[其他]气压式液体开关阀

说明书

本实用新型是用于人民生活用水或工程中的自动储液器，即用于控制管道流体通断的开关阀，属于阀门技术领域。

已有的自动液体开关，一种是浮球杠杆式，它利用液位变化，浮球的浮力使之随液位变化，通过杠杆力放大，使阀门开启或关闭，达到自动储液体作用，但它的体积较大、结构较复杂，需安装在固定位置使用。另一种是电子式，它是利用液位变化，使控制电接点导通或断开，再驱动电磁阀使阀门开启或开闭，它的价格高，需用电，不适用于可燃性液体，结构复杂、可靠性较差。

本实用新型的任务是设计一种结构简单、体积小、安装简便、可在非固定位置使用、适用于各种液体的、不耗能源的液体自动开关阀。

本实用新型的解决方案应用了液压气压和力学基本原理及技术将液位气压控制器与锥阀相结合，实现管道中流来的液体按储液容器的液位变化而自动地灌注或停止和液体灌注到容器时的防溢作用。

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

图1：本实用新型的原理图。

图2：本实用新型的结构示意图。

参照图1，气压式液体开关阀与管道（8）连接，气压式液体开关阀的气管（2）插入储液容器（1）中，储液容器（1）中的液位H变化的液柱压力P₁通过气管（2）转换成气体压力P₂，P₂作用在膜片（3）上，然后经过推盘（6）的力放大作用，使锥阀杆（4）和锥阀座（5）相互作用，实现液位气压控制锥阀的开启或关闭。即当储液容器（1）中液位H上升到一定高度（液柱压力P₁一定值）时，P₁通过气管（2）转换成气体压力P₂，作用在膜片（3）上，此压力经膜片（3）作用在推盘（6）上，推盘（6）将P₂转换放大成F₁力推动锥阀杆（4）上移，其锥尖插入锥阀座（5）的锥孔内，当F₁力大于管道（8）中液体压力P₃作用在锥阀杆（4）锥尖上的F₂力时，达到关闭锥阀截断管道（8）中液体的作用。当储液容器（1）中液位H下降到一定位置（液柱压力P₁减小到一定值）时，则气管（2）中的气体压力P₂减小，作用在膜片（3）上的压力减小，亦F₁减小，若管道（8）中液体压力P₃作用在锥阀杆（4）锥尖上的F₂力大于F₁力，则F₂力推动锥阀杆（4）下移，从而达到开启锥阀导通管道（8）中液体，液体便通过输出管（7）注入储液容器（1）中。

储液容器（1）中液位越高，即H越大，则P₁、P₂越大，F₁力越大，锥阀关闭就越可靠，所以能起到液体灌注到容器中的防溢作用。

图2为本实用新型的结构示意图，也是本实用新型的实施例之一。它由气管（1）、下盖（2）、膜片（3）、推盘（4）、锥阀杆（6）、上盖（5）、锥阀座（7）、输出管（8）组成。气管（1）与下盖（2）密封固定为一体，推盘（4）与锥阀杆（6）固定为一体，锥阀座（7）、输出管（8）与上盖（5）密封固定为一体，锥阀杆与推盘组合体插入上盖（5）的导孔内动配合装配，下盖（2）、膜片（3）与上盖组合体密封固定为一体。气管（1）与膜片（3）之间形成的空间，在液体封住气管下端口后密封不漏气，膜片（3）与上盖（5）之间形成的空间与外界导通为大气压力。上盖侧面有1个以上的孔。图2所示的位置是气压式液体开关阀开启状态，管道中液体通过锥阀座（7）孔进入上盖（5）内，再通过输出管（8）流出。当储液容器中的液位上升到H时，液柱压力P₁通过气管（1）转换的气体压力P₂作用在膜片（3）上，推动膜片（3）上移，经推盘（4）力放大使锥阀杆（6）关闭锥阀座（7）锥孔，即关闭管道中液体，只要储液容器中的液位不降低，锥阀便维持关闭状态。

本实用新型可用于自来水位控制，保持储水容器水量；也可用不定时来水的用水户自动储水，自动关水或厕所水箱的自动来水开关；亦可用于其它如油类（食用油、石油类……）液体的液位自动控制开关阀或灌注时的防溢自动开关阀。

本实用新型上盖（5）、下盖（2）、膜片（3）、推盘（4）的最佳形状为园盘状。膜片材料为柔性材料如乳胶、橡胶等，膜片直径随用途而异，一般为40～200毫米。用于家庭自来水膜片直径为60～100毫米，膜片厚度为0.15～2毫米，其最佳厚度为0.2～0.5毫米，其它零件的材料根据流通液体介质的不同，选用塑料如黑色金属、有色金属等金属材料。