本发明涉及将氯气供应到供水源使水消毒的低供应量氯气供应系 统。更具体的说，本发明涉及用于控制从气瓶流出的气流的气流调节器， 和用于控制气流从一个供气源到另一个供气源的阀门。 低供应量氯气供应系统是用来将氯气从氯气储存容器通过一个气体 压力调节器供给一个喷射器，该喷射器又将氯气供应到水源的管道中。现 有技术中的一种氯气输送系统公开在受让人的名称为 “SONIX100TM加氯杀菌机”的910.250号技术资料中。此外， 康克林的3779268号美国专利中也公开了一种用于氯气系统的调节阀 的现有技术。 现有技术的氯气供应系统的不足之处是该系统能够供应给供水源的 氯气总量少。使用单独一个储气瓶只能在阀门结霜之前，即使得气体调节 阀不能工作之前排出有限流量的氯气。 许多地方的氯气供应商要求在送到供应商处重新充灌氯气之前把氯 气瓶完全放完，但现有技术中的气体调节装置中却没有设置能保证瓶内的 全部氯气都有效地利用的机构。有一些地方的氯气供应商又要求在送到供 应商处重新充灌之前，在瓶内留下一定量的氯气，而现有技术中的气体调 节装置中又没有设置能控制留在储存瓶内氯气份量的有效的机构。 现有技术中的氯气供应系统的另一个缺陷是，当第一个储存瓶内的氯 气用完时，系统中没有设置从一个氯气储存瓶切换到另一个氯气储存瓶去 的适用而有效的切换装置。 现有技术中的具有从一个氯气储存瓶切换到另一个储存瓶去的切换 装置的氯气供应系统的不足之处是，它不能保证把第一个储存瓶中的气体 全部用完，或者控制使用。 现有技术中的氯气供应系统的另一个缺点是，它们都需要机构复杂的 调节阀组件，并且制造费用昂贵，却又不大可靠。 本发明提供了一种用于供应一种气体，并且能够用于将诸如氯气之类 的气体输送到水源装置中使水消毒的气体供应系统。上述气体供应系统包 括一对储气瓶或者许多储气瓶仓库，并且设置了当第一个储气瓶或储气瓶 仓库出空时，从一个储气瓶或者一个储气瓶仓库切换到第二个储气瓶或储 气瓶仓库的自动开关，并且能使第一批储气瓶中的气体完全用完。本发明 的气体供应系统还提供了当一个储气瓶仓库完全出空时，从一个储气瓶仓 库切换到第二个储气瓶仓库的自动开关。 本发明的气体供应系统便于使用两组储气瓶，或者两个有许多储气瓶 的仓库。当用于将氯气供给水源系统时，这种气体供应系统可以有一个储 气瓶仓库向一个喷射器供应氯气，而另一个储气瓶仓库处在准备状态，并 且，当上述第一个储气瓶仓库中的气体量减少到预定量时，上述第二储气 瓶仓库能够自动地向水源供应氯气。另外，在各储气瓶仓库中的各个储气 瓶将会均匀地放出气体。从一个储气瓶中放出来的气体量要受到控制阀中 产生结霜现象的限制。并联地设置许多储气瓶则能使排出的气体量足够， 而在本发明中使用的均匀消耗装置则使得能从一对储气瓶中同时均匀地 放出气体。 本发明的另一个原理上的特征是设置了控制从容器，例如从氯气储气 瓶中供应气体量的气体供应调节器，上述调节器的结构简单。在本发明的 一个优选实施例中，上述气体供应调节器包括一根穿过一块对压力敏感的 膜片的中心，可伸缩的中心销，这根中心销能够移动，以便用手动方式关 掉调节器，切断从气体源来的气流。上述调节器包括一根与上述中心销连 接的手动控制杠杆，这根杠杆能转动180°，以便用手动方式关掉阀门。 这种实施本发明的气体供应调节器中还包括了一个安装在该调节器 壳体上，与上述控制杠杆连接的手动控制/操作指示器开关。这个开关可 以转动，以便使上述控制杠杆和中心销在手动的“断开”和“准备”这两 个操作位置之间转动。上述指示器开关还与上述控制杠杆协同工作，形成 一个掣轮装置。该掣轮装置使上述中心销一直保持在准备位置上，直到作 用在上述膜片上的真空所造成的压力差使得该中心销移动到“接通”或开 动的位置，此时，气体就能从储气瓶流过该调节器。