一種防垢閥門的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種防垢閥門，包括閥體、設在閥體內的閥座、連接在閥體上的閥蓋及啟閉件，所述防垢閥門內設有磁場，其磁場作用于閥體內的防垢部件。本發(fā)明利用弱磁場（10~50高斯）對閥門防垢，既能保證閥門的防垢，又能不影響閥門的性能；其閥門結構簡單、密封性能好。
【專利說明】一種防垢閥門
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于閥門技術，尤其涉及一種能防止閥門內結構的防垢閥門。
【背景技術】
[0002]結垢是生產和生活中常見的問題，目前常用而又環(huán)保的防垢方法是水磁化處理技術。水中溶解的離子經過強磁場(通常在10000高斯以上)時，受到磁場的洛倫茲力作用，正、負離子分別按左、右旋螺線形軌跡運動，在其靜電引力作用下，互相結合，復合成“溶解狀態(tài)的溶質分子”，“溶解狀態(tài)的溶質分子”在水中析出大量微小的結晶核，在析晶過程中晶核不斷長大，而晶體的生長速率小于成核速率，形成了大量微晶體，且微晶體的結構穩(wěn)定，有效降低多個微晶體結合形成大結晶體的概率，微晶體最后成為顆粒狀態(tài)的水垢，且分布比較松散，隨著循環(huán)水的流動，失去了與器壁吸附的能力。這種防垢技術常用在管道的防垢上，管道不會受到磁場的影響而受到干擾。但對于閥門而言，強磁場會影響到閥門的啟閉，反而造成雜物吸附等問題，因此，對于利用磁場對閥門的防垢還需進一步研究，使得既能保證閥門的防垢，又能不影響閥門的性能。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的就是針對上述缺陷，提供一種既能保證閥門的防垢，又能不影響閥門性能的防垢閥門。
[0004]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:提供一種防垢閥門，包括閥體、設在閥體內的閥座、連接在閥體上的閥蓋及啟閉件，所述防垢閥門內設有磁場，其磁場作用于閥體內的防垢部件。
[0005]所述磁場作用于啟閉件，其磁`場強度為10-50高斯。
[0006]所述磁場作用于傳動件，其磁場強度為10-50高斯。
[0007]所述磁場作用于閥座，其磁場強度為10-50高斯。
[0008]所述磁場由設置在閥體內的磁性材料產生。
[0009]所述磁性材料為設置在啟閉件或傳動件或閥座上的磁性材料層。
[0010]所述磁性材料為設置在閥體內的永磁體。
[0011]所述永磁體設置在啟閉件位置處或傳動件位置處或閥座位置處或閥體進水口位置處。
[0012]將所述防垢部件進行磁化處理，其磁場的強度為10-50高斯。
[0013]在所述防垢閥門周圍外加磁場，其作用于防垢部件的磁場強度為10-50高斯。
[0014]進一步地，所述磁場的磁場范圍作用于閥體內的蝶板密封副和閥體內閥桿，其磁場的強度為10~50高斯。
[0015]在所述蝶板表面沿圓周均勻或非均勻分布嵌有多個永磁體；或者在所述蝶板里面沿圓周均勻或非均勻分布嵌有多個永磁體。
[0016]進一步地，所述磁場的磁場范圍作用于閥體內的球冠表面，其磁場的強度為10-50高斯。
[0017]所述閥芯與球冠接觸面位置處設置有永磁體。
[0018]所述永磁體沿圓周均勻或非均勻分布內嵌在閥芯表面的邊緣位置處；所述永磁體內嵌在閥芯表面的中心位置處。
[0019]進一步地，所述磁場的磁場范圍作用于閥體內的中心軸表面，其磁場的強度為10~50高斯。
