暖气自动放气装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种楼房内水暖气，因其内气体产生，导致每单个暖气循环受阻，使暖气不热，热效差。现用人工拧阀放气较麻烦，本装置利用与暖气的水循环使活塞启、闭，而自动放气。只要暖气有源于锅炉房水压的动力即可。装置主要由贮水空间、浮标、连轴多杠杆、双循环管、拧接头及活塞组成。装置不大，现有暖气结构不变，直接拧转就可安通，极方便，安全可靠，不漏水，暖气有气体生成即可放出，增水循环，室温升高，人们冬季取暖质量提高。非常适合高楼居民，各工作及公共场所广泛采用。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属水暖排气领域，具体利用了水气压力平衡原理、浮力定律、物体与水的重力、杠杆力学、摩擦力、气压与体积的关系等力学原理。利用相通的密闭容器内，气压不等时水位不同，通过水气循环交换，即水位由高处向低处，气压由压高向压低运动。达到水位平衡，即连通器应用原理。已知有的自动放气装置只适用锅炉。即炉内由水位计控制一定水位，当炉加热产生大量蒸气达一定气压时，为安全起见需放气，常用杠杆安全阀，气压高到一定限度，冲开上端，由重锤通过杠杆放大其重力压住的阀门放气。阀门压力由重锤在杠杆长端位置距离确定，保证气压过安全范围冲开放气。本技术的目的是使暖气自动放气，取代人工放气，省时省力，最终目的是解决暖气因气体产生热水循环受阻，影响取暖的问题，使人们取暖质量提高。本装置的结构及原理见剖面附图说明图1。结构主要由贮水金属瓶，及安在其内的浮标，连轴多杠杆，不相通的上下两管，拧接头和活塞组成。原理说明首先明确了暖气虽不停循环，产生气体时，水压因循环变化，但始终与气压相等，气压随水压增大或减小，维持动态平衡。本装置上下两管通过拧头与暖气接通(见图1)暖气无气体时，因水压通过两管，上下同时注入装置内，使瓶内水位上升，因浮标在水的浮力远大于在气中，据浮力定律设计一定体积的浮标，使其浮力大于重力，浮标因向上的上浮力而随水位上升，瓶内上部气体通过未关的排气孔排出，浮标上升，通过相连的几个杠杆，放大上浮力，最后向下反作用活塞，使其下压关闭出孔，此时瓶内水面正好是一个大气压强即P0启时的水位，为正好关闭活塞的水位，瓶内通过出孔与外界一个P0平衡，但暖气内水位常为几个大气压强P0，水压使水位克服水的重力并压缩瓶上部空气继续上升。据玻意耳－－马略特定律 P0／P1＝V1／V0，水压为一个P0时，V0为此时瓶上部气体体积，水压为几个P0，瓶上部气体体积就压缩为V0的几分之一，气体空间缩小，水位因水压大小升致一定水位线不上升。此时活塞向下关闭的力，不仅仅是当时杠杆放大的浮标的上浮力，而主要是水压作用活塞的压力。水压强越大，作用压力也越大，活塞关闭越紧。当然水压小到略高一个P0时，则靠放大的上浮力关闭住活塞。因瓶内的水位一定时，瓶内的水压与上部气压相等，装置因与暖气相通，所以与暖气内水压也相等，即瓶内水压等于其气压等于暖气水压。当暖气内由无气到产生一定气体。本装置开始发挥作用，暖气内气体不断产生，暖气水位下降，虽装置顶略高于暖气顶，此时水位也高，暖气水位比瓶内低，虽有水位差即瓶内高段水的重力，但暖气水压不变，仍作用于两管在暖气水中的开口，瓶内高水位的水不能流入暖气中取得水位平衡。水压强指帕斯卡定律外力在水传递的压强，不指水自身重量产生的压强(P＝n·y)暖气产生气体，指热水易产生水蒸气和水中本身小气泡集中成大气泡冒出水面，使水位上部气体体积增幅大，而水体积减小幅度小。(水里气泡不仅受水的外力压且受水自身重量压体积小。上升水面后，只受外力压，故体积变大和热水分子产生水蒸气本身体积增大，即运动的热水两种生气体因素)则原暖气气压、水压增大。因此时暖气水压、气压相等，并大于瓶内相等的水压、气压，维持压力平衡。所以瓶内高水位维持不变。当暖气水位因上部气体增多，降致装置在其内的上管开口以下时。上管处于暖气气体当中。此时原压力平衡将打破，产生水气对流，由于瓶内水位高于暖气水位，因水位差即高段水的重力，使两者水位将要取得平衡。(见图1)。瓶高段水有通过下管流入暖气内的压力，因而瓶上部气体体积增大，气压有比暖气内气压减小趋势。虽然暖气水、气压比瓶内大，但同时作用两管，即气压大的气进入瓶内，瓶的水压较低的高位水，可从下管克服比之压强大的暖气的水或气压，而下流入暖气。