CN105042117A - 冷热分水阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冷热分水阀，其包括为三通管件的阀体，阀体包括进水孔、出水孔以及连接管口；其中，阀体内设有阀座、阀芯、阀盖、感温弹簧、回位弹簧、密封件以及单向阀；通过密封件与阀芯、阀座的相互关系改变阀体内部的流道，使得当出水孔泄压时冷水可以流入冷水管中进行循环，热水管道中的冷水排尽时从出水孔中流出的为热水；本发明接在冷热水管道中间可以有效的避免水资源浪费，同时可以使各个用水点之间与加热器产生局部循环。

Description

冷热分水阀

技术领域

本发明属于阀门领域，具体涉及一种冷热分水阀。

背景技术

现有家庭用水管路布置主要为无回水管路的结构，如图1所示的无回水管路包括水塔41、加热器42、冷水管43、热水管44、止回阀45，增压泵46，以及若干个用水点47构成，当用户每次使用热水时，只能将热水管道中的前段冷水先放掉才能放出热水。

因此设计一种阀门接在用水点的冷热水管之间，解决不浪费水的问题是很有必要的.

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种可以节水，节能，用水点与加热器之间通过冷水管形成局部循环的冷热分水阀。

本发明采用了如下技术方案。

一种冷热分水阀，包括为三通管件的阀体，阀体包括进水孔、出水孔以及连接管口；其中，阀体内设有如下部件：阀座，与阀体呈相对静止设置，阀座上开设有与连接管口连通的过水口IV以及与出水孔连通的过水缺口；

阀芯，阀芯呈滑动式设于阀座中，阀芯上端面开设有行程孔；阀芯的侧壁上开设有凹槽流道、过水口III以及连通凹槽流道和行程孔的过水口I，凹槽流道位于阀芯的下端面处设有开口用于与进水孔连通；行程孔的底面开设有过水口II，过水口III与过水口II连通；阀芯处于初始位置时，过水口IV与过水口III连通，凹槽流道与过水缺口错位；

阀盖，位于阀芯上端，包括伸入行程孔的凸台，凸台上开设有连通出水孔和行程孔的通孔I；

密封件，位于的行程孔中呈活动设置，当出水孔泄压时密封通孔I，当阀体内液体处于静止时密封过水口II；

单向阀，设于连接管口中设有防止水回流至阀体；

感温弹簧，随水温升高形变驱动阀芯移动，当温度达到预设值时，过水口IV与过水口III错位，凹槽流道与过水缺口连通；

回位弹簧，当感温弹簧复位时驱动阀芯回到初始位置。

其中，所述阀体包括阀门外壳以及与阀门外壳呈可拆卸连接的阀门上盖、阀门下盖，阀座卡设于阀门上盖与阀门下盖之间，进水孔开设于阀门下盖上，出水孔开设于阀门上盖上。

其中，密封件的球径同时大于过水口II以及通孔I的口径。

其中，所述回位弹簧一端与阀门上盖相抵，另一端与阀盖上端面相抵；感温弹簧一端与阀门下盖相抵，另一端与阀芯下表面相抵。

采用上述结构可以在家庭用水管路的每个用水点都接入冷热分水阀，将出水孔与用水点的热水开关相连，进水孔与热水管道相连，连接管口与冷水管道相连；用户在使用某一用水点的热水时，打开对应的热水开关使得出水孔出水泄压，密封件上移通孔I形成密封，热水管道中的前段冷水径过水口IV→过水口III→连接管口→冷水管中进行循环；采用此种结构可以有效的防止水的浪费；当水温升高达到预设值时，感温弹簧随水温升高形变驱动阀芯移动，使得过水口IV与过水口III错位，同时凹槽流道与过水缺口连通，热水经凹槽流道→过水缺口→出水孔。由于其它用水点的冷热分水阀内部的液体处于静止状态，密封件受重力作用下与过水口II之间密封，因此其它用水点的水无法进行循环；所以热水管中的水只会在使用点与加热器之间进行局部循环，采用此种冷热分水阀同时可以大大降低了加热器电能的消耗。

一种冷热分水阀，包括为三通管件的阀体，阀体包括进水孔、出水孔以及连接管口；其中，阀体内设有如下部件：阀座，与阀体呈相对静止；阀座上端面开设有行程孔I，阀座的侧表面开设有环形凹槽I和环形凹槽II，环形凹槽I和环形凹槽II之间形成隔离筋；行程孔I的底面设有与连接管口连通的过水口VIII，环形凹槽I通过过水口VII与行程孔I连通，环形凹槽II通过过水口VI与行程孔I连通；

阀芯，套设于阀座上呈滑动设置，阀芯侧表面开设有与进水孔连通的过水口IX，过水口IX随阀芯运动用于连通环形凹槽I/环形凹槽II；伸出部I，伸入行程孔I中，伸出部I下端面设有出水孔的一开口，伸出部侧表面设有用于连接出水孔和过水口VI的过水口V；

