CN101509559B - 恒温控制阀 - Google Patents

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Abstract

一种恒温调节阀，包括一具有冷热水进水口及混水出水口的阀体，位于阀体中的热敏元件及由热敏元件带动的活塞，该活塞可以调节冷热水进水口的进水量；其中：该阀体上至少呈上下排列有两组的冷热水进水口，而阀体内至少设有两控制冷热水进水口的活塞，其中一个活塞与热敏元件固定，各活塞之间设有保证相邻活塞距离的传动弹簧。通过热敏元件在出水温度变化下膨胀或收缩，带动活塞上下移动，增加或减少冷热进水口，调节冷热进水流量的大小，从而恒定出水温度；该阀体上增加了冷热水进水口，从而实现大流量的功能；多个活塞用传动弹簧联接，在保证调节温度时，可以实现同步移动，该传动弹簧具有一补偿尺寸误差功能，以此提高该恒温控制阀出水的安全性。

Description

恒温控制阀
技术领域
本发明涉及一种应用于冷热水供水系统的出水水温控制系统，如恒温阀芯、恒温龙头或是恒温淋浴系统，特别指一种可以实现自动控制出水水温及实现恒温供水的恒温控制阀。
背景技术
公知的出口敞开式贮水型热水器使用时是先把贮水箱中的水加热到预先设定的温度，用水时要用手调节出水的流量及冷热水的混合比使出水温度达到用水要求，随着用水时间的延长，水箱中的水温不断下降，冷热水的混合比就需要不断调整以保证出水水温符合使用要求，很不方便。
为了保证出水水温的稳定，有人发明了能自动控制水温的温控调节阀，而该温控阀芯是通过一个活塞的移动来调节冷热进水口面积，由于一个活塞调节冷热进水口，受活塞移动范围的限制，该冷热进水口的尺寸设计有限，因此在同等外观尺寸时流量受到很大限制，无法满足低压大流量之要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种恒温控制阀，其可以解决低压大流量的使用要求，同时具有水温调节的安全性。
为实现上述目的，本发明的解决方案是：
一种恒温调节阀，其包括一具有冷热水进水口及混水出水口的阀体，位于阀体中的热敏元件及由热敏元件带动的活塞，该活塞可以调节冷热水进水口的进水量；其中：该阀体上至少呈上下排列有两组的冷热水进水口，而阀体内至少设有两控制冷热水进水口的活塞，其中一个活塞与热敏元件固定，各活塞之间设有保证相邻活塞距离的传动弹簧。
所述阀体轴向形成有阀腔，该阀腔中部的侧壁上设有上冷水进水口和上热水进水口，两进水口呈上下排列，另在阀腔侧壁的上热水进水口下方又设有下冷水进水口和下热水进水口，同样上下排列；在阀体的底面设有出水口。
所述的活塞包括上活塞与下活塞，上活塞是一套体，其下部形成缩颈以套置传动弹簧，该套体轴向分布有出水口，中心为一配合孔以供热敏元件穿过并连接固定；下活塞亦为一套体，其轴向分布有出水口，中心为一配合孔以供热敏元件穿过后由卡环限位。
所述阀腔的下热水进水口下缘形成缩进台阶以限位下活塞。
所述的下活塞为软质材料。
所述阀腔的下热水进水口下部形成缩进台阶，令下活塞相对下热水进水口具有一定距离的错位。
所述阀体上部还设有调节杆及顶杆，而热敏元件下部与阀体之间设有活塞弹簧。
所述调节杆包括转杆及滑杆，转杆是密封的设置在阀腔上部，其上端是伸置于阀腔之外，而下部形成一座腔，座腔内壁上分布有调节螺纹；滑杆中部自上而下形成套座，套座下端形成配合通孔，套座上部是伸置于转杆的座腔中螺接配合于转杆上。
所述顶杆设在滑杆的套座中，其上部设有顶杆弹簧，顶杆弹簧上端由一固定件限位于套座中，令顶杆弹簧顶持顶杆始终位于套座的下端，该顶杆的下端设有一沉孔与上述配合通孔相通。
所述活塞弹簧的弹力是小于顶杆弹簧的弹力。
采用上述方案后，本发明通过热敏元件在出水温度变化下膨胀或收缩，带动活塞上下移动，增加或减少冷热进水口，调节冷热进水流量的大小，从而恒定出水温度；另阀体上增加了冷热水进水口，以此增加了进水口的面积，从而实现大流量的功能；而多个活塞用传动弹簧联接，在保证调节温度时，可以实现各活塞的同步移动，该传动弹簧具有一补偿尺寸误差的功能，以此提高该恒温控制阀出水的安全性。
附图说明
图1为本发明结构剖视图；
图2为本发明的水流示意图；
图3为本发明的应用实施示意图。
具体实施方式
如图1、2所示，本发明提供的一种恒温控制阀，应用于冷热水供水系统，包括阀体1、调节杆2、顶杆3、上活塞4、传动弹簧5、下活塞6及热敏元件7。
