專利名稱:節(jié)能型止回閥的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種閥門,尤其涉及一種節(jié)能型止回閥。
技術背景 在輸送液體介質(zhì)的管道系統(tǒng)中,出于各種原因,為了防止介質(zhì)倒流,普遍使用止回閥。止回閥的結(jié)構型式較多,最常見的直通式止回閥的基本構造是由殼體、閥芯、閥桿、導向套及彈簧等零件組成,殼體內(nèi)孔的二端為進口與出口,中間設有閥座,三者中心線一致;閥芯等零件均安裝在殼體的內(nèi)孔中,閥芯和閥桿連成一體,閥桿滑配在導向套的內(nèi)孔中,對閥芯運動起導向作用,導向套內(nèi)孔中心線與止回閥中心線一致;在閥芯和導向套之間設有彈簧,彈簧安裝后有一定的預緊力,預緊力大小根據(jù)密封力要求進行設計,因此在不通水的情況下,閥芯始終緊貼在殼體內(nèi)孔的相應閥座上。通水后當閥芯兩端所受的進口水壓和出口水壓之差大于彈簧預緊力時,止回閥打開,向下游供水。這種止回閥的不足是隨著流量的增大,閥芯的開度增大,彈簧壓縮量增大,彈簧力也成正比地增大,即液體的流動阻力成正比地增大,為此必然會消耗更多的能量,尤其是對密封要求較高的大口徑止回閥。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為解決上述不足而設計的一種低阻力、但又不影響密封力的節(jié)能型止回閥。本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的一種節(jié)能型止回閥,其特征在于具有閥體和與閥體螺紋連接的閥蓋,在閥體與閥蓋形成的腔體內(nèi)安裝有單向閥,所述閥體與閥蓋的端部分別形成進水口與出水口,所述進水口、出水口和單向閥的中心線一致;所述單向閥包括閥座,與閥座相配合的閥芯,連接在閥芯上的閥桿,與閥桿滑配的導向套,在所述導向套與閥芯之間裝有彈簧;所述閥芯與閥桿連接處設有凹坑,所述凹坑內(nèi)鑲嵌有磁鐵,所述閥桿上滑套有銜鐵,所述銜鐵與導向套固定連接。本實用新型的技術方案還可以進一步完善作為優(yōu)選,所述導向套安裝在閥體下游端的內(nèi)孔中,并用閥蓋壓緊,安裝后導向套的內(nèi)孔中心線與閥門進、出口中心線一致;本實用新型的有益效果是通水后,當閥芯二端所受的進口水壓和出口水壓之差大于彈簧的預緊力Fl時(參見圖2),止回閥打開,向下游供水,閥芯的開度隨流量大小而變化。閥芯打開后受彈簧力和磁力的共同作用,由于二者方向相反,因此閥芯在任一位置所受的關閉力總是小于相應位置的彈簧力;此外,由于彈簧力隨壓縮距離的增大呈線性上升,而磁力隨壓縮距離的增大呈指數(shù)下降,因此,當達到額定流量時,即閥芯全部打開時,永久磁鐵與銜鐵距離最近,閥芯所受的關閉力最小,F(xiàn)2=F4 - F3,這樣便有效地減小了液體的流動阻力,減少了能量的損耗, 起到了節(jié)能的效果。
附圖I是本實用新型的一種結(jié)構截面圖;附圖2是本實用新型與普通止回閥流通阻力特性曲線比較圖。附圖標記說明1、閥芯,2、O形密封圈一,3、永久磁鐵,4、墊圈,5、彈簧座,6、螺旋彈簧,7、銜鐵,8、閥體,9、閥蓋,10,O形密封圈二,11、導向套,12、閥桿,13卡簧,P1、進口壓力,P2、出口壓力。斜線①-彈簧力特性曲線;曲線②-永久磁鐵與銜鐵之間吸引力(磁力)的非線性特性曲線;曲線③-彈簧力與磁力合成后的非線性特性曲線;S-彈簧壓縮量;SI-彈簧預壓縮量;S2-閥芯全部打開時彈簧的壓縮量;F-作用在閥芯上的關閉力;Fl-彈簧的預緊力,即止回閥密封力;F2-閥芯全部打開時閥芯所受的關閉力F2=F4_F3 ;F3-閥芯全部打開時閥芯受到的磁力;F4-閥芯全部打開時閥芯受到的彈簧力。
具體實施方式
