CN1020794C - 反冲过滤阀 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种带过滤器的阀门，它具有过滤，对滤芯反向冲洗。阀前旁通和阀后旁通等功能，并且可以组合在自动阀的进口通道或者进口和出口通道上，可取代旁路隔离安装的复杂管路。本发明还提出了一种多通旋转阀的简单结构，省去了一组密封副，还增加了工作状态。本发明具有简化管路，方便使用，降低成本等优点，是应用极广泛的一系列新型阀门。

Description

本发明涉及一种阀门，特别地涉及一种多通旋转阀，一种具有过滤、反冲、旁通功能的组合阀门。

管道中大量使用着过滤器和阀门。自动阀为了保证动作的可靠性，常常前接或内带过滤器。过滤器使用一段时间之后，滤芯上会积聚杂质，人们总希望能方便地对其进行反向冲洗。

针对上述过滤反冲问题，西德专利3030447号，提出了球形阀芯通道内由两个垫圈，两个密封圈及挡圈将滤芯固定在垫圈的中部，虽然它达到了反向冲洗的目的，但存在着四个方面的缺点：（1）流通面积小;（2）需用零件多，结构复杂，成本高;（3）阀门只能换向，不能关闭介质源;（4）流通方向只能是角式，不能直通。

再者，自动阀常需安装旁通阀，分两种不同情况，一种是阀前旁通，如图（10）所示自动阀（11）前装过滤器（12）和手动阀（13），必要时打开旁通阀（14），让介质经旁路流出。另一种情况是阀后旁通，如图1b所示，打开旁通阀（15）可使阀内或阀后的介质排泄掉，例如用在寒冷地区的自动阀白天下班时必须排掉阀内积水，以防冻结。

而且，自动阀为了在意外情况下能用手动控制和在线维修，往往采用旁路隔离方式安装，加装手动阀（16）如图1C所示。若对流经旁路的介质也要过滤，则需再装手动阀（17）如图1d所示。

显然，上述各种情况，管路都复杂，所用的阀门多，所占空间大，安装费时，成本高，还易泄漏。

另一方面，现有的旋转多通阀，每一个通口都有密封副，例如三通球阀，都有三个可与阀芯密封的阀座，配上L形通道的阀芯，只有三种工作状态。这样，所用零件多，加工要求高，工作状态却只有三种。

本发明旨在综合地解决上述一系列问题。提出一系列功能多样，结构简单的阀门。具体地说，本发明目的之一在于使带滤芯的阀门;不仅能对滤芯反向冲洗，而且做到流通面积大，所用零件少，结构简单成本低，还具有关闭介质源功能，做到直通与角式通用。

本发明的另一个目的在于提供一种三通旋转阀门，它具有三个通口两两相通和全关闭四种状态。它与自动阀联用，即具有正常流通，阀前旁通，阀后旁通和全关闭四种功能，从而简化管路，节省配件。而且，它还可推广为多通阀门。

本发明的又一目的在于自动阀组合进这种带滤芯的旋转阀，进一步简化管路，替代旁路隔离安装的复杂管路。

本发明的再一目的在于将这种带滤芯阀门与容器、泵、阀或其它装置接成适当的管路，能方便地对这些装置进行冲洗。

本发明采用以下技术方案实现上述目的：

1、让多通旋转阀与过滤芯组合，旋转阀的阀芯采用锥形或球形，阀芯内有L形通道，滤芯呈圆筒状，紧贴在阀芯一侧通道的内壁：用挡圈固定，阀芯内滤芯中部外周有一环形空腔与另一侧通道相通。这样可扩大流通面积，减少零件，降低成本。

2、在三通旋转阀的两个相邻（通常为直角）通口设置两个密封副，而另一个通口不密封，有让 介质流过的通路。推广至四通以上的旋转阀，至少有一个通口不设密封副。这样可减少零件，降低加工要求，降低成本，还可增加工作状态。

