多路水處理控制閥的製作方法
2023-05-21 11:09:01
專利名稱：多路水處理控制閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及水路控制裝置；具體涉及一種多路水處理控制閥。
背景技術：
現有技術中，用於生產或生活中的小流量水處理控制閥(其水流量一般≤6T/h)，其閥芯通常是採用一對端面相互對合密封連接的動閥片和定閥片構成，通過轉動動閥片，來控制閥芯內水流的輸出和改變水流輸出的方向、時間和流量，以分別通過對濾料(如活性炭、石英砂)進行反衝洗、正衝洗和正常工作，實現對水的淨化處理；或對濾料(如離子交換樹脂)進行反衝洗、吸鹽、正衝洗、鹽箱注水和正常工作，實現對水進行軟化處理的目的。這樣就需要在所述定閥片的密封端面上設有多個流水通孔，其存在不足一是由於每個通孔受其結構尺寸的限制，通孔橫截面面積較小，嚴重地影響了通孔內水流量的輸出。所述動閥片的端面上設有一個從中心孔到接近邊緣的徑向盲孔，由於所述盲孔要與定閥片上設有的多個通孔連通位置相對應，這樣就限制了徑向盲孔開孔外張的分度角不能過大，導致盲孔流通截面面積減小，直接造成水流量輸出的減少。嚴重地影響了人們生產或生活中大流量用水的需求。二是所述動閥片端面上設有的盲孔在轉換工作位置時，其盲孔很容易與定閥片上設有多個通孔的其中兩個相鄰通孔錯位連通，出現未經處理的原水進入淨水流道直接向外排出，嚴重影響了水處理的質量。三是在進行反衝洗工作時，由於受定閥片通孔橫截面面積小的限制，流經通孔的反衝洗水流量明顯少於正常工作的水流量，工作時由於多次反衝洗水流量小，衝洗不徹底，使濾料產生堵塞、板結或失效，直接造成水處理出水質量的下降。
另外，現有技術中的水處理控制閥，當人們分別對水進行過濾、順流再生軟化或逆流再生軟化處理時，只能分別安裝具有單一用途的過濾閥、順流再生軟化閥或逆流再生軟化閥方能實現，專閥專用明顯增加了水處理控制閥的生產成本。
發明內容
針對上述現有技術存在的不足，本發明的目的在於提供一種人們在生產或生活中既可滿足大流量用水需求，又提高出水質量並實現一閥多用、降低生產成本的多路水處理控制閥。
為實現上述目的，本發明的技術解決方案是，這種多路水處理控制閥，主要包括由連有原水進口、淨水出口和排汙口的閥體，以及閥杆連接的閥芯置於閥體中構成；其改進在於所述閥杆連接的閥芯，置於閥體左、右兩個閥腔中；所述閥芯是採用左、右兩對端面相互密封配合的動閥片和定閥片構成；所述兩隻動閥片端面分別與閥杆端面嵌合連接；在所述閥杆的嵌合端面上，設有容積槽；在所述動閥片端面上，設有一個從中心孔徑向延伸至其邊緣的扇形通孔；在所述左定閥片的端面上，分別設有上布水孔，扇形進水孔和排汙孔；在所述右定閥片的端面上，分別設有下布水孔，扇形進水孔、排汙孔和出水孔；所述左、右定閥片上的上、下布水孔，分別通過閥體左、右閥腔的上、下布水孔與上、下布水器連接孔連通；所述閥體的原水進口內腔，還分別設有兩個進鹽口，其中一個進鹽口與逆流再生進鹽孔連通；另一個進鹽口與順流再生進鹽孔連通；所述左、右定閥片上的進水孔、排汙孔和出水孔，分別與閥體上設有的原水進口、排汙口和淨水出口通過流道連接相通；所述左、右動閥片和定閥片端面上設有的全部通孔，分布在同一迴轉半徑上並相對應配合；在定閥片下端分別連有固定連接板與閥體固定連接密封。即構成過濾閥。
實施上述技術方案時，在閥體的原水進口處連有鹽閥，所述鹽閥的兩個鹽輸入孔，分別與閥體的兩個進鹽口連通；在上述左、右定閥片設有進水孔和排汙孔之間的端面上，分別增設有扇形鹽孔。即可分別構成順流再生軟化閥和逆流再生軟化閥。
