自动排水装置及自动排水方法

专利名称：自动排水装置及自动排水方法
技术领域：
本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种自动排水装置及自 动排水方法。
背景技术：
在半导体制造过程中需要各种各样的设备，且各个设备往往都具有 多个管路分别与各个气路、排风、排水系统相连。这就导致在半导体的
制造车间(Fabrication)内，拥挤着多种复杂的管路，如何合理安置这些 管路是布置半导体制造车间的关键问题之一。
尤其是其中的部分管路内部常会产生少量的冷凝水，如果在设计该 类管路时安排不合理，管路内的冷凝水无法排出， 一定时间后，将会造 成该管路不畅，影响生产的正常进行。
为确保管路中的冷凝水排出，现有的一种解决方法是在进行管路安 置时，在管路的最低端设置排水点(利用重力作用令管路中的冷凝水由 排水点流出)，但是，该种方法要求排水点位于最低端，对管路的设置要 求较高，对于包含众多管路的制造车间而言，实现起来较为困难。
另一种解决方法是在管路上加装机械泵，利用泵的压力将管路内存 在的冷凝水排出，但是，该种方法需要加装置额外的机械泵等装置(通 常还会需要配套地加装感应器、控制器等)，成本较高，所需的能源也较 大(能源转换率较低)。
图l为现有的自动排水装置的示意图，如图1所示，排水阀主体102的 上端为其与管路相连的入口101,下端为其与管路相连的出口103,为了 实现自动排水控制，需要实时了解排水阀主体102内的冷凝水量，在其上 安装了感应装置lll,该感应装置111可以通过感应排水阀主体102内的水 位或压力信息而获得排水阀主体102内的水量信息，并将该感应信息传送 至控制装置112内。当控制装置112由该感应信息判断出需进行排水时，由其控制电磁阀113及机械泵114开启，将排水阀主体102内聚集的冷凝水 抽出。
在上述现有的自动排水装置中，虽然因机械泵114的存在，可以允许 管路的末端位于更高的位置，提高了车间内管路安排的灵活性，但是， 其的结构较为复杂，需要加入的辅助装置较多，成本较高；且其利用机 械泵排出冷凝水的转换效率较低，通常8公斤的压缩空气才能转换出5公 斤左右的压力来排出冷凝水。
为简化上述自动排水装置，2005年5月25日授权的公告号为 CN2702081Y的中国专利中公开了一种纯机械的自动排水装置，其利用装 有弹簧的逆止构件，依靠罐内空气压力的改变进行排水，具有结构简单 的特点，但其的排水通道狭窄、排水量少，且排水动作频繁，故障率较 高，并不实用。

发明内容
本发明提供一种自动排水装置及自动排水方法，以改善现有自动排 水装置结构较为复杂、能量转换效率较低的现象。本发明不仅局限于半 导体制造领域，还可以应用于其它领域，如机械加工领域等，以较好地 解决其所应用的各设备的管路内排出冷凝水的问题。
本发明提供的一种自动排水装置，包括排水主体，其中，所述排水 主体开有第一进气口、第一进水口和排水口，且该自动排水装置还包括
与所述排水主体相连的水量感应装置，所述水量感应装置感应所述排水 主体中的水量，当水量未达到一定程度时，令所述排水主体的第一进气 口处于关闭状态；当水量达到一定程度时，令所述排水主体的第一进气 口处于开启状态，利用气压力将所述排水主体中的水由所述排水口中排 出。
可选地，所述水量感应装置包括位于所述排水主体内的浮子，所述 浮子包括感应所述排水主体内水量且根据水量进行运动的浮子体，以及在浮子体带动下控制第一进气口与第一进水口开启或关闭的浮子头。
可选地，所述自动排水装置还具有与所述排水主体相连的排水塞；
所述排水塞还与浮子头相连，随着浮子头的转动分别开启或关闭所述排 水主体的第 一进气口与第 一进水口 。
可选地，所述自动排水装置还具有与所述排水主体相连的排水塞； 所述浮子头由所述排水主体内延伸至所述排水塞内；
在所述排水塞内、与浮子头相接触的区域的侧壁内开有纵向的开 槽；在所述浮子头的外侧壁上具有卡块，卡置于所述排水塞上的开槽内， 并可沿所述开槽移动，令所述排水塞随着所述浮子的转动而转动；
所述排水塞上还开有贯穿所述排水塞顶部与底部的通路，所述通路 随着排水塞的转动，分别与所述排水主体上的第 一进气口与第 一进水口 相连通。
可选地，所述自动排水装置还具有与所述排水主体相连的排水塞； 所述浮子头由所述排水主体内延伸至所述排水塞内；
