水气分离装置

摘要

一种水气分离装置，包括中空的腔体以及位于靠近底部的腔体侧面上、并从侧面伸出于腔体的进水管道和出水管道，其特征在于：所述腔体的顶部具有排气出口，所述腔体的中部具有一段沿腔体长度方向的通道，一沿所述通道上下移动的阀芯组件设于所述通道内，所述阀芯组件的下方连接一阀板，所述阀芯组件向下使得阀板堵住水气分离装置的出水通道，所述阀芯组件向上正好堵住腔体顶部的排气出口并且同时阀板打开出水通道。通过这样的水气分离装置，可以有效排出管道内的空气，防止水表的空转与回转。

权利要求

1.一种水气分离装置，包括中空的腔体以及位于靠近底部的腔体侧面上、并从侧面伸出于腔体的进水管道(4)和出水管道(5)，其特征在于：所述腔体的顶部具有排气出口(31)，所述腔体的中部具有一段沿腔体长度方向的通道(72)，一沿所述通道(72)上下移动的阀芯组件(6)设于所述通道(72)内，所述阀芯组件(6)的下方连接一阀板(8)，所述阀芯组件(6)向下使得阀板(8)堵住水气分离装置的出水管道(5)，所述阀芯组件(6)向上正好堵住腔体顶部的排气出口(31)并且同时阀板(8)打开出水管道(5)。

2.如权利要求1所述的水气分离装置，其特征在于：所述腔体的中部具有一将腔体分成上下两部分的隔板(7)，所述通道(72)形成在隔板(7)中间，并且所述通道(72)外侧的隔板(7)上具有多个通孔(71)。

3.如权利要求1所述的水气分离装置，其特征在于：所述腔体包括基座(1)、连接在基座(1)上的基体(2)、以及连接在所述基体(2)上的排气组件(3)，所述排气出口(31)位于排气组件(3)的顶部，所述进水管道(4)和出水管道(5)分别设于基体(2)底部的侧面。

4.如权利要求3所述的水气分离装置，其特征在于：所述基座(1)上设有供基体(2)插入的凹槽(11)，所述排气组件(3)上也设有供基体(2)插入的凹槽(35)，并且所述基体(2)与所述基座(1)的凹槽(11)和所述排气组件(3)的凹槽(35)之间分别设有O型圈。

5.如权利要求1所述水气分离装置，其特征在于：所述排气出口(31)上设有盖体(34)，所述排气出口(31)的侧面设有多个排气孔(32)。

6.如权利要求1所述的水气分离装置，其特征在于：所述进水管道(4)进入腔体后向下折弯。

7.如权利要求1所述的水气分离装置，其特征在于：所述阀芯组件(6)的顶部形成一T肩面，所述T肩面置于所述通道(72)的上边缘，所述排气出口(31)与所述T肩面相对应设置。

8.如权利要求7所述的水气分离装置，其特征在于：所述排气出口(31)下方形成一突圈(33)，所述阀芯组件(6)的T肩面上形成一圈相对应的凹槽(62)，所述突圈(33)插入到所述凹槽(62)内，并且所述凹槽(62)内还设有密封圈(63)。

9.如权利要求1-8任一项所述的水气分离装置，其特征在于：所述阀芯组件(6)为一中空部件。

说明书

水气分离装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种水气分离装置，特别是涉及一种用于水表的水气分离装置。

背景技术

[0002] 通常的水表上，都装有一个水气分离室或者水气分离装置，用于水在进入进入水表的转轮之前，将管道中的空气排出，防止由于空气干扰造成水流的空转或者倒转，从而造成的转轮测量的不准确，一般的水气分离室，如中国专利CN2488051Y所公开的“高灵敏度补气式自来水表”，该水表中的水气分离室位于转轮的上方，进水口的下方，该水气分离室使进水口进来水通过隔板上的过水孔进入到设有转轮的中间室，在中间室的边缘侧的隔板上还是有气体连通孔。当刚开始测量时，水通过水孔进入到中间室时，中间室中的空气通过隔板上的气体连通孔从中间室排出，但是这样的水气分离室水气分离的效果不是很好，而且在水表测量进水时水气分离的速度也不是很快，隔板的使用也缓冲了水流，影响了水流的速度，影响水表测量的精度。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种能够快速有效地排出水表管道中的空气的水气分离装置。

[0004] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种水气分离装置，包括中空的腔体以及位于靠近底部的腔体侧面上、并从侧面伸出于腔体的进水管道和出水管道，其特征在于：所述腔体的顶部具有排气出口，所述腔体的中部具有一段沿腔体长度方向的通道，一沿所述通道上下移动的阀芯组件设于所述通道内，所述阀芯组件的下方连接一阀板，所述阀芯组件向下使得阀板堵住水气分离装置的出水通道，所述阀芯组件向上正好堵住腔体顶部的排气出口并且同时阀板打开出水通道。通过这样的水气分离装置，可以有效排出管道内的空气，防止水表的空转与回转。

