專利名稱：防污隔斷閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械工程中的一種閥門，更具體地說涉及一種防污隔斷閥。
背景技術(shù)：
根據(jù)中華人民共和建設(shè)部2003年4月15日頒布、自2003年9月1日起實(shí)施的中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50015-2003)第3.2.5條在七種情況下必須設(shè)置防止污染倒流器(即防污隔斷閥)，此條為規(guī)范新增的條文，并作為強(qiáng)制性的條文在工程設(shè)計(jì)中予以貫徹執(zhí)行。所以，自規(guī)范頒布以來，防污隔斷閥在建筑給水領(lǐng)域被大規(guī)模廣泛地應(yīng)用。由于規(guī)范作為強(qiáng)制性條文在防止供水回流的措施上必須用防污隔斷閥，而防污隔斷閥為近年才研制的新產(chǎn)品，剛剛投入工程的應(yīng)用，產(chǎn)品在性能上存在著不足，需要不斷地優(yōu)化完善。在工程上防污隔斷閥最突出的問題是啟動(dòng)和運(yùn)行的阻力比較大。這主要是防污隔斷閥所采用的密封的方式所造成的，目前，市場(chǎng)上的防污隔斷閥均采用平面密封的方式，利用閥瓣的重力或閥瓣上的彈簧作用來密封，相同的條件下，其密封比壓較小，要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的密封比壓需要外加較大的外力，造成閥門啟動(dòng)和運(yùn)行的阻力太大，由此產(chǎn)生的能量損失非常高，其在實(shí)際運(yùn)行中，啟動(dòng)阻力通常在0.03～0.12MPa。
較高的能量損失除了要提高水泵揚(yáng)程增加運(yùn)行成本外，特別是對(duì)水壓處于臨界狀態(tài)的給水系統(tǒng)，在不安裝防污隔斷閥時(shí)，系統(tǒng)的供水水壓能滿足使用要求，而安裝了防污隔斷閥后，由于閥門的阻力大、能量損失高，系統(tǒng)的供水水壓不能滿足用水水壓的要求，須對(duì)原系統(tǒng)進(jìn)行改造或重新設(shè)計(jì)，增加了工程的造價(jià)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中閥門啟動(dòng)和運(yùn)行阻力大、能量損失高、運(yùn)行成本高和工程造價(jià)較高的缺點(diǎn)，提供了一種閥門啟動(dòng)和運(yùn)行阻力非常小、能量損失小、成本低和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的防污隔斷閥。
本實(shí)用新型是通過以下方案實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型的防污隔斷閥，包括有左右兩個(gè)止回閥和放空閥，兩個(gè)止回閥內(nèi)都設(shè)有閥瓣艙，止回閥內(nèi)的閥瓣為球形的，球形閥瓣的直徑小于閥瓣艙最小處的直徑而大于止回閥主流道的直徑，兩個(gè)止回閥內(nèi)球形閥瓣的后面都裝有閥瓣定位銷，在密封面的出口處主流道的下方設(shè)有與球形閥瓣相適應(yīng)的弧面結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型的防污隔斷閥兩個(gè)止回閥之間裝有放空閥，在左止回閥的進(jìn)水口與密封面之間安裝一個(gè)壓力平衡管與液壓閥相連接，液壓閥的另一端通過導(dǎo)桿與放空閥瓣相連接；所述的閥瓣定位銷的一端與閥瓣艙的壁相切；所述的放空閥瓣為半球形結(jié)構(gòu)；所述的球形閥瓣為可任意調(diào)節(jié)比重的不銹鋼復(fù)合材料；所述的閥瓣艙的高度大于或等于球形閥瓣的直徑。