在所述浮子头的外侧壁上开有纵向的开槽；在所述排水塞内、与浮 子头相接触的区域的侧壁上具有卡块，卡置于所述浮子头上的开槽内， 并可沿所述开槽移动，令所述排水塞随着所述浮子的转动而转动；
所述排水塞上还开有贯穿所述排水塞顶部与底部的通^各，所述通路 随着排水塞的转动，分别与所述排水主体上的第 一进气口与第 一进水口 相连通。
可选地，所述浮子体的表面沿斜向开有沟槽，所述排水主体内壁上 还具有定位;f全，所述定位栓卡置于所述浮子体上的沟槽内，并可沿所述 沟槽移动。
可选地，所述浮子体的表面还具有定位栓，所述排水主体内壁上沿 斜向开有沟槽，所述定位栓卡置于所述沟槽内，并可沿所述沟槽移动。可选地，所述自动排水装置还包括排水盖，所述排水盖与所述排水 塞相邻，其边沿固定于所述排水主体的侧壁上，且在其上对应排水主体 的第 一进气口及第 一进水口的位置处分别开有第二进气口与第二进水 口 。
可选地，所述浮子头与所述浮子体为圆柱形状。
优选地，所述浮子体上沟槽两端的纵向距离差的范围为浮子体高度
的1/3至2/3之间。
可选地，所述排水塞上通路的长度与所述浮子体上的沟槽设置及预 定开始排水时水量程度的设置有关。
可选地，所述排水塞上的通路沿排水塞的圆周方向伸展。
可选地，所述水量感应装置包括位于所述排水主体内的浮子，位于 排水主体顶部的压力感应器，所述自动排水装置还包括与所述第一进气
口相连的第一电磁阀；当所述浮子未与所述压力感应器相接触时，第一 电^f兹阀处于关闭状态；当所述浮子与所述压力感应器相接触时，根据所 述压力感应器发送的信号，第一电磁阀处于开启状态。
可选地，所述水量感应装置包括水位感应器，所述自动排水装置还 包括与所述第一进气口相连的第一电磁阀；所述第一电磁阀根据所述水 位感应器的感应信号控制所述进气口处于开启或关闭状态。
可选地，所述排水口与所述第一进气口分别位于所述排水主体的相 反端。
本发明具有相同或相应^^支术特征的一种自动排水方法，包括步骤 在管路中安装一个排水主体，所述排水主体上具有进气口、进水口 及排水口；
将所述进气口与压缩空气的气路相连；
将所述进水口与所述管路相连，管路中的冷凝水通过所述进水口流至所述排水主体内；
利用与所述排水主体相连的水量感应装置判断排水主体内的水量
是否达到一定程度；
如果未达到，控制所述排水主体的进气口处于关闭状态；
如果达到，控制所述排水主体的进气口处于开启状态，利用气压力 将所述排水主体中的水由所述排水口中排出。
可选地，所述利用所述水量感应装置判断排水主体内水量，控制进 气口处于关闭或开启状态，可以包括步骤
将包含浮子头与浮子体的浮子放置于所述排水主体内； 所述浮子体随着排水主体内水量的增加带动浮子头旋转上升； 利用所述浮子头的旋转控制所述进气口开启或关闭。 可选地，利用所述浮子头的旋转控制所述进气口开启或关闭，包括 在与所述浮子头相连处安装排水塞，所述排水塞随所述浮子头的旋 转而转动；
排水塞上还开有贯穿所述排水塞顶部与底部的通路，所述通路随着 排水塞的转动，分别令所述排水主体上的进气口开启或关闭。
可选地，利用所述水量感应装置判断排水主体内水量，控制进气口 处于关闭或开启状态，还可以包括步骤
将浮子放置于所述排水主体内；
将压力感应器安装于所述排水主体顶部；
将第 一电磁阀与所述进气口相连接；当所述浮子未与所述压力感应 器相接触时，通过所述第一电磁阀令所述进气口处于关闭状态；
当所述浮子与所述压力感应器相接触时，根据所述压力感应器发送 的信号，通过所述第一电磁阀令所述进气口处于开启状态。
可选地，利用所述水量感应装置判断排水主体内水量，控制进气口处于关闭或开启状态，还可以包括步骤 将所述水位感应器与所述排水主体相连； 将第 一 电磁阀与所述进气口相连接；
根据所述水位感应器的感应信号通过所述第一电磁阀控制所述进 气口处于开启或关闭状态。
与现有技术相比，本发明具有以下优点
本发明的自动排水装置及自动排水方法，直接利用压缩空气作为排 水的压力，其压力转换率可达100%,提高了能量的利用率，节约了能 源。
本发明的自动排水装置及自动排水方法，可以在不需要机械泵的情 况下，将末端位于更高的位置的管路内的水排出，提高了车间内管路安 排的灵活性。另外，其还实现了将管路内的水集中排出，集中处理或利 用的目的，节约了水源。
本发明的自动排水装置不仅小巧，结构简单，而且可以利用水量感 应装置自动检测排水主体中的水量，并根据检测结果自动开关进气口 ， 控制排水操作的自动进行，不需进行人工干预。


