專利名稱：一種節(jié)水防凍器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種節(jié)水防凍器。
背景技術(shù)：
閥門是流體輸送系統(tǒng)中的控制部件，具有截止、調(diào)節(jié)、導(dǎo)流、防止逆流、穩(wěn)壓、分流或溢流泄壓等功能。用于流體控制系統(tǒng)的閥門，從最簡單的截止閥到極為復(fù)雜的自控系統(tǒng)中所用的各種閥門，其品種和規(guī)格相當(dāng)繁多。閥門可用于控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質(zhì)、泥漿、油品、液態(tài)金屬和放射性介質(zhì)等各種類型流體的流動。在日常生活中，我們經(jīng)常見到的閥門都是安裝在水管上閥門。傳統(tǒng)的水管閥門，一般包括閥體，閥體上固設(shè)有與閥體內(nèi)腔連通的進(jìn)水管和出水管，閥體內(nèi)腔中設(shè)有將進(jìn)水管和出水管連通的供水閥座，供水閥座內(nèi)壁上滑動密封配合有供水閥塞。使用時，通過調(diào)整供水閥塞與供水閥座的密封與否來實現(xiàn)閥門的開啟及關(guān)閉。傳統(tǒng)閥門，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，不足之處是，閥門關(guān)閉之后，出水管內(nèi)暫存的水無法排出，在冬季容易出現(xiàn)導(dǎo)致凍裂水管故障，給人們帶來了不便。目前市面上常見的防凍閥，通常是在關(guān)閉閥門的同時將存儲在閥體及水管內(nèi)的水排放到外界，從而起到防凍目的，但是這樣防凍閥的弊端在于，水管內(nèi)的水白白浪費掉，不但不節(jié)水，而且對周圍環(huán)境也造成影響，長期使用時，浪費水資源更加嚴(yán)重。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是針對上述不足提供一種結(jié)構(gòu)合理，既能防凍，又能節(jié)水，且操作方便的節(jié)水防凍器。為解決上述技術(shù)問題，本節(jié)水防凍器包括閥體，閥體上固設(shè)有與閥體內(nèi)腔連通的進(jìn)水管和出水管，閥體內(nèi)腔中設(shè)有將進(jìn)水管和出水管連通的供水閥座，供水閥座內(nèi)壁上滑動密封配合有供水閥塞，其結(jié)構(gòu)特點是供水閥座和出水管之間設(shè)有與閥體內(nèi)腔連通的儲水腔，儲水腔內(nèi)安裝有與儲水腔內(nèi)壁滑動密封配合的儲水閥塞，儲水閥塞和供水閥塞之間安裝有使儲水閥塞和供水閥塞同步移動的連接體，儲水閥塞上密封安裝有將儲水閥塞靠近進(jìn)水管側(cè)的儲水腔與出水管連通的揚水管，靠近出水管的揚水管外壁與閥體內(nèi)壁滑動密封配合，閥體上安裝有驅(qū)動揚水管上下移動的驅(qū)動裝置。本結(jié)構(gòu)的節(jié)水防凍器是通過低位儲水放水結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)既能防凍，又能節(jié)水，且操作方便的。低位儲水放水結(jié)構(gòu)主要包括設(shè)置在閥體內(nèi)的儲水腔，儲水腔位于供水閥座上方、 出水管下方的閥體上。儲水腔內(nèi)設(shè)置有儲水閥塞，儲水閥塞外周與儲水腔內(nèi)壁滑動密封配合。儲水閥塞和供水閥塞之間安裝有連接體，這樣，儲水閥塞就通過連接體與供水閥塞成為一體結(jié)構(gòu)。當(dāng)儲水閥塞和供水閥塞中的一個受外力驅(qū)動而移動時，另一個也隨之移動。儲水閥塞上還固定密封安裝有揚水管，揚水管一端與儲水閥塞靠近進(jìn)水管的儲水腔連通，也就是與儲水閥塞下方的儲水腔部分連通。揚水管另一端與出水管連通，也就是說揚水管上端與出水管連通，而且揚水管上部外壁與閥體內(nèi)壁滑動密封配合。這樣，儲水閥塞上方的儲水腔部分與儲水閥塞下方的儲水腔部分就通過儲水閥塞和揚水管隔離開來，成為兩個永遠(yuǎn)互相隔絕的腔室。