单向逆止排气阀

技术领域

本发明涉及管道阀门技术领域，特别是涉及一种单向逆止排气阀。

背景技术

随着社会经济的不断发展，对于过滤设备的需求日益增多，而由于环境及各种工作条件因素的影响，过滤设备制水管道内会形成局部气体聚集的现象。由于管道内的气体聚集形成气泡囊阻碍虹吸效果，为排出管道内聚集的气体，通常会在管道上安装排气阀用于排气，以恢复管道的虹吸输水。

现有技术中排气阀通常是进排气阀，其结构包括阀体、浮球、间隔设置于阀体上的排气口及进气口，且对其中一个方向进行密封，即对排气口或进气口进行密封，具有排气的功能又具有进气的功能，但由于浮球与阀体进气口存在间隙，不能有效密封，导致因管道的虹吸效应形成的负压从进气口吸入空气，破坏虹吸效应。

发明内容

基于此，有必要针对排气阀易吸入空气，破坏管道虹吸效果的问题，提供一种单向逆止排气阀。

一种单向逆止排气阀，安装于虹吸管道的上方，包括：

阀体，内部开设有阀腔，所述阀体上间隔开设有与所述阀腔连通的排气口及进气口，所述进气口连接到所述虹吸管道上；

浮动件，可移动地设于所述阀腔内部，具有靠近所述排气口的第一端和靠近所述进气口的第二端，当所述虹吸管道从空管状态切换至进液状态时，所述第二端脱离所述进气口，所述浮动件上移直至所述第一端抵接并密封所述排气口；当所述虹吸管道从进液状态切换至负压状态时，所述第一端脱离所述排气口，所述浮动件下移直至所述第二端抵接并密封所述进气口。

上述单向逆止排气阀，安装于虹吸管道并且位于虹吸管道的上方，当虹吸管道处于空管状态时，在浮动件的重力作用下，第二端下移并密封进气口。当向虹吸管道中充入流体介质，虹吸管道从空管状态切换至进液状态时，虹吸管道内的空气受压从进气口进入到阀腔内部，第二端被顶起，虹吸管道内的空气受压通过第二端和进气口之间的间隙进入阀腔内部，并通过排气口排出。随着虹吸管道内的空气持续排出，直至排尽，流体介质通过进气口进入到阀腔内，浮动件在流体介质的浮力作用下向上浮动，第二端离开进气口，第一端向着排气口移动直至最高位置，此时，虹吸管道内充满流体介质，第二端远离进气口，阀腔和虹吸管道相连通，第一端密封排气口，关闭排气口，防止虹吸管道内的流体介质通过排气口溢流出虹吸管道。当虹吸管道内充满流体介质，并且虹吸管道输送流体介质会形成负压效果时，阀腔内部的流体介质被吸回虹吸管道内，随着流体介质液面位置的降低，浮动件下降直至最低位置，此时，虹吸管道切换至负压状态，第一端远离排气口，阀腔与外界相连通，第二端密封进气口，关闭进气口，防止外部空气经由进气口进入至虹吸管道内破坏虹吸效应，使得虹吸管道能够较好地输送流体介质；并且在虹吸管道不断输送流体介质的过程中，虹吸管道内的空气从流体介质中分离并在进气口处聚集成较大的气泡，该气泡在极短的时间内将第二端顶起并从第二端和进气口之间的间隙排出，然后第二端回落并密封进气口，以使得虹吸管道恢复至负压状态，防止外部空气经由进气口进入至虹吸管道内破坏虹吸效应，使得虹吸管道能够较好地输送流体介质。

在其中一个实施例中，所述浮动件包括浮子及密封件，所述密封件包括第一密封件及第二密封件，所述第一密封件套设于所述浮子上且靠近所述排气口，所述第二密封件套设于所述浮子上且靠近所述进气口。

在其中一个实施例中，所述浮子靠近所述排气口的端部开设有第一环形凹槽，所述第一密封件嵌设于所述第一环形凹槽，所述浮子靠近所述进气口的端部开设有第二环形凹槽，所述第二密封件嵌设于所述第二环形凹槽。

