真空操作阀制造技术

一种具有压力室的填充阀，所述压力室具有开口底端和在顶端处的隔膜，使得马桶水箱中的水位下降导致隔膜在第一方向上弯曲，从而将密封构件移动到打开位置，利用填充阀中的文丘里管使密封构件保持处于打开位置，直到水再填充水箱导致隔膜在第二方向上弯曲，从而将密封构件移回到关闭位置。

Vacuum operating valve

A filling valve with the pressure chamber and the pressure chamber diaphragm has an open bottom and at the top of the water, the toilet tank resulted in decrease of diaphragm bending in a first direction, and the seal member is moved to the open position, using the sealing member to maintain the valve in the open position in Venturi filling. Until the water filling tank to the bending in the second direction, which will shift back to the closed position the sealing member.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】真空操作阀相关申请的交叉引用本申请要求2015年3月12日提交的名称为“改进的填充阀”的美国临时专利申请62/132,400的优先权。
本公开总体涉及用于给马桶水箱填充水的阀。
技术介绍
在一个冲洗周期期间，马桶中的填充阀提供水用于再填充马桶水箱并且将水从水箱输送到相应的盆中。目前的填充阀通常使用倒杯或球的形式的浮子，所述浮子布置在水箱中以感测水位，使得当水位升高时，在浮子上形成的浮力使其升高以将阀致动到关闭位置，并且当水位下降时，浮子在重力作用下下降以打开阀。这种设计的第一个问题是浮子必须与水箱中的水接触；因此，浮子上来自水箱中的碎屑或矿物沉积会对浮子运动产生摩擦，使其易于失效。这方面的一个例子是传统的活塞和球浮阀设计，该设计在相对较长的杠杆臂的端部具有较大的浮子。这些球浮阀的一大缺点在于其需要大量的空间以在马桶水箱中进行操作。需要较长的杠杆臂以产生足够的力来克服通过填充阀的液压力，从而关闭填充阀。这种浮子结构的第二个问题在于浮子必须在阀的附近，与连杆机构直接接触以使阀打开和关闭，并且浮子运动严格地遵守重力定律，仅上下运动，使得这种设计在布局方面缺少灵活性。传统的填充阀设计的另一个例子是导向阀。导向阀被设计为改进球浮阀，其中导向阀使用较小的浮子来对橡胶隔膜顶部的控制室进行减压或增压，该橡胶隔膜用于密封较大的开口以获得更好的流速，使得其能够以一种方式或另一种方式移动以打开和关闭阀。然而，导向阀具有几个明显的缺点。例如，导向阀不能在大幅低压下提供足够快的流速。另一方面，导向阀在大幅高压下往往具有较高的水锤。导向阀的另一个缺点是需要较高的开启压力。导向阀的隔膜易受高压和/或化学侵蚀的影响，因此其寿命与活塞类相比变短。此外，导向阀通常需要紧密公差部件以正常地工作。这种具有较小浮子的阀仍然具有相同的缺点：受到矿物沉积的影响或者浮子运动需要依赖于重力。因此，需要提供一种能够在不使用浮动结构(如目前传统设计中所需的)的情况下打开和关闭的填充阀。还希望在低压下具有较快的流速而不损害密封构件的寿命。与大的、笨重的传统的填充阀组件相比，还希望提供没有外部移动部件的更紧凑设计的填充阀。需要在马桶水箱中占据较少空间的小型填充阀。最后，希望这种新的填充阀在结构布局方面会更加灵活以适应不同几何形状的水箱。
技术实现思路
