一种自动排气阀及其排气方法

技术领域

本发明涉及管路排气技术领域，尤其涉及一种自动排气阀及其排气方法。

背景技术

在许多液体传输管路中，需要安装排气阀来讲管路中存在的气体排出，而排气阀一般都安装在系统最高点，当管路系统中气体进入排气阀后，气体会顺着管道向上爬，最终聚集在排气阀内，当气体进入排气阀阀腔聚集在排气阀的上部，随着阀内气体的增多，压力上升，当气体压力大于系统压力时，气体会使腔内水面下降，浮筒随水位一起下降，打开排气口；气体排尽后，水位上升，浮筒也随之上升，关闭排气口。

排气阀进行排气时，阀腔上部的气体不仅对浮体产生下压力，而且还对腔体内液面产生压力，而浮体与排气嘴组件之间通过类似挂钩杆方式连接，浮体在液面上就发生较大的“晃动”，容易导致浮体与排气嘴组件之间连接挂钩发生频繁过度磨损，长期以往，挂钩连接处容易发生变形(例如挂钩可活动长度拉长)，导致最终排气嘴进行排气时的实际气压越来越大，对于管路来说存在，排气阀超限增大的气压就会导致管路排气效率降低，对于管路运行噪音、安全性等都有不良影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种自动排气阀及其排气方法，从而减少浮体与排气嘴组件之间连接挂钩发生频繁过度磨损，降低挂钩连接位置处的变形，防止排气阀的排气压力无形中增大，保证管路系统静音化、安全化运行。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种自动排气阀，包括相互螺接配合的上阀体、下阀体，上阀体、下阀体内围配置有浮体，浮体下方形成液位腔，浮体上方形成气压腔，上阀体内安装有与浮体连接的挂钩杆，挂钩杆上端与上阀体的排气嘴联动连接，上阀体内壁开设内壁环口，内壁环口位置处安装主磁性环，浮体包括漂浮主体、安装在漂浮主体环侧的偏移接触环、安装在漂浮主体上侧的上盖体、安装在漂浮主体下侧的下盖体。其中，偏移接触环包括内塑料圈以及位于内塑料圈外环侧的外橡胶圈，外橡胶圈设有多个朝外的外圈凸起，外圈凸起与主磁性环之间存在间隙。其中，漂浮主体与上盖体之间安装有用于偏移接触环上方限位的上限位环体，上限位环体环侧安装有上磁性环。漂浮主体与下盖体之间安装有用于偏移接触环下方限位的下限位环体，下限位环体环侧安装有下磁性环。

漂浮主体中心位置开设有竖向的主体轴心孔以及多个位于主体轴心孔环侧的主体溢流槽，上盖体顶侧面设有液流回流斜坡以及位于液流回流斜坡内围的安装平面，上盖体的安装平面中心位置开设有竖向的上盖轴心孔以及多个位于上盖轴心孔环侧的上盖溢流槽，下盖体底侧面设有气流导向斜坡，下盖体中心位置开设有竖向的下盖轴心孔以及多个位于下盖轴心孔环侧的下盖溢流槽。其中，主体轴心孔、上盖轴心孔、下盖轴心孔相互对齐，主体溢流槽，上盖溢流槽、下盖溢流槽的数量相同且位置一一独立对齐。

挂钩杆下部插装在主体轴心孔、上盖轴心孔、下盖轴心孔位置处，挂钩杆螺接安装位于上盖体顶侧、下盖体底侧的螺母。其中，螺母的宽度尺寸小于上盖溢流槽、下盖溢流槽的横向跨度尺寸。

作为本发明自动排气阀的一种优选技术方案挂钩杆采用铜材质，漂浮主体、上盖体、下盖体以及上限位环体、下限位环体都采用塑料材质，漂浮主体采用内部空心结构。

作为本发明自动排气阀的一种优选技术方案漂浮主体环侧上部位置开设有第一上缺口，上盖体环侧开设有第二下缺口，上限位环体安装在第一上缺口、第二下缺口位置处。漂浮主体环侧下部位置开设有第一下缺口，下限位环体安装在第一下缺口位置处。