在其中一个实施例中，所述阀腔靠近所述排气口的端部设置有顶部密封面，所述阀腔靠近所述进气口的端部设置有底部密封面，所述顶部密封面沿朝向所述进气口的方向呈渐扩式，所述底部密封面沿朝向所述排气口的方向呈渐扩式，所述顶部密封面与所述底部密封面均为光滑面。

在其中一个实施例中，所述第一密封件具有平行于所述顶部密封面的第一斜面，所述第二密封件具有平行于所述底部密封面的第二斜面，所述第一斜面与所述第二斜面均为光滑面。

在其中一个实施例中，所述第一斜面相对所述第一密封件的中心线之间的倾斜角为30°～60°，且靠近所述顶部密封面的端部为薄壁的软胶结构，所述第二斜面相对所述第二密封件的中心线之间的倾斜角为30°～60°，且靠近所述底部密封面的端部为薄壁的软胶结构。

在其中一个实施例中，所述第一密封件在靠近所述第一斜面还设置有第一加强筋，所述第二密封件在靠近所述第二斜面也设置有第二加强筋。

在其中一个实施例中，所述阀体内壁沿其高度方向间隔设置有导向槽，所述浮动件上设置有与所述导向槽对应的导向筋。

在其中一个实施例中，所述浮动件外壁与所述阀体内壁具有间隙。

在其中一个实施例中，所述阀体包括主体及顶盖，所述主体与所述顶盖通过螺纹可拆卸地连接为一体，所述主体与所述顶盖连接处还设置有密封圈。

附图说明

图1为本发明单向逆止排气阀负压状态的结构剖视图；

图2为本发明图1中圆圈A的局部放大图；

图3为本发明单向逆止排气阀进液状态的结构剖视图；

图4为本发明图3中圆圈B的局部放大图。

附图标记

100、单向逆止排气阀；

110、阀体；111、阀腔；112、排气口；113、进气口；114、顶部密封面；115、底部密封面；116、导向槽；117、主体；118、顶盖；119、密封圈；

120、浮动件；121、第一端；122、第二端；123、浮子；124、密封件；125、第一密封件；126、第二密封件；127、第一环形凹槽；128、第二环形凹槽；129、导向筋；

1251、第一斜面；1252、第一加强筋；1261、第二斜面；1262、第二加强筋。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

下面结合附图介绍本发明实施例提供的技术方案。

如图1、图3所示，本发明提供了一种单向逆止排气阀100，该单向逆止排气阀100安装于虹吸管道(图示未示出)并且位于虹吸管道的上方，该单向逆止排气阀100用于虹吸管道内空气的排出及防止外部空气进入至虹吸管道内破坏虹吸效应，使得虹吸管道能够较好地输送流体介质，该单向逆止排气阀100包括：

阀体110，内部开设有阀腔111，阀体110上间隔开设有与阀腔111连通的排气口112及进气口113，进气口113连接到虹吸管道上。其中，阀腔111可以是与阀体110一体成型，此时，排气口112、进气口113也可以是与阀体110一体成型；阀腔111也可以是在阀体110成型之后使用开孔辅助工具开设而成，此时，也可以使用开孔辅助工具另外开设排气口112、进气口113。

浮动件120，可移动地设于阀腔111内部，具有靠近排气口112的第一端121和靠近进气口113的第二端122，当虹吸管道从空管状态切换至进液状态时，第二端122脱离进气口113，浮动件120上移直至第一端121抵接并密封排气口112；当虹吸管道从进液状态切换至负压状态时，第一端121脱离排气口112，浮动件120下移直至第二端122抵接并密封进气口113。