儲水閥塞下方的儲水腔因為與揚水管、出水管連通，因此該部分儲水腔內(nèi)盛裝的是水。而儲水閥塞上方的儲水腔因為與揚水管、出水管隔絕，其內(nèi)盛裝的是與外界通過連接間隙連通的空氣。當(dāng)通過驅(qū)動裝置驅(qū)動揚水管下移時，儲水閥塞和供水閥塞隨之下移，儲水閥塞上方的儲水腔空間逐漸增大，外界空氣逐漸進(jìn)入儲水閥塞上方的儲水腔內(nèi)。同時儲水閥塞下方的儲水腔內(nèi)空間同步減小，該儲水腔內(nèi)存儲的清水通過揚水管、出水管向外供水。此時，供水閥塞向供水閥座的下端靠近。當(dāng)繼續(xù)下移揚水管，儲水閥塞接近儲水腔底部時，供水閥塞從供水閥座脫離出來，這樣進(jìn)水管就通過供水閥座、儲水閥塞下方的儲水腔、揚水管與出水管連通在一起，進(jìn)水管開始向出水管供水，此時本節(jié)水防凍器處于開啟狀態(tài)。當(dāng)通過驅(qū)動裝置驅(qū)動揚水管上移時，儲水閥塞和供水閥塞一起隨之上移，儲水閥塞上方的儲水腔空間逐漸減小，儲水閥塞下方的儲水腔空間逐漸增大。此時儲水閥塞上方儲水腔內(nèi)的空氣通過閥體的配合間隙向外界排放，進(jìn)水管內(nèi)的水有一部分開始向儲水閥塞下方的儲水腔內(nèi)流動。當(dāng)繼續(xù)上移揚水管，供水閥塞進(jìn)入供水閥座底部時，進(jìn)水管停止向儲水腔、揚水管及出水管供水，此時本節(jié)水防凍器處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)繼續(xù)上移揚水管時，供水閥塞將沿供水閥座內(nèi)壁密封向上滑動，本節(jié)水防凍器依然處于關(guān)閉狀態(tài)。此時儲水閥塞繼續(xù)上移，儲水閥塞下方儲水腔空間逐漸增大，揚水管及出水管內(nèi)存儲的自來水開始向儲水閥塞下方的儲水腔內(nèi)回流。當(dāng)揚水管上移到上限位置時，儲水閥塞到達(dá)儲水腔頂部，供水閥塞到達(dá)供水閥座頂部，本節(jié)水防凍器依然處于關(guān)閉狀態(tài)。此時，揚水管及出水管內(nèi)的存水全部回流進(jìn)儲水腔內(nèi)，既避免了因揚水管及出水管內(nèi)存水而導(dǎo)致的凍管現(xiàn)象，又將存水保存了下來。當(dāng)操作驅(qū)動裝置使揚水管下移時，即重復(fù)上述過程，將儲水腔內(nèi)的存水重新供出， 起到了節(jié)水的作用。作為一種實現(xiàn)方式，所述驅(qū)動裝置包括安裝在閥體內(nèi)的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上安裝有齒輪， 揚水管外壁上設(shè)置有與齒輪傳動配合的齒條，閥體外部的轉(zhuǎn)軸上固設(shè)有手柄或手輪。通過齒輪與齒條的傳動配合，不但傳動可靠，而且驅(qū)動時更省力。作為改進(jìn)，供水閥塞與儲水閥塞同軸設(shè)置。將供水閥塞和儲水閥塞同軸設(shè)置，可以使供水閥座與儲水腔及揚水管位置對應(yīng)性更好，有助于自來水更加順暢地流動。作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述閥體包括對應(yīng)設(shè)置的上閥體和下閥體，上閥體和下閥體通過螺栓緊固在一起。將閥體設(shè)置成包括上閥體和下閥體的分體結(jié)構(gòu)，不但制造加工簡單，而且維修調(diào)試時也更方便，有助于降低產(chǎn)品成本。作為再進(jìn)一步改進(jìn)，儲水腔上方閥體和驅(qū)動裝置下方閥體之間安裝有套裝在揚水管外部的外套管。因為外套管與揚水管之間沒有密封要求，因此，在閥體上安裝外套管，可以簡化閥體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，安裝拆修都很方便，有助于降低成本。作為改進(jìn)，供水閥塞外周上安裝有與供水閥座內(nèi)壁滑動密封配合的供水密封圈。供水密封圈可以增強(qiáng)供水閥塞與供水閥座的密封程度，有助于保證供水穩(wěn)定性。