浮子阀.pdf

一种浮子阀，其包括浮子、阀体、阀瓣、锥形密封垫、导向(或限位)机构；锥形密封垫固定装配在阀瓣上，阀瓣固定装配在浮子上，阀体上设有出水小孔；导向机构对阀瓣有导向(或限位)作用，以保证锥形密封垫能中正地顶向出水小孔；浮子阀具有从出水小孔流出的水流不从浮子阀的上表面流过的结构；浮子内部设有隔水板，以便将浮子分隔成数个可独立产生浮力的内腔。本发明浮子阀主要用于饮水机专用净水器上，控制饮水机水斗中的水位，也可以用于其它类似的场合。本发明技术的有益效果是：浮子阀中的浮子具有自动摆正功能，对导向(或限位)的要求不高，浮子阀的止水可靠性得到极大改善。

权利要求书
1.  一种浮子阀，其包括浮子、阀体、阀瓣、锥形密封垫和导向(或限位)机构，锥形密封垫装配在阀瓣上，阀瓣装配在浮子上，阀体上设有出水小孔，其特征是：所述的浮子包括内筒和外筒，内筒和外筒之间在顶部封闭、下部敞口，内筒内设有水流通道。

2.  一种浮子阀，其包括浮子、阀体、阀瓣、锥形密封垫和导向(或限位)机构，锥形密封垫装配在阀瓣上，阀瓣装配在浮子上，阀体上设有出水小孔，其特征是：所述的浮子上方设有防水流护罩。