本發明通過採取上述左、右兩對端面相互密封配合的動閥片和定閥片的連接結構，為增大水流量和流通空間，在閥杆嵌合端面上設有容積槽；在動閥片和定閥片的端面上分別對應設有大面積的扇形通孔。首先，在結構尺寸相同的條件下，同現在技術相比，經過處理的水流量明顯增大，其水流量通常≥25T/h，滿足了人們在生產或生活中大流量用水的需要。其次，由於分別在定閥片設有扇形進水孔和排汙孔之間的端面上，以及扇形進水孔和出水孔之間的端面上，留有較寬的密封段，徹底消除了現有技術中，轉動動閥片易使定閥片兩相鄰通孔之間錯位連通，有效地保證了水處理的出水質量。第三，在閥杆端面上設有容積槽和分別在動、定閥片端面上設有大面積扇形通孔，在進行反衝洗工作時，其水流量同現有技術相比明顯增大，濾料衝洗乾淨，徹底解決了現有技術中濾料易出現堵塞、板結現象，提高了出水質量。
本發明通過選擇連接鹽閥，以及分別選用四隻端面上設有不同通孔位置的定閥片的其中兩隻，通過轉動與之配合的動閥片，即可分別實現水處理過濾閥、順流再生軟化閥或逆流再生軟化閥三種專用閥的用途，實現了一閥三用。同現有技術相比，解決了專閥專用的不足，明顯降低了水處理控制閥的生產成本在55％以上。
圖1為本發明過濾閥零件裝配連接順序立體示意圖；圖2為圖1中閥杆(4)的立體放大圖；圖3為圖2中閥杆(4)的軸向剖視圖；圖4為圖1中動閥片(5)的立體放大圖；圖5為圖1中動閥片(5)的立體放大圖；圖6為圖1中左定閥片(6)的立體放大圖；圖7為圖1中右定閥片(29)的立體放大圖；圖8為圖1中固定連接板(7)的剖視圖9為圖1中閥體(10)的立體放大圖；圖10為圖9的剖視圖；圖11為圖10的俯視圖；圖12為圖10中的A-A向剖視圖；圖13為閥體(10)的主視圖；圖14為圖13中B-B向剖視圖；圖15為本發明順流再生軟化閥零件裝配連接順序立體示意圖；圖16為圖15中左定閥片(6)的立體放大圖；圖17為本發明逆流再生軟化閥零件裝配連接順序立體示意圖；圖18為圖17中右定閥片(29)的立體放大圖；圖19為本發明過濾閥在正常工作狀態結構示意圖；圖20為圖19中左動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖21為圖19中右動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖22為本發明過濾閥在反衝洗工作狀態結構示意圖；圖23為圖22中左動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖24為圖22中右動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖25為本發明過濾閥在正衝洗工作狀態剖面示意圖；圖26為圖25中左動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖27為圖25中右動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖28為本發明順流再生軟化閥在正常工作狀態結構示意圖；圖29為圖28中左動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖30為圖28中右動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖31為本發明順流再生軟化閥在反衝洗工作狀態結構示意圖；圖32為圖31中左動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖33為圖31中右動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖34為本發明順流再生軟化閥在吸鹽工作狀態結構示意圖35為圖34中左動