提供以下简化的概要以提供对所要求保护的主题的一些方面的基本理解。该概要不是广泛的概述，并不旨在确定关键/重要元素或描述所要求保护的主题的范围。其目的是以简化形式呈现一些概念，作为稍后提供的具体实施方式的前序。根据本专利技术的系统，提供了具有活塞设计的填充阀，其仅需要最小的力来打开和关闭。这允许填充阀的尺寸较小，使其易于放置在马桶水箱中。此外，本专利技术的填充阀不需要在杠杆臂的端部上的较大的浮球阀。本专利技术的填充阀甚至不需要上下移动的浮子。相反，本专利技术的填充阀能够对水位做出反应(并且从而打开或关闭)而不需要浮子的移动。本专利技术的填充阀的其他优势包括在宽的压力范围下的更高的流速(与传统的填充阀相比)。在优选的方面，本专利技术的系统提供了一种填充阀系统，包括：(a)供水构件；(b)与所述供水构件连通的阀组件，所述阀组件包括：(i)可移动密封构件，所述密封构件能够在打开位置和关闭位置之间移动，在所述打开位置处，水流过所述阀组件；在所述关闭位置处，水被阻止流过所述阀组件；(ii)压力室；(iii)位于所述压力室顶端的第一隔膜，其中所述密封构件安装到所述第一隔膜，使得所述第一隔膜的移动导致所述密封构件的移动；(iv)第二隔膜，其具有与所述密封构件大致相同的有效密封，并且安装到所述密封构件；(v)在所述第一和第二隔膜之间的真空室；以及(vi)位于所述可移动密封构件下游的文丘里管，其中所述密封构件具有从所述文丘里管穿过所述真空室的空气通道。在操作中，当水从马桶水箱中冲出(并且进入马桶盆)时，水箱中的水位开始下降。这导致压力室(其优选地具有向下突出到水中的开口底端)中的空气压力的降低。所述压力室中的空气压力的降低使得所述第一隔膜将所述密封构件移动到打开位置，在该打开位置，水开始流过所述阀组件。此时，水压对第二隔膜和密封构件施加相等的力；因此，使密封构件保持在打开位置。流过阀组件的水经过文丘里管，这因此又降低了真空室(在两个隔膜之间)的空气压力。存在从真空室到大气的通气管，以允许空气在阀打开时通入真空室，以破坏通过文丘里管在真空室内形成的真空。这防止了密封构件被第一隔膜关闭，从而允许再填充水箱。然后，随着水箱中的水位上升，水位最终到达压力室的底部。随着压力室外侧周围的水位持续上升，压力室内的空气压力将会增加。然而，由于压力室上的较小的通气孔，不能建立所述增加的空气压力，因此防止了第一隔膜简单地将密封构件推回到关闭位置。当水箱中的水位继续上升时，它将最终到达从真空室延伸出的排气管或通道的底部，从而阻隔空气进入真空室。因此，由于文丘里管的作用，开始建立真空压力，从而在第一隔膜上施加力以将密封构件拉回到关闭位置(使得水不再流过填充阀)。因此，仅需要很小的力来使第一隔膜弯曲以将密封构件移动到打开位置，但是在真空室中存在由真空产生的很大的力(当通入真空室的外部通气管关闭时)以使第一隔膜弯曲从而将密封构件移回到关闭位置。因此，当填充阀处于其打开位置时，其将趋于保持打开(由于在密封构件组件上的力的平衡作用)。相反，当填充阀处于其关闭位置时，其将趋于保持关闭。因此，不需要另外的力来使打开的阀保持打开，或者使关闭的阀保持关闭。相反，仅需要很小的力来切换打开的阀使其关闭，或者切换关闭的阀使其打开。因此，本专利技术的系统提供了一种使用文丘里管关闭阀的新颖方式。在其他优选的方面，本专利技术提供了一种打开和关闭填充阀的方法，包括：(a)降低压力室中的空气压力，从而使第一隔膜阀偏转，其中第一隔膜阀与压力室连通；(b)通过使第一隔膜阀偏转将阀组件中的密封构件移动到打开位置，其中密封构件由第一隔膜阀支撑，从而允许水流过填充阀；(c)引导水流过与填充阀连通的文丘里管，从而降低第一隔膜阀和第二隔膜阀之间的真空室中的空气压力，从而在需要关闭阀时提供能量源；并且然后(d)当阀打开时，利用外部通气通道使真空室通气，并且当水位上升并覆盖外部通气通道的底部时关闭通入真空室的外部通气通道以在真空室中建立负压，从而拉动第一隔膜阀并且将密封构件移动到关闭位置，从而阻止水流过填充阀。为了实现前述和相关目的，本文结合以下描述和附图描述某些示例性方面。然而，这些方面仅指示可以使用所要求保护的主题的原理的各种方式中的几种，并且所要求保护的主题旨在包括所有这些方面及其等同物。当结合附图考虑时，根据下面的具体实施方式，其他优点和新颖特征可以变得显而易见。附图说明图1是本专利技术的真空操作式填充阀的立体图。图2是对应于图1的分解透视图。图3是本专利技术的真空操作式填充阀在填充阀关闭时(即当在冲洗过程之间马桶水箱装满水时)的侧剖视图。图4是本专利技术的真空操作式填充阀在填充阀打开时(即在此期间马桶水箱正进行再填充)的侧剖视图。图5是图1和图2的系统的另一立体图。图6是处于关闭位置的阀的剖视图。图7是处于打开位置的阀的剖视图。图8是用于马桶水箱的填充阀系统的第二实施例的组装透视图。图9是对应于图8的分解透视图。