CN102821823A - 水冷却设备 - Google Patents

Abstract

一种用于提供可调整流体温度的流体分配组件。该组件包括：调节界面；混合阀，该阀具有多个流体流入孔口以及至少一个流体流出孔口，该混合阀是可调节的以便分配处于可调整温度的流体；以及分配元件，该分配元件与该混合阀的至少一个流出孔口流体连通并且适于选择性地从其分配水。

Description

水冷却设备

技术领域

本发明涉及流体分配器并且具体地涉及具有被制冷的储存器的流体分配器。

本发明主要被开发用于水冷却器，并且将在下文中参照这个应用来进行说明。然而，应了解的是，本发明不局限于这个具体的使用领域。背景技术

贯穿本说明书中对现有技术的任何讨论不得以任何方式被认为是承认了此类现有技术是广泛已知的或形成本领域公知技术常识的一部分。发明内容

本发明的一个目的是为了克服或纠正现有技术中的至少一个缺点或是提供一种有用的替代方案。

本发明的目的是以其优选的形式提供一种水冷却器，其中所分配的水的温度在一定温度范围内是可调整的。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于提供可调整流体温度的流体分配组件，该流体分配组件包括：

调节界面；

混合阀，该混合阀具有多个流体流入孔口以及至少一个流体流出孔口，该混合阀是可调节的以便分配处于可调整温度的流体；以及

分配元件，该分配元件与该混合阀的所述至少一个流出孔口流体连通并且适于从中选择性地分配水。

优选地，所述多个流入孔口与包含单个流体本体的储存器流体连通。更优选地，流体在重力作用下被供应至该混合阀。最优选地，从第一部分和第二部分二者所接收的流体处于基本相同的压力。

替代地，流体在一个或多个泵的作用下被供应至该混合阀。优选地，泵操作性地关联于将水供应至所述多个流体流入孔口中的每个。

优选地，流体分配组件与基本上如在此描述的流体分配设备结合使用。

根据本发明的一个方面，提供了一种流体分配设备，该流体分配设备包括：

冷却元件；

用于储存流体的主要储存器，其中该储存器包括用于存储基本上室温的流体的第一部分；其中该主要储存器包括用于储存冷流体的第二部分，该第二部分是与该冷却元件操作性关联的；以及

流体分配组件，该流体分配组件适于从该第二存储存器的第一部分和第二部分二者以可设置的比率来接收流体，由此使得流体能够以可调整的温度被分配。

根据本发明的一个方面，提供了一种流体分配设备，该流体分配设备包括：

冷却元件；

用于在基本室温储存流体的第一储存器部分；

用于储存冷流体的第二储存器部分，该第二部分是与该冷却元件操作性关联的；

流体分配组件，该流体分配组件适于从该第二存储存器的第一部分和第二部分二者以可设置的比率来接收流体，由此使得流体能够以可调整的温度被分配。

优选地，一种流体分配设备可以进一步包括：

用于接收流体的初级储存器；

与该初级储存器以及主要储存器流体连通的过滤器，并且该过滤器适于将过滤后的流体供应至该主要储存器。

优选地，该流体分配组件在使用中位于该主要储存器中所含有的水的水位之下。更优选地，流体在重力作用下被供应至该流体分配组件。最优选地，从该第一部分和第二部分二者所接收的流体处于基本相同的压力。

替代地，流体在一个或更多个泵的作用下被供应至该流体分配组件。优选地，泵相应地操作性关联于将流体从第一储存器部分和第二储存器部分中的每个供应至该流体分配组件。

该第一储存器部分和第二储存器部分优选地是单独的储存器。更优选地，该第一储存器部分和该第二储存器部分可以被相应地堆叠。

优选地，该流体是水。

根据本发明的一个方面，提供了用于响应于下部储箱中的水位而限制从上部储箱到下部储箱的流动的一种水位控制组件。这种水位控制组件包括：浮子外壳，该浮子外壳限定了下部和上部；以及一个浮子。

优选地，该浮子外壳包括一个或多个下部排放孔口以用于在该浮子外壳与下部储箱之间获得流体流动连通。更优选地，该浮子外壳包括一个或更多个上部孔口以用于在该上部储箱与浮子外壳之间获得流体流动连通。