3、将上述带有滤芯的旋转阀组合进自动阀的进口通道中，即可保证进入自动阀介质的洁净，可方便地对滤芯进行反向冲洗，还可起到阀前和阀后旁通的作用，简化了管路。

4、将两只旋转阀，分别组合在自动阀的进口和出口通道上，并且阀体上另有可使这两个阀芯直接相通的通道，这样可替代旁路隔离安装的复杂管路。

5、上述阀体的底部又设一通口，该通口与阀芯内通道或与阀体内腔相通。此通口可用来安装各类传感器，控制阀或其它装置，这又扩大了应用范围，进一步简化了管路。

6、上述的旋转阀芯可用手柄操作，也可用电动、气动、液动等自动机构操纵。当用手柄操作时，阀盖上设有定位销限制阀芯转向，避免滤芯未经冲洗而转向出口。

本发明的优点在于结构简单紧凑，流通面积大、零件少，功能多、成本低。它的组合阀门，更进一步简化了管路，缩小了空间，提高了对环境的适应性，扩大了使用范围。

为了更清楚地描述本发明，下面结合实施例并对照附图加以详细说明。

图1是现有技术中的管路图

图2是第一实施例的结构和流通原理图

图3是第二实施例的结构和流通原理图

图4是第三实施例的结构和流通原理图

图5是本发明管路配置图

图1所示的1a、1b、1c、1d四种现有技术的管路，在发明背景部分已述。

图2所示的第一实施例是一个带滤芯的三通球阀。图2a是其结构示意图，其中图2a′是其剖面图，图2a″是图2a′俯视剖面图，图2a″′是图2a′的M向视图。图2b是其流通原理图，其中ⅠⅡⅢⅣ是其四种工作状态。三通过滤球阀由阀体（21）、阀盖（22），球形阀芯（23）和可与阀芯密封的阀座（24a）、（24b）等主要零件构成，阀体（21）上有三个主通口A、B、C，球形阀芯（23）内有L形通道。阀芯（23）两端由轴颈活动地支承在阀体和阀盖的孔中，手柄套在阀芯方头上，转动手柄可转动球形阀芯，使通道位置变化。阀体的A和C通口内，滑动地装置阀座（24a）（24b），它们靠弹簧（20）压向球形阀芯保持密封。这种三通阀的B口不装阀座。从图2b中可清楚地看出它有四种工作状态。（Ⅰ）A与B通，C关，（Ⅱ）A与C通，B关;（Ⅲ）B与C通，A关;（Ⅳ）全关闭。这种阀在管路中安装，若以A为进口，B为出口，C为旁通口，则为直通式。与自动阀连接安装。则（Ⅰ）即为正常流通，（Ⅱ）为阀前旁通，（Ⅲ）为阀后旁通，（Ⅳ）全关闭。若以C为进口，A和B都可作为出口和旁通口，则为角式流通。很明显，这种只装两个阀座的三通球阀与现有技术中装三个阀座的相比，多了一种工作状态，又少了一组零件，还降低了对阀体的加工要求，而且做到直通与角式通用，使用方便。

本实施例中，还装有滤芯（27），它是多孔的圆筒或者外周根据不同的过滤要求还包以不同目数的丝网，它紧贴在球形阀芯L形通道E一侧的内壁，用挡圈（28）固定。并且在滤芯中的外周，阀芯内加工有环形形空腔G与另一侧通道F相通。这样的结构，零件少、成本低、流通面积大。这样带滤芯的三通阀也有四种工作状态，即（Ⅰ）过滤流通，（Ⅱ）反向冲洗（亦即阀前旁通），（Ⅲ）排泄（亦即阀后旁通）和Ⅳ全关闭。

本实施例的阀盖上有一限止钉（29），它对手柄和阀芯的转动作了限制，避免了滤芯的粘附杂质面未经冲洗而转向阀的出口。

为了保持阀座对阀芯的密封力最为合理，还可设置调节件（25）。

本实施例的阀体底部尚有一个辅通口H，该通口与阀内空腔相通，通路是经过套筒（26）的缺口。这个通口可用来安装管道配件，以及各种传感器、各种控制阀等。例如，安装疏水阀用以及时排放冷凝水。这样又可使管路简化，有时并不需要通口与阀内空腔相通，而与阀芯内通道相通，这只需阀芯下端中心钻孔与L形通道相通即可。

本实施例可发展成三个以上的主通口，图2C所示的四通过滤阀，可引入其主介质进行反向冲洗。图中（Ⅴ）为过滤流通，（Ⅵ）为反向冲洗，用于冲洗的介质是由C口引入的。图2C中过滤时介质是从滤芯外周向内流的。