本實(shí)用新型的工作原理如下防污隔斷閥的左止回閥為進(jìn)水端，右止回閥為出水端。正常工作時(shí)，進(jìn)水端的壓力大于出水端，在進(jìn)出水的壓差的作用下，水流首先推開左止回閥的球形閥瓣，在密封面的出口處主流道的下方設(shè)有的弧面結(jié)構(gòu)和閥瓣定位銷的作用下，球形閥瓣隨水水流并向上旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，脫離主流道進(jìn)入閥瓣艙，因?yàn)殚y瓣艙的高度大于或等于閥瓣的直徑，閥瓣不會(huì)對(duì)水流造成干擾，也不會(huì)產(chǎn)生橫向紊流，同時(shí)防污隔斷閥為直通結(jié)構(gòu)，所以主體水流無任何阻力進(jìn)入防污隔斷閥直流通道，并以同樣的方式打開右止回閥的球型閥瓣，水流通過整個(gè)隔斷閥。此時(shí)，由于進(jìn)水端的水壓大于等于閥體內(nèi)的壓力，通過壓力平衡管將壓力傳到液壓閥，液壓閥中隔膜上部的壓力大于膜下方的壓力，液力傳感器向下推移，使得放空閥瓣將放空閥密閉，無水外泄。
一旦發(fā)生進(jìn)水端水壓小于出水端的情況，產(chǎn)生水流倒流，右止回閥和左止回閥內(nèi)的球型閥瓣在倒流水流、自重和閥瓣定位銷導(dǎo)向的聯(lián)合作用下，首先將右止回閥和左止回閥關(guān)閉。此時(shí)，閥體內(nèi)的壓力大于左止回閥進(jìn)口端的壓力，通過壓力平衡管的泄壓作用，將壓差傳到液壓閥，液壓閥中隔膜上部的壓力小于膜下方的壓力，液力傳感器向上推移，使得放空閥瓣向上運(yùn)動(dòng)，脫離放空閥閥座，將放空閥打開，開始泄水，直至閥體內(nèi)壓力小于左止回閥的進(jìn)水壓力，使液壓閥內(nèi)壓力回升，壓力傳感器向下推移，將放空閥關(guān)閉為止，這樣就又會(huì)使防污隔斷閥正常工作，有效地隔斷了用水管和供水管，防止水流倒流造成供水管水質(zhì)污染。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型的有益效果是采用新型的球型密封，提高密封比壓，變面密封為線密封，球型閥瓣的綜合密度接近于工作介質(zhì)的密度，閥瓣運(yùn)行軌跡與水流運(yùn)動(dòng)方向垂直，啟動(dòng)和運(yùn)行阻力非常小，通常為0.005MPa，大大地小于普通的防污隔斷閥的水頭損失0.025～0.12MPa，僅為目前市場(chǎng)同類閥門的五分之一到十分之一，運(yùn)行時(shí)能量損失非常小，成本較低；同時(shí)防污隔斷閥為直通結(jié)構(gòu)，水流進(jìn)入閥體后無任何偏轉(zhuǎn)，使能量損失較小，并且由于閥瓣艙的高度大于或等于閥瓣的直徑，正常工作時(shí)閥瓣對(duì)水流不會(huì)造成干擾，也不會(huì)產(chǎn)生橫向紊流，所以主體水流可以無任何阻力進(jìn)入防污隔斷閥直流通道，是一項(xiàng)非常典型的環(huán)保節(jié)能產(chǎn)品。此外，閥門構(gòu)造簡(jiǎn)單，閥體幾何尺寸短安裝方便，對(duì)閥門安裝的位置要求不嚴(yán)格，方便施工。


圖1是本實(shí)用新型正常開啟后工作狀態(tài)剖面圖圖2是本實(shí)用新型回流關(guān)閉狀態(tài)剖面圖圖1和圖2中的零件標(biāo)號(hào)(1)左止回閥，(2)右止回閥，(3)球形閥瓣，(4)閥瓣定位銷，(5)壓力平衡管，(6)液壓閥，(7)放空閥瓣，(8)放空閥座，(9)弧面結(jié)構(gòu)，(10)閥瓣艙，(11)密封面具體實(shí)施方式
結(jié)合圖1、圖2對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例做進(jìn)一步的描述止回閥閥體均為鑄鐵件，左止回閥1和右止回閥2做為一個(gè)整體鑄造，止回閥主流道的直徑為100mm，球形閥瓣3的直徑為120mm，球形閥瓣3為不銹鋼復(fù)合材料，閥瓣艙10最小處的直徑為135mm，閥瓣定位銷4與閥瓣艙10的壁相切焊接在閥體上，其與閥瓣艙10相切的一端較粗為10×30mm，閥瓣定位銷4為鋁合金材料，并帶有弧狀結(jié)構(gòu)以利于球形閥瓣3向上運(yùn)動(dòng)，弧面結(jié)構(gòu)9是當(dāng)水流推開止回閥的球形閥瓣3時(shí)，在弧面結(jié)構(gòu)9和閥瓣定位銷4的作用下，球形閥瓣3隨水流并向上旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，脫離主流進(jìn)入閥瓣艙10，兩個(gè)止回閥之間裝有放空閥，在左止回閥1的進(jìn)水口與密封面11之間安裝一個(gè)壓力平衡管5與液壓閥6相連接，液壓閥6的另一端通過導(dǎo)桿與放空閥瓣7相連接，放空閥瓣7為半球形結(jié)構(gòu)，為不銹鋼復(fù)合材料，密封為線性密封方式。