图1为现有的自动排水装置的示意图2为本发明第一实施例的自动排水装置的剖面示意图3为本发明第一实施例中的自动排水装置的排水主体的立体示意
图4为本发明第 一实施例中的自动排水装置的浮子的立体示意图； 图5为本发明第一实施例中的自动排水装置的排水塞的俯视图； 图6为本发明第一实施例中的自动排水装置的排水盖的俯视图； 图7为本发明第一实施例中的自动排水装置处于排水阶^:时的剖面示意图8为本发明第二实施例中的自动排水装置的示意图； 图9为本发明第三实施例中的自动排水装置的示意图； 图10为本发明自动排水方法的流程图。
具体实施例方式
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 附图对本发明的具体实施方式
做详细的说明。
本发明的装置可以被广泛地应用于各个领域中，并且可利用许多适 当的材料制作，下面是通过具体的实施例来加以说明，当然本发明并不 局限于该具体实施例，本领域内的普通技术人员所熟知的一般的替换无 疑地涵盖在本发明的保护范围内。
其次，本发明利用示意图进行了详细描述，在详述本发明实施例时， 为了便于说明，表示装置结构的示意图会不依一般比例作局部放大，不 应以此作为对本发明的限定，此外，在实际的制作中，应包含长度、宽 度及深度的三维空间尺寸。
本发明的自动排水装置包括排水主体，该排水主体开有第一进气 口、第一进水口和排水口；另外，该自动排水装置还包括与所述排水主
体相连的水量感应装置，所述水量感应装置感应所述排水主体中的水 量，当水量未达到一定程度时，令所述排水主体的第一进气口处于关闭
状态；当水量达到一定程度时，令所述排水主体的第一进气口处于开启
状态，利用气压力将所述排水主体中的水由所述排水口中排出。
本发明的自动排水装置，直接利用气路内气体(如压缩空气)的压 力作为排水的压力对管路中残留的冷凝水进行排放，其气体的压力全部
转换为排水压力，压力转换率可达100%,有效提高了能量的利用率， 节约了能源。第一实施例
图2为本发明第一实施例的自动排水装置的剖面示意图，如图2所 示，该自动排水装置中包括排水主体200,本实施例中，在排水主体200 顶端开有第一进气口 201、第一进水口 202,在排水主体200底端开有 排水口 203。其中，第一进气口 201与压缩空气的气路相连，以利用压 缩空气的压力将排水主体中聚集的冷凝水排出。
本实施例中将排水口 203与第一进气口 201分别安置于排水主体 200的相反端，更有利于该排水操作的顺利进行。但在本发明的其它实 施例中，也可以将该第 一进气口与排水口分别安置于排水主体的其它位 置，如可以将排水口安置于排水主体的侧壁下端。
本实施例中的水量感应装置是利用位于排水主体200内的浮子210 实现。图3为本发明第一实施例中的自动排水装置的排水主体的立体示 意图，图4为本发明第 一实施例中的自动排水装置的浮子的立体示意图， 如图2、图3和图4所示，浮子210包括感应所述排水主体内水量且根 据水量进行运动的浮子体212,以及在浮子体212带动下控制第一进气 口与第一进水口开启或关闭的浮子头211。
浮子头211及浮子体212均为圓柱体形状，且浮子头211的直径要 小于浮子体212。本实施例中的浮子设计为令浮子头211通过排水主体 200顶端的第一开口 204延伸出来，且浮子头211的外侧壁上具有卡块 213，浮子体212的表面沿斜向开有沟槽214。
排水主体200的内壁上还具有定位栓205,该定位栓205卡置于浮 子体212上的沟槽214内，并沿沟槽214移动。
本实施例中的自动排水装置还具有排水塞220,如图2所示，该排 水塞220与排水主体200相连，浮子头211穿过排水主体200上的第一 开口 204延伸于其内。当所述浮子的浮子体212随着排水主体内水量的 增加带动浮子头211旋转上升时，所述排水塞220随着浮子头211的转动分别开启或关闭所述排水主体的第一进气口 201与第一进水口 202。
图5为本发明第一实施例中的自动排水装置的排水塞的俯视图，如 图2和图5所示，在排水塞220的中央区域开有第二开口 224，以容纳 由排水主体200内延伸出来的浮子头211,在该第二开口 224边缘处， 排水塞220与浮子头211相接触的区域的侧壁上开有纵向的开槽221, 浮子头211上的卡块213卡置于该排水塞上的开槽221内，并沿所述开 槽221移动，且所述排水塞会随着卡块213 (浮子)的转动而转动。
