[实用新型]无压自闭水龙头

说明书

本实用新型涉及一种流体输送管道的截止阀，尤其适用于自来水管道的水龙头。

在该技术领域的现有技术中，通常采用的水龙头由阀蕊、阀体、密封圈和旋钮等组成，这种水龙头的缺点是密封圈易磨损，从而造成泄漏。近期改进的水龙头如中国专利GG：87201852“延时自停水龙头”，在管内有压力时，人为将阀打开，然后通过泄流增压原理，自动延时将阀关闭，当管内无压或压力达不到启动压力时，阀不能动作，其主要缺点是阀的开启时间不便控制，启动压力较高，不便作为水龙头使用。还有一种无压自闭阀，利用活塞和弹簧构成测压机构，无水时弹簧自动锁闭，阀瓣将阀关闭，这类阀可以防止停水后再供水时，下游的水龙头跑水，但其结构复杂且不便控制流量。

本实用新型为了克服上述各种阀的不足之处，综合其优点，从而提供了一种新的无压自闭水龙头，它利用密封圈磨擦和阻尼定位，弹簧复位原理而设计，可用做自来水的水龙头和管道的截止阀，它具有无压自动关闭和可以人控启闭的特点。

附图说明：

附图是本实用新型的结构图。

下面，将结合以上附图中所示的实施例，对本实用新型做进一步的描述。本实用新型是由阀体（1），阀蕊（3），密封圈（2），Y_χ型密封圈（4），弹簧（5），拉杆（6），阀盖（7），拉杆帽（8）及出水咀（9）组成，阀蕊（3）与拉杆（6）、拉杆帽（8）通过螺纹连接成一体，阀蕊（3）的上部凸缘上，装有Y_χ型密封圈（4），下部凸缘下面装有密封圈（2），弹簧（5）的一端装在拉杆（6）的凸缘上，另一端压在阀盖（7）的凹槽中，阀蕊（3）可在阀体（1）中上下移动，阀体（1）的出水端装有可上下调动的出水咀（9），阀体（1）是个三通的空心体，其中上端及左端加工有外螺纹，以便与水管或阀盖连接，其下端有内螺纹，以便与出水咀（9）连接，出水咀（9）是空心园柱体，上端封闭，其上有小孔，靠上端沿园周均匀分布四个阻尼小孔，以便调节流水量。

本实用新型无压自闭水龙头的动作原理：将阀蕊（3）上提，水通过阀体（1）上的进水孔α进入阀腔，然后经由出水咀（9）园周上的若干阻尼孔b流出，将阀蕊（3）推下便可将阀关闭。当管内无压时，阀蕊（3）在弹簧（5）的作用下自动下移，将阀关闭。流量与压力、弹簧力、摩擦力的关系如下，当阀开启时，阀蕊（3）下部的压力P₁为：

P₁＝ (ρ)/2 ξ (Q²)/(F²₂)

式中，ξ为出水咀的损失系数

ρ为流体的密度

Q为流量

F₂为出水咀出口处的面积

阀蕊（3）下部受的作用力为：

P₁＝P₁·F₁＝CQ²（2）

式中，C＝ (ρ)/2 · (F₁)/(F₂²) ·ξ

F₁为阀蕊底部面积

不计重力，若要使阀蕊停留在某一位置，则阀蕊（3）所受的力应满足下面式子：

式中：P_t＝kL为弹簧力

P_f＝AP为阀蕊与阀腔壁之间的摩擦力，其中P为供水压力。

将式（2）的有关表达式代入（4）式，得到使阀蕊能自行定位的流量范围：

按附图所示的结构，如需要大流量，阀蕊（3）上移到头可使水龙头全开，要使阀蕊（3）在小流量时自行定位，由（5）式可知，增大C值可使最小的阀蕊定位流量降低，由于出水流速和结构的限制，F₁不能太大，F₂不能过小，只能增大损失系数ξ。

由于各地区和各楼层的水压不同，可旋动出水咀（9）使之上下移动以调节ξ值，使C值增大或减小，为了减小弹簧的密封压力，进水口α位于Y_χ型密封圈（4）和密封圈（2）之间，使其在关闭状态下，弹簧（5）不受压力的作用。

将本实用新型的出水咀（9）换成管接头，该水龙头便可用作无压自闭截止阀，阀的主要零件可用塑料注塑成型，使成本降低。