本发明提供了一种用于自动收集液面层浮油的浮动阀，包括浮球(1)、滑动架(2)、上端盖(4)和阀集成导架(5)，其特征在于，所述的阀集成导架(5)安装在液面层所在的液体中，包括垂直设置的导管和导槽以及多个滑阀，当浮球(1)随液面上下移动时，能够带动滑动架(2)上的滑动磁块(26)扫过每一个滑阀，当滑动磁块(26)位于滑阀的阀芯上的阀芯磁块(511)最近位置处，能够推动阀芯(51)滑动使导管通孔与阀体通孔处于连通状态。本发明的能自动收集池中液面浮油的装置，能确保液面浮油层不超过一定的厚度，并提高收集浮油的效率，也可用于容器内的高黏度油品加热传输的需要。
1.一种用于自动收集液面层浮油的浮动阀，包括浮球(1)、滑动架(2)、上端盖(4)和阀集成导架(5)，其特征在于，
所述的阀集成导架(5)安装在液面层所在的液体中，包括垂直设置的导管和导槽以及多个滑阀，导管的下端具有与泵连通的管道，在导管的管壁上开有多排平行的导管通孔，最上一排导管通孔位于液体最高液面的位置，最下一排导管通孔位于液体的底层，每排导管通孔对应一个所述的滑阀，滑阀的阀芯(51)上具有与导管通孔对应的阀芯通孔，滑阀的阀体上具有连通外部液体的阀体通孔，通过阀芯(51)的滑动，使导管通孔具有与阀体通孔连通和不连通两种状态，阀芯(51)上具有阀芯磁块(511)，所述的滑动架(2)包括滑块(21)、框架(22)、浮球安装座(23)、滑动磁块安装座(24)和滑动磁块(26)，所述的滑块(21)、浮球安装座(23)和滑动磁块安装座(24)安装在框架(22)上，所述的框架(22)套在阀集成导架(5)上，滑块(21)能与阀集成导架(5)的滑槽配合滑动，所述的滑动磁块(26)安装在滑动磁块安装座(24)上，所述的浮球(1)安装在滑动架(2)的浮球安装座(23)上，
所述的上端盖(4)将阀集成导架(5)的导管上端开口封闭，并能够挡住滑动架(2)，防止滑动架(2)与阀集成导架(5)脱离，
当浮球(1)随液面上下移动时，能够带动滑动架(2)上的滑动磁块(26)扫过每一个滑阀，当滑动磁块(26)位于滑阀的阀芯上的阀芯磁块(511)最近位置处，能够推动阀芯(51)滑动使导管通孔与阀体通孔处于连通状态。
2.根据权利要求1所述的一种用于自动收集液面层浮油的浮动阀，其特征在于，所述的滑阀为垂直的两列，每列滑阀中的一个滑阀对应一排导管通孔，每列滑阀对应两个滑动磁块(26)，这两个滑动磁块(26)分别位于该列滑阀的两端，所述的阀芯(51)还包括方形铜螺母(512)、复位弹簧(513)、铁导杆(514)和圆形铜螺母(515)，所述的方形铜螺母(512)和圆形铜螺母(515)分别安装在铁导杆(514)的两端，所述的阀芯磁块(511)有两块，分别位于铁导杆(514)两端的方形铜螺母(512)和圆形铜螺母(515)的内孔中并吸在铁导杆(514)的端面上，所述的阀芯通孔位于铁导杆(514)上，方形铜螺母(512)与滑阀具有的方形内壁配合以防止阀芯旋转，所述的复位弹簧(513)套在铁导杆(514)上，作用在阀体与方形铜螺母(512)之间，当滑动磁块(26)没有作用于阀芯磁块(511)时，复位弹簧(513)具有恢复力使阀芯(51)位于使导管通孔与阀体通孔处于不连通状态的位置。
3.根据权利要求1所述的一种用于自动收集液面层浮油的浮动阀，其特征在于，还包括配重块(6)，所述的配重块(6)安装在浮球(1)上，用于调整浮球(1)的重量。
4.根据权利要求1-3任一一项所述的一种用于自动收集液面层浮油的浮动阀，其特征在于，所述的导管、导槽、滑阀的阀体、滑块(21)、框架(22)、浮球安装座(23)、滑动磁块安装座(24)和上端盖(4)为非磁性金属材料制成。