排水塞220上还开有贯穿所述排水塞顶部与底部的通路222,所述 通路222随着排水塞的转动，先后与所述排水主体200上的第一进气口 201与第一进水口 202相连通。
本实施例中的自动排水装置还可以包括排水盖230,该排水盖230 与排水塞220相邻，其边沿固定于排水主体200的侧壁上(其将排水塞 220容纳于其内，但不会随着排水塞220的转动而转动)。
图6为本发明第一实施例中的自动排水装置的排水盖的俯视图，如 图2和图6所示，在该排水盖230上对应排水主体200的第一进气口 201 及第一进水口 202的位置处分别开有第二进气口 231与第二进水口 232。
下面结合图2至图6简单介绍本发明自动排水装置的第一实施例的 工作原理
本实施例中的自动排水装置安装于管路中，通过排水盖上的进水口 与需要排出冷凝水的管路相连，通过排水盖上的进气口与压缩空气的气 路相连。工作时，可将本实施例中的自动排水装置的工作状态分为以下 几个阶段
A、起始阶段当排水主体200内聚集的冷凝水水量较少时，如图 2所示，浮子210处于排水主体200内较低的位置。此时，排水塞220 上的通路222与排水主体200顶端的第一进水口 202相连通，同时，由 于排水盖230上的第二进水口 232与第一进水口 202的位置是对应的，该排水盖220上的通路222与同时与排水盖230上的第二进水口 232相 连通。这样，排水盖230上的第二进水口 232、排水塞220上的通路222 与排水主体200上的第一进水口 202就形成了连通，可以将管路中产生 的冷凝水聚集于排水主体200内。
因排水盖230上的第二进气口、排水主体200上的第一进气口 201 未与排水盖220上的通路222相连通，气路处于关闭状态。
B、储水阶段随着管路中的冷凝水不断聚集于排水主体200内， 排水主体200内的水量不断上升，当其内聚集的冷凝水已与排水主体 200内的浮子210相接触后，浮子210受到水的浮力，会随之向上运动。
但是，由于本实施例中将排水主体200侧壁上的定位栓205卡置于 浮体210的浮子体212表面上的沟槽214内，且只能沿该沟槽214移动， 因此当浮子210受到水的浮力时不能直接上升，而必须为螺旋式上升， 即一边转动一边上升。
当浮子210受到水的浮力开始转动并上升时，浮子头211上的卡块 213也应随之转动并上升。而本实施例中将该卡块213卡置于了排水塞 220内的开槽221内，当该卡块213转动并上升时，其会带动排水塞220 随之转动，同时沿排水塞220内的开槽221上升。
当排水塞220随浮子210发生转动时，其上所开的通路222也随之 转动，但因该通路222具有一定的长度，当排水主体200内的水量未达 到一定程度时，其不会转离排水盖230上的第二进水口 232与排水主体 200上的第一进水口 202，可以继续将管路内的冷凝水聚集至排水主体 内。
另外，因该通路222距离排水盖230上的第二进气口 231与排水主 体200上的第一进气口 201有一定的距离，当排水主体200内的水量未 达到一定程度时，其不会连通第二进气口 231与第一进气口 201，气路 仍会处于关闭状态。注意到，因车间内设置各管路时，可能会令其的末端较高，因此，
即使排水口 203 —直处于开启，也无法将排水主体200内聚集的冷凝水 排出。
C、排水阶^a:图7为本发明第一实施例中的自动排水装置处于排 水阶^a时的剖面示意图，如图7所示，随着排水主体200内聚集的冷凝 水水量逐渐增大，当浮子逐渐转动并上升至通路222连通了排水盖230 上的第二进气口 231与排水主体200上的第一进气口 201时，(即达到 了设计时需要进行排水的程度时)，压缩空气的气路与自动排水装置中 的排水主体200相连通，其内气体的压力会压迫排水主体200内聚集的 冷凝水向外排出。
本实施例中，压缩空气的压力可设置在6至IO公斤左右，如8公 斤，其可以令排水主体200内的水快速排出。当排水主体200内聚集的 冷凝水被排出后，浮子210受到的水的浮力减小，其在重力的作用下， 通过定位栓205沿沟槽214转动并下降，直至排水塞220重新将第一进 气口与第二进气口隔离开。
