一种全自动气动控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种全自动气动控制装置，包括壳体、安装在壳体内的执行组件及动力组件、触发动力组件驱动执行组件工作的控制组件；所述执行组件、动力组件及控制组件由上至下依次分布；所述执行组件包括用于实现空气及真空通断的阀芯组件；所述动力组件包括用于实现延时关闭的针阀组件及用于实现快速开启的滑阀组件；所述控制组件包括液位压力传感器、稳压缓冲单元及动能转换单元；本发明专利技术主要由三大核心组件构成，包括执行组件、动力组件及控制组件，能够实现结构设计的紧凑性及可靠性；内部形成的空间具有主动的、可靠的、有效的集水和排水技术与结构，且内部合理的流通管路设计，阻力小效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种全自动气动控制装置
本专利技术涉及真空污水连续收集、临时储存及周期性运输系统中的真空排污阀控制系统
，其中真空污水连续收集、临时储存及周期性运输系统属于真空井，具有采用真空排污阀进行周期性排污的临时污水收集装置，而且能够将其污水收集装置中的污水输送到下游的真空收集管路网中，并采用压差驱动控制方法，即气动控制方法进行控制，其组成部分主要包括真空排污阀、污水腔、设备腔、井盖、手动球阀、重力污水入口管路、连接下游真空收集管路网的排污管路、污水吸入管路；针对真空井中真空排污阀控制系统而言，本专利技术则特别涉及一种全自动气动控制装置。
技术介绍
在真空生活污水收集、输送和处理
中，真空生活污水收集是最前端的
，其中包括这样的技术应用场景：凭借基于一端吸入空气，而另一端排出空气的真空或者负压气流输送力原理的管子，将来自建筑物(比如农村平房、瓦房、楼房、水泥房、别墅，以及城市住宅楼、高楼、大厦等)的生活污水(比如小便器、马桶等废水来源为代表的黑水，以及以厨房、换洗和洗澡等废水来源为代表的灰水)输送到一个较远的污水池或者真空收集输送管路系统中。实现该应用场景的典型技术方案是采用一个临时污水储液罐，该污水罐具有与建筑物污水口相连的入口，以及与真空污水输送管路(或真空源、真空污水罐等)相连的排污吸入口，以及将排污吸入口和真空污水输送管路相连的真空排污阀(或真空阀，主阀)；该真空排污阀具有一个控制系统或装置，它的基本操作(或工作)流程是当储液罐中是污水水位达到第一预设值(或叫高水位值)控制器对真空排污阀施加真空力而将污水吸走排空，直到污水罐中的污水水位降到另一个预设值(或低水位值)时控制系统关闭真空排污阀，该系统被定义为真空污水连续收集、临时储存和周期性输送系统，简称为真空收集井、或真空井。通常，在液体或污水收集
，采用真空技术来收集液体或者污水是已公知的技术；在过去的130年里，大量的国外专利文献涉及到这些细分
，尽管国内技术积累时间比较短，但最近几年关于真空排污阀控制系统，尤其是压差式气动控制器的发展也十分迅猛；针对国内外的设计而言，一般将其分为三个主要的核心组件，执行组件、控制组件及动力组件，其中：(1)执行组件：用于实现将真空和空气连续间歇式地接通至输出接口，使输出接口最终实现间歇式依次接通真空和空气的要求，该结构类似于二位三通换向阀，其中具有两个输入接口，分别连接真空和空气，输出为一个接口，连接真空排污阀；目前，实现该功能的膜片式换向阀式结构，主要有两种类型，分别是弹簧在膜片之上的波纹膜片复位式结构以及弹簧在膜片之下的波纹膜片复位式结构；其中，弹簧在膜片之上的波纹膜片复位式结构可参照Foreman等人申请的专利技术专利，其欧盟专利号EP0519523A2(1992年)、美国专利号US5069243(1989年)等；以及Huisma等人申请的专利技术专利，其欧盟专利号EP0152386B1(1984年)；弹簧在膜片之下的波纹膜片复位式结构可参照Foreman等等人于1981年申请的专利技术专利，其美国专利号US4373838(1981年)；Featheringill等人于1995年申请的专利技术专利，其美国专利号US5570715(1995年)；John等人于1976年申请的专利技术专利，其美国专利号US3998736(1976年)等；上述现有技术中存在如下缺陷：a.腔室内排水效果不佳：例如欧盟专利号EP0519523A2中的腔室内具有积水集中且排水困难的问题，抽气口38是在腔室顶部，尽管为了排除40腔室中的积存的冷凝水，而特别的增加了排水管39，但是由于波纹膜片38动作后其凹槽与排水管39入口距离很近，以便将水排除；同理美国专利号US4373838中也存在上述腔室内排水不佳的问题；b.腔室内排水不彻底：例如欧盟专利号EP0519523A2波纹膜片38动作后其凹槽与排水管39入口距离很近，以便将水排除；但过近的距离，导致在高速抽气过程中造成排水管39端头将波纹膜片48吸附在一起，造成波纹膜片不能进一步上升，进而影响执行组件的功能实现和空气和真空之间的切换，所以实际使用情况下间隙是比较大的，进而积水会存在残留；而美国专利号US4373838中的输出口122是联通各种阀中的控制腔室的，而真空口96流转或者联通到接口122只进行了两次折弯，相对而言，这个是较佳的方案，但是该控制器的安装方式是水平安装的，即96和122是垂直地面安装的，存在的问题是122管路的空气在控制器关闭的瞬间，其气流对114阀芯的冲击力会将空气中的湿气冷凝成冷凝水，该冷凝水在与空气中的灰尘等杂质的混合并附着在114阀芯密封接触边上，导致密封不良，从而又出现漏气现象；c.真空通入不迅速：例如欧盟专利号EP0519523A2中出口51与真空管路(密封圈43下面的管路)之间经过多次弯折，从真空排污阀气动控制器真空入口(位于侧面)到达出口51，经过了4次90度的气路拐弯，后果就是气路管道流通阻力大，导致输出口联通的各种阀中的控制腔室中的空气不能迅速、彻底地经真空接入口排出；而美国专利号US4373838的输出口122是联通各种阀中的控制腔室的，而真空口96流转或者联通到接口122只进行了两次折弯，相对而言，其工作效果得到了进一步的改善；d.无法实现与其它功能部件结构合并：例如欧盟专利号EP0519523A2中集水和排水功能模块或者零件(简称为集排水或集排水零件)是与气动控制器独立配置的，占地方不说，而且需要的零件比集成式更多，因为需要更多的安装件、连接件等零件；而且真空口位于空气口的下面，不利于集成式设计，因为集水和排水功能需要更大的腔室，在控制器高度不便的情况下，其有效腔室内部高度就显得极为重要了，而空气入口在真空口上面，意味着集排水腔室高度缩短，进而集水效果降低；而美国专利号US4373838波纹膜片阀芯是水平动作的，而且各个腔室也是水平布置的，这样就导致了基于重力集中收集冷凝水的集排水零部件无法实现其功能。(2)控制组件：用于实现在传感器的控制下，相关腔室容积的改变，进而触发动力装置的执行，其基本功能技术要求是反应灵敏、复位可靠；目前，实现该功能的控制组件包括以下主要部分：传感器、稳压缓冲器、动能转换单元；其中，传感器是基于液位变化引起的气压压力变化的原理设计的；稳压缓冲器是用于液位波动引起的气压压力突变，避免该突变压力对控制器造成误操作；动能转换单元是指将液位压力能转换为位移的零部件，进而为动力装置提供控制信号；由于液位传感器的工作原理是一致的，故动能转换装置，也大同小异，均为基于膜片式结构的动能转换装置；但很多方面的细节是不同的，最具代表性的技术主要有两种结构类型，分别是Foreman等人申请的专利技术专利，其美国专利号US5069243(1989年)、Foreman等等人申请的专利技术专利，其美国专利号US4373838(1981年)；上述现有技术中存在如下缺陷：a.腔室内排水的可靠性及有效性差：例如美国专利号US5069243中液位控制器接入口是在顶部的，存在的问题就是连接管路需本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全自动气动控制装置，其特征在于：包括壳体、安装在壳体内的执行组件及动力组件、触发动力组件驱动执行组件工作的控制组件；所述执行组件、动力组件及控制组件由上至下依次分布；所述执行组件包括用于实现空气及真空通断的阀芯组件；所述动力组件包括用于实现延时关闭的针阀组件及用于实现快速开启的滑阀组件；所述控制组件包括液位压力传感器、稳压缓冲单元及动能转换单元。/n