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖36為圖34中右動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖37為本發明順流再生軟化閥在正衝洗工作狀態結構示意圖；圖38為圖37中左動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖39為圖37中右動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖40為本發明逆流再生軟化閥在正常工作狀態結構示意圖；圖41為圖40中左動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖42為圖40中右動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖43為本發明逆流再生軟化閥在反衝洗工作狀態結構示意圖；圖44為圖43中左動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖45為圖43中右動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖46為本發明逆流再生軟化閥在吸鹽工作狀態結構示意圖；圖47為圖46中左動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖48為圖46中右動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖49為本發明逆流再生軟化閥在正衝洗工作狀態結構示意圖；圖50為圖49中左動、定閥片配合狀態剖面示意圖；圖51為圖49中右動、定閥片配合狀態剖面示意圖。
具體實施例方式實施例一，圖1～圖14所示。這種多路水處理控制閥，主要包括由連有原水進口、淨水出口和排汙口的閥體，以及閥杆連接的閥芯置於閥體中構成；所述閥杆4連接的閥芯，置於閥體10左、右兩個閥腔中；所述閥芯是採用左、右兩對端面相互密封配合的動閥片5和定閥片6、29構成；所述兩隻動閥片5端面與閥杆4端面分別是採用凹槽與凸起的嵌合連接(圖2-圖5所示)；為增大水流量和流通空間，在所述閥杆4的嵌合端面上，設有容積槽12；在所述動閥片5的端面上，設有一個從中心孔徑向延伸至其邊緣的扇形通孔13(圖4、圖5所示)。在所述左定閥片6的端面上，分別設有上布水孔15，扇形進水孔14和排汙孔16，由於所述進水孔14的扇形橫截面面積較大，為增加連接強度，通常在進水孔14的中間，設有加強筋與左定閥片6相連(圖6所示)。在所述右定閥片29的端面上，分別設有下布水孔17，扇形進水孔14、排汙孔16和出水孔18(圖7所示)。所述左、右定閥片上的上、下布水孔15和17，分別通過閥體左、右閥腔的上布水孔19和下布水孔20與上布水器連接孔36和下布水器連接孔21連通(圖10-圖12所示)；所述閥體的原水進口11內腔，還分別設有進鹽口31和32(圖13、圖14所示)；所述進鹽口31與逆流再生進鹽孔33連通；所述進鹽口32與順流再生進鹽孔34連通。所述左、右定閥片上的進水孔14、排汙孔16和出水孔18，分別與閥體10上設有的原水進口11、排汙口9和淨水出口8通過流道連接相通；由陶瓷材料構成的左、右動閥片5和定閥片6、29端面上設有的全部通孔，分布在同一迴轉半徑上並相對應配合；在定閥片6下端分別連有固定連接板7(圖8所示)；所述固定連接板7的兩端端面上，分別設有凸起和密封圈，將定閥片6和29與閥體10固定連接密封。上述結構為水處理用的過濾閥。