[0020]所述中心軸的裸露軸套內表面內嵌有永磁體。
[0021]進一步地，所述磁場的磁場范圍作用于閥體內的活塞、活塞軸及活塞套表面，其磁場的強度為10~50高斯。
[0022]所述活塞的內腔設置有永磁體，所述永磁體通過支架固定在活塞的內腔中心位置。
[0023]進一步地，所述磁場的磁場范圍作用于閥體內的活塞、活塞環(huán)、活塞套、傳動軸及曲軸，其磁場的強度為10-50高斯。
[0024]所述閥體進水口內壁位置處嵌有永磁體。
[0025]進一步地，所述磁場的磁場范圍作用于閥體內的浮球表面，其磁場的強度為10-50高斯。
[0026]所述浮球內中心位置`處設置有永磁體。
[0027]進一步地，所述磁場的磁場范圍作用于閥體內的杠桿組件表面，其磁場的強度為10~50高斯。
[0028]所述閥體內的浮球內設置有永磁體，其永磁體位于浮球的上部。
[0029]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，有益效果為:本發(fā)明利用弱磁場(10-50高斯)對閥門防垢，既能保證閥門的防垢，又能不影響閥門的性能；其閥門結構簡單、密封性能好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1為實施例1蝶閥結構示意圖；
[0031]圖2為實施例2偏心半球閥結構示意圖；
[0032]圖3為實施例3止回閥結構示意圖；
[0033]圖4為實施例4水錘泄放閥結構示意圖；
[0034]圖5為實施例5活塞閥結構示意圖；
[0035]圖6為實施例6排氣閥結構示意圖；
[0036]圖7為實施例7微量排氣閥結構不意圖。
【具體實施方式】
[0037]下面將結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0038]一種防垢閥門，包括閥體、設在閥體內的閥座、連接在閥體上的閥蓋及啟閉件。在防垢閥門內設有磁場，其磁場的磁場范圍作用于閥體內的防垢部件。
[0039]要達到閥門防垢的要求，該磁場的強度采用的是10-50高斯的弱磁場，不能過高也不能太低。因為磁場強度太高影響閥門啟閉、造成雜物吸附等問題，而磁場太弱則不能磁化部件附近介質，因此，具體到每個閥門的應用都應該遵循該原則，確保被防垢部件的表面的磁場強度不至于過高也不至于過低，一般采用10-50高斯的磁場即可。幾乎所有易結垢的閥門均可使用本發(fā)明進行防垢，對其需防垢部件進行保護，如啟閉件:閘板、蝶板、球體、浮球、活塞或閥瓣等；傳動件:閥桿、閥軸或傳動軸等；或閥座。
[0040]因此，磁場可以作用于啟閉件，其磁場強度為10-50高斯；或磁場可以作用于傳動件，其磁場強度為10-50高斯；或磁場可以作用于閥座，其磁場強度為10-50高斯。
[0041]本發(fā)明中的磁場由設置在閥體內的磁性材料產生，可以設置在啟閉件或傳動件或閥座上的磁性材料層，也可以是設置在閥體內的永磁體，該永磁體可以嵌在啟閉件位置處或傳動件位置處或閥座位置處或閥體進水口位置處等合適的位置，制造穩(wěn)定的磁場進行結垢防護；
[0042]本發(fā)明中可以對其防垢部件進行磁化處理，產生強度為10-50高斯的磁場，通過自身的磁場對介質的作用從而防護結垢；
[0043]本發(fā)明中可以在防垢閥門周圍外加磁場，其作用于防垢部件的磁場強度為10-50高斯，對閥門進行全面結垢防護。
