[实用新型]一种机械式自动切换阀

说明书

技术领域

本实用新型属于水利用技术领域，涉及一种机械式自动切换阀。

背景技术

据统计，全国600多个城市中有一半以上城市不同程度缺水，而且由于地表水供应不足，大量开采地下水，已引起地下水位急剧下降，造成大面积地下水漏斗，地面沉降，且日趋严重。每年因缺水造成的经济损失约2000亿元人民币。缺水限制了城市的发展和人民生活水平的提高。全社会节约利用水资源刻不容缓。

若将一次水(自来水)使用过后的二次水收集起来再利用，则会大量节约一次水，从而达到节约用水，节约资源的目的。因此，许多人提出了收集和利用二次水的种种方案与装置，也获得了一定的成效。

但现有二次水利用技术中，由于没有考虑生活中二次水量不稳，或由此产生的当二次水不足时，需要自动切换一次水使用的问题。这个问题给用户的二次水利用带来不便，给现有二次水利用技术的推广造成了困难。同时，现有的二次水自动收集和利用的技术中，自动装置的驱动源往往需要系统水压能外的其它动力源，这样会使系统复杂，还需要其它的能源消耗，造成实施与使用的成本较高，加大了推广应用的难度。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种二次水利用的机械式自动切换阀。

本实用新型包括阀芯和纵截面为T形的阀体，阀体包括增压部分和切换部分；

增压部分为中空的圆柱体结构，其内腔为增压腔，增压部分的顶盖中央设置有调节套，调节套与顶盖螺纹配合连接；调节套内固定装有调节弹簧，调节弹簧的上端与调节套内的顶部固定连接，调节弹簧的下端悬空在增压腔内；一次水设定杆贯穿调节套设置并与调节套螺纹连接，增压部分的侧壁下部开有增压口；

切换部分为中空的圆柱体结构，其内腔为切换腔，切换腔的直径小于增压腔的直径；切换腔内上端设置有一次水阀套，切换腔内下端设置有二次水阀套，切换部分的侧壁上部开有一次水入口，切换部分的侧壁中部开有出水口；一次水阀套为筒形结构，上端为水平密封盖，一次水阀套侧壁开有通水口，通水口与一次水入口位置对应，一次水阀套的水平密封盖与增压部分的底部紧密配合，一次水阀套的侧壁与切换部分的内侧壁紧密配合，一次水阀套底部的内侧壁导角，形成锥面；切换部分的底部与二次水阀套紧密配合，二次水阀套顶部的内侧壁导角，形成锥面，二次水阀套中心开有二次水入口；

阀芯为工字形结构，包括主阀芯、增压阀芯和阀连杆；增压阀芯设置在增压腔内，增压阀芯为圆饼形，其外径与增压腔内径对应，增压阀芯与增压腔内壁滑动配合；主阀芯设置在切换腔内，主阀芯包括圆柱部分，圆柱部分上、下各设置有圆台部分，上圆台部分的锥面与一次水阀套底部的锥面对应，下圆台部分的锥面与二次水阀套顶部的锥面对应，圆柱部分的直径与切换腔内径对应，主阀芯与切换腔内壁滑动配合；阀连杆的一端与主阀芯固定连接，另一端与增压阀芯固定连接，阀连杆穿过一次水阀套，并通过密封套与一次水阀套活动配合。

本实用新型工作原理如下：

①假定初始状态下，主阀芯与二次水阀套密合，二次水隔断，一次水导通；

②当进口二次水和大气压作用于主阀芯和增压阀芯上的压力之和大于一次水作用于主阀芯的压力时，主阀芯向一次水阀套侧移动；启动瞬间，二次水作用于主阀芯上的面积瞬间增大，两压力差进一步增大，从而保证主阀芯在移至一次水阀套侧的行程中，不会出现两压力的平衡点，造成二次水和一次水均隔断情况的发生；主阀芯在压力差的推动下，与一次水阀套密合，隔断一次水，导通二次水；主阀芯与一次水阀套密合的同时，一次水在主阀芯上作用的面积瞬间减小，进一步保证主阀芯与一次水阀套的密合紧力；

③二次水导通后，随着二次水的使用而减少，若二次水用尽或水位降至一定时，二次水及大气压作用于主阀芯和增压阀芯上的压力之和小于一次水作用在主阀芯上的压力时，主阀芯向二次水阀套侧的移动；启动瞬间，一次水作用于主阀芯上的面积瞬间增大，两压力差进一步增大，从而保证主阀芯在移至二次水阀套侧的行程中，不会出现两压力的平衡点，造成二次水和一次水均隔断情况的发生；主阀芯在压力差的推动下，与二次水阀套密合，隔断二次水，导通一次水；主阀芯与二次水阀套密合的同时，二次水及大气压在主阀芯上作用的面积瞬间减小，进一步保证主阀芯与二次水阀套的密合紧力；从而返回到①中所假定的初始状态；

④进一步地，通过调节弹簧的调整，可调节二次水和一次水自动隔断或导通的水压值；