该阀体1轴向形成有阀腔11，该阀腔11中部的侧壁上设有上冷水进水口12和上热水进水口13，两进水口呈上下排列，另在阀腔11侧壁的上热水进水口13下方又设有下冷水进水口14和下热水进水口15，同样两进水口呈上下排列；在阀体1的底面设有出水口16。
该调节杆2包括转杆21及滑杆22，转杆21是密封的设置在阀腔11上部，其上端是伸置于阀腔11之外，而下部形成一座腔211，座腔211内壁上分布有调节螺纹；滑杆22中部自上而下形成套座221，套座221下端形成配合通孔222，套座221上部是伸置于转杆21的座腔211中螺接配合于转杆21上。
该顶杆3是设在滑杆22的套座221中，其上部设有顶杆弹簧31，顶杆弹簧31上端由一固定件限位于套座221中，令顶杆弹簧31顶持顶杆3始终位于套座221的下端，该顶杆3的下端设有一沉孔32与上述配合通孔222相通。
上活塞4是一套体，其下部形成缩颈41，该套体轴向分布有出水口42，而中心为一配合孔43以供热敏元件7穿过并连接固定，如螺接或是卡接配合。
传动弹簧5是套置于上活塞4的缩颈41上，下端顶靠下活塞6，上端顶靠上活塞4。
下活塞6亦为一套体，其轴向分布有出水口61，中心为一配合孔62以供热敏元件7穿过。
热敏元件7为一具有阶梯块71的柱杆，其上端为热敏伸缩部72。
组合时，该热敏元件7的上部是依次穿过下活塞6的配合孔62及上活塞4的配合孔43并与上活塞4固定在一起，与此同时，上活塞4的缩颈41上套置传动弹簧5，而该缩颈41是伸置在下活塞6的配合孔62中，由一卡环9卡制在下活塞6的下端面上以限位下活塞6相对上活塞4的位置，传动弹簧5是顶靠着上下活塞4、6，令二者之间具有一动态关系。
本发明的恒温控制阀在组合时，是将连接有上活塞4、下活塞6及传动弹簧5的热敏元件7密封的置于阀体1的阀腔11中，同时热敏元件7的下部套置有一活塞弹簧8，即该活塞弹簧8的上端是顶靠在热敏元件7的阶梯块71下端，而活塞弹簧8的下端是顶靠在阀腔11下端的内缘上；再将装配有顶杆3的调节杆2密封的组装于阀体1阀腔11的上部。则热敏元件7上端的热敏伸缩部72是位于顶杆3的沉孔32处，通过调节杆2的转杆21转动调整滑杆22相对阀腔11的伸度来调节顶杆3的沉孔32顶部与热敏元件7上端的距离来控制出水的温度，即令热敏元件7产生移动的范围。此时的上活塞4是处于上冷水进水口12和上热水进水口13处，而下活塞6是处于下冷水进水口14和下热水进水口15处，各水口分别是处于打开状态，此时的水温是处于设定的所需温度。
此处需说明的是：活塞弹簧8的弹力是小于顶杆弹簧31的弹力，即活塞弹簧8是先变形，而在活塞弹簧8无法形变时，顶杆弹簧31才会产生变形。
配合图3所示，本发明在具体实施时，将恒温控制阀设于冷、热水供水管路中，打开冷热水开关，冷热水会同时进入阀体1中，混合水处于所需温度范围，当水温升高时，热敏元件7受热伸长，其顶端会顶靠在顶杆3的沉孔32上端，则伸长的热敏元件7则带动上活塞4相对阀体1向下移动，与此同时受传动弹簧5的作用，会同步推动下活塞6相对阀体1向下移动，此时各冷水进水口12、14受上活塞4及下活塞6封堵的区域变小，则进水量加大；而各热水进水口13、15受上活塞4及下活塞6封堵的区域变大，则进水量减少，如此便可实现及时调节出水的混合温度；当水温继续升高时，两活塞4、6会继续下移，令各热水进水口中13、15完全被堵住。反之，当水温下降时，热敏元件7回缩，两活塞4、6又会上移，则热水的进水比例会增加，以实现调节水温的作用。
在阀腔11的下热水进水口15下缘形成缩进台阶17，以令下活塞6可顶靠在此台阶17上，在无冷水供应时，上活塞4在封堵上热水进水口13的同时由传动弹簧5保证下活塞6完全限位顶靠在台阶12上，实现安全封堵作用，当然，下活塞6需设为软质材料，会确保下热水进水口15被完全密封，此处的传动弹簧5具有一补偿尺寸误差的功能。若下活塞6不采用软质材料，在阀腔11的下热水进水口15下部形成缩进台阶，令下活塞6相对下热水进水口15具有一定距离的错位，同样可以实现完全密封的功能，以保证出水温度的安全性。
综上，本发明增加了冷热水进水口，以此增加了进水口的面积，从而实现大流量的功能；而两活塞配合弹簧的结构，可以实现两活塞的同步移动的同时，该传动弹簧具有一补偿尺寸误差的功能，以此提高该恒温控制阀出水的安全性。