實施例二，圖15-圖16所示。本發明同實施例一相同結構不再贅述。其不同的是，在所述閥體原水進口11處連有鹽閥25；所述鹽閥25的兩個鹽輸入孔30，分別與閥體上的進鹽口31和32連通(圖13～圖14所示)。在所述左定閥片6設有進水孔14和排汙孔16之間的端面上，增設有扇形鹽孔23，即可做為水處理用的順流再生軟化閥。
實施例三，圖17-圖18所示。本發明同實施例一相同結構不再贅述。其不同的是，在所述閥體的原水進口11處連有鹽閥25；所述鹽閥25的兩個鹽輸入孔30，分別與閥體上的進鹽口31和32連通(圖13-圖14所示)。在所述右定閥片29設有進水孔14和排汙孔16的端面上，增設有扇形鹽孔23。既可做為水處理用的逆流再生軟化閥。
實施例四，圖1-圖18所示。本發明還可以在上述實施例一或實施例二或實施例三所述的閥體10上，設有連接孔35與原水進口11內腔連通(圖13所示)。用於安裝水壓力檢測裝置。
使用時，(圖10、圖19所示)，閥體10與罐體26埠相連，置於罐體26內腔的中心管28與閥體的下布水器連接孔21相接。罐體26內置有的濾料27，根據淨化原水的需要，通常選用活性炭或石英砂材料。工作可分別採用手動或電動。工業水處理系統通常採用電機帶動齒輪2，分別驅動上布水齒輪1和下布水齒輪3轉動，同時通過左、右閥杆4撥動左、右動閥片5，使之與定閥片6和29相互對應密封配合的端面通孔位置進行變換，以分別實現不同工作狀態的切換(圖1-圖7所示)。
下面結合附圖，分別敘述本發明做為過濾閥、順流再生軟化閥、逆流再生軟化閥的工作狀態。
一、本發明做為過濾閥使用時，具有正常工作、反衝洗工作和正衝洗工作三種狀態。
1、過濾閥正常工作動作原理，參見圖1-圖14、圖19-圖21所示。未經處理的原水，通過閥體原水進口11(圖19箭頭所示方向，以下類同)，經其閥體內的流道進入左定閥片6的扇形進水孔14和分別與之密封配合的左動閥片5的扇形通孔13以及閥杆4的容積槽12內，再經左定閥片6的上布水孔15和閥體的上布水孔19，通過上布水器38進入濾料27中進行過濾。經過濾的水通過下布水器39採集，經中心管28進入閥體的下布水孔20和右定閥片29的下布水孔17內，並通過與右定閥片29密封配合的右動閥片的扇形通孔13和閥杆的容積槽12，將大流量的淨化水返流進入右定閥片的出水孔18中，通過閥體的淨水出口8排出。(圖19-圖21所示)，實現了去除水中雜質，過濾原水、輸出大流量淨化水的目的。
2、過濾閥反衝洗工作動作原理，參見圖1-圖14、圖22-圖24所示。當過濾閥正常工作一段時間後，輸出的淨水由於濾料中含有過多的雜質沉積而堵塞濾料，明顯地出現輸出淨水流量減少和水壓力差下降，需對罐體26內的濾料27進行反衝洗。此時操作電機通過齒輪2分別驅動上布水齒輪1和下布水齒輪3，帶動左、右兩隻閥杆4和動閥片5轉動至反衝洗工作位置。從原水進口11經閥體內流道輸入的原水，通過右定閥片的大面積扇形進水孔14，進入分別與之密封配合的右動閥片扇形通孔13和閥杆的容積槽12內，並沿右動閥片扇形通孔13返流進入右定閥片的下布水孔17和閥體下布水孔20內，經中心管28從下布水器39進入濾料27後，對濾料27進行連續地大流量反衝洗。經過反衝洗含有雜質的汙水，分別通過上布水器38、閥體的上布水孔19、左定閥片的上布水孔15，左動閥片扇形通孔13和閥杆容積槽12，返流進入左定閥片的扇形排汙孔16中，通過閥體的排汙口9排出(圖22-圖24所示)，直到排出的水質清潔為止。