当这个储气瓶排完气 体时，作用在调节器膜片上的真空便使上述中心销移动到这样一个位置， 在这个位置上，上述掣轮装置和指示器开关都移动到“空瓶”位置。也可 以把指示器开关用手动方式转动到“断开”位置，此时，用人工阻断了流 过调节器的气流。本发明的真空调节器还包括一个由上述中心销和真空驱 动的膜片操纵的主要止回阀，以及一个也是由上述中心销和膜片操纵的辅 助止回阀。 实施本发明的气体供应系统中的真空调节器的优点之一是它有高效 率的构造，零部件的数量最少，并且能够经济地制造和装配。 实施本发明的气体供应系统还包括一个与两个储气瓶或两个储气瓶 仓库连接的遥控的自动切换装置，并且当第一储气瓶或储气瓶仓库出空 时，能够切换过去。上述遥控自动切换装置包括一个阀门壳体和一个腔室， 两个分别与相应的储气瓶或储气瓶仓库连通的进气口，和一个与向水源供 气的气体喷射器连通的排气口。在上述腔室内装有一个双作用滑阀，用于 有选择地关闭某一个进气口。一根与上述双作用滑阀连接的手动操作臂能 在打开一个进气口的位置之间移动，并且还设有一个掣子，用于使上述滑 阀保持在那个位置上，直到流入这一个进气口的气体压力降低到从另一个 进气口流入的气体作用在滑阀构件上的压力能克服上述掣子的弹力，把另 一个进气口打开，使得该滑阀构件停留在两个进气口都打开的位置上。 上述气体供应系统还包括至少一个均匀消耗装置，该装置在操作上与 两个储气瓶连接，并且把上述两个储气瓶的调节器与上述遥控切换装置连 接起来。该均匀消耗装置用于使两个与它连通的储气瓶的气流均匀。 本发明的一个原理上的特征是在真空调节器中有一个膜片组件，该组 件中有一块用聚四氟乙烯薄膜制成的膜片，这种膜片用热成形法制作，有 若干同心的凹槽。在上述膜片周边的一条同心凹槽装入设置在相对的两半 个调节器体上的槽内，并且用一个O形密封圈固定。在上述膜片中心部分 的一条同心凹槽也同样用一个O形密封圈夹住在中央膜片垫板和与其相 对的膜片垫板螺母之间。上述热成形的膜片和O形密封圈的构造能使得用 于固定膜片的机械零部件很少，而且用于夹紧膜片的夹紧力也很小，同时 却提供了一种既可靠，寿命又很长的膜片构件。这种膜片构件是对现有技 术中的结构的改进，在现有的结构中，热能够使膜片的厚度变化，使夹紧 螺钉松脱。这样，膜片就会从支承构件中被拉出来，使得膜片折皱，让空 气泄漏到真空调节器中去。 下面，参照附图详细描述本发明的实施例。附图中： 图1是实施本发明的气体供应系统的示意图； 图2是图1中的气体供应系统中所具有的真空调节器和储气瓶安装 托架的立体图； 图3是图2中的真空调节器所具有的气流控制阀组件的分解后的立 体图； 图4是图1中的气体供应系统所具有的真空调节器放大了的断面 图，该图表示真空调节器处于“准备”位置； 图5是图4中的真空调节器的侧视图； 图6是与图4相似的图，表示该真空调节器处于“接通”位置； 图7是与图5相似的图，表示该真空调节器处于“接通”位置； 图8是与图4和图6相似的图，表示该真空调节器处于“空瓶”位置； 图9是与图5和图7相似的图，表示该真空调节器处于“空瓶”位置； 图10是与图4相似的图，表示该真空调节器处于“断开”位置； 图11是与图5相似的图，表示该真空调节器处于“断开”位置； 图12是图1中的气体供应系统所具有的均匀消耗阀门的放大了的断 面图； 图13是图1中的气体供应系统所具有的遥控切换阀的放大了的断面 图； 图14是图13中的遥控切换装置的侧视图； 图15是沿图14中的15-15线的断面图； 图16是图1中的气体供应系统所具有的气体喷射器的放大了的断面 图。 气体供应系统 图1表示实施本发明的气体供应系统，它包括许多储气瓶12。在所 示的装置中，储气瓶12是普通的氯气储气瓶。该气体供应系统10还包 括在各储气瓶12上安装的真空调节器14，各真空调节器14有一个真空 操作阀，其作用是控制从储气瓶12供应的氯气。