气通道，所述密封端子对微量排气通道的下方入口进行开启和闭合，所述活塞杆的外部上方设置活塞体，其下方设置主阀瓣，所述活塞杆带动活塞体和主阀瓣进行上下运动，所述活塞体与阀盖之间形成控制气室，所述阀体的主排气口处设置密封面，所述密封面与主阀瓣相互配合对主排气口进行开启和闭合，所述阀盖的顶部镶嵌设置排气塞，所述排气塞上开设多个微量排气口。
7.进一步的，所述连杆的下端延伸至浮球内部。
8.进一步的，所述主阀瓣下方开设导向孔，所述密封端子位于导向孔内，所述导向孔对密封端子进行上下导向。
9.一种活塞式动力空气阀的工作方法，其创新点在于，包括三个阶段，分别为闭阀阶段、微量排气阶段和大量排气阶段：
10.所述闭阀阶段：水管中自来水从阀门下方的进水口进入阀体，此时，浮球处于最低位置，排气口全部处于打开状态，向外排气，液位上升，浮球随液位上升，直至浮球上端密封端子封闭微量排气通道下端入口，液位继续上升，浮球带动主阀瓣，活塞杆及活塞体上升；此处，活塞体上部控制气室及微量排气口组成类似气缸阻尼副，防止主阀瓣快速关闭，造成水锤冲击；浮球在阀体内自来水浮力的作用下缓慢上升依次关闭微量排气通道、活塞体及主阀瓣，此时完成排气阀避阀动作；
11.所述微量排气阶段：水管中气体聚集于阀体，阀体内部气压上升，液位随之下降，浮球因自身重力作用，随液位缓慢下降，浮球顶部密封端子脱离微量排气通道下端入口，微
量排气通道下端通道打开，空气进入微量排气通道，到达活塞体上部控制气室，与控制气室连通的顶部微量排气口开始排气；阀体内空气随着微量排气的进行，压力开始下降，液位随之升高，浮球上升，当压力释放足够多时，浮球重新回到闭阀位置，排气结束；如此循环进行微量排气；
12.所述大量排气阶段：当水管中有大量气体聚集，甚至出现气囊时，空气进入阀体，压力上升，微量排气通道开启，但空气量巨大，微量排气通道排气速度不够，会造成控制气室压力上升，控制气室压力上升到足够高时，会推动活塞体向下运动，一旦活塞体向下运动，主阀瓣被活塞杆推动，脱离密封面，主排气口随之打开，大量排气开始，阀体内部随着主排气口打开，压力下降，液位重新上升，浮球带动活塞杆及活塞体向上运动，但由于前述活塞体的阻尼作用，闭阀过程会缓慢进行，不会出现瞬间水锤冲击，能有效保护阀门，另外，由于该阻尼作用的存在，会将水管内的水体流速有效降低，尤其在空管充水阶段，能防止主管道因水流速度过快出现水锤危害。
13.采用上述结构后，本发明有益效果为：
14.1、本发明结构紧凑、运行平稳，通过引入活塞控制原理，将主阀瓣开启由浮球控制，变成由活塞体及活塞杆运动控制，向下推开主阀瓣实现大量排气，其控制机能领先于市面上传统的排气阀，非常贴合排气阀实际应用工况，排气动作非常可靠，该控制原理能保证空气阀排气时不会出现无故闭阀现象。
15.2、本发明能够充当阻尼机构，防止排气阀过快关闭造成水锤冲击，保护阀门，也可控制主管道水流速度，避免流速过快造成水锤冲击。
附图说明
16.图1为本发明处于闭阀阶段时的结构示意图；
17.图2为本发明处于微量排气阶段时的结构示意图；
18.图3为本发明处于大量排气阶段时的结构示意图。
19.附图标记说明：
20.1阀体、2阀盖、3进水口、4浮球护罩、5浮球、6连杆、7密封端子、8套环、9活塞杆、10微量排气通道、11活塞体、12主阀瓣、13控制气室、14密封面、15排气塞、16微量排气口、17导向孔。
具体实施方式
21.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
22.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
23.实施例1