作为本发明自动排气阀的一种优选技术方案上限位环体包括上竖向环、位于上竖向环环侧底部位置的上挡环板，上竖向环与上挡环板之间形成上围安装环口，上磁性环安装在上围安装环口位置处。下限位环体包括下竖向环、位于下竖向环环侧顶部位置的下挡环板，下竖向环与下挡环板之间形成下围安装环口，下磁性环安装在下围安装环口位置处。偏移接触环的竖向高度尺寸与上挡环板、下挡环板之间的间距尺寸相同。

作为本发明自动排气阀的一种优选技术方案上磁性环、下磁性环的竖直活动范围处于主磁性环竖直方向的分布范围内。

作为本发明自动排气阀的一种优选技术方案上磁性环、下磁性环外环侧面的磁极相同，主磁性环内环侧面的磁极与上磁性环、下磁性环外环侧面的磁极相同。

作为本发明自动排气阀的一种优选技术方案：漂浮主体顶侧面设有至少两个上限位凸起，上盖体底侧面开设有与上限位凸起相配合的上盖凹口。

漂浮主体底侧面设有至少两个下限位凸起，下盖体顶侧面开设有与下限位凸起相配合的下盖凹口。

本发明涉及一种自动排气阀的排气方法，包括以下内容：

S1.组合安装好排气阀后，管路液体进入液位腔中，浮体漂浮在液位腔的液体表面。

S2.管路中的气体进入液位腔后，沿着下盖体的气流导向斜坡向上移动，进入浮体与主磁性环之间的间隙区域，并经过外橡胶圈的外圈凸起与主磁性环之间的间隙，然后进入气压腔。

S3.当气压腔的气压大于预设的排气气压进行排气时，或液位腔中上行的气体较多时，浮体产生晃动趋势，浮体向主磁性环产生晃动偏向的一侧，主磁性环对上磁性环、下磁性环的斥力增强，抵消浮体产生的晃动趋势。

S4.气压腔的超标气体经排气嘴排出排气阀，气压腔中液化的液滴落入上盖体顶部，经液流回流斜坡流至安装平面，并经过上盖溢流槽、主体溢流槽、下盖溢流槽回流至液位腔中。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过在上阀体内壁设置主磁性环，在漂浮主体与上盖体之间安装上磁性环，在漂浮主体于下盖体之间安装下磁性环，并在漂浮主体环侧配置偏移接触环，当浮体存在晃动趋势时，通过主磁性环与上磁性环、下磁性环之间的斥力，抵消浮体的晃动趋势，同时在浮体上下升降过程中，上磁性环、下磁性环在浮体上形成斥力位置平衡，使得浮体升降更加平稳，减少浮体与排气嘴组件之间连接挂钩发生频繁过度磨损，降低挂钩连接位置处的变形，防止排气阀的排气压力无形中增大，保证管路系统静音化、安全化运行。

附图说明

图1为本发明中自动排气阀的整体结构示意图。

图2为图1中A处局部放大的结构示意图。

图3为本发明中自动排气阀的部件分解示意图。

图4为本发明中浮体的部件分解示意图。

图5为本发明中漂浮主体的示意图。

图6为本发明中上盖体的示意图。

图7为本发明中安装平面的上盖轴心孔、上盖溢流槽以及螺母的配合示意图。

图8为本发明中偏移接触环的示意图。

图9为本发明中上限位环体的示意图。

图10为本发明中下限位环体的示意图。

图11为本发明中下盖体的示意图。

其中：1-上阀体，101-液位腔，102-气压腔，103-挂钩杆，104-排气嘴，105-内壁环口；2-浮体，201-漂浮主体，2011-第一上缺口，2012-第一下缺口，2013-上限位凸起，2014-下限位凸起，2015-主体轴心孔，2016-主体溢流槽，202-偏移接触环，2021-内塑料圈，2022-外橡胶圈，2023-外圈凸起，203-上限位环体，2031-上竖向环，2032-上挡环板，2033-上围安装环口，204-上磁性环，205-上盖体，2051-第二下缺口，2052-上盖凹口，2053-液流回流斜坡，2054-安装平面，2055-上盖轴心孔，2056-上盖溢流槽，206-下限位环体，2061-下竖向环，2062-下挡环板，2063-下围安装环口，207-下磁性环，208-下盖体，2081-下盖凹口，2082-下盖轴心孔，2083-下盖溢流槽，2084-气流导向斜坡；3-磁性环；4-螺母；5-下阀体。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一、本发明设计了一种用于管路系统的自动排气阀，主要包括上阀体、下阀体、内部由漂浮主体、上盖体、下盖体等组件形成的的浮体，具体结构如下：