作為進(jìn)一步改進(jìn)，儲水閥塞外周上安裝有與儲水腔內(nèi)壁滑動密封配合的儲水密封圈。儲水密封圈可以增強(qiáng)儲水閥塞與儲水閥座的密封程度，有助于保證儲水穩(wěn)定性。作為再進(jìn)一步改進(jìn)，靠近出水管的揚水管上安裝有與閥體內(nèi)壁密封滑動配合排水閥塞。在揚水管上端設(shè)置排水閥塞，可以使揚水管在相對閥體滑動的同時保持密封連接，有助于提高排水可靠性。作為更進(jìn)一步改進(jìn)，排水閥塞外周上安裝有與對應(yīng)閥體內(nèi)壁滑動密封配合的排水密封圈。排水密封圈可以增強(qiáng)排水閥塞與對應(yīng)閥體內(nèi)壁的密封程度，有助于保證排水穩(wěn)定性。綜上所述，采用這種結(jié)構(gòu)的節(jié)水防凍器，結(jié)構(gòu)合理，既能防凍，又能節(jié)水，且操作方便，適合在各種供水場合使用，有助于提高供水可靠性。

結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明圖1為本實用新型關(guān)閉狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型開啟狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為閥體，2為進(jìn)水管，3為出水管，4為供水閥座，5為轉(zhuǎn)軸，6為供水閥塞，7 為排水密封圈，8為儲水閥塞，9為揚水管，10為齒輪，11為連接體，12為齒條，13為手輪，14 為供水密封圈，15為儲水密封圈，16為排水閥塞，17為排水密封圈，18為外套管，19為上閥體，20為下閥體，21為螺栓。
具體實施方式
如圖1所示，該節(jié)水防凍器包括閥體1，閥體1下部固接有與閥體1內(nèi)腔連通的進(jìn)水管2，進(jìn)水管2為圓管，水平設(shè)置。閥體1上部固接有與閥體1內(nèi)腔連通的出水管3，出水管3也為圓管，水平設(shè)置。閥體1內(nèi)腔中設(shè)置有供水閥座4，供水閥座4為圓管狀腔體，供水閥座4軸心線豎直設(shè)置，供水閥座4下端與進(jìn)水管2連通。供水閥座4內(nèi)設(shè)置有供水閥塞 6，供水閥塞6呈圓板狀，供水閥塞6外周與供水閥座4內(nèi)壁豎直滑動配合。供水閥塞6外周上設(shè)有環(huán)槽，換槽內(nèi)卡裝有供水密封圈14，供水密封圈14主要起提高供水閥塞6和供水閥座4密封性的作用。供水閥座4上方的閥體1內(nèi)設(shè)置有儲水腔7，儲水腔7為圓柱狀腔體，儲水腔7的軸線豎直設(shè)置，且儲水腔7與供水閥座4同軸設(shè)置。儲水腔7的內(nèi)徑要遠(yuǎn)大于供水閥座4 的內(nèi)徑，這樣可以增大儲水腔7的容量，以提高儲水腔7的儲水量。儲水腔7內(nèi)設(shè)置有儲水閥塞8，儲水閥塞8呈圓板狀，儲水閥塞8外周與儲水腔7內(nèi)壁豎直滑動配合。儲水閥塞8 外周上安裝有儲水密封圈15，儲水密封圈15的主要作用是在使儲水閥塞8與儲水腔7滑動配合的前提下，增強(qiáng)儲水閥塞8與儲水腔7的密封性，可有效防止儲水閥塞8 一側(cè)的儲水流向另一側(cè)。儲水腔7上方的閥體1內(nèi)腔中設(shè)置有豎直設(shè)置的揚水管9，揚水管9為圓管，揚水管9與儲水腔7同軸設(shè)置，揚水管9外壁與閥體1內(nèi)壁之間設(shè)有間隙。揚水管9下端穿過