但在本装置两个条件只是基础，由于不改变暖气结构，装置与暖气连通口处较小，不易使水和气因各自压力差而对流。即瓶内高位水流入水位低的暖气，暖气略高的气压气，流进瓶内低气压处。本装置采用将小的连通口处一分为二成上下两管，这样就易因分开而对流，即瓶的高水位因其重力通过下管流入暖气低水位处，暖气略高的气压气通过上管流入气压低的瓶内。使水气交流，达到水位(水压)与气压新的平衡。以上是依据连通器的原理，即装置与暖气是密闭连通的两容器。(即使暖气水不停循环，但整体为密闭)上面是气，下面是水，气压不等水位不平衡，有水位差时，通过水气交流，水由高位向低位，随它改变的气压由高压向低压(瓶水位下降减少的气压，暖气因气体产生增大的气压，及少许因水位上升多出的气压)水气交流，使两者水位重新平衡的应用原理。当然如果连通管为较大管口，即可在一管内水气两者交换，管的下面水流交换，管上面气流交换，两功能。本装置为不改变暖气结构，自行安装，方便易封闭紧的优点，在暖气原口现装置与之相通管口较小情况下，采用采用管口处分上下两管，使水气易对流循环，解决了对流循环这一本装置主要问题，为发挥最终目的放气奠定基础。两管位置见图1。上述由于高水位水重力产生水气交流，使瓶内水位下降，水减少，此时瓶内浮标因浮力减小，上浮力也减小，因其本身重力随水位下降而下降，当降到一定程度，在近瓶底某处时，浮力完全消失保证只剩下浮标的重力，此重力通过相连的几个杠杆把力放大，最后向上拉开活塞。由于此时上管通于暖气内水位以上的有压力的气体部分，暖气内有压力的气体(大于P0)通过上管，源源不断地通入本装置，并通过其打开的活塞下方排气孔放出，达到最终放气。(见图1)。因为瓶内高水位流入暖气内的水对于体积大的暖气是很少的，所以暖气低水位上升取得水位平衡的升幅不明显，水位不很快上升堵住上管影响放气，但气放后，水位则很快上升，水又通过上下管注入瓶内，又使浮标上升，活塞下压关闭，暖气有气水位低于瓶水位并降致上管以下，瓶水流入暖气水位下降，浮标也下降，最后因重力打开活塞放气。反复重复本装置功能放气的上述整个过程。对于拉开活塞放气，有一本装置关键问题。水位下降后水压作用活塞的力不存在了，但瓶内此时有气压，上管又连通暖气的气处，因气压与水压相等，暖气的水压常较大，此时瓶内作用活塞的气压与水压相等，所以也较大，使活塞受压紧闭。此时水位下降致瓶底，浮标下降浮力消失，完全剩其重力，所以只能利用浮标重力打开活塞，才能实现放气。但因气压作用活塞力强，浮标重力要求大，但要保证浮标一定浮力，且浮力要大于重力，才有上浮力量及向上定向，必使水来时，通过杠杆反向作用下压活塞关闭排气孔不漏，保证放气不放水。所以一定体积的浮标重力是有限的。据浮力定律，只有加大浮标体积，浮力变大，小于浮力的重力也变大。同时具有向上性和上浮力。暖气水压强在5个P0以下(其中一个P0与外界抵消)即实际作用压为4个P0以下时，暖气水压不足易生气阻。但4个P0以上水压高，水循环快，即使有气产生也必随水循环带走，不会气阻，所以不用放气，4个P0的水气压为是否需要放气的界限。按4个P0气压作用活塞，浮标此时的重量小于浮力。为具一定浮力，则此时浮标体积大，留一定贮水空间，整个装置又大又重，不仅改变暖气结构，安装难而且成本又高，缺点较大。本装置关键利用杠杆原理(见图1)阻力／动力＝动力臂／阻力臂，此处动力为浮标重量，阻力为放大且最后打开活塞的力。并且为了保证其杠杆不很长，同时放大的力又加大，而装置体积不大。采用轴相连的多个杠杆，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使单个暖气自动放气的装置，其特征在于：它由贮水瓶、浮标、杠杆、双循环管、活塞、拧接头、保护室组成，运用浮力原理，使浮标随水的进出循环而上下运动，并通过杠杆作用，启闭活塞，达到放气不放水；装置成漏斗状，底部经下管集中成引流管，使水能流出，上管在其内分高、低两处开口，高口较大，低口离暖气口近，使气能通入，以上使暖气口较小，既能水气循环。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴旭，
申请(专利权)人：吴旭，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]