图10是对应于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阀系统，所述系统包括：(a)供水构件；(b)与所述供水构件连通的阀组件，所述阀组件包括：(i)可移动密封构件，所述密封构件能够在打开位置和关闭位置之间移动，在所述打开位置处，水流过所述阀组件；在所述关闭位置处，水被阻止流过所述阀组件；(ii)压力室；(iii)所述压力室中的第一隔膜，其中所述密封构件安装到所述第一隔膜，使得所述第一隔膜的移动导致所述密封构件的移动；(iv)与所述密封构件连通的第二隔膜；(v)在所述第一隔膜和所述第二隔膜之间的真空室；以及(vi)位于所述可移动密封构件下游的文丘里管，其中所述密封构件具有从所述文丘里管穿过所述真空室的空气通道。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.12 US 62/132,4001.一种阀系统，所述系统包括：(a)供水构件；(b)与所述供水构件连通的阀组件，所述阀组件包括：(i)可移动密封构件，所述密封构件能够在打开位置和关闭位置之间移动，在所述打开位置处，水流过所述阀组件；在所述关闭位置处，水被阻止流过所述阀组件；(ii)压力室；(iii)所述压力室中的第一隔膜，其中所述密封构件安装到所述第一隔膜，使得所述第一隔膜的移动导致所述密封构件的移动；(iv)与所述密封构件连通的第二隔膜；(v)在所述第一隔膜和所述第二隔膜之间的真空室；以及(vi)位于所述可移动密封构件下游的文丘里管，其中所述密封构件具有从所述文丘里管穿过所述真空室的空气通道。2.根据权利要求1所述的系统，还包括：(c)位于所述阀组件上方的盖子，所述盖子的尺寸被设计为引导水在中空的供水构件的外侧周围向下流动。3.根据权利要求1所述的系统，其中，水流过所述文丘里管降低了所述真空室中的空气压力。4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述压力室中的空气压力的降低使得所述第一隔膜将所述密封构件移动到所述打开位置，在该打开位置，水流过所述阀组件。5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述压力室中的空气压力的降低是由所述压力室周围的水位下降引起的。6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述真空室中的空气压力的降低使得所述第一隔膜将所述密封构件移动到所述关闭位置，在该关闭位置，水不会流过所述阀组件。7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述真空室中的空气压力的降低是由水通过所述文丘里管引起的，从而当上升的水位阻塞了所述真空室的通气通道的入口时将空气抽出所述真空室。8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述压力室具有开口端和通气孔，并且所述开口端比所述通气孔大。9.根据权利要求1所述的系统，还包括：(c)在所述密封构件周围的密封件，所述密封件位于所述文丘里管的入口处。10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述阀组件还包括：(c)在其中容纳所述第一隔膜的上安装件。11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述上安装件位于所述压力室的顶端。12.一种打开和关闭阀的方法，所述方法包括：(a)降低压力室中的空气压力，从而使第一隔膜阀偏转，其中所述第一隔膜阀与所述压力室连通；(b)通过使所述第一隔膜阀偏转将阀组件中的密封构件移动到打开位置，其中所述密封构件由所述第一隔膜阀支撑，从而允许水流过所述填充阀；(c)引导水流过所述填充阀中的文丘里管，从而将空气吸入所述第一隔膜阀和所述第二隔膜阀之间的真空室中，从而将所述密封构件保持在所述打开位置；然后(d)阻塞通入所述真空室的通气管，从而降低所述真空室中的压力，从而使所述第一隔膜阀偏转，从而使所述密封构件移动到关闭位置，从而阻止水流过所述填充阀。13.根据权利要求12所述的方法，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：图安·勒，
申请(专利权)人：芙洛玛斯特公司，
类型：发明
国别省市：美国,US