优选地，该浮子包括密封元件，该密封元件用于密封地接合上部孔口以便限制从该上部储箱至该浮子外壳的流体流动。

优选地，释放阀与下部储箱操作性关联以便从其释放水。

优选地，该水位控制组件可以被包括在如在此描述的水分配设备中的第一部分（或室）与第二部分（或冷却室）之间。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于响应于下部储箱中的水位而限制从上部储箱到下部储箱的流动的水位控制方法，该方法包括以下步骤：

将水加至上部储箱；

使水能够经由上部孔口进入浮子外壳中、围绕浮子流动并通过下部孔口进入下部储箱中，由此能够填充该下部储箱；

水继续进入上部储箱中，从而填充该下部储箱；

一旦下部储箱装满后，进一步的水流抬升该浮子，从而使得浮子密封件密封性地接合该上部孔口；

从下部储箱释放水；

从下部储箱释放的水使浮子下沉，从而使水能够再次从上部储箱通过浮子外壳到达下部储箱。

附图说明

现仅通过举例并参照附图来说明本发明的优选的实施例，在附图中：

图1示出了根据本发明的实施例的水分配设备的透视图；

图2是图1的水分配设备的正面立面图；

图3是图1的水分配设备的截面视图；

图4示出根据本发明的水分配组件的正面透视图；

图5是图4的水分配组件的背面透视图；

图6是图4的水分配组件的局部截面透视图；

图7是图4的水分配组件的平面图；

图8是沿图4的直线8-8截取的水分配组件的截面图；

图9是沿图4的直线9-9截取的水分配组件的截面图；

图10是根据本发明的水分配组件的正面透视图；

图11是根据本发明的水分配组件的浮子组件的截面图；并且

图12A至图12G是图11中浮子组件的截面图，其示出了接收和分配水。

具体实施方式

图1到图3显示了实施例的水分配设备100，该设备可以分配冷水和室温水的组合。这种设备适于提供在一个温度范围内的可调整水温。

通过举例，分配水设备可以包括：

第一储存器110，该第一储存器用于在其中接收水（典型地是未过滤的水）；

过滤器120，该过滤器与第一储存器流体连通；

冷却元件130；

第二储存器140，该第二储存器与该过滤器流体连通并且适于接收并储存过滤后的水，该第二储存器包括用于存储基本室温的过滤后的水的第一部分（或室）；该第二储存器包括与该冷却元件操作性关联的用于储存冷的过滤后的水的第二部分（或室）；

水分配组件150，该水分配组件适于从该第二存储存器的第一部分和第二部分二者以可设置的比率来接收水，由此分配可调整温度的水。

在这个示例中，水由于重力穿过过滤器120以便从水中去除有害的化学物质和细菌。接着水进入第二储存器140，从而优选地填充第一部分（或室）142和第二部分（或冷却室）144。该冷却室是被构造成装水的容器。仅举例而言，这个冷却室是金属管（优选不锈钢）或者塑料管。这个冷却室可以装近似一升的水。该第一部分（或室）142也是被构造成用于装水的容器。仅作为举例，该第一部分可以包括苯乙烯丙烯腈（SAN）、塑料或玻璃的容纳储箱。在基本上室温下，该第一部分可以装进近似六升的过滤后的水。应了解的是，冷却室和第一部分二者可以适于容纳较大或较小容积的水。进一步应了解的是，冷却室和第一部分可以用替代性（优选食品级的）材料来构造。

举例而言，冷却原件130（是热电效应中“珀耳帖”元件的形式）可以与第二部分（或冷却室）144操作性关联以便用于冷却过滤后的水。替代地，可以使用其他冷却元件如被制冷的冷却元件等等。也可以包括冷却风扇132来协助散热。也可以隔离该第二部分冷却室以协助限制传热。

仅作为举例，水分配组件150适于从该第二存储存器的第一部分和第二部分二者以使用者可设置的比率来接收水，由此以在环境水温与冷水水温之间的一个可调整温度来分配水。所分配的水的温度是通过将来自第一部分容纳储箱（其中的水处于室温）与来自第二部分冷却室的水（被冷却的）进行混合来调整的。

