[實用新型]氣液分離三通閥門

有效

• 申請號: 201020106940.6
• 申請日: 2010-02-01
• 公開（公告）號: CN201636375U
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發明（設計）人: 吳振一;韓成明
• 申請（專利權）人: 北京華業陽光新能源有限公司
• 主分類號: F16K11/00
• 分類號: F16K11/00;F24J2/46
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨;賀華廉

技術領域

本實用新型涉及太陽能熱利用技術，特別涉及一種氣液分離三通閥門，實現同一管路氣體和液體的分離，主要應用到太陽能熱水系統上，實現系統的瞬時承壓功能。

背景技術

目前，太陽能熱水系統主要分為承壓式和非承壓式熱水系統。非承壓式熱水系統在集熱過程和供水過程均處于開放式非承壓狀態，用水主要依靠重力或循環泵供水，該系列熱水系統主要缺點為出水不穩定，出水壓力、流量波動較大，造成混水穩定性差，但該系列系統成本低廉、可靠性高而得到廣泛應用。

承壓式熱水系統在集熱和供水過程中均處于封閉式承壓狀態，供水主要依靠自來水頂水供水，該系列熱水器供水壓力、流量穩定，與非承壓系統比較，出水壓力和流量更大，但該系統結構復雜，成本高，對系統的安全性由較高的要求，尤其是部分系統直接連接到自來水管網中，受管網壓力的變化影響較大，影響系統的使用壽命。而在實際使用過程中，真正需要帶壓供水時間是很少的，尤其對于單套家用太陽能熱水系統而言，全天用水累積時間一般在3個小時以內，只有在這個時間范圍內，太陽能熱水系統處于承壓運行狀態，而其他不用水的時間，系統仍處于承壓狀態，造成系統功能浪費，影響了系統的安全性、可靠性、復雜性，導致系統復雜、成本高、相對使用壽命，造成不必要的浪費和質量過剩。

隨著市場和技術的不斷發展，對高性能的太陽能熱水系統的需求越來越旺盛。尤其對于瞬時承壓太陽能熱水系統的市場需求會越來越旺盛。瞬時承壓系統的特征在于：在系統集熱過程中，整個系統處于開放式非承壓狀態，在此時間內，系統處于非承壓狀態，與承壓運行系統比較，對系統的耐壓要求要低得多，系統安全性和可靠性也要低的多，系統不受自來水管網的壓力影響。當系統供水時，系統處于封閉狀態，在自來水的驅動下，系統向各個供水口供水。此時，雖然系統內部處于封閉狀態，但由于系統通過供水口與外界連通，這樣系統內部仍處于半開放式狀態，系統內的壓力遠小于處于完全封閉狀態的承壓式太陽能熱水系統內部的壓力，系統安全性，可靠性遠高于承壓式太陽能熱水系統，但結構復雜性、成本要低于承壓式太陽能熱水系統。

由此可見，瞬時承壓太陽能熱水系統兼有非承壓系統的非承壓集熱特征和承壓系統的低壓供水特征，將非承壓和承壓式太陽能熱水系統的優點完美的結合在一起，形成一套高質量、低成本、大眾化，可規模化生產的新型太陽能熱水系統。

瞬時承壓太陽能熱水系統需要解決的主要問題之一是，要求系統在集熱過程中處于非承壓狀態，及系統需要有排氣補氣裝置于外部連通，當系統供水時，排氣補氣裝置關閉，同時系統供水管路打開，實現系統封閉式運行。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種氣液分離三通閥門，使得在系統處于非承壓集熱狀態時，閥門中的出水口通過閥芯關閉，排氣補氣口打開，系統與外部連通，系統處于非承壓運行狀態，當系統內的壓力增加時，可通過排氣補氣口向外部排氣，維持系統內外的壓力平衡。當系統處于負壓時，可通過排氣補氣口對系統補氣，維持系統內外的壓力平衡。實現系統的非承壓集熱。該排氣補氣口也可作為系統非承壓集熱過程中的溢流口使用。

當系統處于承壓供水，該閥門閥芯動作，關閉排氣補氣口，打開出水口，系統處于封閉狀態，與外部隔離。系統中的水在自來水壓力的作用下通過三通閥的出水口向外部供水。實現系統的瞬時承壓運行功能。

為達上述目的，本實用新型提供一種氣液分離三通閥門，包含有閥體，在該閥體的內部具有閥芯，其中：該閥體上具有相互連通的排氣補氣口、出水口和水汽混合入口，該閥芯的一端連接閥芯驅動裝置，該閥芯驅動裝置驅動該閥芯的另一端對該排氣補氣口或出水口進行密封，水汽混合入口的上游處有一個水位水流傳感器。

所述的氣液分離三通閥門，其中，該閥芯驅動裝置為往復直線驅動，該閥芯的另一端連接有閥芯密封件。

所述的氣液分離三通閥門，其中，該閥芯驅動裝置還可為旋轉式驅動，該閥芯具有互相垂直并連通的三通式閥芯排氣補氣口、三通式閥芯出水口以及三通式閥芯水汽混合入口；該三通式閥芯水汽混合入口始終連通水汽混合入口；該閥體上的排氣補氣口、該出水口與該閥芯上的三通式閥芯排氣補氣口、三通式閥芯出水口位于同一圓周表面上，該閥體上的排氣補氣口與該出水口相對布置。

本實用新型還提供一種氣液分離三通閥門，包含有閥體，在該閥體的內部具有閥芯，其特征在于：該閥體上具有相互連通的排氣補氣口、出水口和水汽混合入口，該排氣補氣口和該出水口分別采用獨立的閥芯及閥芯驅動裝置，該排氣補氣口采用的常開式閥門，該出水口采用常閉式閥門；水汽混合入口的上游處有一個水位水流傳感器。