请参阅图1，下阀体5与上阀体1相互螺接配合，上阀体1、下阀体5内部安装了浮体2，浮体2下方为液位腔101，浮体2上方为气压腔102，挂钩杆103下端连接浮体2，挂钩杆103采用铜材质，挂钩杆103设置螺纹，便于安装螺母4，挂钩杆103上端与上阀体1的排气嘴104联动连接。

请参阅图2、图4，浮体2包括：漂浮主体201、偏移接触环202、上盖体205、下盖体208，偏移接触环202安装在漂浮主体201环侧，上盖体205安装在漂浮主体201上侧，下盖体208安装在漂浮主体201下侧。

上限位环体203位于漂浮主体201与上盖体205之间，上限位环体203能够对偏移接触环202形成上侧的限位，上限位环体203环侧还安装了上磁性环204。

下限位环体206位于漂浮主体201与下盖体208之间，下限位环体206能够对偏移接触环202下侧形成限位，下限位环体206环侧还安装了下磁性环207。

另外，漂浮主体201、上盖体205、下盖体208以及上限位环体203、下限位环体206都采用塑料材质，漂浮主体201采用内部空心结构。

请参阅图1、图2，上阀体1内壁开设了内壁环口105，主磁性环3直接推入安装在内壁环口105位置，上磁性环204、下磁性环207的竖直活动范围处于主磁性环3竖直方向的分布范围内，形成磁作用力的动态平衡。

上磁性环204、下磁性环207外环侧面的磁极相同，主磁性环3内环侧面的磁极与上磁性环204、下磁性环207外环侧面的磁极相同，不论浮体想往那个方向发生晃动，距离越近，主磁性环3对上磁性环204、下磁性环207产生的斥力越强，总体使得浮体2保持平稳。

请参阅图2、图5、图6，第一上缺口2011位于漂浮主体201环侧上部位置，第一下缺口2012位于漂浮主体201环侧下部位置，上盖体205环侧开设了第二下缺口2012，上限位环体203安装在第一上缺口2011、第二下缺口2012位置处。

漂浮主体201顶侧面有上限位凸起2013，上限位凸起2013不低于两个，上盖体205底侧面开设有上盖凹口2052，上限位凸起2013正好卡合安装在上盖凹口2052位置处。

第一下缺口2012的竖直高度与下限位环体206相同，下限位环体206可以直接安装在第一下缺口2012位置处。

漂浮主体201底侧面设有下限位凸起2014，下限位凸起2014至少为两个，下盖体208顶侧面开设有下盖凹口2081，下限位凸起2014正好卡合安装在下盖凹口2081位置。

请参阅图5，漂浮主体201中心位置开设有主体轴心孔2015，主体轴心孔2015竖直开设，主体轴心孔2015环侧还开设了多个主体溢流槽2016。

请参阅图6、图7，上盖体205顶侧面设有液流回流斜坡2053，液流回流斜坡2053内围中心位置设置了安装平面2054，上盖体205的安装平面2054中心位置开设有上盖轴心孔2055，上盖轴心孔2055竖直开设，上盖轴心孔2055环侧开设了多个上盖溢流槽2056。

请参阅图11，下盖体208底侧面设有气流导向斜坡2084，气流导向斜坡2084外高内低，下盖体208中心位置开设有下盖轴心孔2082以，下盖轴心孔2082竖直开设，下盖轴心孔2082环侧开设了多个下盖溢流槽2083。

请参阅图5、图6、图7、图11，主体轴心孔2015、上盖轴心孔2055、下盖轴心孔2082相互对齐，主体溢流槽2016、上盖溢流槽2056、下盖溢流槽2083的数量相同且位置一一独立对齐。