要将排水主体内的水排出得较为干净， 一方面可以令压缩空气的压 力较大，排水速率较快，另一方面也可以适当延迟浮子的转动和下降速 率，为此，可以对通路222的形状及浮子体212上的沟槽214的形状进 行设计，实现浮子的下降速率较低，如可以将通路222设计为圆弧的形 状。
为了达到较好的效果，设计时可以令此时的通路222转离排水盖 230上的第二进水口 232与排水主体200上的第一进水口 202,令进水 通道处于关闭状态。这一点只要通过设计通路的长度及位置即可实现， 具体的实现方法对于本领域的普通技术人员而言是易于理解及实现的， 在此不再赘述。
本实施例中，排水塞上通路的长度与所述浮子体上的沟槽设置及预定开始排水时水量程度的设置有关。
沟槽的设置可以-由浮子体的圓周长度及高度决定(其又与浮子所用 的材料有关)。通常可以将浮子体上沟槽两端的纵向距离差的范围为浮
子体高度的1/3至2/3之间，如为1/2，此时，当排水主体200内的水量 达到令浮子体高度上升1/2时，通路222转至连接第二进气口 231与第 一进气口 201的位置，开始进入排水阶段。
另外，还可以将沟槽的长度设置得比第二进气口与第 一进气口连通 所需的长度更长，为安装时留下余量。
本实施例中，排水塞220与浮子头211之间的相连动，是通过在排 水塞上形成开槽，在浮子头上形成卡块实现的，在本发明的其它实施例 中，还可以通过在排水塞内、与浮子头相接触的区域的侧壁上形成卡块， 在所述浮子头的外侧壁上开有纵向的开槽的方式实现。
此时，所述排水塞上的卡块卡置于所述浮子头上的开槽内，并可沿 所述开槽移动，所述排水塞同样会随着所述浮子的转动而转动。由于所 述排水塞上同样还开有贯穿所述排水塞顶部与底部的通路，所述通路随 着排水塞的转动，仍可以分别与所述排水主体上的第一进气口与第一进 水口相连通。
同理地，本实施例中的浮子体212与排水主体200间的连动，是通 过在浮子体表面形成沟槽，在排水主体内壁上形成定位栓实现；在本发
明的其它实施例中，还可以在所述浮子体的表面形成定位栓，在所述排 水主体内壁上沿斜向开有沟槽。此时，所述定位栓卡置于所述沟槽内，
并可沿所述沟槽移动，同样可以控制所述浮子体随排水主体内水量的增 大而旋转上升。
本实施例中，排水主体200上的第一进气口 201与第一进水口 202、 排水盖230上的第二进气口 231与第二进水口 232是分别对称排列的， 排水塞220上的通路222也可以沿排水塞220的圆周方向伸展。本实施例中，排水塞220上的第二开口 224穿通了排水塞，在本发 明的其它实施例中，该第二开口 224也可以仅为在排水塞220底部挖一 定深度，而不用穿通，只要能达到容纳浮子，并可以在浮子的带动下转 动即可。
本实施例中直接利用压缩空气的气压力将管路中的冷凝水排出，其 的能量转换效率可达100%,有效提高了能量的利用率，节约了能源。
本实施例中的排水是利用气压力实现，在设计管路时不需要考虑要 利用重力排出管路中的冷凝水，也不需要在管路中加入机械泵等装置来 排水，可以简化管路的设计安排。
此外，本实施例中的自动排水装置还具有小巧简单、安装方便等优 点，可以有效节约制作车间内的空间。
第二实施例
图8为本发明第二实施例中的自动排水装置的示意图，如图8所示， 该自动排水装置中包括排水主体800，本实施例中，在排水主体800顶 端开有第一进气口 801、第一进水口 802,在排水主体800底端开有排 水口 803。其中，第一进水口 802与管路相连，以将管路中的冷凝水聚 集于排水主体800内；第一进气口 801与压缩空气的管路相连，以利用 压缩空气的压力将排水主体中聚集的冷凝水排出。
本实施例中将排水口 803与第一进气口 801分别安置于排水主体 800的相反端，更有利于该排水操作的顺利进行。但在本发明的其它实 施例中，也可以将该第 一进气口与排水口分别安置于排水主体的其它位 置，如可以将排水口安置于排水主体的侧壁下端。
本实施例中的水量感应装置包括位于排水主体800内的浮子810及 位于排水主体800顶端的压力感应器820，除此以外，本实施例中的自 动排水装置还在第一进气口处安装了第一电磁阀830。
本实施例中的自动排水装置在工作时可分为储水阶段与排水阶段A、 储水阶段当排水主体800内的水量较少时，浮子810不能因 水的浮力而升至排水主体800的顶端，此时，压力感应器820未与浮子 810相接触，第一电磁阀830保持关闭，即第一进气口 801处于关闭状 态。同时，与管路相连的第一进水口处于打开状态，以将管路中的冷凝 水聚集在排水主体800内。