Claims (9)

1.一种恒温调节阀，其包括一具有冷热水进水口及混水出水口的阀体，位于阀体中的热敏元件及由热敏元件带动的活塞，该活塞可以调节冷热水进水口的进水量；其特征在于：该阀体上至少呈上下排列有两组的冷热水进水口，而阀体内设有控制冷热水进水口的上活塞与下活塞，上活塞是一套体，其下部形成缩颈以套置传动弹簧，该套体轴向分布有出水口，中心为一配合孔以供热敏元件穿过并连接固定；下活塞亦为一套体，其轴向分布有出水口，中心为一配合孔以供热敏元件穿过后由卡环限位；两活塞之间设有保证活塞距离的传动弹簧。
2.如权利要求1所述的恒温调节阀，其特征在于：阀体轴向形成有阀腔，该阀腔中部的侧壁上设有上冷水进水口和上热水进水口，两进水口呈上下排列，另在阀腔侧壁的上热水进水口下方又设有下冷水进水口和下热水进水口，同样上下排列；在阀体的底面设有出水口。
3.如权利要求2所述的恒温调节阀，其特征在于：阀腔的下热水进水口下缘形成缩进台阶以限位下活塞。
4.如权利要求3所述的恒温调节阀，其特征在于：下活塞为软质材料。
5.如权利要求2所述的恒温调节阀，其特征在于：阀腔的下热水进水口下部形成缩进台阶，令下活塞相对下热水进水口具有一定距离的错位。
6.如权利要求1所述的恒温调节阀，其特征在于：阀体上部还设有调节杆及顶杆，而热敏元件下部与阀体之间设有活塞弹簧。
7.如权利要求6所述的恒温调节阀，其特征在于：调节杆包括转杆及滑杆，转杆是密封的设置在阀腔上部，其上端是伸置于阀腔之外，而下部形成一座腔，座腔内壁上分布有调节螺纹；滑杆中部自上而下形成套座，套座下端形成配合通孔，套座上部是伸置于转杆的座腔中螺接配合于转杆上。
8.如权利要求7所述的恒温调节阀，其特征在于：顶杆设在滑杆的套座中，其上部设有顶杆弹簧，顶杆弹簧上端由一固定件限位于套座中，令顶杆弹簧顶持顶杆始终位于套座的下端，该顶杆的下端设有一沉孔与上述配合通孔相通。
9.如权利要求6或8所述的恒温调节阀，其特征在于：活塞弹簧的弹力是小于顶杆弹簧的弹力。
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