24.参看图1-3，一种活塞式动力空气阀，包括阀体1和阀盖2，阀盖2通过螺栓与阀体1固定连接，阀体1的底部开设进水口3，阀体1内设置上方开口的浮球护罩4，浮球护罩4内活动设置浮球5，浮球5沿浮球护罩4上下活动，浮球护罩4上具有进液口和排液口，浮球5上纵向设置连杆6，连杆6的顶端设置密封端子7，阀盖2内部设置套环8，套环8内设置活塞杆9，活
塞杆9沿套环8上下活动，活塞杆9内部开设微量排气通道10，密封端子7对微量排气通道10的下方入口进行开启和闭合，活塞杆9的外部上方设置活塞体11，其下方设置主阀瓣12，活塞杆9带动活塞体11和主阀瓣12进行上下运动，活塞体11与阀盖2之间形成控制气室13，阀体1的主排气口处设置密封面14，密封面14与主阀瓣12相互配合对主排气口进行开启和闭合，阀盖2的顶部镶嵌设置排气塞15，排气塞15上开设多个微量排气口16。具体的，本发明通过引入活塞控制原理，将主阀瓣12开启由浮球5控制，变成由活塞体11及活塞杆9运动控制，向下推开主阀瓣12实现大量排气，其控制机能领先于市面上传统的排气阀，非常贴合排气阀实际应用工况，排气动作非常可靠，该控制原理能保证空气阀排气时不会出现无故闭阀现象。
25.本实施例中，连杆7的下端延伸至浮球5内部，确保连杆6的稳固性，从而利于密封端子7的上下活动，确保能够精准的对微量排气通道10的下方入口进行开启和闭合。
26.本实施例中，主阀瓣12下方开设导向孔17，密封端子7位于导向孔17内，导向孔17对密封端子7进行上下导向，进一步确保能够精准的对微量排气通道10的下方入口进行开启和闭合。
27.实施例2
28.一种活塞式动力空气阀的工作方法，包括三个阶段，分别为闭阀阶段、微量排气阶段和大量排气阶段：
29.闭阀阶段(参看图1)：水管中自来水从阀门下方的进水口3进入阀体，此时，浮球5处于最低位置，排气口全部处于打开状态，向外排气，液位上升，浮球5随液位上升，直至浮球5上端密封端子7封闭微量排气通道10下端入口，液位继续上升，浮球5带动主阀瓣12、活塞杆9及活塞体11上升；此处，活塞体11上部控制气室13及微量排气口16组成类似气缸阻尼副，防止主阀瓣12快速关闭，造成水锤冲击；浮球5在阀体1内自来水浮力的作用下缓慢上升依次关闭微量排气通道10、活塞体11及主阀瓣12，此时完成排气阀避阀动作；
30.微量排气阶段(参看图2)：水管中气体聚集于阀体，阀体1内部气压上升，液位随之下降，浮球5因自身重力作用，随液位缓慢下降，浮球5顶部密封端子7脱离微量排气通道10下端入口，微量排气通道10下端通道打开(见图2中a处)，空气进入微量排气通道10，到达活塞体11上部控制气室13，与控制气室13连通的顶部微量排气口16开始排气；阀体1内空气随着微量排气的进行，压力开始下降，液位随之升高，浮球5上升，当压力释放足够多时，浮球5重新回到闭阀位置，排气结束；如此循环进行微量排气；
31.大量排气阶段(参看图3)：当水管中有大量气体聚集，甚至出现气囊时，空气进入阀体1，压力上升，微量排气通道10开启，但空气量巨大，微量排气通道10排气速度不够，会造成控制气室13压力上升，控制气室13压力上升到足够高时，会推动活塞体11向下运动，一旦活塞体11向下运动(见图3中b处)，主阀瓣12被活塞杆9推动，脱离密封面14，主排气口随之打开(见图3中c处)，大量排气开始，阀体1内部随着主排气口打开，压力下降，液位重新上升，浮球5带动活塞杆9及活塞体11向上运动，但由于前述活塞体的阻尼作用，闭阀过程会缓慢进行，不会出现瞬间水锤冲击，能有效保护阀门，另外，由于该阻尼作用的存在，会将水管内的水体流速有效降低，尤其在空管充水阶段，能防止主管道因水流速度过快出现水锤危害。
32.以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发
明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。