3、過濾閥正衝洗工作動作原理，圖1-圖14、圖25-圖27所示。操作電機帶動齒輪2分別驅動齒輪1、3，控制左、右動閥片5轉換至正衝洗工作位置，從閥體原水進口11經其閥體內流道輸入的原水，分別進入左定閥片進水孔14、左動閥片通孔13、左閥杆容積槽12，再沿左動閥片通孔13，將原水從左定閥片上布水孔15、閥體上布水孔19，返流至上布水器38進入濾料27中進行正衝洗。經衝洗的汙水經過下布水器39的採集，沿中心管28分別通過閥體下布水孔20、右定閥片下布水孔17，進入右動閥片通孔13和右閥杆容積槽12，將汙水返流進入右定閥片的排汙孔16，通過閥體的排汙口9中排出(圖25-圖27所示)，直至水質達到合格要求為止。爾後控制電機齒輪2，分別帶動上、下布水齒輪1、3轉動至過濾閥正常工作狀態。
二、本發明做為順流再生軟化閥使用時，具有正常工作、反衝洗工作、吸鹽工作和正衝洗工作四種狀態。
1、順流再生軟化閥正常工作的動作原理，圖1-圖16、圖28-圖30所示。本實施方式同上述過濾閥正常工作的動作原理相同(參考圖19-圖21所示)。其不同的是，濾料27採用離子交換樹脂材料。
2、順流再生軟化閥反衝洗工作動作原理，圖1-圖16、圖31-圖33所示。本實施方式同上述過濾閥反衝洗工作動作原理相同(參考圖22-圖24所示)。
3、順流再生軟化閥吸鹽工作動作原理，圖1-圖16、圖34-圖36所示。控制電機齒輪2分別帶動上、下布水齒輪1、3轉動進入吸鹽工作位置，電機齒輪2帶動齒輪24開啟鹽閥25。此時閥體左定閥片6設有的鹽孔23(圖16所示)與閥體上的順流再生鹽孔34連通。在閥體的原水進口11處連有鹽閥25(圖15所示)，通過鹽閥25設有的射流裝置，使鹽水分別通過閥體進鹽孔32、順流再生進鹽孔34(圖14所示)和左定閥片鹽孔23，進入左動閥片通孔13和左閥杆容積槽12內，再通過左定閥片上布水孔15、閥體上布水孔19、上布水器38進入濾料27中，進行樹脂交換再生，鹽水替換生成的反應水通過下布水器39採集後，經中心管28從閥體下布水孔20進入右定閥片下布水孔17中，再通過右動閥片通孔13、右閥杆容積槽12，返流進入右定閥片排汙孔16中，並通過閥體的排汙口9排出(圖34所示)。
4、順流再生軟化閥正衝洗工作動作原理，圖1-圖16、圖37-圖39所示。本實施方式同上述過濾閥正衝洗工作動作原理相同(參考圖25-圖27所示)。
待正衝洗水質質量合格後，控制電機分別帶動上、下布水齒輪和鹽閥齒輪，使鹽閥再次開啟向鹽箱注水至水滿。再控制電機分別驅動齒輪進入正常工作位置。
三、本發明做為逆流再生軟化閥使用時，具有正常工作、反衝洗工作、吸鹽工作和正衝洗工作四種狀態。
1、逆流再生軟化閥正常工作動作原理，圖1-圖14、圖17、圖18、圖40-圖42所示。本實施方式同上述順流再生軟化閥正常工作動作原理相同(參考圖28-圖30所示)。
2、逆流再生軟化閥反衝洗工作動作原理，圖1-圖14、圖17、圖18、圖43-圖45所示。本實施方式同上述順流再生軟化閥反衝洗工作動作原理相同(參考圖31-圖33所示)。
3、逆流再生軟化閥吸鹽工作動作原理，圖1-圖14、圖17、圖18、圖46-圖48所示。控制電機齒輪2分別驅動上、下布水齒輪1、3轉換至吸鹽工作位置，電機並始終帶動鹽閥齒輪24工作，此時右定閥片鹽孔23與閥體逆流再生進鹽孔33連通，通過鹽閥25設有的射流裝置，使鹽水通過閥體進鹽孔31、逆流再生進鹽孔33(圖14所示)和右定閥片鹽孔23，進入右動閥片通孔13和右閥杆容積槽12內，再分別通過右定閥片下布水孔17、閥體下布水孔20、中心管28，從下布水器39進入濾料27，進行樹脂交換再生，鹽水替換生成的反應水，通過上布水器38從閥體的上布水孔19、左定閥片上布水孔15、左動閥片6的通孔和左閥杆4的容積槽，返流進入左定閥片排汙孔16，通過閥體的排汙口9排出(圖46所示)。
4、逆流再生軟化閥正衝洗工作動作原理，圖1-圖14、圖17、圖18、圖49-圖51所示。本實施方式同上述順流再生軟化閥正衝洗工作動作原理相同(參考圖37-圖39所示)。