上述单向逆止排气阀100，安装于虹吸管道，并且位于虹吸管道的上方，当虹吸管道处于空管状态时，在浮动件120的重力作用下，第二端122下移并密封进气口113。当向虹吸管道中充入流体介质，虹吸管道从空管状态切换至进液状态时，虹吸管道内的空气受压从进气口113进入到阀腔111内部，第二端122被顶起，虹吸管道内的空气受压通过第二端122和进气口113之间的间隙进入阀腔111内部，并通过排气口112排出。随着虹吸管道内的空气持续排出，直至排尽，流体介质通过进气口113进入到阀腔111内，浮动件120在流体介质的浮力作用下向上浮动，第二端122离开进气口113，第一端121向着排气口112移动直至最高位置，此时，虹吸管道内充满流体介质，第二端122远离进气口113，阀腔111和虹吸管道相连通，第一端121密封排气口112，关闭排气口112，防止虹吸管道内的流体介质通过排气口112溢流出虹吸管道。当虹吸管道内充满流体介质，并且虹吸管道输送流体介质会形成负压效果时，阀腔111内部的流体介质被吸回虹吸管道内，随着流体介质液面位置的降低，浮动件120下降直至最低位置，此时，虹吸管道切换至负压状态，第一端121远离排气口112，阀腔111与外界相连通，第二端122密封进气口113，关闭进气口113，防止外部空气经由进气口113进入至虹吸管道内破坏虹吸效应，使得虹吸管道能够较好地输送流体介质；并且在虹吸管道不断输送流体介质的过程中，虹吸管道内的空气从流体介质中分离并在进气口113处聚集成较大的气泡，该气泡在极短的时间内将第二端122顶起并从第二端122和进气口113之间的间隙排出，然后第二端122回落并密封进气口113，以使得虹吸管道恢复至负压状态，防止外部空气经由进气口113进入至虹吸管道内破坏虹吸效应，使得虹吸管道能够较好地输送流体介质。

为避免第一端121密封排气口112及第二端122密封进气口113时存在缝隙，一种优选实施方式，如图1、图3所示，浮动件120包括浮子123及密封件124，密封件124包括第一密封件125及第二密封件126，第一密封件125套设于浮子123上且靠近排气口112，第二密封件126套设于浮子123上且靠近进气口113。虽然上述优选实施方式中的密封件124是套设于浮子123上的，但当浮子123与密封件124采用的材质相同时，密封件124也可以是与浮子123通过注射、模压、浇铸等方式一体成型，避免密封件124在长时间受压变形后从浮子123上脱落的情况发生，且减少成型工艺。需要说明的是，浮动件120的最大直径不小于进气口113直径，避免浮动件120在下移直至抵接进气口113时，浮动件120与进气口113的配合面存在间隙，或者浮动件120陷入进气口113中甚至于从进气口113中脱离，不能完全密封进气口113，导致密封失效。

上述单向逆止排气阀100，通过在浮子123上且靠近排气口112套设第一密封件125，当虹吸管道内充满流体介质，流体介质通过进气口113进入到阀体110内，第一端121向着排气口112移动直至最高位置时，套设于浮子123上的第一密封件125抵接并密封排气口112，密封效果较好，一方面能够避免阀腔111内部的流体介质经第一端121与排气口112间隙处溢流渗漏至外部，另一方面能够避免外部空气经第一端121与排气口112间隙处被吸入阀腔111内部破坏虹吸效果。通过在浮子123上且靠近进气口113套设第二密封件126，当虹吸管道处于负压状态时，套设于浮子123上的第二密封件126抵接并密封进气口113，密封效果较好，防止外部空气经第二端122与进气口113间隙处被吸入虹吸管道内部破坏虹吸效果。

为避免密封件124长时间受压变形后从浮子123上脱落，具体地，如图1、图2、图3及图4所示，浮子123靠近排气口112的端部开设有第一环形凹槽127，第一密封件125嵌设于第一环形凹槽127，浮子123靠近进气口113的端部开设有第二环形凹槽128，第二密封件126嵌设于第二环形凹槽128。将第一密封件125嵌设于第一环形凹槽127内，第二密封件126嵌设于第二环形凹槽128内，起到固定密封件124的作用，避免密封件124在长时间受压变形后从浮子123上脱落，第一密封件125不能完全密封排气口112及第二密封件126不能完全密封进气口113而失效。