上述真空调节器14通 过塑料管道16向氯气喷射器18供应氯气。该氯气喷射器8在图16上表 示得最清楚，其结构是常用的结构。该喷射器18用于把气体混入通过供 水管道20流过的水中，并且使得便于将氯气溶于水源中。在喷射器18 中，进入进气口22经过计量的气体，在腔室23中溶解在从水源管道20 流过通道24的水流中。溶解了气体后的溶液通过通道26排到使用点去， 而通过喷射器18的水流在进气口22和管道28处产生了真空。正是管道 28中的真空，把气体通过管道16、30和32抽吸进喷射器18内，并 且操纵着与上述储气瓶12连通的真空调节器14。 在图示的气体供应系统中，在储气瓶12与喷射器18之间设置了一 个转子流量计34。该转子流量计34指示气体通过管道32和28流到喷 射器18中去的流量或流速。在该转子流量计34中还可以安装一个控制 阀36，用以控制通过管道32和28流到喷射器18中去的气体的流速。 上述转子流量计34和控制阀36的结构是普通的，所以不详细描述了。 在图示的装置中，转子流量计34安装在远离真空调节器14的位置上， 但，在另一种装置中，也可以把转子流量计34直接安装在各真空调节器 上，以指示从各储气瓶12流向管道16的气流。 图1中所示的气体供应系统10还有一个遥控切换装置38，用于在 该氯气供应系统开始运转的期间从第一储气瓶仓库40供应氯气，同时， 使第二储气瓶仓库保持准备状态。该遥控切换装置38有一个阀门，这个 阀门在第一储气瓶仓库开始供气的期间隔绝第二储气瓶仓库42，当第一 储气瓶仓库40中的气体接近于出空状态时，该遥控切换装置38便打开， 从第二储气瓶仓库42向喷射器18供应气体的口，而同时仍保持第一储 气瓶仓库40与喷射器18连通，以便把第一储气瓶仓库40中的气体都用 完。 此后，上述遥控切换装置38可以用手动的方式切换到只与第二储气 瓶仓库42连通，而与第一储气瓶仓库40隔绝。于是第一储气瓶仓库40 中的储气瓶就可以从该输送装置上卸下来去重新充灌，而代之以充满气的 储气瓶。上述遥控切换装置38又使这些新换上的储气瓶12保持在准备 状态，直到该第二储气瓶仓库42接近于出空状态为止。 在图1所示的气体供应系统10中，各储气瓶仓库40、42还有一 个把上述两个储气瓶仓库的真空调节器14与连通遥控切换装置38和喷 射器18的管道30连接起来的均匀消耗装置44。该均匀消耗装置44的 作用是，使储气瓶仓库40中的两个储气瓶12以均匀和相等的流量，同 时向遥控切换装置38供应气体。 真空调节器 下面，更具体地描述真空调节器。每一个真空调节器都有一个壳体 46，该壳体用一个卡箍式的夹子或固定夹子组件48固定在一个相应的储 气瓶上。上述夹子组件48是常用的装置，这里不再详细描述。各真空调 节器14还有一个控制/按钮指示器50，该指示器可如图11所示，定位 在防止气体流过调节器14的“断开”位置。该控制按钮50可以用手动 使它旋转180°，从图11所示的“断开”位置转到如图2和图5所示的 “准备”位置。当真空调节器14的控制按钮50处在“准备”位置时， 在管道16中的真空驱动该调节器阀门，使控制按钮50向下运动到图7 所示的“接通”位置之前，该调节器阀门一直是关闭着的。然后，在“接 通”的情况下，该调节器阀门便让氯气由于真空而流入管道16。当与调 节器14连通的储气瓶中的气体放完时，管道16中的真空便驱动调节器， 使控制按钮50移动到图9所示的“空瓶”位置，指示该储气瓶12中的 氯气已经耗尽。于是，操作者便可以用手动将控制按钮转动到图11所示 的“断开”位置，然后把这个储气瓶12从调节器14上卸下来，换一个 充满的储气瓶。 下面，具体描述真空调节器14的结构。如图4所示，真空调节器有 一个支承着前盖54的前壳体52。