[0005] 为了支撑通道，所述腔体的中部具有一将腔体分成上下两部分的隔板，所述通道形成在隔板中间，并且所述通道外侧的隔板上具有多个通孔。

[0006] 优选地，所述腔体包括基座、连接在基座上的基体、以及连接在所述基体上的排气组件，所述排气出口位于排气组件的顶部，所述进水管道和出水管道分别设于基体底部的侧面。

[0007] 并且为了更好地密封该腔体，所述基座上设有供基体插入的凹槽，所述排气组件上也设有供基体插入的凹槽，并且所述基体与所述基座的凹槽和所述排气组件的凹槽之间分别设有O型圈。

[0008] 为了更好地排气并且防止水的溢出，所述排气出口上设有盖体，所述排气出口的侧面设有多个排气孔。

[0009] 为了使水进行迂回并且更好地排气，所述进水管道进入腔体后向下折弯。

[0010] 为了更好地在阀芯组件上升时堵住排气出口，所述阀芯组件的顶部为一T肩面，所述T肩面置于所述通道的上边缘，所述排气出口与所述T肩面相对应设置。

[0011] 为了使阀芯组件向上更好地密封排气出口，所述排气出口下方形成一突圈，所述阀芯组件的T肩面上形成一圈相对应的凹槽，所述突圈插入到所述凹槽内，并且所述凹槽内还设有密封圈。

[0012] 并且，为了更好地保证该阀芯组件的浮力，所述阀芯组件为一中空部件。

[0013] 与现有技术相比，本发明的优点在于：该水气分离装置能够在水刚进入水管到达水表之前迅速、有效地排空管道内的空气以防止影响水表的测量，并且该水气分离装置还有对管路的负压保护的功能，防止水表的空转或回转。

附图说明

[0014] 图1为本发明的水气分离装置的剖视图。

[0015] 图2为本发明的水气分离装置的工作状态示意图，此状态下水刚进入水气分离装置，此时阀芯组件的浮力小于自身重力，阀板未打开。

[0016] 图3为本发明的水气分离装置的工作状态示意图，此状态下进入水表的阀板逐渐打开。

[0017] 图4为本发明的水气分离装置的工作状态示意图，此状态下水气分离装置中的阀芯组件已经到达顶端，该水气分离装置完成水气分离。

具体实施方式

[0018] 以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

[0019] 本发明的水气分离装置，安装于水表的进水口和进水管道之间，该水气分离装置，如图1-4所示，包括中空的腔体，该腔体分为基座1，以及安装于基座1上的基体2以及安装于基体2上的排气组件3，所述基体2的底部、基座1的上侧，具有从侧面伸出于基体2的进水管道4和出水管道5，并且进水管道4在基体2内向下折弯，水从进水管道4的进水口进入进水管道4后向下进入到基体2底端的基座1上，然后从基座1慢慢上升至基体2，水流通过进水管道4的折弯后，水流形成了迂回，用于更好地将管道中的空气从该水气分离装置排出。所述水气分离装置的进水管道4连接到水管，出水管道5连接到测量用的水表。

[0020] 水气分离装置的基体2中间设有一隔板7将基体2隔成上下两部分，并且该隔板7在中间形成一段沿基体2长度方向的通道72。所述基体2内还设有阀芯组件6，所述阀芯组件6设于所述的通道72内并且与所述通道72之间形成空隙，阀芯组件6可沿着通道
72在水的浮力作用下向上浮起。所述阀芯组件6的底端连接有阀板8，该阀板8堵住出水管道5。在管道中的空气还没有排空、阀芯组件6还没有在水的浮力作用下浮起时，阀板8堵住出水管道5，水不会通过出水管道进入到水表中，当水气分离装置的基体2中的空气排空，完全被水灌满时，阀芯组件6由于水的浮力将会向上浮起，同时带动阀板8向上打开出水管道5，此时管道中的水就可以通过该水气分离装置进入到测量水表中。

[0021] 该阀芯组件6为一中空的部件，为了保证其在水中的浮力。该阀芯组件6的上部形成一T肩面61，该T肩面61可以在阀芯组件6不浮起时抵靠在通道72的上边缘，防止阀芯组件6掉落。并且在阀芯组件61由于浮力浮起时，所述T肩面61堵住基体2上方的排气组件3的排气出口31。