5.根据权利要求2所述的一种用于自动收集液面层浮油的浮动阀，其特征在于，所述的两列滑阀并不具有对称关系，即其中一列比另一列向下错开一定的距离。
一种用于自动收集液面层浮油的浮动阀
技术领域
[0001] 本发明属于液体搜集传输设备技术领域，特别涉及一种用于自动收集 液面层浮油的浮动阀。
背景技术
[0002] 大型废水池往往聚集浮油，尤其在一些特殊场合，润滑油或其它油类 被高温乳化，成为消耗性的，变为废油，越聚越多，需要定期破乳和清理 排除，以往采用直接手工捞油，部分采用浮油收集装置，这种装置类似微 型小船，依靠水面晃动使装置边缘的浮油流入中间盆里，大部分情况是使 用钢丝绳连接到装置边缘，操作人员在池边抖动使装置在油水中摇晃，并 将软管一端插到中间盆里，另一端连接到池边的泵吸口，收集的浮油大部 分是水，而且效率很低，效果很不理想。
[0003] 另外因现场工作要求，有些高黏度油品比如润滑油传输时需要加热， 尽管加热器设置在油容器的底部，而且油的温度传感器安装位置也靠近底 部，但热油因其密度比冷油的低而总是往上流动，顶层温度最高，流动性 也更好，顶、底温差很大，底部温度最低甚至维持原来的温度。现有技术 中存在有搅拌装置的高黏度油箱或油罐，但这样不但增加设备成本，也因 加热整个油容器的油到既定温度需时间太长，造成耗能很大。如果每次用 油少，时间短，这样极为浪费能源。因此也很需要一种从大容量的高黏度 油品容器中快速获取上层已加热的浮油的装置。
发明内容
[0004] 本发明的目的就是利用液体的密度差异，提供一种能自动收集池中液 面浮油的装置，确保液面浮油层不超过一定的厚度，并提高收集浮油的效 率，也可用于容器内的高黏度油品加热传输的需要。
[0005] 本发明的具体技术方案是一种用于自动收集液面层浮油的浮动阀，包 括浮球、滑动架、上端盖和阀集成导架，其特征在于，
[0006] 所述的阀集成导架安装在液面层所在的液体中，包括垂直设置的导管 和导槽以及多个滑阀，导管的下端具有与泵连通的管道，在导管的管壁上 开有多排平行的导管通孔，最上一排导管通孔位于液体最高液面的位置， 最下一排导管通孔位于液体的底层，每排导管通孔对应一个所述的滑阀， 滑阀的阀芯上具有与导管通孔对应的阀芯通孔，滑阀的阀体上具有连通其 外部液体的阀体通孔，通过阀芯的滑动，使导管通孔具有与阀体通孔连通 和不连通两种状态，阀芯上具有阀芯磁块，
[0007] 所述的滑动架包括滑块、框架、浮球安装座、滑动磁块安装座和滑动 磁块，所述的滑块、浮球安装座和滑动磁块安装座安装在框架上，所述的 框架套在阀集成导架上，滑块能与阀集成导架的滑槽配合滑动，所述的滑 动磁块安装在滑动磁块安装座上，[0008] 所述的浮球安装在滑动架的浮球安装座上，
[0009] 所述的上端盖将阀集成导架的导管上端开口封闭，并能够挡住滑动架， 防止滑动架与阀集成导架脱离，
[0010] 当浮球随液面上下移动时，能够带动滑动架上的滑动磁块扫过每一个 滑阀，当滑动磁块位于滑阀的阀芯上的阀芯磁块最近位置处，能够推动阀 芯滑动使导管通孔与阀体通孔处于连通状态。
[0011] 更进一步地，所述的滑阀为垂直的两列，每列滑阀中的一个滑阀对应 一排导管通孔，每列滑阀对应两个滑动磁块，这两个滑动磁块分别位于该 列滑阀的两端，[0012] 所述的阀芯还包括方形铜螺母、复位弹簧、铁导杆和圆形铜螺母，所 述的方形铜螺母和圆形铜螺母分别安装在铁导杆的两端，所述的阀芯磁块 有两块，分别位于铁导杆两端的方形铜螺母和圆形铜螺母的内孔中并吸在 铁导杆的端面上，所述的阀芯通孔位于铁导杆上，方形铜螺母与滑阀具有 的方形内壁配合以防止阀芯旋转，所述的复位弹簧套在铁导杆上，作用在 阀体与方形铜螺母之间，当滑动磁块没有作用于阀芯磁块时，复位弹簧具 有恢复力使阀芯位于使导管通孔与阀体通孔处于不连通状态的位置。