下面通過實施例并結(jié)合附圖,對本實用新型的技術方案作進一步具體說明。實施例如圖I所示的節(jié)能型止回閥,由閥芯I、O形密封圈一 2、永久磁鐵3、墊圈4、彈簧座5、螺旋彈簧6、銜鐵7、閥體8、閥蓋9、O形密封圈二 10,導向套11、閥桿12、卡簧13組成。圓形的永久磁鐵3依靠閥桿12的相應軸肩和墊圈4壓緊在閥芯I中部的凹坑中,為獲得強磁力,永久磁鐵的材料采用釹鐵硼;閥桿12和閥芯I采用螺紋連接,閥桿12滑配在導向套11的中心孔中,對閥芯I的運動起導向作用,閥芯I運動時帶動永久磁鐵一起運動;銜鐵 為鐵磁性材料,其旋合在導向套11的相應螺紋孔中,銜鐵7的中心孔中穿過閥桿12, 因此銜鐵7是固定不動的;彈簧座5用其內(nèi)徑和相應端面座落在永久磁鐵3上,在彈簧座5 和導向套11相應的凹坑底平面間設有彈簧6,彈簧6在安裝后有一定的預緊力,因此在不通水的情況下,閥芯I上的O形密封圈一 2始終緊貼在相應的閥座上;此外,為了避免永久磁鐵3吸引介質(zhì)中的鐵磁性顆粒,閥芯I下游端的最大內(nèi)孔插入導向套11上游端的最大外徑中,流量越大,插入深度越深;閥體8內(nèi)的零件,除了永久磁鐵3和銜鐵8以外,其它均為非磁性材料。工作原理在不通水的情況下,閥芯I上的O形密封圈一 2在彈簧6的作用下緊貼在相應的閥座上,如圖I所示,此時永久磁鐵3距離銜鐵7的距離最遠,二者之間的吸力幾乎為零,因此密封力等于彈簧6的預緊力(圖2F1)。通水后,當閥芯I 二端所受的進口水壓和出口水壓之差大于彈簧6的預緊力Fl 時,止回閥打開,向下游供水,閥芯I的開度隨流量大小而變化。閥芯I打開后受彈簧力和磁力的共同作用,由于二者方向相反,因此閥芯I在任一位置所受的關閉力總是小于相應位置的彈簧力(圖2曲線3);此外,由于彈簧力隨壓縮距離的增大呈線性上升(圖2斜線1), 而磁力隨壓縮距離的增大呈指數(shù)下降(圖2曲線2),因此,當達到額定流量時,即閥芯I全部打開時,永久磁鐵3與銜鐵距離最近,閥芯I所受的關閉力 最小,F(xiàn)2=F4 - F3,這樣便有效地減小了液體的流動阻力,減少了能量的損耗,起到了節(jié)能的效果。在彈簧的參數(shù)確定后,流阻的大小完全取決于磁力的大小,而磁力的大小取決于永久磁鐵和銜鐵的距離,二者的材料和尺寸以及永久磁鐵的數(shù)量。磁力的設計必須注意_■點1、閥芯I關閉時永久磁鐵3和銜鐵7之間的吸力應盡量小,以免減小密封力;2、當閥芯I全部打開后,合力F2應保證在介質(zhì)停止流通后閥芯I能可靠地復位。本實用新型的原理也適用于其他型式的止回閥。
權利要求1.一種節(jié)能型止回閥,其特征在于具有閥體(8)和與閥體螺紋連接的閥蓋(9),在閥體(8)與閥蓋(9)形成的腔體內(nèi)安裝有單向閥,所述閥體(8)與閥蓋(9)的端部分別形成進水口與出水口,所述進水口、出水口和單向閥的中心線一致;所述單向閥包括閥座,與閥座相配合的閥芯(1),連接在閥芯(I)上的閥桿(12),與閥桿(12)滑配的導向套(11),在所述導向套(11)與閥芯⑴之間裝有彈簧(6);所述閥芯⑴與閥桿(12)連接處設有凹坑,所述凹坑內(nèi)鑲嵌有磁鐵(3),所述閥桿(12)上滑套有銜鐵(7),所述銜鐵(7)與導向套(11) 固定連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的節(jié)能型止回閥,其特征在于所述導向套(11)安裝在閥體(8)下游端的內(nèi)孔中,并用閥蓋(9)壓緊,安裝后導向套(11)的內(nèi)孔中心線與閥門 進、出口中心線一致。
專利摘要本實用新型涉及一種節(jié)能型止回閥,其特征在于具有閥體和與閥體螺紋連接的閥蓋,在閥體與閥蓋形成的腔體內(nèi)安裝有單向閥,所述閥體與閥蓋的端部分別形成進水口與出水口,所述進水口、出水口和單向閥的中心線一致;所述單向閥包括閥座,與閥座相配合的閥芯,連接在閥芯上的閥桿,與閥桿滑配的導向套,在所述導向套與閥芯之間裝有彈簧;所述閥芯與閥桿連接處設有凹坑,所述凹坑內(nèi)鑲嵌有磁鐵,所述閥桿上滑套有銜鐵,所述銜鐵與導向套固定連接。本實用新型在不影響密封性能的前提下所消耗的能量低。
文檔編號F16K15/02GK202360816SQ20112052817
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月16日 優(yōu)先權日2011年12月16日
發(fā)明者柴為民, 陳永新 申請人:杭州春江閥門有限公司