而前盖52又支承着控制按钮50，以 它能沿垂直方向在“准备”、“接通”和“空瓶”位置之间滑动，并且还 能让控制按钮50转动到“断开”位置。 真空调节器14还有一个固定在前壳体52的后面58上的后壳体 58。一块柔性的膜片60的周边62被夹住在前壳体52和后壳体56之 间。这块膜片有一个容纳膜片垫板组件64的中央孔。上述膜片垫板组件 由一块膜片垫板66和一个膜片垫板螺母68组成，这两个零件把膜片60 的中央部分70夹紧在两者之间。上述膜片垫板组件64装在由后壳体56 所围成的腔室72内，并且它和它的膜片一起能在腔室72内在图4、6、 8和10所示的各个位置之间移动。上述膜片垫板螺母68拧在垫板66的 凸出的带螺纹的延伸部分74上，使得该膜片垫板螺母68紧紧地与膜片 60接触，并使它以流体密封的方式压靠在垫板66上。 上述膜片垫板66在其前面78上有一圈圆形凹槽76，前壳体52上 的凸出的圆形凸缘80容纳在其中，使得膜片垫板组件64支承在该凸缘 上，以便在后壳体56的腔室72内相对于前壳体52作往复运动。 上述真空管道16通过一个口82与腔室72连通，而一个接头84(图 2)把管道16连接在后壳体56上。于是，管道16中的真空便将后壳体 56中的腔室72抽成真空。上述膜片60的前面受到的是前壳体52与膜 片60及膜片垫板66之间的空间86中的大气压力。当由后壳体56所围 成的腔室72被抽成真空时，加在膜片60和膜片垫板66上的大气压力将 迫使膜片垫板组件64向后退入后壳体56。 真空调节器14还有一个安装在后壳体56上控制氯气流量的阀门组 件90，上述氯气是从储气瓶流过进气口92流入真空腔室72内的，然后， 氯气再流过口82，被抽吸进真空管路或管道16。 上述阀门组件90有一个辅助阀壳94，该阀壳的一端装入从后壳体 56向后凸出来的套筒98的孔96内。设置了一个阀壳保持螺母100， 以便将辅助阀壳94固定在后壳体56的套筒98上。辅助阀壳94有一个 中心孔102，孔内装有一个用螺纹拧入辅助阀壳94内的调节器管接头 104。该调节器管接头104有一个中心孔106，里面装有一个阀座108 和一个用第一压缩弹簧112压靠在阀座108上的阀体110。辅助阀壳 94内还装有一个辅助阀座114和一个用第二压缩弹簧118压靠在该阀 座上的辅助阀体116。上述第二压缩弹簧118由一个装在辅助阀体94 的孔102内并且能够滑动的止挡件所支承。一根连接在第一阀体上的杆 件122与上述止挡件120接触，把止挡件120和第一阀体110连接起 来。一根第二杆件124从辅助阀体116上伸出来，向前突入后壳体的真 空腔室72内。上述调节器管接头104上还有通过上述夹子组件与储气瓶 12连通的进气口92。 调节器还有一根用螺纹拧入膜片垫板66的中心孔132内，并且位 于膜片60中心的操作销或轴130。这根操作销130的一端134能与膜 片垫板组件64一起移动，并且能有选择地与从辅助阀体116伸出来的杆 件124的端头接触，使辅助阀体116向离开辅助阀座114的方向运动。 上述操作销130是用螺纹拧入膜片垫板66中的，使得它能与膜片垫板 66一起，沿着其纵轴线方向运动。连接操作销130与膜片垫板组件64 的螺纹136能让操作销130转动180°，转到如图10所示的“断开” 位置，在该位置上，操作销退出膜片垫板66，于是它便不能与从辅助阀 体116伸出来的杆件124接触了。 操作销130的另一端有一个凹穴或孔138，孔内装有一个操作杆爪 140和一个压缩弹簧142。操作杆爪140用一根横销144与操作销 130连接，并且支承在该操作销130内，使得操作杆爪140被压缩弹簧 142的弹力所推压而与设置在一根杠杆146端部凹穴144中的凸轮表 面142啮合。