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1、(10)申请公布号 CN 102563137 A (43)申请公布日 2012.07.11 C N 1 0 2 5 6 3 1 3 7 A *CN102563137A* (21)申请号 201110422496.8 (22)申请日 2011.12.16 F16K 15/06(2006.01) (71)申请人杭州春江阀门有限公司 地址 311500 浙江省杭州市桐庐县桐君街道 浮桥埠 (72)发明人柴为民 陈永新 (74)专利代理机构杭州杭诚专利事务所有限公 司 33109 代理人林宝堂 (54) 发明名称 节能型止回阀 (57) 摘要 本发明涉及一种节能型止回阀，其特征在于： 具有阀体和与阀体。
2、螺纹连接的阀盖，在阀体与阀 盖形成的腔体内安装有单向阀，所述阀体与阀盖 的端部分别形成进水口与出水口，所述进水口、出 水口和单向阀的中心线一致；所述单向阀包括阀 座，与阀座相配合的阀芯，连接在阀芯上的阀杆， 与阀杆滑配的导向套，在所述导向套与阀芯之间 装有弹簧；所述阀芯与阀杆连接处设有凹坑，所 述凹坑内镶嵌有磁铁，所述阀杆上滑套有衔铁，所 述衔铁与导向套固定连接。本发明在不影响密封 性能的前提下所消耗的能量低。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 1/1页 2。
3、 1. 一种节能型止回阀，其特征在于：具有阀体(8)和与阀体螺纹连接的阀盖(9)，在阀 体(8)与阀盖(9)形成的腔体内安装有单向阀，所述阀体（8）与阀盖（9）的端部分别形成进 水口与出水口，所述进水口、出水口和单向阀的中心线一致；所述单向阀包括阀座，与阀座 相配合的阀芯(1)，连接在阀芯(1)上的阀杆（12），与阀杆(12)滑配的导向套(11)，在所述 导向套(11)与阀芯(1)之间装有弹簧（6）；所述阀芯(1)与阀杆(12)连接处设有凹坑，所 述凹坑内镶嵌有磁铁(3)，所述阀杆(12)上滑套有衔铁(7)，所述衔铁(7)与导向套(11) 固定连接。 2.根据权利要求1所述的节能型止回阀，其特。
4、征在于：所述导向套(11)安装在阀体 (8)下游端的内孔中，并用阀盖(9)压紧，安装后导向套(11)的内孔中心线与阀门进、出口 中心线一致。 权 利 要 求 书CN 102563137 A 1/3页 3 节能型止回阀 0001 技术领域 0002 本发明涉及一种阀门，尤其涉及一种节能型止回阀。 背景技术 0003 在输送液体介质的管道系统中，出于各种原因，为了防止介质倒流，普遍使用止回 阀。止回阀的结构型式较多，最常见的直通式止回阀的基本构造是由壳体、阀芯、阀杆、导向 套及弹簧等零件组成，壳体内孔的二端为进口与出口，中间设有阀座，三者中心线一致；阀 芯等零件均安装在壳体的内孔中，阀芯和阀杆连成。
5、一体，阀杆滑配在导向套的内孔中，对阀 芯运动起导向作用，导向套内孔中心线与止回阀中心线一致；在阀芯和导向套之间设有弹 簧，弹簧安装后有一定的预紧力，预紧力大小根据密封力要求进行设计，因此在不通水的情 况下，阀芯始终紧贴在壳体内孔的相应阀座上。通水后当阀芯两端所受的进口水压和出口 水压之差大于弹簧预紧力时，止回阀打开，向下游供水。这种止回阀的不足是：随着流量的 增大，阀芯的开度增大，弹簧压缩量增大，弹簧力也成正比地增大，即液体的流动阻力成正 比地增大，为此必然会消耗更多的能量，尤其是对密封要求较高的大口径止回阀。 发明内容 0004 本发明的目的是为解决上述不足而设计的一种低阻力、但又不影响密封。
6、力的节能 型止回阀。 0005 本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种节能型止回 阀，其特征在于：具有阀体和与阀体螺纹连接的阀盖，在阀体与阀盖形成的腔体内安装有单 向阀，所述阀体与阀盖的端部分别形成进水口与出水口，所述进水口、出水口和单向阀的中 心线一致；所述单向阀包括阀座，与阀座相配合的阀芯，连接在阀芯上的阀杆，与阀杆滑配 的导向套，在所述导向套与阀芯之间装有弹簧；所述阀芯与阀杆连接处设有凹坑，所述凹坑 内镶嵌有磁铁，所述阀杆上滑套有衔铁，所述衔铁与导向套固定连接。 0006 本发明的技术方案还可以进一步完善： 作为优选，所述导向套安装在阀体下游端的内孔中，并用阀盖压紧，。