B、 排水阶^R:随着排水主体800内的水量增多，浮子810因水的 浮力慢慢上浮，当其到达排水主体800的顶端与压力感应器820相接触 时，压力感应器820受到浮子810的压力，向第一电-兹阀830发送开启 的信号，令第一进气口 801处于开启状态，使得压缩空气的气路与排水 主体800相通，利用压缩空气的压力将排水主体800内聚集的冷凝水排 出。
本实施例中，压缩空气的压力可设置在6至IO公斤左右，如8公 斤，其可以令排水主体800内的水快速排出。当排水主体800内聚集的 冷凝水被排出后，浮子810受到的水的浮力减小，其在重力的作用下随 之下降。为防止排水阶段过短，以至未能将排水主体8Q0内的水排干净， 可将第一电磁阀830设置一定的延时，使其在接受到信号后延迟一定时 间再关闭。
另外，为了达到较好的排水效果，在本发明的其它实施例中，还可 以在第一进水口 802处安装第二电磁阀，其的开启与关闭状态可以与第 一电/f兹阀相反。
第三实施例
图9为本发明第三实施例中的自动排水装置的示意图，如图9所示， 该自动排水装置中包括排水主体900,本实施例中，在排水主体900顶 端开有第一进气口 901、第一进水口 902,在排水主体900底端开有排 水口 903。其中，第一进水口 902与管路相连，以将管路中的冷凝水聚 集于排水主体900内；第一进气口 901与压缩空气的管路相连，以利用压缩空气的压力将排水主体中聚集的冷凝水排出。
本实施例中将排水口 903与第一进气口 901分别安置于排水主体 900的相反端，更有利于该排水操作的顺利进行。
本实施例中的水量感应装置包括安装于排水主体900侧壁上的水位 感应器，本实施例中，其可以分为两个，分别为上水位感应器911与下 水位感应器912。除此以外，本实施例中的自动排水装置还在第一进气 口处安装了第一电^兹阀930。
本实施例中的自动排水装置在工作时可分为储水阶段与排水阶^::
A、 储水阶段当排水主体900内的水量较少时，水位感应器911 与912向连接于第一进气口 901处的第一电磁阀930发送的信号代表了 保持关闭，令第一进气口 901处于关闭状态。同时，与管路相连的第一 进水口处于打开状态，将管路中的冷凝水聚集在了排水主体内。
B、 排水阶段但随着排水主体900内的水量增多，当水位感应器 911与912感应至水位已达预计值后，其向第一电-兹阀830发送开启的 信号，令第一进气口 901处于开启状态，使得压缩空气的气路与排水主 体900相通，利用压缩空气的压力将排水主体900内聚集的冷凝水排出。
本实施例中，压缩空气的压力可设置在6至IO公斤左右，如8公 斤，其可以令排水主体900内的水快速排出。当排水主体900内聚集的 冷凝水4皮排出后，水位感应器911与912发出信号，关闭第一电磁阀930。 同样地，为防止排水阶l殳过短，以至未能将排水主体900内的水排干净， 可将第一电磁阀930设置一定的延时，使其在接受到信号后延迟一定时 间再关闭。
另外，为了达到4交好的排水效果，在本发明的其它实施例中，还可 以在第一进水口 902处安装第二电磁阀，其的开启与关闭状态可以与第 一电^兹阀相反。
本发明还提供了相应的自动排水方法，图IO为本发明自动排水方法的流程图，下面结合图IO说明本发明的自动排水方法的具体步骤
在管路中安装一个排水主体，所述排水主体上具有进气口、进水口 及排水口 (S1001);
将所述进气口与压缩空气的气路相连(S1002); 将所述进水口与所述管路相连，管路中的冷凝水通过所述进水口流 至所述排水主体内(S1003 );
利用与所述排水主体相连的水量感应装置判断排水主体内的水量
是否达到一定程度(S1004);
如果未达到，令所述排水主体的进气口处于关闭状态(S1005);
如果达到，开启所述排水主体的进气口，利用气压力将所述排水主 体中的水由所述排水口中排出(S1006)。本步中，可以同时将进水口关 闭。
其中，所述利用所述水量感应装置判断排水主体内水量，控制进气 口处于关闭或开启状态(S1004至S1006),可以包括
A 、将包含浮子头与浮子体的浮子放置于所述排水主体内； B 、所述浮子的浮子体随着排水主体内水量的增加带动浮子头旋转 上升；
C、利用所述浮子头的旋转控制所述进气口开启或关闭，具体又包
括