[0044]加入磁場后，使防垢部件周圍的水受到磁場的洛倫茲力作用，正、負離子分別按左、右旋螺線形軌跡運動，在其靜電引力作用下，互相結合，復合成“溶解狀態(tài)的溶質分子”，“溶解狀態(tài)的溶質分子”在水中析出大量微小的結晶核，在析晶過程中晶核不斷長大，而晶體的生長速率小于成核速率，形成了大量微晶體，且微晶體的結構穩(wěn)定，有效降低多個微晶體結合形成大結晶體的概率，微晶體最后成為顆粒狀態(tài)的水垢，且分布比較松散，隨著循環(huán)水的流動，失去了與器壁吸附的能力，因此，保護了防垢部件表面不結垢，又不至于影響閥門的啟閉性能。
[0045]以下對常用的閥門對其做具體說明。
`[0046]實施例1
[0047]如圖1所示的蝶閥，包括閥體、設在閥體內的閥座、閥桿104、連接在閥桿104上的蝶板101及設置在閥體內的磁性材料，該磁場的磁場范圍作用于閥體內的蝶板密封副和閥體內閥桿，其磁場的強度為10-50高斯。
[0048]本實施例中的磁性材料可以是設置在蝶板101表面的磁性材料層，也可以是沿圓周分布嵌在蝶板101表面的多個永磁體103，也可以是沿圓周分布內嵌在蝶板101里面的多個永磁體，且多個永磁體沿圓周均勻的或非均勻的分布在蝶板密封副102的周圍；
[0049]設置在蝶板101表面的磁性材料層可以是附著、粘附在其蝶板101表面上；也可以在蝶板101表面開有多個凹槽，且沿圓周均勻或非均勻分布在蝶板密封副102的周圍，永磁體103固定安裝在對應的凹槽內。
[0050]實驗
[0051]蝶閥A:在蝶板密封副的周圍沿圓周均勻的分布多個永磁體，使其到達蝶板密封副和閥體內閥桿的磁場強度為10-50高斯；
[0052]蝶閥B:常規(guī)的蝶閥
[0053]將蝶閥A和蝶閥B置于相同條件的水中，兩個月后發(fā)現(xiàn)蝶閥A的蝶板密封副表面及閥體內閥桿表面無任何水垢，且密封性能良好，而常規(guī)的蝶閥內的蝶板表面結有約Imm厚的水垢，且蝶板與閥座之間的密封在低壓時出現(xiàn)滲漏，且該水垢不易清除。
[0054]實施例2[0055]如圖2所示的偏心半球閥，包括閥體、設在閥體內的閥座203、與閥座203形成密封副的球冠201及支撐球冠201的閥芯204，其主要結垢的零部件是球冠201和閥座203。在閥體內還設置有磁性材料，其磁性材料的磁場范圍作用于球冠201表面，同時，作用于球冠201表面磁場的強度為10~50高斯。
[0056]本實施例中的磁性材料可以是設置在球冠201表面上的磁性材料層，也可以是設置在閥芯204與球冠201接觸面位置處的永磁體202，其永磁體202處于全封閉狀態(tài)。
[0057]磁性材料層可以是附著、粘連在球冠201外表面；單個永磁體可以固定安裝在閥芯204表面的中心位置的凹槽內、也可以是多個永磁體沿圓周均勻分布或非均勻分布內固定安裝在閥芯204表面的邊緣位置的凹槽內；也可以在球冠201內表面開有供安裝永磁體的凹槽；也可以是將永磁體固定安裝在閥芯與球冠之間，在閥芯和球冠表面各開一個相互配合的凹槽，將永磁體卡在這兩個凹槽內。
[0058]實驗
[0059]偏心半球閥A:在閥芯與球冠接觸面位置處設置有永磁體,且內嵌在閥芯表面的中心位置處，其作用于球冠表面的磁場強度約10-50高斯；同時，閥座為弱磁性(10-50高斯)馬氏體不銹鋼閥座；
[0060]偏心半球閥B:常規(guī)偏心半球閥。
[0061]將偏心半球閥A和偏心半球閥B置于相同條件的水中，兩個月后發(fā)現(xiàn)偏心半球閥A的球冠及閥座表面無任何水垢，且密封性能良好，而偏心半球閥B的球冠表面結有約1_厚的水垢，同時閥座上也結有水垢，且閥座與球冠之間的密封在低壓時出現(xiàn)滲漏，該水垢也不易清除。
[0062]實施例3