正常工作時(shí)由于進(jìn)水端的水壓大于等于閥體內(nèi)的壓力，通過壓力平衡管5將壓力傳到液壓閥6，液壓閥中隔膜上部的壓力大于膜下方的壓力，液力傳感器向下推移，使得放空閥瓣7將放空閥密閉，無水外泄，放空閥的排水口為與放空閥瓣7相適應(yīng)的弧面結(jié)構(gòu)；一旦發(fā)生進(jìn)水端水壓小于出水端的情況，產(chǎn)生水流倒流，右止回閥2和左止回閥1內(nèi)的球型閥瓣3在倒流水流、自重和閥瓣定位銷4導(dǎo)向的聯(lián)合作用下，首先將右止回閥2和左止回閥1關(guān)閉。此時(shí)，閥體內(nèi)的壓力大于左止回閥1進(jìn)口端的壓力，通過壓力平衡管5的泄壓作用，將壓差傳到液壓閥6，液壓閥6中隔膜上部的壓力小于膜下方的壓力，液力傳感器向上推移，使得放空閥瓣7向上運(yùn)動(dòng)，脫離放空閥閥座8，將放空閥打開，開始泄水，直至閥體內(nèi)壓力小于左止回閥1的進(jìn)水壓力，使液壓閥6內(nèi)壓力回升，壓力傳感器向下推移，將放空閥7關(guān)閉為止，這樣就又會(huì)使防污隔斷閥正常工作，有效地隔斷了用水管和供水管，防止水流倒流，造成供水管水質(zhì)污染。
權(quán)利要求1.一種防污隔斷閥，包括有左右兩個(gè)止回閥和放空閥，其特征在于兩個(gè)止回閥內(nèi)都設(shè)有閥瓣艙，止回閥內(nèi)的閥瓣為球形的，球形閥瓣的直徑小于閥瓣艙最小處的直徑而大于止回閥主流道的直徑，兩個(gè)止回閥內(nèi)閥瓣的后面都裝有閥瓣定位銷，在密封面的出口處主流道的下方設(shè)有與球形閥瓣相適應(yīng)的弧面結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防污隔斷閥，其特征在于兩個(gè)止回閥之間裝有放空閥，在左止回閥的進(jìn)水口與密封面之間安裝一個(gè)壓力平衡管與液壓閥相連接，液壓閥的另一端通過導(dǎo)桿與放空閥瓣相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防污隔斷閥，其特征在于閥瓣定位銷的一端與閥瓣艙的壁相切。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防污隔斷閥，其特征在于所述的放空閥瓣為半球形結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防污隔斷閥，其特征在于所述的球形閥瓣為可任意調(diào)節(jié)比重的不銹鋼復(fù)合材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防污隔斷閥，其特征在于所述的閥瓣艙的高度大于或等于球形閥瓣的直徑。
專利摘要本實(shí)用新型公開了機(jī)械工程中的一種啟動(dòng)和運(yùn)行阻力非常小、能量損失小、成本低和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的防污隔斷閥，包括有左右兩個(gè)止回閥和放空閥，兩個(gè)止回閥內(nèi)都設(shè)有閥瓣艙，止回閥內(nèi)的閥瓣為球形的，球形閥瓣的直徑小于閥瓣艙最小處的直徑而大于止回閥主流道的直徑，兩個(gè)止回閥內(nèi)球形閥瓣的后面都裝有閥瓣定位銷，在密封面的出口處主流道的下方設(shè)有與球形閥瓣相適應(yīng)的弧面結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)E03C1/10GK2688761SQ200420025968
公開日2005年3月30日 申請(qǐng)日期2004年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月2日
發(fā)明者梅凱 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué)