一种供水管道断水泄水防冻转换器及方法与流程

1.本发明属于供水技术领域，属于供水管道保温防冻，具体涉及一种供水管道断水泄水防冻转换器及方法。


背景技术：

2.这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。
3.受气候和纬度的影响，北方村镇供水系统还存在由于冬季低温引起的管道冰冻堵塞的问题。目前农村地区的供水管道防冻措施较为简陋，操作起来十分不便，且存在一定冰冻风险。对于村镇供水管道，干管一般埋于冰冻线以下，难以冰冻；而入户后地上部分管道，即管道最后一米才是保温防冻是重点对象。发明人经过调研发现，供水管道地上部分的冰冻问题目前没有较好的解决方法。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种供水管道断水泄水防冻转换器及方法，用以解决村镇供水管道难以保温防冻的难题。
5.为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
6.第一方面，本发明提供了一种供水管道断水泄水防冻转换器，包括壳体、承力部件和活塞组件，其中，
7.所述壳体上设置有进水流道、出水流道、泄水流道和活塞筒，四个通道相互连通；
8.承力部件的一端位于壳体外，一端设置于壳体内，活塞组件设置于活塞筒内，且端部与承力部件连接；
9.活塞组件包括第一活塞、第二活塞和第三活塞，三个活塞均设置于活塞杆上，使，第一活塞的运动路径为进水流道与承力部件之间的活塞筒部分；
10.第二活塞的运动路径为进水流道与出水流道之间至出水流道与泄水流道之间的活塞筒部分；
11.第三活塞的运动路径为出水流道与泄水流道之间的活塞筒部分。
12.第二方面，本发明提供一种供水管道断水泄水防冻方法，包括如下步骤：
13.正常通水时，第一活塞位于进水流道与承力部件之间的活塞筒部分，对该部分进行密封；第二活塞位于出水流道与泄水流道之间，使出水流道与进水流道连通，同时将泄水流道密封；
14.断水泄水时，对承力部件施加作用力，使第二活塞位于进水流道与出水流道之间，使出水流道与进水流道隔断；第三活塞离开泄水流道，将泄水流道打开。
15.本发明的一种或多种实施例取得的有益效果如下：
16.1.不使用电伴热带作为保温防冻措施，可以为村镇用户节省电费，同时避免了电伴热带长期放在水中，发生漏电的危险。
17.2.冬季温度较低且无需用水时，将转换开关置于泄水状态，地上易冰冻管道完成
泄水的同时切断地下管道供水功能，达到供水管道防冻的目的；需用水时，可将转换开关置于通水状态，此时泄水功能关闭，管道恢复供水功能。
18.3.天气转暖或者冬季白天使用频繁时，只需将转换开关置于通水状态，供水管道便可一直保持供水功能，不必频繁开启转换开关，减少水资源的浪费。
19.4.虽然该设备泄水时会浪费一定的水资源，但是每次泄水量较小，泄水水质清洁而且一般会渗入地下，最终补充地下水，且不会造成地下水污染。
20.考虑到该设备自身的保温防冻，可将其埋于地下，或者包裹保温材料。
21.5.使用脚踏式开关，避免用手接触相对更加安全卫生。
附图说明
22.构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
23.图1是本发明的一种实施方式的结构示意图；
24.图2是转换器断水泄水状态下的示意图；
25.图3是转换器供水状态下的示意图。
26.其中：1
‑
开关踏板、2
‑
开关连杆、3
‑
连杆滑道、4
‑
开关弹簧扣、5
‑ꢀ
上部弹簧连接盘、6
‑
弹簧、7
‑
弹簧套筒、8
‑
下部弹簧连接盘、9
‑
活塞筒垫片密封圈、10
‑
弹簧筒垫片密封圈、11
‑
第一活塞、12
‑
活塞筒、13
‑ꢀ
活塞杆、14
‑
进水流道、15
‑
第二活塞、16
‑
进水口、17
‑
出水流道、18
‑ꢀ
出水口、19
‑
转换器外壳、20
‑
泄水口垫片、21
‑
第三活塞、22
‑
泄水流道、23
‑
泄水口。
具体实施方式
27.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
28.为了解决供水管道地上部分的冰冻问题，本发明提供以下技术方案：
29.第一方面，本发明提供了一种供水管道断水泄水防冻转换器，包括壳体、承力部件和活塞组件，其中，
30.所述壳体上设置有进水流道、出水流道、泄水流道和活塞筒，四个通道相互连通；
31.承力部件的一端位于壳体外，一端设置于壳体内，活塞组件设置于活塞筒内，且端部与承力部件连接；
32.活塞组件包括第一活塞、第二活塞和第三活塞，三个活塞均设置于活塞杆上，使，第一活塞的运动路径为进水流道与承力部件之间的活塞筒部分；