[0063]如圖3所示的止回閥，包括閥體301、設在閥體內的閥座、中心軸302及設置在閥體內的磁性材料，其主要結垢的零部件是中心軸302。因此，該磁性材料的磁場范圍作用于中心軸表面，同時，磁場的強度為10-50高斯的弱磁場。
[0064]本實施例中的磁性材料可以是設置在中心軸302表面的磁性材料層，也可以是內嵌在裸露軸套內表面的永磁體303，其裸露軸套為裸露在閥體內的軸套。
[0065]磁性材料層可以是附著、也可以是粘連在中心軸表面上；也可以在裸露軸套內開凹槽，將永磁體固定安裝在該凹槽內。
[0066]實驗
[0067]止回閥A:中心軸的裸露軸套內表面嵌有永磁體,其磁場強度為10~50高斯；
[0068]止回閥B:常規(guī)止回閥。
[0069]將止回閥A和止回閥B置于相同條件的水中，兩個月后發(fā)現(xiàn)止回閥A的中心軸表面無任何水垢，且密封性能良好，而止回閥B的中心軸表面結有約Imm厚的水垢，且在低壓時出現(xiàn)滲漏，該水垢也不易清除。
[0070]實施例4
[0071]如圖4所示的水錘泄放閥，包括閥體、設在閥體內的閥座、活塞404、活塞軸401及活塞套403，其中任何一種零件結垢都會引起閥門卡阻，經常造成閥門無法啟閉，從而造成閥門功能失效。因此，閥體還設置有磁性材料，其磁性材料的磁場范圍作用于活塞404、活塞軸401及活塞套403表面，同時，磁場的強度為10~50高斯的弱磁場。[0072]本實施例中的磁性材料可以設置在活塞上、活塞軸上或活塞套上，也可以是固定安裝在活塞內腔。
[0073]磁性材料可以是附著、粘連在活塞、活塞軸或活塞套上的磁性材料層，也可以是通過支架固定安裝在活塞404內腔中心位置的永磁體402。
[0074]實驗
[0075]水錘泄放閥A:在活塞內腔的中心位置處通過支架固定安裝永磁體，使其到達活塞、活塞軸和活塞套的磁場強度為10-50高斯；
[0076]水錘泄放閥B:常規(guī)的水錘泄放閥
[0077]將水錘泄放閥A和水錘泄放閥B置于相同條件的水中，兩個月后發(fā)現(xiàn)水錘泄放閥A的活塞、活塞軸和活塞套表面無任何水垢，且密封性能良好，而常規(guī)的水錘泄放閥內的活塞、活塞軸和活塞套表面結有約Imm厚的水垢，且該水垢不易清除。
[0078]實施例5
[0079]如圖5所示活塞閥,包括閥座、閥體508,以及設在閥體508內的活塞506、活塞環(huán)505、活塞套507、傳動軸503及曲軸504，其中任何一種零件結構都會引起閥門卡阻，從而造成閥門功能失效。因此，閥體內還設有磁性材料，其磁性材料的磁場范圍作用于活塞506、活塞環(huán)505、活塞套507、傳動軸503及曲軸504表面，同時，磁場的強度為10~50高斯的弱磁場。
[0080]本實施例中的磁性材料可以是設置在活塞套507的外表面或內表面、或者活塞506的外表面或內表面、或者閥體508的內壁、或者閥體進水口 502內壁位置處，這些位置的磁性材料為附著、粘附在其上的`磁性材料層；
[0081]本實施例中的磁性材料還可以是永磁體501，永磁體501嵌在閥體進水口 502內壁位置處。在閥體進水口 502內壁開一環(huán)形凹槽，環(huán)形永磁體固定安裝在該環(huán)形凹槽內。
[0082]實驗
[0083]活塞閥A:將環(huán)形永磁體固定安裝在閥體進水口內壁環(huán)形凹槽內，使其到達活塞、活塞環(huán)、活塞套、傳動軸及曲軸表面的磁場強度為10-50高斯；
[0084]活塞閥B:常規(guī)的活塞閥