7、安装后导向套的内 孔中心线与阀门进、出口中心线一致； 本发明的有益效果是： 通水后，当阀芯二端所受的进口水压和出口水压之差大于弹簧的预紧力F1时（参见图 2），止回阀打开，向下游供水，阀芯的开度随流量大小而变化。阀芯打开后受弹簧力和磁力 的共同作用，由于二者方向相反，因此阀芯在任一位置所受的关闭力总是小于相应位置的 弹簧力；此外，由于弹簧力随压缩距离的增大呈线性上升，而磁力随压缩距离的增大呈指数 下降，因此，当达到额定流量时，即阀芯全部打开时，永久磁铁与衔铁距离最近，阀芯所受的 关闭力最小，F2=F4F3，这样便有效地减小了液体的流动阻力，减少了能量的损耗，起到 说 明 书CN 1025631。
8、37 A 2/3页 4 了节能的效果。 附图说明 0007 附图1是本发明的一种结构截面图； 附图2是本发明与普通止回阀流通阻力特性曲线比较图。 0008 附图标记说明：1、阀芯，2、O形密封圈一，3、永久磁铁，4、垫圈，5、弹簧座，6、螺旋 弹簧，7、衔铁，8、阀体，9 、阀盖，10，O形密封圈二，11、导向套，12、阀杆，13卡簧，P1、进口压 力，P2、出口压力。 0009 斜线-弹簧力特性曲线； 曲线-永久磁铁与衔铁之间吸引力（磁力）的非线性特性曲线； 曲线-弹簧力与磁力合成后的非线性特性曲线； S-弹簧压缩量； S1-弹簧预压缩量； S2-阀芯全部打开时弹簧的压缩量； F-作用在阀芯。
9、上的关闭力； F1-弹簧的预紧力，即止回阀密封力； F2-阀芯全部打开时阀芯所受的关闭力F2=F4-F3 ； F3-阀芯全部打开时阀芯受到的磁力； F4-阀芯全部打开时阀芯受到的弹簧力。 具体实施方式 0010 下面通过实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体说明。 0011 实施例： 如图1所示的节能型止回阀，由阀芯1、O形密封圈一2、永久磁铁3、垫圈4、弹簧座5、 螺旋弹簧6、衔铁7、阀体8、阀盖9 、O形密封圈二10，导向套11、阀杆12、卡簧13组成。圆 形的永久磁铁3依靠阀杆12的相应轴肩和垫圈4压紧在阀芯1中部的凹坑中，为获得强磁 力，永久磁铁的材料采用钕铁硼；阀杆12和阀。
10、芯1采用螺纹连接，阀杆12滑配在导向套11 的中心孔中，对阀芯1的运动起导向作用，阀芯1运动时带动永久磁铁一起运动；衔铁7为 铁磁性材料，其旋合在导向套11的相应螺纹孔中，衔铁7的中心孔中穿过阀杆12，因此衔铁 7是固定不动的；弹簧座5用其内径和相应端面座落在永久磁铁3上，在弹簧座5和导向套 11相应的凹坑底平面间设有弹簧6，弹簧6在安装后有一定的预紧力，因此在不通水的情况 下，阀芯1上的O形密封圈一2始终紧贴在相应的阀座上；此外，为了避免永久磁铁3吸引 介质中的铁磁性颗粒，阀芯1下游端的最大内孔插入导向套11上游端的最大外径中，流量 越大，插入深度越深；阀体8内的零件，除了永久磁铁3和衔铁8。
11、以外，其它均为非磁性材 料。 0012 工作原理： 在不通水的情况下，阀芯1上的O形密封圈一2在弹簧6的作用下紧贴在相应的阀座 上，如图1所示，此时永久磁铁3距离衔铁7的距离最远，二者之间的吸力几乎为零，因此密 封力等于弹簧6的预紧力（图2F1）。 说 明 书CN 102563137 A 3/3页 5 0013 通水后，当阀芯1二端所受的进口水压和出口水压之差大于弹簧6的预紧力F1 时，止回阀打开，向下游供水，阀芯1的开度随流量大小而变化。阀芯1打开后受弹簧力和 磁力的共同作用，由于二者方向相反，因此阀芯1在任一位置所受的关闭力总是小于相应 位置的弹簧力（图2曲线3）；此外，由于弹簧力随压缩距。
12、离的增大呈线性上升（图2斜线1）， 而磁力随压缩距离的增大呈指数下降（图2曲线2），因此，当达到额定流量时，即阀芯1全部 打开时，永久磁铁3与衔铁距离最近，阀芯1所受的关闭力最小，F2=F4F3，这样便有效地 减小了液体的流动阻力，减少了能量的损耗，起到了节能的效果。在弹簧的参数确定后，流 阻的大小完全取决于磁力的大小，而磁力的大小取决于永久磁铁和衔铁的距离，二者的材 料和尺寸以及永久磁铁的数量。磁力的设计必须注意二点：1、阀芯1关闭时永久磁铁3和 衔铁7之间的吸力应尽量小，以免减小密封力；2、当阀芯1全部打开后，合力F2应保证在介 质停止流通后阀芯1能可靠地复位。 0014 本发明的原理也适用于其他型式的止回阀。 说 明 书CN 102563137 A 1/1页 6 图1 图2 说 明 书 附 图CN 102563137 A 。