[0013] 更进一步地，还包括配重块，所述的配重块安装在浮球上，用于调整 浮球的重量。
[0014] 更进一步地，所述的导管、导槽、滑阀的阀体、滑块、框架、浮球安 装座、滑动磁块安装座和上端盖为非磁性金属材料制成。
[0015] 更进一步地，所述的两列滑阀并不具有对称关系，即其中一列比另一 列向下错开一定的距离。
[0016] 本发明的有益效果是1)本发明的浮动阀利用液体的密度差异的物理特 性，利用浮球位移跟液面的关系以及磁性材料的物理特性，实现将液面附 近的浮油导入泵的吸油口，完成浮油压力输送。确保液面浮油层不超过一 定的厚度，并提高收集浮油的效率；2)对于高黏度油品传输时需要加热， 热油因其密度比冷油的低而总是往上流动，本发明的浮动阀能在短时间内 又不需要耗太多能源的情况下，快速获取上层液面层的热油，实现油泵正 常启动运行，这样既大大节约了能源，同时又特别省时，提高了效率。
附图说明
[0017] 图1为本发明的用于自动收集液面层浮油的浮动阀的立体结构示意图；
[0018] 图2为本发明的用于自动收集液面层浮油的浮动阀的滑动架的立体结 构示意图；
[0019] 图3为本发明的用于自动收集液面层浮油的浮动阀的阀集成导架的滑 阀磁力作用原理图；
[0020] 图4为本发明的用于自动收集液面层浮油的浮动阀的阀集成导架的滑 阀的阀芯的立体结构示意图。
具体实施方式
[0021] 下面结合附图对本发明的技术方案作进一步地描述。
[0022] 如附图1-4所示，本发明的包括2个浮球1、滑动架2、温度传感器3、 上端盖4、阀集成导架5和配重块6。
[0023] 所述的阀集成导架5安装在液面层所在的液体中，包括垂直设置的导 管和导槽以及多个滑阀，导管的下端具有与泵连通的管道，在导管的管壁 上开有多排平行的导管通孔，最上一排导管通孔位于液体最高液面的位置， 最高液面是液体可能达到的最高处。为使本发明的浮动阀能取各种液面高 度的浮油，最下一排导管通孔位于液体的底层，每排导管通孔对应一个所 述的滑阀。
[0024] 滑动架2由框架22、2个浮球安装座23、4个滑动磁块安装座24、4 个滑动磁块压板25和4块条形钕铁硼永久磁铁材质的滑动磁块25组成； 而阀芯51则由圆形铜螺母515、铁导杆514、不锈钢复位弹簧513、方形铜 螺母512与2块圆形钕铁硼永久磁铁材质的阀芯磁块
511组成。2个浮球1 跟2个浮球安装座23的连接、2个浮球安装座23、温度传感器3与4个滑 动磁块安装座24跟框架22的连接、上端盖4跟阀集成导架5的连接，以 及4个滑动磁块压板块25跟对应4个滑动磁块安装座24的连接都是螺纹 连接。圆形铜螺母515和方形铜螺母512跟铁导杆514的连接也是螺纹连 接。而2块圆形的阀芯磁块511分别放入铁导杆514两端的铜螺母内，被 铁导杆13两端的端面紧紧吸住，在放入滑动磁块26进入滑动磁块安装座 24内时，须考虑磁极与方向：跟阀芯51右端方形铜螺母512内磁铁磁极相 同产生排斥力，而跟其左端圆形铜螺母515内磁铁磁极相反产生吸引力。 这样阀芯51两端向左的磁力的合力克服其右端复位弹簧513的作用力而使 阀芯51向左移动；在安装时让复位弹簧513产生一定的预紧力，当滑动架 2移动而使向左的磁力消失时，助力阀芯51复位；右端螺母为方形，起导 向作用，可保证阀芯51上阀芯通孔跟导管上的对应的导管通孔在同一平面， 打开时能对中，不会减少实际的孔径大小。阀集成导架5的前后宽的两面 有成排的阀体通孔，而且为了增加通孔的密度，将前后面上导管通孔在纵 向上错位，在横向上对齐，每排导管通孔对应一个阀芯51的安装孔，总是 有液面附近的5个阀芯51是打开的，而导管的顶部用上端盖4密封，铝质 的上端盖4另一个作用是阻止框架22继续向上移动，即确定了浮球1的上 限位置。框架22内有2个突起方块作为滑块21，镶入到阀集成导架5左右 两侧的导槽内，起上下滑动导向作用，滑块21的2个侧面跟阀集成导架5 的左右两侧的导槽接触以及4个滑动磁块安装座24的内侧面跟阀集成导架 5的左右两侧面接触，发生摩擦，但所有磁铁都没受到直接摩擦影响。