为使第一密封件125更易抵接密封排气口112及第二密封件126更易抵接密封进气口113，具体地，如图1、图3所示，阀腔111靠近排气口112的端部设置有顶部密封面114，阀腔111靠近进气口113的端部设置有底部密封面115，顶部密封面114沿朝向进气口113的方向呈渐扩式，底部密封面115沿朝向排气口112的方向呈渐扩式，且顶部密封面114与底部密封面115均为光滑面。

上述单向逆止排气阀100，通过在阀腔111内部设置有顶部密封面114与底部密封面115，且顶部密封面114与底部密封面115均呈渐扩式，当虹吸管道内充满流体介质，流体介质通过进气口113进入到阀体110内，第一端121向着排气口112移动直至最高位置时，套设于浮子123上的第一密封件125更易抵接在顶部密封面114上对排气口112进行密封；当虹吸管道处于负压状态时，套设于浮子123上的第二密封件126更易抵接在底部密封面115上对进气口113进行密封。

为提高密封件124的密封效果，更具体地，如图2、图4所示，第一密封件125具有平行于顶部密封面114的第一斜面1251，第二密封件126具有平行于底部密封面115的第二斜面1261，且第一斜面1251与第二斜面1261均为光滑面。当密封件124的硬度较高时，受压变形量较小，第一斜面1251与顶部密封面114平行时，第一斜面1251与顶部密封面114可实现面面接触密封，密封效果较好。同理，第二斜面1261与底部密封面115平行时，第二斜面1261与底部密封面115同样可实现面面接触密封，密封效果较好。

为进一步提高密封件124的密封效果，如图2、图4所示，第一斜面1251相对第一密封件125的中心线之间的倾斜角为30°～60°，第一密封件125更易抵接于顶部密封面114上，第二斜面1261相对第二密封件126的中心线之间的倾斜角为30°～60°，第二密封件126更易抵接于底部密封面115上；且第一密封件125靠近顶部密封面114的端部为薄壁的软胶结构，第二密封件126靠近底部密封面115的端部为薄壁的软胶结构，第一密封件125在抵接于顶部密封面114及第二密封件126抵接于底部密封面115上时，受压之后变形量更大，第一密封件125与顶部密封面114贴合的更紧，第二密封件126与底部密封面115也贴合的更紧，起到更好的密封效果。在具体设置时，第一斜面1251相对第一密封件125的中心线之间的倾斜角可以为30°、35°、40°、45°、50°、55°、60°中的一种或多种，同样，第二斜面1261相对第二密封件126的中心线之间的倾斜角可以为30°、35°、40°、45°、50°、55°、60°中的一种或多种，当然，第一斜面1251相对第一密封件125的中心线之间的倾斜角、第二斜面1261相对第二密封件126的中心线之间的倾斜角并不局限于上述范围值，还可以为30°～60°这一范围内的其他数值。另外，对于密封件124的密封效果要求不高的场合，第一斜面1251相对第一密封件125的中心线之间的倾斜角及第二斜面1261相对第二密封件126的中心线之间的倾斜角还可为30°～60°范围之外的数值。另外，第一密封件125与第二密封件126均采用柔性材料制备，包括橡胶、硅胶、乳胶、塑料的一种或多种，采用上述柔性材料在受压后具有较大的变形量，第一密封件125抵接于顶部密封面114、第二密封件126抵接于底部密封面115上的密封效果也较好。当然，对于第一密封件125、第二密封件126的具体材料不局限于上述优选方式中提供的四种材料，还可为具有柔性的其他材料，如，TPE(热塑性弹性体)、EPDM(三元乙丙橡胶)等，对于第一密封件125与第二密封件126的具体材料本发明不做限制。