5儲水閥塞8并與儲水閥塞8下方的儲水腔7連通在一起，揚水管9外壁與儲水閥塞8接觸部分密封連接在一起，這樣，揚水管9下端口就與儲水閥塞8下方的儲水腔7連通在一起， 而與儲水閥塞8上方的儲水腔7部分隔絕開來。揚水管9下端固設(shè)有向供水閥座4延伸的連接體11，連接體11為圓柱狀直桿，豎直設(shè)置。連接體11上端通過支撐臂與揚水管9下端固接在一起，連接體11下部與供水閥塞6固定安裝在一起，這樣，揚水管9、儲水閥塞8和供水閥塞6就連為一體結(jié)構(gòu)。揚水管9上端安裝有排水閥塞16，排水閥塞16呈圓環(huán)狀，排水閥塞16內(nèi)壁與揚水管9外壁密封連接在一起。排水閥塞16外周壁上設(shè)有環(huán)槽，環(huán)槽內(nèi)卡裝有排水密封圈17，排水密封圈17的主要作用是既使排水閥塞16與閥體1內(nèi)壁滑動配合，又使排水閥塞16與閥體1內(nèi)壁密封配合。這樣，揚水管9上端口就與出水管2連通在一起，而與揚水管9中部外側(cè)間隙間隔開來。揚水管9外壁上固定安裝有齒條12，齒條12沿?fù)P水管9長度方向豎直設(shè)置，齒條 12為直齒條。閥體1上安裝有與齒條12位置對應(yīng)的轉(zhuǎn)軸5，轉(zhuǎn)軸5從閥體1外部穿入閥體 1內(nèi)部，轉(zhuǎn)軸5水平設(shè)置。閥體1內(nèi)的轉(zhuǎn)軸5上安裝有與齒條12傳動配合的齒輪10，齒輪 10為直齒輪。閥體1外部的轉(zhuǎn)軸5上固定安裝有手輪13，通過轉(zhuǎn)動手輪13即可通過齒輪 10驅(qū)動揚水管9上下移動。當(dāng)該節(jié)水防凍器處于關(guān)閉狀態(tài)時，供水閥塞6位于供水閥座4上端，儲水閥塞8位于儲水腔7上端。通過手輪13驅(qū)動揚水管9下移時，儲水閥塞8和供水閥塞6隨之下移， 儲水閥塞8上方的儲水腔7空間逐漸增大，外界空氣通過閥體1的配合間隙逐漸進(jìn)入儲水閥塞上方儲水腔7內(nèi)。同時儲水閥塞8下方的儲水腔內(nèi)空間同步減小，該儲水腔7內(nèi)存儲的清水通過揚水管9、出水管3向外供水。此時，供水閥塞6向下移動，也就向遠(yuǎn)離供水閥座4的上端的方向移動。當(dāng)繼續(xù)下移揚水管9，儲水閥塞8接近儲水腔7底部時，供水閥塞 6從供水閥座4底部脫離出來，這樣進(jìn)水管2就通過供水閥座4、儲水閥塞8下方的儲水腔 7、揚水管9與出水管3連通在一起，進(jìn)水管開始向出水管供水，此時本節(jié)水防凍器處于開啟狀態(tài)。當(dāng)通過手輪13驅(qū)動揚水管9上移時，儲水閥塞8和供水閥塞6 —起隨之上移，儲水閥塞8上方的儲水腔7空間逐漸減小，儲水閥塞8下方的儲水腔7空間逐漸增大。此時儲水閥塞8上方儲水腔7內(nèi)的空氣通過閥體1的配合間隙向外界排放，進(jìn)水管2內(nèi)的水有一部分開始向儲水閥塞8下方的儲水腔7內(nèi)流動。當(dāng)繼續(xù)上移揚水管9，供水閥塞6進(jìn)入供水閥座4時，進(jìn)水管2停止向儲水腔7、揚水管9及出水管3供水，此時本節(jié)水防凍器處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)繼續(xù)上移揚水管9時，供水閥塞6將沿供水閥座4內(nèi)壁密封滑動上移，該節(jié)水防凍器依然處于關(guān)閉狀態(tài)。此時儲水閥塞8繼續(xù)上移，儲水閥塞8下方儲水腔7空間逐漸增大，揚水管9及出水管3內(nèi)存儲的自來水開始向儲水閥塞8下方的儲水腔7內(nèi)回流。當(dāng)揚水管9上移到上限位置時，儲水閥塞8到達(dá)儲水腔7頂部，供水閥塞6到達(dá)供水閥座4頂部，該節(jié)水防凍器依然處于關(guān)閉狀態(tài)。此時，揚水管9及出水管3內(nèi)的存水全部回流進(jìn)儲水腔7內(nèi)，既避免了因揚水管9及出水管3內(nèi)存水而導(dǎo)致的凍管現(xiàn)象，又將存水保存了下來。 當(dāng)操作手輪13使揚水管9下移時，即重復(fù)上述過程，將儲水腔內(nèi)的存水重新供出，起到了節(jié)水的作用。在本實施例中，閥體1包括對應(yīng)設(shè)置在一起的上閥體19和下閥體20，上閥體19和下閥體20通過螺栓21固定連接在一起，不但有利于制造，而且在拆卸安裝時更加方便。上閥體19中部還設(shè)置有外套管18，外套管18為套裝在揚水管9外的圓管，外套管18上端與齒輪10下方的上閥體19部分固定螺接在一起，外套管18下端與上閥體19下部固定螺接在一起，減輕了上閥體19的加工難度和成本。