本例阀芯为球形，当然也可锥体，阀芯除手动 外，也可用电动、气动、滚动或联动来自动操纵。

图3所示的第二实施例是在进口通道上组合进带滤芯旋转阀的组合疏水阀。它包括普通疏水阀（31），在其进口通道（32）上的旋塞（33）内有L形通道，通道上装有滤芯（34），滤芯的形状以及与旋塞的装配关系与第一实施例相似。图3b示出它的四种工作状态（Ⅰ）过滤流通。（Ⅱ）反向冲洗，也起阀前旁通作用。早晨上班时，先将其处于状态（Ⅱ）进行反冲，既清洗了滤芯又可使管道中积聚的冷凝水快速排放。（Ⅲ）排泄（阀后旁通），下班时转至这个状态，将阀内冷凝水排掉，可有效地防止冻结，这对于寒冷地区甚为重要。（Ⅳ）关闭。

显然，其它种类的自动和半自动阀也可采用同样的组合方式成为一种过滤反冲旁通组合阀。这对于保证介质洁净，提高自动阀动作可靠性，提高其对环境的适应性以及简化管路，降低成本有明显的优点。

图4所示的第三实施例是在进出口两条通道上组合进旋转阀芯的组合减压阀，它是在普通减压阀（41）的进口通道（42）上装有旋转阀芯（43），出口通道（44）上装着旋转阀芯（45），两阀芯之间有通道（46）通连。阀芯（43）的L形通道内装有滤芯（47）。图4a中两阀芯（43）（45）将进出口通过主阀孔的主通道接通，减压阀正常工作。图4b表示两阀芯将主通道切断，介质经旁通道（46）连通，将主阀隔离，可拆开主阀在线维修。图4c则表示将进出口两头切断。

很自然，其它种类的自动阀也可采用类似方法加以组合。

第二、三实施例是将旋转阀组合进自动阀门。图5则示出将其外接于自动阀或其它装置并加旁路的管路连接图。

图5a是两只本发明三通阀（51）（52）的管路连接图。接在装置（53）前的阀芯内带有滤芯（54）。其中（Ⅰ）为过滤流通，（Ⅱ）为反冲旁通，（Ⅲ）全关闭。

图5b是将装置后的旋转阀改成四通阀（55），这样的管路可将（51）的滤芯反冲洗后的杂质从第四个通口排掉，如（Ⅳ）所示，（Ⅴ）则表示装置内的介质从第四个通口排出。

图5c是采用两只四通阀（55）（56），它可引入其它介质冲洗，其中（Ⅵ）是对滤芯反向冲洗，（Ⅶ）是对自动阀或装置进行反向冲洗，必要时四通阀（55）和（56）一样都带有滤芯。

在食品、化工、环保等行业，经常需定期通入蒸汽，清水等介质冲洗工作在牛奶、饮料、酸碱性流体等的泵，阀及其它装置。应用本发明的多通阀门就显得十分方便。

Claims (5)

1、一种反冲过滤阀门，包括阀门和过滤器，阀门里至少有一个可旋转的锥形或球形阀芯；与旋转阀芯相配合的阀体部位有三个或三个以上通道，阀芯内有通道，通道上装着过滤器。其特征在于，所述的过滤芯为圆筒状，紧贴在阀芯L形通道一侧的内壁安装；阀芯内滤芯中部的外周有一环形空腔与另一侧通道相通。

2、根据权利要求1所述的阀门，其特征还在于与所述旋转阀芯相配合的阀体部位有三个通口，其中只有两个相邻的通口与旋转阀芯有密封副。

3、根据权利要求1或2所述的阀门，其进一步特征在于有两个旋转阀芯分别装在阀门的进出口通道上，与这两个旋转阀芯配合的阀体部位有使两阀芯直接连通的通道。

4、根据权利要求1或2所述的阀门，其特征还在于阀体底部有一个通口，该通口与阀芯内L形通道相通，或与阀体内腔相通。

5、根据权利要求1或2所述的阀门，其进一步特征还在于阀盖上有限制手柄和阀芯转向的定位销。

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