【技术特征摘要】
1.一种全自动气动控制装置，其特征在于：包括壳体、安装在壳体内的执行组件及动力组件、触发动力组件驱动执行组件工作的控制组件；所述执行组件、动力组件及控制组件由上至下依次分布；所述执行组件包括用于实现空气及真空通断的阀芯组件；所述动力组件包括用于实现延时关闭的针阀组件及用于实现快速开启的滑阀组件；所述控制组件包括液位压力传感器、稳压缓冲单元及动能转换单元。


2.根据权利要求1所述的一种全自动气动控制装置，其特征在于：所述壳体包括由上至下依次设置的上壳体、中壳体及下壳体，所述中壳体内部设置有由上至下依次相连通的第一空腔、第二空腔、第三空腔、第四空腔、第五空腔及第六空腔，所述第一空腔与第二空腔之间设置有第一内孔，所述第二空腔与第三空腔之间设置有第二内孔，所述第三空腔与第四空腔之间设置有第三内孔，所述第五空腔与第六空腔之间设置有第四内孔，所述第四内孔侧边设置有两端分别与第四内孔及第六空腔相连通的第一气路通道；所述中壳体内部还设置有空气流道，侧壁上设置有与空气流道相连通的空气入口及阀体空气接口、与第三空腔相连通的阀体气控接口、与第四空腔相连通的真空出入口，所述空气流道还与第二空腔及第六空腔相连通。


3.根据权利要求2所述的一种全自动气动控制装置，其特征在于：所述阀芯组件包括阀芯本体、第一复位弹簧及第一膜片；所述阀芯本体依次贯穿第一内孔、第二内孔及第三内孔，并延伸至第一空腔、第二空腔、第三空腔及第四空腔内，且第一内孔、第二内孔及第三内孔内壁上均嵌套设置有用于与阀芯本体侧壁形成密封的橡胶密封圈；处在第三空腔内的阀芯本体上呈一体结构设置有密封压板，所述密封压板...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔利兴，邓永峰，黄森辰，
申请(专利权)人：清环拓达苏州环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32