上述把操作杆爪140连接在操作销130端部的横销144 还把杠杆146可转动地连接在操作销130上。 在真空调节器14工作时，当操作杆50处在图4和5所示的“准备” 位置，而且也没有通过出口在真空腔室72内造成真空时，真空调节器14 的所有零件便都处在图4所示的位置上，第一阀体110和第二阀体116 这两个阀体都和相应的阀座108和114接触，从而挡住了气体从进气口 92流入真空腔室72内。 当遥控切换阀38动作，把真空管16和真空腔室72抽成真空时， 真空腔室72内的真空便使膜片60和膜片垫板组件64移动到图6所示的 位置。操作销130被膜片垫板组件64带着一起移动，于是操作销130 的端部134便与从辅助阀体116凸出来的杆124接触。操作销130的 这一运动把辅助阀116和第一阀体110都打开了，使气流能流过进气口 92流入真空腔室72内，因为此时真空腔室72已经通过出口82被管子 16抽成真空了。 当操作销130的另一端向图4和6的左方移动时，操作杆爪140的 端部便相对于杠杆146，从图4所示的与凸轮表面150啮合的位置，移 动到图6所示的与凸轮表面152的啮合位置，从而使得操作杆50从图5 所示的“准备”位置移动到图7所示的“接通”位置。 于是氯气储气瓶12继续向喷射器18供应气体，直到储气瓶12完 全放空为止。当储气瓶12放空时，真空腔室72内的真空度便增大，使 膜片60和膜片垫板组件64从图6所示的位置移动到图8所示的位置。 当膜片垫板组件64移动到这一位置时，操作销130和操作杆爪便移动到 图8所示的凸轮位置，而操作杆50将被操作杆爪140所驱动，于是，操 作杆的凸轮表面154就移动到图8和图9所示的“空瓶”位置。 于是，操作者就能把操作杆转动180°，从图9所示的“空瓶”位 置转动到图11所示的“断开”位置。由于操作杆50转动到“断开”位 置，就使得操作销130相对于膜片垫板66转动，把操作销130拧出膜 片垫板66，从而将操作销130的端头134从连接在辅助阀体116上的 杆124上拉出来。于是，如图10所示，止回阀110和116就能移动到 关闭位置。 本发明的一个主要特征是真空调节器的结构能使主止回阀110和辅 助止回阀116这两个阀都能用一块单独的膜片来操作。当发生止回阀中 的一个阀不能完全关闭的情况时，另一个止回阀还能保证该阀组件的完全 密封。但是，只有在本发明的调节阀的结构能用单独一块膜片来使两个阀 组件都运动时，才能够设置辅助止回阀116。 上述真空调节器还有一个当真空腔室72中产生气体压力时将气体从 调节器排出去的卸压阀160。在后壳体56中的排气口162通过一个用 弹簧加压的止回阀与一个排气口166相通。该止回阀有一块柔性的膜片 164，这块膜片用销子168和一个压缩弹簧170压在上述排气口162 上。这个压缩弹簧170是用拧入后壳体的孔174内的一个塞头支承的。 遥控切换阀 图13-15中更详细地画出了遥控切换阀38，它包括一个T形阀 体180，该阀体有一对与从氯气瓶仓库延伸出来的管子30连接的进气口 182和184，和一个用管子32与流量计34和喷射器18连接的排气口 186。该遥控切换装置38还有一个长形的，具有相对两端的，能作往复 运动的阀芯件190在该阀芯件的相对两端分别支承着有弹性的阀钟192 和194。这种长形的阀芯件可以从图13中所示的中间位置移动到这样的 位置，在该位置上，在该长形阀芯件190的一端的有弹性的阀钟192与 一个阀座表面196接触，从而有选择地阻止了气流流过进口182。上述 长形阀芯件190也可以从图13中所示的中间位置移动到这样的位置，在 该位置上，在该长形阀芯件190的另一端上有弹性的阀钟194与另一个 阀座表面198接触，从而有选择地阻止了气流流过进口184。 