權(quán)利要求1.一種節(jié)水防凍器，包括閥體(1)，閥體(1)上固設(shè)有與閥體(1)內(nèi)腔連通的進(jìn)水管(2) 和出水管(3)，閥體(1)內(nèi)腔中設(shè)有將進(jìn)水管(2)和出水管(3)連通的供水閥座(4)，供水閥座(4)內(nèi)壁上滑動密封配合有供水閥塞(6)，其特征是供水閥座(4)和出水管(3)之間設(shè)有與閥體(1)內(nèi)腔連通的儲水腔(7)，儲水腔(7)內(nèi)安裝有與儲水腔(7)內(nèi)壁滑動密封配合的儲水閥塞(8 )，儲水閥塞(8 )和供水閥塞(6 )之間安裝有使儲水閥塞(8 )和供水閥塞(6 ) 同步移動的連接體(11)，儲水閥塞(8)上密封安裝有將儲水閥塞(8)靠近進(jìn)水管(2)側(cè)的儲水腔(7)與出水管(3)連通的揚水管(9)，靠近出水管(3)的揚水管(9)外壁與閥體(1)內(nèi)壁滑動密封配合，閥體(1)上安裝有驅(qū)動揚水管(9)上下移動的驅(qū)動裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的節(jié)水防凍器，其特征是所述驅(qū)動裝置包括安裝在閥體(1)內(nèi)的轉(zhuǎn)軸(5)，轉(zhuǎn)軸(5)上安裝有齒輪(10)，揚水管(9)外壁上設(shè)置有與齒輪傳動配合的齒條 (12)，閥體(1)外部的轉(zhuǎn)軸(5)上固設(shè)有手柄或手輪(13)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的節(jié)水防凍器，其特征是供水閥塞(6)與儲水閥塞(8)同軸設(shè)置。
4.如權(quán)利要求3所述的節(jié)水防凍器，其特征是所述閥體(1)包括對應(yīng)設(shè)置的上閥體 (19)和下閥體(20)，上閥體(19)和下閥體(20)通過螺栓(21)緊固在一起。
5.如權(quán)利要求4所述的節(jié)水防凍器，其特征是儲水腔(7)上方閥體和驅(qū)動裝置下方閥體之間安裝有套裝在揚水管(9)外部的外套管(18)。
6.如權(quán)利要求5所述的節(jié)水防凍器，其特征是供水閥塞(6)外周上安裝有與供水閥座 (4)內(nèi)壁滑動密封配合的供水密封圈(14)。
7.如權(quán)利要求6所述的節(jié)水防凍器，其特征是儲水閥塞(8)外周上安裝有與儲水腔 (7)內(nèi)壁滑動密封配合的儲水密封圈(15)。
8.如權(quán)利要求7所述的節(jié)水防凍器，其特征是靠近出水管(3)的揚水管(9)上安裝有與閥體(1)內(nèi)壁密封滑動配合排水閥塞(16)。
9.如權(quán)利要求8所述的節(jié)水防凍器，其特征是排水閥塞(16)外周上安裝有與對應(yīng)閥體(1)內(nèi)壁滑動密封配合的排水密封圈(17)。
專利摘要本實用新型公開了一種節(jié)水防凍器，包括閥體，閥體上固設(shè)有進(jìn)水管和出水管，閥體內(nèi)腔中設(shè)有將進(jìn)水管和出水管連通的供水閥座，供水閥座內(nèi)壁上滑動密封配合有供水閥塞，供水閥座和出水管之間設(shè)有與閥體內(nèi)腔連通的儲水腔，儲水腔內(nèi)安裝有與儲水腔內(nèi)壁滑動密封配合的儲水閥塞，儲水閥塞和供水閥塞之間安裝有使儲水閥塞和供水閥塞同步移動的連接體，儲水閥塞上密封安裝有將儲水閥塞靠近進(jìn)水管側(cè)的儲水腔與出水管連通的揚水管，靠近出水管的揚水管外壁與閥體內(nèi)壁滑動密封配合，閥體上安裝有驅(qū)動揚水管上下移動的驅(qū)動裝置。本節(jié)水防凍器，結(jié)構(gòu)合理，既能防凍，又能節(jié)水，且操作方便，適合在各種供水場合使用，有助于提高供水可靠性。
文檔編號F16K3/22GK202048229SQ20112008668
公開日2011年11月23日 申請日期2011年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月29日
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