请参阅图1、图5、图6、图11，挂钩杆103下部插装在主体轴心孔2015、上盖轴心孔2055、下盖轴心孔2082位置处，上盖体205顶侧、下盖体208底侧都安装了螺接在挂钩杆103上的螺母4。

请参阅图7，螺母4的宽度尺寸小一些，上盖溢流槽2056、下盖溢流槽2083的横向跨度尺寸大一些，如图所示，上盖溢流槽2056横向跨度较大，远大于螺母4的安装宽度。

请参阅图2、图8，偏移接触环202的竖向高度尺寸与上挡环板2032、下挡环板2062之间的间距尺寸相同，这样偏移接触环202就正好被上挡环板2032、下挡环板2062紧固卡住。偏移接触环202包括内塑料圈2021、外橡胶圈2022，外橡胶圈2022位于内塑料圈2021外环侧，外橡胶圈2022设有较多的的外圈凸起2023，外圈凸起2023朝向主磁性环3，外圈凸起2023与主磁性环3之间存在间隙。

当浮体2受到气压、液位变化产生晃动趋势时，主磁性环3对上磁性环204、下磁性环207产生斥力，克服浮体2晃动趋势，即使晃动趋势力度很大，外圈凸起2023与主磁性环3发生接触后，外圈凸起2023也能够对晃动趋势产生“阻力”，并且不影响气流从外圈凸起2023与主磁性环3之间的缝隙向上运动。

请参阅图2，图9，上限位环体203包括上竖向环2031、上挡环板2032，上挡环板2032位于上竖向环2031环侧底部位置，上竖向环2031、上挡环板2032二者在外围形成上围安装环口2033，上磁性环204安装在上围安装环口2033位置处。

请参阅图2、图10，下限位环体206包括下竖向环2061、下挡环板2062，下挡环板2062位于下竖向环2061环侧顶部位置，下竖向环2061、下挡环板2062二者在外围形成下围安装环口2063，下磁性环207安装在下围安装环口2063位置处。

实施例二、本发明设计了一种管路系统自动排气阀的排气方法，具体排气配合方法内容如下：

首先，组合安装好排气阀，组装排气阀时，挂钩杆103有螺纹，先在独立的挂钩杆103中间位置安装一个螺母4，然后先套上盖体205，挂钩杆103穿过上盖轴心孔2055，然后在第二下缺口2012位置处安装上限位环体203和上磁性环204的组合结构。

再安装漂浮主体201，将挂钩杆103插入主体轴心孔2015，将上限位环体203对齐第一上缺口2011，将上限位凸起2013对齐上盖凹口2052，推紧漂浮主体201与上盖体205，然后将偏移接触环202套在漂浮主体201环侧，再将下限位环体206和下磁性环207的组合结构安装在第一下缺口2012位置处，最后安装下盖体208，将挂钩杆103末端插入下盖轴心孔2082，将下限位凸起2014对齐下盖凹口2081，朝向漂浮主体201推紧下盖体208，最后在挂钩杆103末端再安装一个螺母4，完成浮体2的组装。

将挂钩杆103上端与排气嘴104的联动结构安装在一起，然后，将主磁性环3推装在上阀体1的内壁环口105位置处，最后安装好下阀体5，完成了排气阀的组装。

然后，管路液体进入液位腔101中，浮体2漂浮在液位腔101的液体表面。管路中的气体进入液位腔101后，沿着下盖体208的气流导向斜坡2084向上移动，进入浮体2与主磁性环3之间的间隙区域，并经过外橡胶圈2022的外圈凸起2023与主磁性环3之间的间隙，然后进入气压腔102。

当气压腔102的气压大于预设的排气气压进行排气时，或液位腔101中上行的气体较多时，浮体2产生晃动趋势，浮体2向主磁性环3产生晃动偏向的一侧，主磁性环3对上磁性环204、下磁性环207的斥力增强，抵消浮体2产生的晃动趋势。

而气压腔102的超标气体经排气嘴104排出排气阀，气压腔102中液化的液滴落入上盖体205顶部，经液流回流斜坡2053流至安装平面2054，并经过上盖溢流槽2056、主体溢流槽2016、下盖溢流槽2083回流至液位腔101中。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。