33.第二活塞的运动路径为进水流道与出水流道之间至出水流道与泄水流道之间的活塞筒部分；
34.第三活塞的运动路径为出水流道与泄水流道之间的活塞筒部分。
35.在一些实施例中，活塞筒与泄水流道共轴设置，进水流道和出水流道分别设置于活塞筒的两侧，且出水流道位于进水流道和泄水流道之间。
36.在一些实施例中，所述承力部件为开关踏板。
37.进一步的，所述开关踏板与活塞杆之间通过弹簧连接。
38.更进一步的，所述弹簧的外围设置有弹簧套筒。弹簧套筒用于限制弹簧的左右摆动，使弹簧的运行更加稳定。
39.更进一步的，开关踏板与活塞杆之间设置有开关弹簧扣。该处的开关弹簧扣的结构与按压圆珠笔的滑轨弹簧扣基本相同，按一下落下，再按一下弹起，如此循环。
40.在一些实施例中，所述泄水流道的直径小于活塞筒的直径。
41.在一些实施例中，活塞筒的端部设置有活塞筒垫片密封圈。
42.在一些实施例中，泄水流道的端部设置有泄水口垫片。
43.第二方面，本发明提供一种供水管道断水泄水防冻方法，包括如下步骤：
44.正常通水时，第一活塞位于进水流道与承力部件之间的活塞筒部分，对该部分进行密封；第二活塞位于出水流道与泄水流道之间，使出水流道与进水流道连通，同时将泄水流道密封；
45.断水泄水时，对承力部件施加作用力，使第二活塞位于进水流道与出水流道之间，使出水流道与进水流道隔断；第三活塞离开泄水流道，将泄水流道打开。
46.下面结合附图对本发明作进一步说明。
47.如图1所示，供水管道断水泄水防冻转换器，包括脚踏式开关、连接装置、活塞装置和转换器外壳。所述活塞装置的活塞筒12与进水流道14、出水流道17连接，活塞筒12的底部就是泄水流道22；并且进水流道14与活塞筒12的连接处高于出水流道17与活塞筒12 的连接处一定距离；脚踏式开关通过连接装置带动活塞装置中的第一活塞、第二活塞和第三活塞在活塞筒12内上下运动，三个活塞相互配合完成断水泄水和通水状态的转换，活塞装置以及上面的进水流道 14、出水流道17和泄水流道22完全被转换器外壳包围保护起来。
48.连接装置上部与开关踏板连接，下部与活塞装置连接；连接装置里面安装有弹簧，可以将上面脚踏式开关的压力传递给下面活塞装置的活塞杆进一步带动三个活塞一起在活塞筒内运动；连接装置与活塞装置连接处安装有活塞筒垫片密封圈和弹簧垫片密封圈可以起到防止进水从活塞筒上部溢出的作用。
49.脚踏式开关通过开关踏板1和开关连杆2将力施加给下方连接装置中的弹簧6，连杆滑道3在踩踏开关时保持连杆顺直，同时具有减少冷空气进入的作用。
50.装换器外壳将活塞装置与进水流道14、出水流道17连接处包裹起来，由于本设备要埋在地下防冻，装换器外壳可以起到保护作用。
51.第一活塞11处于进水流道14上面，第二活塞15处于进水流道 14和出水流道17中间时，进水流道14和出水流道17被第二活塞15 阻断，因此水流无法继续进入出水流道17，而出水流道17和泄水流道22连通，从而完成泄水，即完成断水泄水；踩下开关踏板1，弹簧受力压缩带动活塞杆和所有活塞下移，第二活塞15移至出水流道 17下方，进水流道14和出水流道17连通，完成通水；此时，第三活塞21移至下方活塞筒，泄水口封闭。
52.通过开关脚踏板1开启泄水和通水状态转换。连杆滑道3在踩踏开关时保持连杆顺直，同时具有减少冷空气进入的作用。踩压开关踏板1时，通过开关连杆2作用于开关弹簧扣4，开关弹簧扣4通过上下活动带动上部弹簧连接盘5、弹簧6、下部弹簧连接盘8上下活动。下部弹簧连接盘8下方与活塞杆13连接，从而带动第一活塞11、第二活塞15和第三活塞21等三个活塞上下运动，三个活塞相互配合完成断水泄水和通水状态的转换。
53.如图2所示，假设此时开关和活塞位置为初始状态，在该状态下进水流道14和出水
流道17被第二活塞15阻断，因此水流无法继续进入出水流道17；而出水流道17和泄水流道22连通，从而完成泄水，即完成断水泄水。此时，第一活塞11和活塞筒12紧密接触，起到防止进水从活塞筒上部溢出的作用，同时第一活塞11压紧活塞筒垫片密封圈9，起到活塞筒12上部双重密封作用。
54.在此状态下，踩下开关踏板1，弹簧6受力压缩带动活塞杆13 和所有活塞下移，第二活塞15移至出水流道17与活塞筒12连接处下方，进水流道14和出水流道17连通，完成通水(图3所示)。此时，第三活塞21移至泄水流道22，泄水口23封闭，同时，第三活塞21和泄水口垫片23压紧，起到泄水口23双重密封作用。并且，第一活塞11依然和活塞筒12紧密接触，起到防治进水从活塞筒12 上部溢出的作用，同时下部弹簧连接盘8与弹簧筒垫片密封圈10压紧，起到活塞筒12上部双重密封作用。
55.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。