3.  根据权利要求1或2所述的浮子阀，其特征是：所述的浮子内部设有隔水板。

4.  根据权利要求1或2所述的浮子阀，其特征是：所述的浮子和阀瓣是合并成一体的一个零件。

5.  根据权利要求2所述的浮子阀，其特征是：所述的防水流护罩上设有导向短管。

说明书浮子阀
所属技术领域
本发明涉及液位自动控制技术领域，尤其涉及一种浮子阀，该浮子阀主要用于饮水机专用净水器上，控制饮水机水斗中的水位，也可以用于其它类似的场合。
背景技术
饮水机专用净水器中控制饮水机水斗中水位的浮子阀，公知技术的结构如图11所示，其包括浮子(18)、阀瓣(19)、螺母(20)、锥形密封垫(21)和阀体(25)；锥形密封垫(21)固定装配在阀瓣(19)上，阀瓣(19)再与浮子(18)固定装配，阀体(25)上设有出水小孔(26)，浮子(18)、阀瓣(19)和锥形密封垫(21)装配后的组合件可以在一定范围内上下自由运动，螺母(20)和阀体(25)对阀瓣(19)有限位(或导向)作用，阀体(25)密封固定在饮水机专用净水器下桶(22)的底部，浮子悬在饮水机水斗(17)中。
当用户从饮水机取水时，水斗(17)中的水位会随之下降，于是浮子也随之下降，锥形密封垫(21)将离开出水小孔(26)，浮子阀开启，饮水机专用净水器下桶(22)中的水将流向饮水机水斗(17)；当用户停止取水时，下桶(22)中的水将继续流向饮水机水斗(17)，于是水斗(17)中的水位将逐渐上升，浮子(18)也随之上升；一段时间后，水位上升到足够高时，锥形密封垫(21)在浮子(18)所产生的浮力作用下将顶向出水小孔(26)，将出水小孔(26)封闭并使之密封，这时，饮水机专用净水器下桶(22)中的水将停止流向饮水机水斗(17)，从而水斗(17)中的水位得到控制。
然而，上述浮子阀在使用时并非每次都能如上所述的那样可靠，这是因为：
1.阀瓣(19)在径向与阀体(25)或螺母(20)之间存在间隙，放置饮水机的地面不可能绝对水平，饮水机专用净水器多少也存在一定的倾斜，这些因素都可能造成浮子(18)上升时产生倾斜—锥形密封垫(21)的轴线与出水小孔(26)的轴线不重合；
2.更严重的是，从出水小孔(26)中流出的水流从浮子(18)的上表面流过，浮子(18)一旦出现微小倾斜，该水流将主要从浮子(18)上表面较低的区域流过，使得浮子(18)更加倾斜，并使浮子(18)保持倾斜状态上升。
倾斜状态的浮子(18)将不能保证锥形密封垫(21)中正地顶向出水小孔(26)，这就势必造成浮子阀泄漏，水位控制失灵(图12)。
为了提高浮子阀的止水可靠性(密封可靠性)，通常的改进办法是加强浮子阀的导向功能，其具体做法是加长导向长度和减小导向间隙。导向长度加长和导向间隙减小后，可以保证锥形密封垫(21)每次都能中正地顶向出水小孔(26)。经过这样的改进，浮子阀的止水可靠性好像应该没有问题了，然而，实际情况并非如此。由于绝对纯净的水是不存在的，即使是纯净水也多少存在一定的杂质，此外，空气中的微小尘埃也会进到水中，这些微量的杂质就会在导向间隙中积聚，日积月累，越积越多，最后势必导致阀瓣(19)上下运动不灵活，甚至卡死，最终导致浮子阀止水不可靠。这种由于水中杂质引起的阀瓣(19)上下运动不灵活而产生的浮子阀止水不可靠问题，对于导向长度较长、导向间隙较小的浮子阀，情况更为严重。
综上，饮水机专用净水器上用于控制饮水机水斗中水位的浮子阀还有进一步改进的必要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状的不足而提供一种浮子阀，该浮子阀主要用于饮水机专用净水器上，控制饮水机水斗中的水位，也可以用于其它类似的场合。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种浮子阀，其包括浮子、阀体、阀瓣、锥形密封垫、导向(或限位)机构；锥形密封垫固定装配在阀瓣上，阀瓣固定装配在浮子上，阀体上设有出水小孔；导向机构对阀瓣有导向(或限位)作用，以保证锥形密封垫能中正地顶向出水小孔；浮子阀具有从出水小孔流出的水流不从浮子阀的上表面流过的结构；阀体密封固定于饮水机专用净水器下桶的底部，浮子悬在饮水机水斗中。
所述的浮子和阀瓣可以是各自独立的两个零件，也可以是合并成一体的一个零件。
所述的导向(或限位)机构可以是从阀体下部向下延伸的圆环，也可以是独立设置的导向零件。
所述的从出水小孔流出的水流不从浮子阀的上表面流过的结构，可以有如下两种方式实现：
第一种方式：将浮子设计成纵截面呈“∏”形的圆环形结构，该结构包括内筒和外筒，内筒和外筒之间在顶部封闭、下部敞口，内筒内设有水流通道，该水流通道低于浮子阀上表面，从出水小孔中流出的水流不从浮子的上表面流过，而是经该水流通道流入饮水机水斗。
第二种方式：在浮子的上方设置防水流护罩，使从出水小孔中流出的水流经防水流护罩的上表面流向饮水机水斗，而不从浮子的上表面流过。