以上所述僅是本發明的優選實施方式。應當指出對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，無需經過創造性勞動就能夠聯想到的其它技術特徵，還可以做出若干變型和改進，這些變化顯然都應視為等同特徵，均屬於本發明專利的保護範圍之內。
權利要求
1.一種多路水處理控制閥，主要包括由連有原水進口、淨水出口和排汙口的閥體，以及閥杆連接的閥芯置於閥體中構成；其特徵在於所述閥杆(4)連接的閥芯，置於閥體(10)左、右兩個閥腔中；所述閥芯是採用左、右兩對端面相互密封配合的動閥片(5)和定閥片(6)、(29)構成；所述兩隻動閥片(5)端面分別與閥杆(4)端面嵌合連接；在所述閥杆(4)的嵌合端面上，設有容積槽(12)；在所述動閥片(5)的端面上，設有一個從中心孔徑向延伸至其邊緣的扇形通孔(13)；在所述左定閥片(6)的端面上，分別設有上布水孔(15)，扇形進水孔(14)和排汙孔(16)；在所述右定閥片(29)的端面上，分別設有下布水孔(17)，扇形進水孔(14)、排汙孔(16)和出水孔(18)；所述左、右定閥片上的上、下布水孔(15)和(17)，分別通過閥體左、右閥腔的上布水孔(19)和下布水孔(20)與上布水器連接孔(36)和下布水器連接孔(21)連通；所述閥體的原水進口(11)內腔，還分別設有進鹽口(31)和(32)；所述進鹽口(31)與逆流再生進鹽孔(33)連通；所述進鹽口(32)與順流再生進鹽孔(34)連通；所述左、右定閥片上的進水孔(14)、排汙孔(16)和出水孔(18)，分別與閥體(10)上設有的原水進口(11)、排汙口(9)和淨水出口(8)通過流道連接相通；所述左、右動閥片(5)和定閥片(6)、(29)端面上設有的全部通孔，分布在同一迴轉半徑上並相對應配合；在定閥片(6)和(29)下端分別連有固定連接板(7)與閥體(10)固定連接密封。
2.根據權利要求1所述的多路水處理控制閥，其特徵在於在閥體的原水進口(11)處連有鹽閥(25)；所述鹽閥(25)的兩個鹽輸入孔(30)，分別與閥體的進鹽口(31)和(32)連通；在所述左定閥片(6)設有進水孔(14)和排汙孔(16)之間的端面上，增設有扇形鹽孔(23)。
3.根據權利要求1所述的多路水處理控制閥，其特徵在於，在閥體的原水進口(11)處連有鹽閥(25)；所述鹽閥(25)的兩個鹽輸入孔(30)，分別與閥體的進鹽口(31)和(32)連通；在所述右定閥片(29)設有進水孔(14)和排汙孔(16)之間的端面上，增設有扇形鹽孔(23)。
4.根據權利要求1或2或3所述的多路水處理控制閥，其特徵在於在所述固定連接板(7)的兩端端面上，分別設有凸起和密封圈，將左、右定閥片(6)和(29)與閥體(10)固定連接密封。
5.根據權利要求4所述的多路水處理控制閥，其特徵在於在所述原水進口(11)外側的閥體(10)上，設有連接孔(35)與其內腔相通。
全文摘要
本發明公開了一種多路水處理控制閥，主要是由左、右兩對端面相互密封配合的動閥片和定閥片置於閥體中，動閥片與閥杆嵌合相連；閥杆的嵌合端面上設有容積槽；動閥片上設有一個從中心孔徑向延伸至其邊緣的扇形通孔；左、右兩隻定閥片上的上、下布水孔，分別通過閥體的上、下布水孔與上、下布水器連接孔連通；左、右定閥片上的扇形進水孔、出水孔、排汙孔和鹽孔，分別與閥體上設有的原水進口、淨水出口、排汙口和進鹽孔通過流道連接相通；左、右定閥片下端連有固定連接板與閥體固定連接密封。增大了水處理的流量通常≥25T/h；提高了出水質量；實現了一閥三用，明顯降低了水處理控制閥的生產成本在55％以上。
文檔編號F16K11/00GK1948800SQ20061006994
公開日2007年4月18日 申請日期2006年11月1日 優先權日2006年11月1日
發明者王承豐, 孟凡剛, 李春宇, 於恆波 申請人:王承豐