设置了一对向长形阀芯件190施加压力，使它处在图13中的中间 位置的中心的压缩弹簧200和202。 还设置了一个掣轮装置，用于将阀芯件190以可松开的方式限制在 一个选定的，使阀钟192压住阀座196的位置上，或者相反，以可松开 的方式将阀芯件190限制在使阀钟194压住该阀的相对一端的阀座 198的位置上。该掣轮装置包括一根与长形阀芯件190成为一体的齿条 204，和一个与该齿条204啮合的小齿轮206。上述小齿轮206安装 在一根手动转轴208的一端(图15)，而控制手把210安装在该转轴 208的另一端。上述控制手把210能用手动转动到一个第一位置，在该 位置上，长形阀芯件190移动到阀钟192与阀座196接触的位置。在 该位置上(图14)，一个弹簧把制动球214压入安装在转轴208上的 一个轴套218的缺口216内。于是，该制动球214便以可松开的方式 把长形阀芯件190保持在该位置上。上述手动控制手把210还能向相反 的方向转动到一个相反的位置，在该位置上，第二个弹簧把制动球220 压入安装在转轴208上的轴套218的缺口216内，使制动球220以可 松开的方式把长形阀芯件190保持在阀钟194与另一个阀座198接触 的位置上。 在操作上述遥控切换装置时，可以把控制于把210转动到某一个位 置，在该位置上，制动球214将使长形阀芯件190保持在它的一个阀钟 与一个阀座接触的状态，以阻止气流通过进气口182。长形阀芯件是借 助于制动球214和从另一个储气瓶仓库流到进气口184的气体的压力保 持在该位置上的。当从一个储气瓶仓库流到进气口184的气体的压力下 降到低于预定的压力时，从另一个储气瓶仓库流过来的气体的压力和复位 弹簧200的弹力将克服制动球214的力量，于是长形阀芯件190将由 于压缩弹簧200和212的作用而移位到中间位置。在该位置上，可以在 第一个储气瓶仓库仍与真空的管子和喷射器18连通的情况下，从第二个 储气瓶仓库中抽吸氯气。 图12中更详细地表示了均匀消耗装置44，该装置包括一对壳体部 分230和232，这一对壳体部分围成了由膜片238分开的腔室234和 236。膜片238的周边夹住在壳体230和232之间，并且还设置了一 个流体密封用的o形密封圈240。图12中的左壳体部分230有一个套 筒242，一个阀座夹持器244用螺纹装在该套筒242内。一个用聚四 氟乙烯制成的阀座246装在上述阀座夹持器244内，而减径衬套248 用于把管子16与孔249连通。右壳体部分232也有一个套筒250，里 面装有阀座252，而减径衬套244用于把另一根管子16与进气孔256 连通。 上述均匀消耗装置44还有一个阀柱260，该阀柱上有一个夹紧膜 片238中央部分的膜片毂环262，使得该阀柱260能与膜片一起移动。 在上述阀柱260的一端有一个能有选择地与阀座246接触的阀体 264，在阀柱260的另一端有一个能有选择地与第二阀座252接触的第 二阀体266。在第二阀座252上，在阀体266与阀座252有许多小孔 268，以便当阀体266与阀座252接触时，让受控制的气流流过阀座 252。在上述左、右壳体部分230和232上有排气口270和272，分 别与将气流供给流量计和喷射器18的管子30相通。 当均匀消耗装置44工作时，与流量计34相通的管子30中的真空 使得膜片238两侧腔室234和236都形成真空，使得气体最初通过阀 体266周围的小孔268被吸走。由于气流流入图12所示的右腔室236 中而造成的压力差在膜片238上形成了压力，使得阀体264移动，离开 阀座246，于是气流也流入腔室234，直到在膜片238相对两侧的腔 室234和236中的气体压力相等为止。于是，与两个储气瓶12连通的 管子16中的气流便能从这两个储气瓶12等量地，均匀一致地供给喷射 器18。