参照图3，一个实施例的水分配组件150可以包括调节界面152，该调节界面连接至混合阀154，该混合阀用于设置通过室温水孔口155所接收的室温水与通过冷水孔口156所接收的冷水之间的混合比，由此调整所分配的水的温度。分配元件158与该阀流体连通并且包括止动件以用于使得能够以一个可调整的温度分配水。

应了解的是，为了在重力作用下分配水，该分配元件优选地位于在第二储存器140中所容纳的水位160下方。优选地，该冷水孔口进一步位于第二部分冷却室的基座附近，是典型的冷水位置。

在此例中，调节界面152是被机械地连接到混合阀154的机械滑块的形式。替代地，该调节界面可以包括旋转盘（如图10中所示）、按钮或甚至是电子界面。在替代性的实施例中，调节界面可以是具有输入端的电子调节界面以便设定温度。在另外的替代性实施例中，该调节界面可以电连接到该混合阀。

应了解的是，可以采用从该第二存储存器的第一部分和第二部分二者以可设置的比率来接收水的其他装置。举例而言，水分配组件可以包括任何如下组件：其适于选择性地设定来自两个或更多的流体流入路径的相对流入流量，从而提供至少一个流体流出路径。

通过另外一个示例性实施例，一种水分配设备可以包括：

冷却元件130；

用于储存基本室温的水的第一储存器部分；

用于储存冷水的第二储存器部分，该第二部分与该冷却元件操作性关联；

水分配组件150，该水分配组件适于从该第二存储存器的第一部分和第二部分二者以可设置的比率来接收水，由此以可调整的温度来分配水。

在这个实施例中，该流体可以在一个或更多个泵（未显示）的作用下被供应至该流体分配组件。泵可以操作性关联于将水从第一储存器部分和/或第二储存器部分供应至该流体分配组件。

应了解的是，仅作为举例，第一储存器部分和第二储存器部分可以限定单独的储存器。在这个示例中，第一储存器部分和/或第二储存器部分可以被定位成彼此独立的或是堆叠的。

还应了解的是，储存器和/或储存器部分可以包括可拆卸的容器，比如水瓶。

参照图4至图9，一个实施例的水分配组件400包括：

调节界面410；

混合阀420，该混合阀具有多个流入孔口和至少一个流出孔口，以及

分配元件430，该分配元件与该混合阀的至少一个流出孔口流体连通。

该混合阀可连接到调节界面以用于将所分配的水调节到被调整温度。该分配元件适于选择性地从中分配水。

在这个示例中，调节界面410包括滑块元件412，该滑块元件412位于引导件414内，这个引导件通过连杆元件416机械地连接到该混合阀420。该滑块具有带槽孔口417以用于接收该连杆元件418的一端。该连杆元件的另一端419可释放地固定到该混合阀420的致动器422，使得连杆元件416相对于混合阀420的相对转动设定了通过室温水孔口424所接收的室温水与通过冷水孔口426所接收的冷水之间的混合比。应了解的是，该带槽孔口417适于适应在设置该混合比的转动过程中连杆元件418的末端所扫过的弧线。

在一个实施例中，该混合阀420包括可移动叶片（或隔膜）428，以用于选择性地阻挡该室温水孔口424和/或冷水孔口426的一部分或全部。在这个示例中，该叶片在该混合阀中可枢转地运动并且牢固地连接到致动器422。应了解的是，可以使用其他混合装置，并且具体而言混合阀可以包括任何如下组件：其适于选择性地设置来自两个或更多流体流入路径的相对流入流体流量，从而提供至少一个流体流出路径。

如图6中最佳显示的，设定了室温水与冷水的混合比之后，可以挤压包含分配桨432的分配元件430以便释放止动件434，由此使得能够在重力作用下分配水。可以提供弹簧436来偏压该分配元件，以便将该分配桨432和止动件434返回到常闭位置。

应了解的是，当该止动件434被释放时，选定流量的室温水从孔口424流出经过该阀叶片428并且到达该分配元件430并且离开分配孔口438。类似地，选定流量的冷水从孔口426中流出经过该阀叶片428并且到达该分配元件430并且离开分配孔口438。在这个示例中，室温水和冷水在该混合阀420内混合。应了解的是，室温水和冷水在该混合阀420外混合。通过选择所使用的室温水与冷水的相对比率，所分配的水的温度可在一个温度范围内调整。