为避免密封件124在受压变形后变形量过大损伤不易恢复，如图2、图4所示，第一密封件125在靠近第一斜面1251还设置有第一加强筋1252，第二密封件126在靠近第二斜面1261也设置有第二加强筋1262。第一加强筋1252对变形弯曲后的第一斜面1251起到支撑的效果，避免第一密封件125变形后变形量过大，在压力消失后无法恢复，在后续的运动过程中不能有效密封，导致第一密封件125抵接于顶部密封面114时存在间隙，阀腔111内部的流体介质会通过间隙溢流渗漏至外部，且外部空气能够经间隙处被吸入阀腔111内部破坏虹吸效果。同理，第二加强筋1262对变形弯曲后的第二斜面1261起到支撑的效果，避免第二密封件126变形后变形量过大，在压力消失后无法恢复，在后续的运动过程中不能有效密封，导致第二密封件126抵接于底部密封面115时存在间隙，外部空气能够经间隙处被吸入虹吸管道内部破坏虹吸效果。

为限定浮动件120的浮动路径，一种优选实施方式，如图1、图3所示，阀体110内壁沿其高度方向间隔设置有导向槽116，浮动件120上设置有与导向槽116对应的导向筋129。其中，导向槽116可以是与阀体110通过铸造、冲压、浇铸等方式一体成型，也可以是在阀体110成型之后再通过开槽辅助工具另外开设；同样地，导向筋129可以是与浮动件120通过注塑、模压、浇铸等方式一体成型，也可以是在浮动件120成型之后再另外通过注塑、模压、浇铸等方式成型。

上述单向逆止排气阀100，浮动件120在阀腔111内部沿其高度方向上下浮动时，通过浮动件120上设置的导向筋129与阀体110内壁的导向槽116配合，限定浮动件120沿特定路径浮动，避免浮动件120在阀腔111内自由浮动，不能准确的贴合顶部密封面114或底部密封面115，从而无法关闭排气口112或进气口113，使管道内的流体介质通过排气口112与浮动件120的间隙溢流渗漏至外部，或外部空气通过进气口113与浮动件120的间隙进入到虹吸管道内破坏虹吸效果。当然，浮动件120与阀体110的固定方式并不局限于上述优选实施方式中提供的导向槽116与导向筋129配合，还可以为滑轨滑块的配合方式，在阀体110内壁沿其高度方向间隔设置有滑轨，在浮动件120上对应设置有滑块，通过滑轨与滑块的相互配合限定浮动件120的浮动路径。对于浮动件120与阀体110的具体固定方式本发明不做限制。

为排出聚集于阀腔111内部的空气，一种优选实施方式，浮动件120外壁与阀体110内壁具有间隙。具体地，当导向筋129与导向槽116的滑动配合面具有间隙时，可不必另外在其他地方重新开设间隙；当导向筋129与导向槽116紧密配合，没有留下间隙时，可在浮动件120或者阀体110内部开设凹槽以形成间隙；但当浮动件120可移动地设置于阀腔111内部时存在间隙，也不必再重新开设间隙。当虹吸管道从空管状态切换至进液状态时，虹吸管道内的空气受压从进气口113进入到阀腔111内聚集，通过浮动件120外壁与阀体110内壁预留的间隙经由排气口112排出至外部，避免聚集于阀腔111内部的空气破坏虹吸效应。并且在虹吸管道处于负压状态时，不断输送流体介质的过程中，虹吸管道内的空气从流体介质中分离，通过第二端122和进气口113之间的间隙排出，聚集于阀腔111内部，通过浮动件120外壁与阀体110内壁预留的间隙经由排气口112排出至外部，避免聚集于阀腔111内部的空气破坏虹吸效应。

为实现阀体110的更换方便，一种优选实施方式，如图1、图3所示，阀体110包括主体117及顶盖118，主体117与顶盖118通过螺纹可拆卸地连接为一体，一方面相互配合的螺牙密封效果较好，另一方面在主体117或顶盖118其中一部分损坏时，便于拆卸更换；且在主体117与顶盖118连接处还设置有密封圈119，防止外部空气通过连接处的间隙进入到阀腔111内部，破坏虹吸管道内的虹吸效应。当然，主体117与顶盖118之间的连接方式不局限于上述优选实施方式提供的螺纹连接，也可为卡接、焊接等其他能够将主体117与顶盖118可拆卸地连接在一起的连接方式，对于主体117与顶盖118的具体连接方式本发明不做限制。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。