[发明专利]具有报警和保护功能的水族输气系统控制阀

说明书

技术领域

本发明属于水族和水产养殖设备的技术领域，具体涉及一种具有报警和保护功能的水族输气系统控制阀。

背景技术

在水族养殖或水产养殖过程中，必须依靠气泵不停地向水中打入空气或其它气体，才能保证养殖生物正常生长。但由于水中存在着大量的漂浮物，这些漂浮物会逐渐积聚在气管口，使气管口逐渐堵塞，而气管口一旦堵塞，水族输气系统的出气就会受阻，使各部件承受的压力逐渐增大，当水族输气系统由于出气受阻而气压超过一定数值，就会损坏该系统的气泵等部件。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有报警和保护功能的水族输气系统控制阀，它在水族输气系统出气口受到堵塞时，可以发出报警提示信号，并自动保护气泵不受损坏。

为实现上述目的，本发明的具有报警和保护功能的水族输气系统控制阀，包括进气口、出气口，在进气口和出气口之间设有主阀道，其特征在于：在主阀道的侧面设有气室，主阀道和气室之间开设有大小为5～20mm²的泄气孔，气室设有连通外界的出气孔；主阀道和气室之间设有平面形状的隔离片，所述泄气孔开设在隔离片中间；气室还设有可转动的调节旋钮，调节旋钮的上端露出气室上面，调节旋钮的下端面呈扇形，扇形的中心位于调节旋钮的转轴线上；调节旋钮的下端面压在隔离片上；调节旋钮设有周向限位凸块，在气室中还设有限制调节旋钮旋转角度以防止调节旋钮下端面将泄气孔完全遮盖的限位挡块；当调节旋钮的周向限位凸块旋转到被气室限位块挡住的位置，泄气孔被调节旋钮的下端面部分遮盖而剩下1～3mm²的通气面积。

更好的是，沿着从泄气孔的起始端到末端的方向，泄气孔的径向宽度越来越小。所谓泄气孔的起始端，是指在调节旋钮旋转使泄气孔通气面积逐步减少过程中，泄气孔最先被调节旋钮下端面遮盖的一端。与泄气孔的起始端相对的另一端称为泄气孔的末端。

泄气孔的形状最好符合以下条件：S与θ的1/4次方成正比例关系；其中，θ代表当某一根射线以调节旋钮的转轴为中心从泄气孔起始端向泄气孔末端旋转过程中转过的弧度，S代表该根射线在上述旋转过程中扫过的泄气孔面积。

S/θ^1/4＝12～13.5；其中S的单位为mm²，θ的单位为弧度。

所述隔离片呈圆形并形成气室的底壁，气室还设有圆筒形的侧壁和圆环形的顶盖，气室的侧壁和顶盖之间利用螺纹旋接；圆形隔离片边缘与主阀道之间设有橡胶密封圈；所述调节旋钮的中部穿过顶盖的中空孔，调节旋钮中部呈圆形且其直径与顶盖的中空孔直径匹配；在调节旋钮中部设有轴向定位凸块，顶盖的下表面压在调节旋钮中部的轴向定位凸块上面；圆环形顶盖的内缘设有供调节旋钮的轴向定位凸块穿过的缺口。

所述调节旋钮中部的轴向定位凸块同时作为所述的周向限位凸块；所述在气室中的限位挡块凸设在顶盖的下表面。

在隔离片和气室顶盖之间设有定位结构，所述定位结构是指在隔离片和顶盖两个构件中，其中一个构件一体形成有竖向杆，另一个构件一体形成有空心的竖向套，竖向杆插在竖向套中。这样，可禁止隔离片和顶盖之间发生相对旋转，由此使隔离片的泄气孔与顶盖气压压力刻度形成固定的方位关系，进而保证调节旋钮指针指出的顶盖气压刻度大小与调节旋钮遮盖后的泄气孔通气面积准确对应。

在顶盖设有气压压力刻度，调节旋钮上设有指向气压压力刻度的指针标志。对于具体的水族输气系统控制阀而言，当该水族输气系统控制阀与气泵一起出厂时，该气泵的输气压力值是确定的，当水族输气系统控制阀的出气口逐渐堵塞，主阀道中的气压会逐渐变大，直至水族输气系统控制阀的出气口完全堵塞，气泵中产生的气体完全只能从泄气孔排走，主阀道中的气压数值不再增大而趋于相对稳定，这个相对稳定的气压数值(以下简称“极限安全气压值”)既代表了出气口完全堵塞时气泵的出气阻力，也直接关系到报警声音的大小，所以准确地调控这个数值具有现实意义。另一方面，当调节旋钮转动，泄气孔的有效排气面积会发生变化，上述“极限安全气压值”就会随着泄气孔的排气面积变化而变化。所以上述气压压力刻度反映的就是，当调节旋钮旋转到了某一个方位的位置，其指针标志指向的气压压力刻度大小就代表调节旋钮旋转后对应的“极限安全气压值”大小。

本发明具有以下优点和效果：