参见图10，一个实施例的水分配组件1000包括：

调节界面1010；

混合阀1020，该混合阀具有多个流入孔口以及至少一个流出孔口;以及

分配元件430，该分配元件与该混合阀的至少一个流出孔口流体连通。

该混合阀可连接到该调节界面以用于将所分配的水调节到被调整温度。该分配元件适于选择性地从中分配水。

在这个示例中，调节界面1010包括旋转盘1012，该旋转盘通过该混合阀1020的致动器1022而机械地连接到混合阀1020，使得该旋转盘1012相对于该混合阀1020的转动设定了通过室温水孔口424所接收的室温水与通过冷水孔口426所接收的冷水之间的混合比率。

在一个实施例中，该混合阀1020包含可移动叶片（或隔膜），以用于选择性地阻挡该室温水孔口424和/或冷水孔口426的一部分或全部。在这个示例中，该叶片在该混合阀内可枢转地运动并且牢固地连接到致动器1022。

应了解的是，在这个实施例中，室温水和冷水均是从储存器内所含的公共水体被传送。举例而言，这种储存器包括用于存储基本室温的水的第一部分（或室）以及与冷却元件操作性关联以用于储存冷却过滤后的水的第二部分（或室）。第一部分与第二部分流体相通。在这个实施例中，通过使混合阀和分配元件位于储存器内的水位以下使得能够在重力作用下以基本上相同的压力来供应室温水和冷水。

在一个可替代的实施例中，可以从单独/分离的储存器提供室温水和冷水。通过将多个单独储存器的水位维持在相似的水位，可以维持相似的水压。这些单独的储存器可以处于临时的流体连通，以便维持或产生基本上相似的水位。

在一个替代性实施例中，水在一个或更多个泵（未显示）的作用下被供应至该水分配组件400。在这个示例性实施例中，该一个或更多个泵可以与室温水孔口424和/或冷水孔口426操作性关联。

图11显示了一个示例性实施例的水位控制组件1100，以用于限制在储存器之间的流体流动。该组件1100可以用于限制从上部储箱1110到下部储箱1120的流动和/或操作用于维持下部储箱中的水位。

该水位控制组件1100可以包括：浮子外壳1130，该浮子外壳限定了上部1132和下部1134；以及浮子1136。该浮子外壳具有一个或更多个下部排放孔口1138，以用于能够在浮子外壳与下部储箱之间获得流体流动连通。该浮子具有密封元件1140，该密封元件用于密封性地接合上部储箱中的上部孔口1142，以便限制从该上部储箱至该浮子外壳的流体流动。释放阀1160可以通过流体导管1162与下部储箱操作性关联以便释放水。外壳密封件1170可以将该外壳定位和密封在上部储箱和下部储箱中的一个或二者之间。

这个水位控制组件1100可以被包括在水分配设备（例如在图1至图3最佳显示的设备100）的第一部分（或室）142与第二部分（或冷却室）144之间。

参见图12A至图12G，水位控制组件1100的操作可以包括：

图12A—随着水1210首先被加入上部储箱，浮子停留在浮子外壳的下部上；

图12B—随着水经由上部孔口进入浮子外壳中，水在浮子周围流动并且穿过下部孔口进入下部储箱中，由此能够填充下部储箱；

图12C—随着水继续进入上部储箱，填充下部储箱，一旦下部储箱被充满，则进一步的水流抬升该浮子，从而使浮子密封件接合上部孔口从而产生密封性接合；

图12D—可以打开释放阀以便从下部储箱中释放水；

图12E—从下部储箱中释放水使浮子下沉，从而允许水从上部储箱穿过浮子外壳到达下部储箱；

图12F—当该释放阀关闭时，下部储箱中的水位可以上升，最终填充下部储箱并且使浮子上升；

图12G—当下部储箱装满时，浮子能够可以再次上升从而导致在浮子密封件与上部孔口之间的密封性接合，由此再次限制水流，从而限制从上部储箱到下部储箱的水流动。

应了解的是，所披露的水分配设备提供了一种以可调整温度分配水的方法。通过将来自冷却室的水与来自储存储箱的水（典型地处于室温）进行混合，使用者可以将所分配水的温度调节至他们需要的设定值。