密封件，位于的行程孔I中呈活动设置，当出水孔泄压时密封伸出部I上出水孔的开口，当阀体内液体处于静止时密封过水口VIII，

感温弹簧，随水温升高形变驱动阀芯移动，当温度达到预设值时，过水口IX与环形凹槽II连通；

回位弹簧，当感温弹簧复位时驱动阀芯回到初始位置，使得过水口IX与环形凹槽I连通；

单向阀，设于连接管口中防止水回流至阀体。

其中，所述阀体包括阀门外壳以及与阀门外壳呈可拆卸连接的阀门上盖；出水孔开设于阀门上盖上，连接管口设于阀座上；密封件的球径大于伸出部I上出水孔的开口以及过水口VIII的口径。

其中，所述阀芯的表面上设有一圈环形凸台；回位弹簧的一端与环形凸台上表面相抵，另一端与阀门上盖相抵；感温弹簧一端与环形凸台下表面相抵，另一端与阀门下盖相抵；感温弹簧部分位于进水孔与过水口IX的交接位置处。

采用上述结构可以在家庭用水管路的每个用水点都接入冷热分水阀，将出水孔与用水点的热水开关相连，进水孔与热水管道相连，连接管口与冷水管道相连；用户在使用某一用水点的热水时，打开对应的热水开关使得出水孔出水泄压，密封件上移与伸出部I上出水孔的开口，热水管道中的前段冷水径过水口IX→环形凹槽I→过水口VII→过水口VIII→连接管口→冷水管中进行循环；采用此种结构可以有效的防止水的浪费；当水温升高达到预设值时，感温弹簧随水温升高形变驱动阀芯移动，使过水口IX与环形凹槽II连通，热水经过水口IX→环形凹槽II→过水口VI→过水口V→出水孔。由于其它用水点的冷热分水阀内部的液体处于静止状态，密封件受重力作用下与过水口VIII之间密封，因此其它用水点的水无法进行循环；所以热水管中的水只会在使用点与加热器之间进行局部循环，采用此种冷热分水阀同时可以大大降低了加热器电能的消耗.

一种冷热分水阀，包括为三通管件的阀体，阀体包括进水孔、出水孔以及连接管口；阀体内设有一圈环形台面，环形台面与连接管口在同一平面；其中，阀体内设有如下部件：阀芯上盖，为回转件包括伸出部II以及半径大于伸出部II的配合部；伸出部II轴心开设有通孔II与行程孔，通孔II小于行程孔与出水孔连通；配合部下端面开设有底面与行程孔连通的凹槽II；伸出部II与配合部交接处开设有与阀体内腔、行程孔、凹槽II均连通的过水口XII；阀芯上盖呈滑动设于阀体中，位于初始位置时伸出部II上端面与阀体内壁形成端面密封；

阀芯下座，为回转体与阀芯上盖呈可拆卸配合，包括伸出部III以及半径大于伸出部III的配合部II；配合部II上设有部分伸入通孔II中的圆形凸台，圆形凸台上开设有过水口I；伸出部III的侧表面上开设有与过水口I连通的过水口II；阀芯下座上开设有连通凹槽II与进水孔的过水口III；阀芯下座位于初始位置时，过水口II与连接管口连通；

密封件，设于行程孔中呈活动设置，当出水孔泄压时密封通孔II，当阀体内液体处于静止时密封过水口I；

感温弹簧，随水温升高形变驱动阀芯上盖和阀芯下座移动，当温度达到预设值时，伸出部II与阀体内壁的密封被打破，同时配合部II的下端面与环形台面密封。

回位弹簧，当感温弹簧复位时驱动阀芯上盖和阀芯下座回到初始位置；

单向阀，设于连接管口中防止水回流至阀体。

其中，所述阀体包括阀门外壳以及与阀门外壳呈可拆卸连接的阀门上盖、阀门下盖，进水孔开设于阀门下盖上，出水孔开设于阀门上盖上。

其中，所述配合部与配合部II呈螺纹连接；密封件的球径大于通孔II与过水口I的孔径；回位弹簧一端与阀门下盖相抵，另一端与阀芯下座相抵；感温弹簧一端与阀门上盖相抵，另一端与配合部相抵。

采用上述结构可以在家庭用水管路的每个用水点都接入冷热分水阀，将出水孔与用水点的热水开关相连，进水孔与热水管道相连，连接管口与冷水管道相连；用户在使用某一用水点的热水时，打开对应的热水开关使得出水孔出水泄压，密封件上移与通孔II形成密封，热水管道中的前段冷水径过水口III→过水口I→过水口II→连接管口→冷水管中进行循环；采用此种结构可以有效的防止水的浪费；当水温升高达到预设值时，感温弹簧随水温升高形变驱动阀芯上盖与阀芯下座移动，当温度达到预设值时，伸出部II与阀体内壁的密封被打破，同时配合部II的下端面与环形台面密封，热水经过水口III→凹槽II→过水口XII→出水孔。由于其它用水点的冷热分水阀内部的液体处于静止状态，密封件受重力作用下与过水口I之间密封，因此其它用水点的水无法进行循环；所以热水管中的水只会在使用点与加热器之间进行局部循环，采用此种冷热分水阀同时可以大大降低了加热器电能的消耗。