在与所述浮子头相连处安装排水塞，所述排水塞随所述浮子头的旋 转而转动；
排水塞上还开有贯穿所述排水塞顶部与底部的通路，所述通路随着 排水塞的转动，分别令所述排水主体上的进气口开启或关闭。
另外，所述利用所述水量感应装置判断排水主体内水量，控制进气 口处于关闭或开启状态(S1004至S1006),还可以通过以下步骤实现将浮子放置于所述排水主体内；
将压力感应器安装于所述排水主体顶部；
将第一电磁阀与所述进气口相连接；当所述浮子未与所述压力感应 器相接触时，通过所述第一电磁阔令所述进气口处于关闭状态；
当所述浮子与所述压力感应器相接触时，根据所述压力感应器发送 的信号，通过所述第一电磁阀令所述进气口处于开启状态。
除上述两种方法外，所述利用所述水量感应装置判断排水主体内水 量，控制进气口处于关闭或开启状态(S1004至S1006),还可以包括
将所述水位感应器与所述排水主体相连；
将第 一 电磁阀与所述进气口相连接；
根据所述水位感应器的感应信号通过所述第一电;兹阀控制所述进 气口处于开启或关闭状态。
本发明上述的各实施例中，是利用压缩空气的压力将管路中的冷凝 水排出，在本发明的其它实施例中，还可以利用其他气体，如氮气等的 压力，将管路中的冷凝水排出。
本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明， 任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能 的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的 范围为准。
权利要求
1、一种自动排水装置，包括排水主体，其特征在于所述排水主体开有第一进气口、第一进水口和排水口，且该自动排水装置还包括与所述排水主体相连的水量感应装置，所述水量感应装置感应所述排水主体中的水量，当水量未达到一定程度时，令所述排水主体的第一进气口处于关闭状态；当水量达到一定程度时，令所述排水主体的第一进气口处于开启状态，利用气压力将所述排水主体中的水由所述排水口中排出。
2、 如权利要求1中所述的自动排水装置，其特征在于所述水量 感应装置包括位于所述排水主体内的浮子，所述浮子包括感应所述排水 主体内水量且根据水量进行运动的浮子体，以及在浮子体带动下控制第一进气口与第一进水口开启或关闭的浮子头。
3、 如权利要求2所述的自动排水装置，其特征在于所述自动排 水装置还具有与所述排水主体相连的排水塞；所述排水塞还与浮子头相 连，随着浮子头的转动分别开启或关闭所述排水主体的第一进气口与第 一进水口。
4、 如权利要求2所述的自动排水装置，其特征在于所述自动排 水装置还具有与所述排水主体相连的排水塞；所述浮子头由所述排水主 体内延伸至所述排水塞内；在所述排水塞内、与浮子头相接触的区域的侧壁内开有纵向的开 槽；在所述浮子头的外侧壁上具有卡块，卡置于所述排水塞上的开槽内， 并可沿所述开槽移动，令所述排水塞随着所述浮子的转动而转动；所述排水塞上还开有贯穿所述排水塞顶部与底部的通路，所述通i 各 随着排水塞的转动，分别与所述排水主体上的第 一进气口与第 一进水口 相连通。
5、 如权利要求2所述的自动排水装置，其特征在于所述自动排 水装置还具有与所述排水主体相连的排水塞；所述浮子头由所述排水主体内延伸至所述排水塞内；在所述浮子头的外侧壁上开有纵向的开槽；在所述排水塞内、与浮 子头相接触的区域的侧壁上具有卡块，卡置于所述浮子头上的开槽内， 并可沿所述开槽移动，令所述排水塞随着所述浮子的转动而转动；所述排水塞上还开有贯穿所述排水塞顶部与底部的通路，所述通路 随着排水塞的转动，分别与所述排水主体上的第 一进气口与第 一进水口 相连通。
6、 如权利要求4或5所述的自动排水装置，其特征在于所述浮 子体的表面沿斜向开有沟槽，所述排水主体内壁上还具有定位栓，所述 定位栓卡置于所述浮子体上的沟槽内，并可沿所述沟槽移动。
7、 如权利要求4或5所述的自动排水装置，其特征在于所述浮 子体的表面还具有定位栓，所述排水主体内壁上沿斜向开有沟槽，所述 定位栓卡置于所述沟槽内，并可沿所述沟槽移动。
8、 如权利要求3所述的自动排水装置，其特征在于所述自动排 水装置还包括排水盖，所述排水盖与所述排水塞相邻，其边沿固定于所 述排水主体的侧壁上，且在其上对应排水主体的第一进气口及第一进水口的位置处分别开有第二进气口与第二进水口 。