[0022] 基体2的上方设有排气组件3，排气组件3上设有一排气出口31，该排气出口31上设有盖体34，盖体34的下方排气出口31的侧面上设有多个排气孔32，阀芯组件6在上浮到最高时其T肩面61正好堵住该排气组件3上的排气出口31，使水不会从排气孔32溢出。优选地，所述排气出口31向下形成一突圈33，所述阀芯组件6的T肩面61上形成一圈相应的凹槽62，所述排气出口31的突圈33插入到阀芯组件的凹槽62内后密封该排气出口31。并且阀芯组件6的凹槽62内还可以设有密封圈63用于更好地密封。

[0023] 并且所述的隔板7上还具有多个通孔71，所述隔板上的通孔71以及隔板7上的通道72与阀芯组件6之间的空隙可以使基体内的水从隔板7的下方溢到隔板7的上部空间。

[0024] 优选地，所述基座1上具有凹槽11，所述基体2插入到该凹槽11中，并且基体2与基座1之间设有一圈O型圈进行密封，基体2上方的排气组件3上也具有一圈凹槽35，基体2的上方也插入到凹槽35中并且也通过O型圈进行密封。

[0025] 该水气分离装置的工作原理如图2-4所示，该水气分离装置装于水表的前端，在水没有通过水管进入水气分离装置前，该水气分离装置的腔体中具有空气，此时阀芯组件6由于空气的浮力小于其自身的重力位于所述隔板7的通道72的底部，此时阀板8堵住了水气分离装置的出水管道，水不会从该出水管道5进入到出水管道5连接的真空的水表中。如图2所示，水逐渐从进水管道4进入到水气分离装置的腔体内，由于此时水的浮力还小于阀芯组件6的自身重力，因此，此时阀芯组件6没有向上浮起，并且阀板8仍然堵住了出水管道5，水并没有进入出水管道5而是慢慢开始充满水气分离装置的腔体，并且同时通过排气孔32排出气体。

[0026] 如图3所示，水逐渐从进水管道4进入到基体2中，由于进水管道4折弯向底端的基座1，水流形成迂回，而进水管道4中的空气就会从隔板7的下方到上方再逐渐从基体2上方的排气组件3的排气孔32中排出，当基体2中的水到了一定的数量后，水的浮力大于阀芯组件6的自身重力，阀芯组件6就会随着水的浮力逐渐上浮，并且同时阀芯组件6连接的阀板8就会逐渐打开，由于此时出水管道5已经被水淹没，所以不会有管道或者水气分离装置内的空气被水挤入到进入出水管道5连接的水表中。

[0027] 如图4所示，随着水气分离装置中水的增多，阀芯组件6会继续向上，并且到达最高点时，由于浮力的作用和管道内水压的作用阀芯组件6会堵住排气组件3的排气出口31，此时排气出口31下方的突圈33插入到阀芯组件6的T肩面61上的凹槽62内密封住该排气出口31。从进水管道4进入的水会通过水气分离装置并且进入到出水管道5，不会从水气分离装置的上方溢出。由于加装有该水气分离装置，在水刚进入水表时就开始排出管道内的空气，不会有空气进入到连接到水气分离装置的出水管道5的水表中，同时该水气分离装置还有对管路的负压保护的功能，防止水表的空转或回转。即当管路成负压时，管道内的负压值大到一定程度时，即管道外大气压与管内水压对阀芯组件6的综合作用力大于浮力时，此时阀芯组件6会向下打开排气孔，管内的负压就会由于排气孔的打开消除，就有效防止了管道损坏。如果管道的负压得不到消除，就会从外界吸入空气，空气扰乱水流，就会造成水表的倒转，而负压吸入的空气从水表侧排出时，就会导致水表的空转。

[0028] 本装置利用水与空气的密度不同且相差较大的物理原理，当物体在水中水对物体的浮力远大于物体在空气中空气对物体的浮力，利用这一物理事实来实现阀芯组件6的自动上浮或下降；当阀芯组件6在空气中空气对其的浮力要小于其自身的重力，因此此时阀芯组件6并不能上浮，这时的排气出口31也是打开的，管道里的气体就可以通过水气分离装置得以分离并从排气出口31排到管道之外。当空气排尽时，水就会充满水气分离装置的腔体，这时水对阀芯组件6的浮力要大于其自身重力，由此阀芯组件6会迅速上浮至顶部，并在浮力作用下顶住排气口，这时利用阀芯组件6在浮力和管内水压的共同作用下排气出口31被牢牢地密封住，这种密封方式即使在水压增大时也能利用水压的作用力自动加强对排气口的密封效果，使在较大水压时，排气出口31也能有效密封不漏水。

[0029] 尽管以上详细地描述了本发明的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。