[0085]將活塞閥A和活塞閥B置于相同條件的水中，兩個月后發(fā)現(xiàn)活塞閥A的活塞、活塞環(huán)、活塞套、傳動軸及曲軸表面無任何水垢，且密封性能良好，而常規(guī)的活塞閥內的活塞、活塞環(huán)、活塞套、傳動軸及曲軸表面結有約Imm厚的水垢，且該水垢不易清除。
[0086]實施例6
[0087]如圖6所示排氣閥，包括閥體601，閥體601內設有浮球啟閉裝置，閥體601內還設有磁場范圍作用于浮球啟閉裝置中浮球602表面的磁性材料，其作用的磁場強度為10-50高斯。
[0088]本實施例中的磁場材料可以是設置在浮球的內壁表面或外壁表面設置有磁性材料層，也可以是在浮球內中心位置處設置有永磁體；
[0089]磁性材料層附著或粘連在浮球602的內壁表面或外壁表面；永磁體603設置于浮球602內中心位置處，且永磁體603與浮球啟閉裝置的導向桿605的一端固定連接。
[0090]實驗
[0091]排氣閥A:將永磁體603固定安裝在浮球602內中心位置處,永磁體603與浮球啟閉裝置的導向桿605的一端固定連接，使其到達浮球表面的磁場強度為10-50高斯；
[0092]排氣閥B:常規(guī)的排氣閥
[0093]將排氣閥A和排氣閥B置于相同條件的水中，兩個月后發(fā)現(xiàn)排氣閥A的浮球表面無任何水垢，且密封性能良好，而常規(guī)的排氣閥內的浮球表面結有約Imm厚的水垢，且該水垢不易清除。
[0094]實施例7
[0095]如圖7所示的微量排氣閥，包括閥體701，閥體701內設有杠桿組件702，杠桿組件702連接有浮球703，閥體701內還設有磁場范圍作用到杠桿組件702表面的磁性材料，其作用的磁場強度為10-50高斯。
[0096]本實施例中的磁性材料為設置在浮球703的內壁表面或外壁表面設置有磁性材料層；也可以是設置在浮球703內腔上部的永磁體704 ；
[0097]磁性材料層附著或粘結在浮球的內壁表面或外壁表面,永磁體通過支架固定在浮球上部。
[0098]實驗
[0099]微量排氣閥A:將永磁體704固定安裝在浮球703內腔上部位置處，使其到達杠桿組件702表面的磁場強度為10-50高斯；
[0100]微量排氣閥B:常規(guī)的排氣閥
[0101 ] 將微量排氣閥A和微量排氣閥B置于相同條件的水中，兩個月后發(fā)現(xiàn)微量排氣閥A的杠桿組件702表面無任何水垢,且密封性能良好,而常規(guī)的微量排氣閥內的杠桿組件表面結有約Imm厚的水垢，且該水垢不易清除。
[0102]因此，不同的閥門防護重點部位不同，需要的磁場也不同，適當選擇各種閥門比較合適的磁場，既能保證閥門的防垢，又能不影響閥門的性能。
[0103]上面結合附圖對本發(fā)明的實施例進行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的【具體實施方式】，上述的【具體實施方式】僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權利要求所保護的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種防垢閥門，包括閥體、設在閥體內的閥座、連接在閥體上的閥蓋及啟閉件，其特征在于，所述防垢閥門內設有磁場，其磁場作用于閥體內的防垢部件。
2.根據(jù)權利要求1所述的防垢閥門，其特征在于，所述磁場作用于啟閉件，其磁場強度為10~50高斯。
3.根據(jù)權利要求1所述的防垢閥門，其特征在于，所述磁場作用于傳動件，其磁場強度為10~50高斯。