从出水小孔流出的水流不从浮子的上表面流过，这就从根本上消除了因水流引起的浮子倾斜问题。
本发明的进一步技术措施是：浮子内部设有隔水板，以便将浮子分隔成数个可独立产生浮力的内腔，各内腔均具有顶部和侧部封闭、下部敞口的结构。浮子如出现微小倾斜(即偏离中正位置)，则浮子较低一侧的内腔将浸入水中较多(即吃水较深)，该内腔将先产生浮力或所产生的浮力相对较大，在该浮力的作用下，迫使浮子较低一侧抬高，使浮子恢复中正位置，即浮子在该浮力作用下将自动摆正。
本发明浮子阀，由于浮子的水平平衡不受浮子阀出水水流的影响，并且浮子具有自动摆正功能，保证锥形密封垫中正地顶向出水小孔的可靠性因而大为提高，所以浮子阀对导向的要求可以适当降低，即导向长度可适当减小，导向间隙可适当加大。导向长度减小和导向间隙加大之后，由于水中杂质引起的阀瓣上下运动不灵活而产生的浮子阀止水不可靠问题，将极大地得到缓解。
本发明技术的有益效果是：浮子阀中的浮子具有自动摆正功能，对导向(或限位)的要求不高，浮子阀的止水可靠性得到极大改善。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图。
图2为实施例一开启时的水流示意图。
图3为图1中的卡簧示意图。
图4为图1中的浮子和阀瓣结构示意图。
图5为图4的A-A剖视图。
图6为本发明实施例一的立体图。
图7为本发明实施例二的结构示意图。
图8为实施例二开启时的水流示意图。
图9为图6中的防水流护罩结构示意图。
图10为图6的A-A剖面图。
图11为公知技术的浮子阀典型结构示意图。
图12为公知技术的浮子阀泄漏示意图
具体实施方式
下面结合具体附图对本发明进行详细描述，但应当理解这里的详细描述并不构成对本发明保护范围的限制。
实施例一：结合图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，本实施例浮子阀包括浮子(2)、阀体(7)、阀瓣(27)、锥形密封垫(5)和卡簧(3)；锥形密封垫(5)固定装配在阀瓣(27)上，阀瓣(27)与浮子(2)合并使之成为一个零件；阀体(7)上设有出水小孔(6)；从阀体(7)的下部向下延伸一圆环(32)，用以对阀瓣(27)的径向运动限位(即导向)，以保证锥形密封垫(5)能中正地顶向出水小孔(6)；圆环(32)上设有轴孔(33)，以便装配卡簧(3)的轴，卡簧(3)用以对浮子(2)的轴向运动限位；阀瓣(27)设有可装配锥形密封垫(5)的通孔(24)、水流通道(4)和轴孔(31)，轴孔(31)用于装配卡簧(3)的轴；浮子(2)包括内筒(30)和外筒(29)，内筒(30)和外筒(29)之间顶部封闭，下部敞口，内筒(30)内设有水流通道(23)，水流通道(23)低于浮子(2)的上表面，从出水小孔(6)中流出的水流经水流通道(23)和/或(4)流入饮水机水斗(图2)中；阀体(7)密封固定于饮水机专用净水器下桶(8)的底部，浮子(2)悬在饮水机水斗(1)中；浮子(2)内部设有4块隔水板(28)，以便将浮子(2)分隔成4个可独立产生浮力的内腔，各内腔均具有顶部和侧部封闭、下部敞口的结构，可独立产生浮力。
实施例二：结合图7、图8、图9和图10所示，本实施例浮子阀包括浮子(10)、阀体(16)、阀瓣(12)、锥形密封垫(14)和防水流护罩(13)；锥形密封垫(14)固定装配在阀瓣(12)上，阀瓣(12)固定装配在浮子(10)上；阀体(16)上设有出水小孔(15)；从阀体(16)的下部向下延伸一圆环(37)，用以对阀瓣(12)的径向运动限位(导向)，以保证锥形密封垫(14)能中正地顶向出水小孔(15)；圆环(37)上设有通水孔(38)，从出水小孔(15)中流出的水流经通水孔(38)流出，圆环(37)的外表面设有外螺纹；防水流护罩(13)是一个中间有通孔的蝶形零件，其中心的上表面向上延伸一短管(35)，该短管(35)的内表面设有可与圆环(37)装配的内螺纹，其中心的下表面向下延伸一导向短管(34)，导向短管(34)用以进一步加强对阀瓣(12)的导向(或限位)作用，浮子阀开启时水流经防水流护罩(13)的上表面流入饮水机水斗(图7)；阀瓣(12)设有可装配锥形密封垫(14)的通孔，阀瓣(12)内部设有可与浮子(10)装配的内螺纹；阀体(16)密封固定于饮水机专用净水器下桶(36)的底部，浮子(10)悬在饮水机水斗(9)中；浮子(10)底部敞口，侧部和顶部封闭，顶部设有向上延伸的凸台，凸台的侧壁设有可与阀瓣(12)装配的外螺纹，浮子(10)内部设有4块隔水板(11)和一个中心圆管(39)，以便将浮子(10)分隔成1个中心内腔和在周向均布的4个内腔，各内腔均具有顶部和侧部封闭、下部敞口的结构，可独立产生浮力，在周向均布的4个内腔具有使浮子(10)自动摆正的功能，而中心内腔没有使浮子(10)自动摆正的功能。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。