应了解的是，所展示的水冷却设备具有一个可调整的温度设定。更应了解的是，所展示的水分配组件当用于水冷却设备时能够实现一个可调整的温度设定。

尽管已经关于具体的实例描述了本发明，本领域的技术人员应了解的是，本发明能以许多其他形式中来实施。

贯穿本说明书，提及“一个实施例”或“一种实施例”是指，结合这个实施例所描述的具体的特征、结构或特点被包括在本发明的至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书，在不同的地方出现短语“在一个实施例中”或“在一种实施例中”并不一定全都提及同一个实施例，但是可以是同一实施例。此外，如从本披露中本领域普通技术人员将清楚的是，这些具体的特征、结构或特点可以在一个或多个实施例中按任何适当的方式进行组合。

在下面的权利要求书和此处的说明中，术语包括有、组成为或者包括中的任何一个都是开放性术语，该开放性术语的意思是至少包括后面的要素／特征，但是不排除其他。因此，术语包括有在权利要求中被使用时不应解释为局限于在其后所列出的装置、元件或步骤。例如，表述“一种包括A和B的装置”的范围不应局限于仅由元件A和B组成的装置。如在此使用的术语“包含”或“其包含”或“它包含”中的任何一个也是开放性术语，该开放性术语也是指至少包含该术语后面的这些要素/特征，但不排除其他。因此，包含是与包括是同义词并且意思是包括。

类似地，要注意的是，术语“联接”在权利要求中使用时不应解释为仅局限于直接连接。可以使用术语“联接”和“连接”以及它们的派生词。应理解的是，这些术语不旨在是彼此相同意义的。因此，表述“装置A联接到装置B上”的范围不应局限于这样的装置或系统：其中装置A的输出端直接连接至装置B的输入端上。它是指，在A的输出端与B的输入端之间存在一个路径，该路径可以是包含其他装置或手段的路径。“联接”可以表示，两个或更多元件是直接物理或电接触的，或者两个或更多元件不是彼此直接接触的、而是共同作用或者彼此相互作用。

如在此使用的，除非另外指明，使用顺序形容词“第一”、“第二”、“第三”等来描述普通的物体，仅表示提及了类似物体的不同情况并且不旨在暗示如此描述的这些物体必须在时间上、空间上、等级上或以任何其他方式处于给定的顺序。

类似地，应了解的是，在以上对本发明的示例性实施例的说明中，本发明的多个特征有时在单个实施例、图或其说明中被分组在一起，其目的是精简该披露内容并且帮助理解这各个发明特征中的一个或多个。这种披露的方法是不得被解释为反映一种意图，即所要求的实施例需要比每个权利要求中特别说明的更多的特征。相反，如下列权利要求所反映的，发明的方面在于少于单个在以上所披露的实施例的所有特征。因此，详细说明之后的权利要求特此被明确地并入本详细说明中，其中每个权利要求独立地成为本发明的一个单独的实施例。

此外，虽然在此说明的一些实施例包括在其他实施例中所包括的一些特征但不含其他特征，但不同实施例的特征的组合意欲位于本发明的范围之内并且形成不同的实施例，如本领域技术人员将理解的。例如，在以下权利要求书中，提出权利要求的任何实施例都可以按任何组合来使用。

此外，这些实施例中的一些在此被描述为可以通过计算机系统的处理器或通过执行该功能的其他装置来实现的一种方法或一种方法的多个要素的组合。因此，一种具有用于实施此方法或方法的要素所必须的说明的处理器形成了一种用于实施该方法或方法的要素的手段。此外，在此描述的一个设备实施例的元件是用于执行该元件所实现的功能的手段的一个例子，其目的是实施本发明。

在此处提供更多说明中，列出了大量的具体细节。然而，应理解的是可以无需这些具体细节而实施本发明的实施例。在其他情况下，为了不妨碍对本发明的理解，没有详细示出普遍已知的方法、结构和技术。