4.根據(jù)權利要求1所述的防垢閥門，其特征在于，所述磁場作用于閥座，其磁場強度為10~50高斯。
5.根據(jù)權利要求1或2或3或4所述的防垢閥門，其特征在于，所述磁場由設置在閥體內的磁性材料產生。
6.根據(jù)權利要求5所述的防垢閥門，其特征在于，所述磁性材料為設置在啟閉件或傳動件或閥座上的磁性材料層。
7.根據(jù)權利要求5所述的防垢閥門，其特征在于，所述磁性材料為設置在閥體內的永磁體。
8.根據(jù)權利要求7所述的防垢閥門，其特征在于，所述永磁體設置在啟閉件位置處或傳動件位置處或閥座位置處或閥體進水口位置處。
9.根據(jù)權利要求1所述的防垢閥門，其特征在于，將所述防垢部件進行磁化處理，其磁場的強度為10~50高斯。
10.根據(jù)權利要求1所述的防垢閥門，其特征在于，在所述防垢閥門周圍外加磁場，其作用于防垢部件的磁場強度為10-50高斯。
11.根據(jù)權利要求1所述的防垢閥門，其特征在于，所述磁場的磁場范圍作用于閥體內的蝶板密封副和閥體內閥桿，其磁場的強度為10-50高斯。
12.根據(jù)權利要求11所述的防垢閥門，其特征在于，在所述蝶板表面沿圓周均勻或非均勻分布嵌有多個永磁體；或者在所述蝶板里面沿圓周均勻或非均勻分布嵌有多個永磁體。
13.根據(jù)權利要求1所述的防垢閥門，其特征在于，所述磁場的磁場范圍作用于閥體內的球冠表面，其磁場的強度為10-50高斯。
14.根據(jù)權利要求13所述的防垢閥門，其特征在于，所述閥芯與球冠接觸面位置處設置有永磁體。
15.根據(jù)權利要求14所述的防垢閥門，其特征在于，所述永磁體沿圓周均勻或非均勻分布內嵌在閥芯表面的邊緣位置處；所述永磁體內嵌在閥芯表面的中心位置處。
16.根據(jù)權利要求1所述的防垢閥門，其特征在于，所述磁場的磁場范圍作用于閥體內的中心軸表面，其磁場的強度為10-50高斯。
17.根據(jù)權利要求16所述的防垢閥門，其特征在于，所述中心軸的裸露軸套內表面內嵌有永磁體。
18.根據(jù)權利要求1所述的防垢閥門，其特征在于，所述磁場的磁場范圍作用于閥體內的活塞、活塞軸及活塞套表面，其磁場的強度為10-50高斯。
19.根據(jù)權利要求18所述的防垢閥門，其特征在于，所述活塞的內腔設置有永磁體，所述永磁體通過支架固定在活塞的內腔中心位置。
20.根據(jù)權利要求1所述的防垢閥門，其特征在于，所述磁場的磁場范圍作用于閥體內的活塞、活塞環(huán)、活塞套、傳動軸及曲軸，其磁場的強度為10-50高斯。
21.根據(jù)權利要求20所述的防垢閥門，其特征在于，所述閥體進水口內壁位置處嵌有永磁體。
22.根據(jù)權利要求1所述的防垢閥門，其特征在于，所述磁場的磁場范圍作用于閥體內的浮球表面，其磁場的強度為10-50高斯。
23.根據(jù)權利要求22所述的防垢閥門，其特征在于，所述浮球內中心位置處設置有永磁體。
24.根據(jù)權利要求1所述的防垢閥門，其特征在于，所述磁場的磁場范圍作用于閥體內的杠桿組件表面，其磁場的強度為10-50高斯。
25.根據(jù)權利要求24所述的防垢閥門，其特征在于，所述閥體內的浮球內設置有永磁體，其永磁體位于浮球的上部。
【文檔編號】F16K51/00GK103498962SQ201310428972
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月18日 優(yōu)先權日:2013年9月18日
【發(fā)明者】李習洪, 何銳, 王學攀 申請人:武漢大禹閥門股份有限公司