[0025] 液面的位置通过浮球1的方位反映出来，浮球1的位置决定了4个滑 动磁块安装座24的位置，在任何位置4个条形的滑动磁块26能同时打开 相应位置的5个阀芯51。当液面附近的浮油不断地通过这5个阀芯51打开 的对应导管通孔流入导管的内腔进入泵的入口，经泵加压后向外输出时， 液面层浮油厚度逐渐下降，这时2个浮球1的浮力会变小，当总浮力小于2 个浮球1、滑动架2与温度传感器3的总重力跟摩擦力之和时，2个浮球1 和滑动架2向下移动，4个滑动磁块26的位置随滑动架2的位置而变化， 刚才打开的阀芯51至少有一个以上复位关闭，而至少有一个以上新的阀芯 51打开，任何一个位置可同时打开5个阀芯51，即
5横排导管通孔开通。 为防止阀芯51因磁力影响而动作混乱，4个滑动磁块安装座24上下延伸了 一段非磁性区，前端先将阀芯51两端部分或全部盖住后越过，才轮到滑动 磁块26对紧跟其后的阀芯51两端施加磁力；后端在条形的滑动磁块26离 开阀芯51两端后，仍压住刚受磁力作用的阀芯51两端运行一段距离才离 开。上述部套件除铁导杆13外，其余的材质均与液体材质相关，但必须免 干扰磁极的作用。浮球1的容积要留有25％的余量，即浮球有一定的高度 在液面之上，保证滑动架2能灵活地上下滑动。
[0026] 本发明的浮动阀可分别应用于两种场合：
[0027] 1)用于自动收集废水池液面浮油
[0028] 调整两个浮球1上的配重块6的重量，改变浮球1的位置，使滑动架2 处于能确保液面无浮油时液面以下的阀芯51关闭的位置，这样当液面浮油 越厚时，因油的密度比水小，浮球1受的整个浮力就越小，会下沉，从而 引起滑动架2下移，打开更多的阀芯51，浮油会流进开通的导管通孔；当 液面浮油越薄时，浮球1受的整个浮力就越大，导架2上移，打开的阀芯 51越少，保证了流入导管内腔的都是油。废水具有腐蚀性，因此滑动架2 和阀集成导架5的大部分材质可采用工程塑料，既防腐蚀，又防磁极干扰。
[0029] 2)用于从高黏度油品容器里快速获取液面层热油
[0030] 调整2个配重块6，在热油状态，改变浮球1的位置，使滑动架2处于 能确保液面下附近的5个阀芯51打开即5横排导管通孔开通的位置，当液 面附近热油不断地通过这5个阀芯51打开的对应导管通孔流入导管的内腔 进入泵的入口，经泵压向外输出时，液面逐渐下降，这时2个浮球1的浮 力会变小，当总浮力小于2个浮球1、滑动架2与2个配重块6的总重力跟 摩擦力之和时，2个浮球1和滑动架2向下移动，4个条形磁铁位置随滑动 架2的位置而变化，刚才打开的阀芯51至少有一个以上复位关闭，而至少 有一个以上新的阀芯打开，任何一个位置可同时打开5个阀芯51，即5横 排导管通孔开通。如果高黏度油品无腐蚀，滑动架2和阀集成导架5大部 分部件的材质均用铝材或铜材，以免干扰磁极的作用。温度传感器3顶部 设置一个小开口盒，使传感器的细电缆线随滑动架2上下移动自动在其内 收放而不接触油。
[0031] 具体过程是，被加热后的高黏度油品密度变小就会向液面流动，热的 油总是聚集在液面，通过磁铁打开的5横排导管通孔流向润滑油导管的内 腔，进入泵的入口，这时滑动架2上安装的温度传感器3所测试的温度是 泵入口油的实际温度，油经过泵进行输送，于是就达到了从高黏度油品容 器中快速获取热油的目的。