因此，虽然在此已经描述了被认为是本发明的优选实施例的那些内容，但本领域的那些技术人员应认识到，在不背离本发明的精神的情况下可以对其做出其他的以及另外的修改，并且旨在对落入本发明的范围内的所有此类改变和修改都提出权利要求。例如，以上给出的任何的公式都仅代表可以使用的程序。可以从框图中增加或删除功能，并且可以在多个功能块中将多个操作互换。可以对在本发明的范围内所描述的方法增加或删除步骤。

Claims (20)

1.一种用于提供可调整流体温度的流体分配组件，该组件包括：

调节界面；

混合阀，该混合阀具有多个流体流入孔口以及至少一个流体流出孔口，该混合阀是可调节的以便以可调整温度来分配流体；以及

分配元件，该分配元件与该混合阀的所述至少一个流出孔口流体连通并且适于从中选择性地分配水。

2.根据上述权利要求中任一项所述的组件，其中所述多个流入孔口与含有单个流体本体的储存器流体连通。

3.根据上述权利要求中任一项所述的组件，其中该流体在重力作用下被供应至该混合阀。

4.根据上述权利要求中任一项所述的组件，其中从该第一部分和该第二部分二者所接收的流体处于基本相同的压力。

5.根据权利要求1所述的组件，其中该流体在一个或更多个泵的作用下被供应至该混合阀，并且泵操作性关联于将水供应至该多个流体流入孔口中的每个。

6.根据上述权利要求中任一项所述的组件，之后与流体分配设备结合使用。

7.根据权利要求6所述的组件，其中该流体分配设备包括：

冷却元件；

用于储存流体的主要储存器，其中该储存器包括用于存储基本室温的流体的第一部分；其中该主要储存器包括用于储存冷流体的第二部分，该第二部分与该冷却元件操作性关联；以及

流体分配组件，该流体分配组件适于从该第二存储存器的该第一部分和该第二部分二者以可设置的比率来接收流体，由此使得流体能够以可调整温度被分配。

8.根据权利要求6所述的组件，其中该流体分配设备包括：

冷却元件；

用于存储基本室温的流体的第一储存器部分；

用于储存冷流体的第二储存器部分，该第二部分与该冷却元件操作性关联；

流体分配组件，该流体分配组件适于从该第二存储存器的该第一部分和该第二部分二者以可设置的比率来接收流体，由此使得流体能够以可调整温度被分配。

9.根据权利要求7至8中任一项所述的组件，其中该流体分配设备进一步包括：

用于接收流体的初级储存器；

与该初级储存器以及主要储存器流体连通的过滤器，并且该过滤器适于将过滤后的流体供应至该主要储存器。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的组件，其中该流体分配组件在使用中是位于该第一储存器部分中所含的水的水位下方。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的组件，其中该第一储存器部分和该第二储存器部分是单独的储存器。

12.根据权利要求7至11中任一项所述的组件，其中该第一储存器部分和该第二储存器部分可以被分别地堆叠。

13.根据权利要求7至12中任一项所述的组件，其中该设备包括水位控制组件，该水位控制组件用于限制从该第一储存器部分至该第二储存器部分的流动。

14.根据权利要求13所述的组件，其中该水位控制组件包括：浮子外壳，该浮子外壳限定下部和上部；以及浮子。

15.根据权利要求14所述的组件，其中该浮子外壳包括：

用于在该第一储存器部分与浮子外壳之间获得流体流动连通的一个或更多个上部孔口；以及

用于在该浮子外壳与第二储存器部分之间获得流体流动连通的一个或更多个下部排放孔口。

16.根据权利要求15中任一项所述的组件，其中该浮子包括密封元件，该密封元件用于密封性地接合上部孔口，以便限制从该第一储存器部分至该浮子外壳的流体流动。

17.根据上述权利要求中任一项所述的组件，其中该流体是水。

18.一种用于限制储存器之间的流体流动的水位控制组件，其基本上如在此通过参考在附图和/或示例中展示的本发明的任何一个实施例所描述的。

19.一种用于将流体储存在一个或更多个储存器中并且提供可调整流体温度的流体分配设备，其基本上如在此通过参考在附图和/或示例中展示的本发明的任何一个实施例所描述的。

20.一种用于提供可调整流体温度的流体分配组件，其基本上如在此通过参考在附图和/或示例中展示的本发明的任何一个实施例所描述的。

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