9、 如权利要求3所述的自动排水装置，其特征在于所述浮子头 与所述浮子体为圆柱形状。
10、 如权利要求3所述的自动排水装置，其特征在于所述浮子体 上沟槽两端的纵向距离差的范围为浮子体高度的1/3至2/3之间。
11、 如权利要求3所述的自动排水装置，其特征在于所述排水塞 上通路的长度与所述浮子体上的沟槽设置及预定开始排水时水量程度 的设置有关。
12、 如权利要求3所述的自动排水装置，其特征在于所述排水塞 上的通路沿排水塞的圓周方向伸展。
13、 如权利要求l所述的自动排水装置，其特征在于所述水量感 应装置包括位于所述排水主体内的浮子，.及位于排水主体顶部的压力感 应器；所述自动排水装置还包括与所述第 一进气口相连的第 一电磁阀； 当所述浮子未与所述压力感应器相接触时，第一电》兹阔处于关闭状态； 当所述浮子与所述压力感应器相接触时，根据所述压力感应器发送的信 号，第一电磁阀处于开启状态。
14、 如权利要求l所述的自动排水装置，其特征在于所述水量感 应装置包括水位感应器，所述自动排水装置还包括与所述第 一进气口相 连的第一电,兹阀；所述第一电^f兹阀才艮据所述水位感应器的感应信号控制 所述进气口处于开启或关闭状态。
15、 如权利要求1所述的自动排水装置，其特征在于所述排水口 与所述第一进气口分别位于所述排水主体的相反端。
16、 一种自动排水方法，其特征在于，包括步骤 在管路中安装一个排水主体，所述排水主体上具有进气口、进水口及排水口；将所述进气口与压缩空气的气路相连；将所述进水口与所述管路相连，管路中的冷凝水通过所述进水口流 至所述排水主体内；利用与所述排水主体相连的水量感应装置判断排水主体内的水量 是否达到一定程度；如果未达到，控制所述排水主体的进气口处于关闭状态；如果达到，控制所述排水主体的进气口处于开启状态，利用气压力 将所述排水主体中的水由所述排水口中排出。
17、 如权利要求16所述的自动排水方法，其特征在于，所述利用 所述水量感应装置判断排水主体内水量，控制进气口处于关闭或开启状 态，包括将包含浮子头与浮子体的浮子放置于所述排水主体内； 所述浮子体随着排水主体内水量的增加带动浮子头旋转上升； 利用所述浮子头的旋转控制所述进气口开启或关闭。
18、 如权利要求17所述的自动排水方法，其特征在于，利用所述 浮子头的旋转控制所述进气口开启或关闭，包括与所述浮子头相连地安装排水塞，所述排水塞随所述浮子头的旋转 而净争动；排水塞上还开有贯穿所述排水塞顶部与底部的通路，所述通路随着 排水塞的转动，分别令所述排水主体上的进气口开启或关闭。
19、 如权利要求16所述的自动排水方法，其特征在于，利用所述水量感应装置判断排水主体内水量，控制进气口处于关闭或开启状态，包括将浮子放置于所述排水主体内；将压力感应器安装于所述排水主体顶部；将第一电磁阀与所述进气口相连接；当所述浮子未与所述压力感应器相接触时，通过所述第 一电磁阀令 所述进气口处于关闭状态；当所述浮子与所述压力感应器相接触时，根据所述压力感应器发送 的信号，通过所述第一电磁阀令所述进气口处于开启状态。
20、 如权利要求16所述的自动排水方法，其特征在于，利用所述 水量感应装置判断排水主体内水量，控制进气口处于关闭或开启状态， 包括将所述水位感应器与所述排水主体相连； 将第 一 电磁阀与所述进气口相连接；根据所述水位感应器的感应信号通过所述第一电磁阀控制所述进 气口于开启或关闭状态。
全文摘要
本发明公开了一种自动排水装置，包括排水主体，所述排水主体开有第一进气口、第一进水口和排水口，且该自动排水装置还包括与所述排水主体相连的水量感应装置，所述水量感应装置感应所述排水主体中的水量，当水量未达到一定程度时，令所述排水主体的第一进气口处于关闭状态；当水量达到一定程度时，令所述排水主体的第一进气口处于开启状态，利用气压力将所述排水主体中的水由所述排水口中排出。本发明还公开了相应的自动排水方法。本发明的自动排水装置及自动排水方法，直接利用压缩空气作为排水的压力，其压力转换率可达100％，提高了能量的利用率，节约了能源。
文档编号F17D3/14GK101457870SQ200710094548
公开日2009年6月17日 申请日期2007年12月13日 优先权日2007年12月13日
发明者叶大军, 龚爱华 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司