一种冷热分水阀，包括为冷水三通管、阀门外壳以及热水三通管，热水三通管包括进水孔、出水孔以及连接管口；阀门外壳的两端分别与连接管口和冷水三通管呈可拆卸连接；其中，阀门外壳内设有在阀门外壳上端面具有开口的空腔以及在阀门外壳下端面具有开口的容置腔；空腔底部开设有凹槽III，凹槽III与容置腔通过通孔III连通；阀门外壳内设有如下部件：阀芯上盖，呈滑动式设于空腔中，并与空腔侧壁具有间隙，该间隙与进水孔连通；阀芯上盖轴心位置处开设有通孔VI以及行程孔I，通孔VI与出水孔连通，阀芯上盖侧壁上设有凸起；阀芯上盖位于初始位置时，与热水三通管内壁形成端面密封；

阀芯下座，呈滑动式设于空腔中，并与空腔侧壁具有间隙；阀芯下座轴心位置处开设有通孔VII以及行程孔II，阀芯下座上端面与阀芯上盖下端面成端面密封，行程孔I与行程孔II连通；阀芯下座的侧壁上设有凸起II；阀芯下座的侧壁上开设有过水口I，阀芯下座处于初始位置时过水口I连通空腔与行程孔II；

密封件，位于行程孔I与行程孔II中呈活动设置，密封件的球径大于通孔VI以及通孔VII的孔径，当出水孔泄压时密封通孔VI，当空腔内液体处于静止时密封通孔VII；

感温弹簧，一端与凸起上端面相抵，另一端与热水三通管内壁相抵；随水温升高形变驱动阀芯上盖和阀芯下座移动，当温度达到预设值时，阀芯上盖与热水三通管的密封被打破，同时过水口I移动至凹槽III中与凹槽III侧壁呈端面密封；

回位弹簧，当感温弹簧复位时驱动阀芯上盖和阀芯下座回到初始位置；

单向阀，设于容置腔中防止水回流至空腔。

采用上述结构可以在家庭用水管路的每个用水点都接入冷热分水阀，将出水孔与用水点的热水开关相连，进水孔与热水管道相连，冷水三通管的另外两个接口分别和冷水管道、冷水开关相连；用户在使用某一用水点的热水时，打开对应的热水开关使得出水孔出水泄压，密封件上移与通孔VI形成密封，热水管道中的前段冷水径阀芯上盖与空腔之间的间隙→阀芯下座与空腔间的间隙→过水口I→通孔VII→通孔III→容置腔→冷水管道中进行循环；采用此种结构可以有效的防止水的浪费；当水温升高达到预设值时，感温弹簧随水温升高形变驱动阀芯上盖与阀芯下座移动，当温度达到预设值时，阀芯上盖与热水三通管的密封被打破，同时过水口I移动至凹槽III中与凹槽III侧壁呈端面密封，热水经过进水孔→阀芯上盖与空腔的间隙→出水孔。由于其它用水点的冷热分水阀内部的液体处于静止状态，密封件受重力作用下与通孔VII之间密封，因此其它用水点的水无法进行循环；所以热水管中的水只会在使用点与加热器之间进行局部循环，采用此种冷热分水阀同时可以大大降低了加热器电能的消耗。

附图说明

图1为现有家庭用水管路布置图；

图2为本发明实施例1的爆炸图；

图3为本发明实施例1冷水循环时的主视面的剖视图；

图4为本发明实施例1出水孔出水泄压时的状态示意图；

图5为本发明实施例1冷水循环时的侧视面的剖视图；

图6为本发明实施例1热水流出时的状态示意图；

图7为本发明实施例2的爆炸图；

图8为本发明实施例2出水孔出水泄压时的状态示意图；

图9为本发明实施例2冷水循环时的主视面的剖视图；

图10为本发明实施例2热水流出时的状态示意图；

图11为本发明实施例3的爆炸图；

图12为本发明实施例3冷水循环时的主视面的剖视图；

图13为本发明实施例3出水孔出水泄压时的状态示意图；

图14为本发明实施例3冷水循环时的侧视面的剖视图；；

图15为本发明实施例3热水流出时的状态示意图；

图16为本发明实施例4的爆炸图；

图17为本发明实施例4冷水循环时的侧视面的剖视图；；

图18为本发明实施例4热水流出时的状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明：

实施例1：

如图2所示，一种冷热分流阀包括阀门下盖1、阀门下盖密封圈2、感温弹簧3、阀门外壳4、阀门外壳密封圈A、B、5、6、阀座7、阀芯8、钢珠9、阀盖密封圈10、阀盖11、回位弹簧12、阀门上盖密封圈13、阀门上盖14、连接管口密封圈15、单向阀16、冷水三通管17。

阀门外壳4上开设有通孔22，阀门外壳4中部设有连接管口23，连接管口23与通孔22连通，并且连接管口23与冷水三通管17呈螺纹连接。单向阀16置于连接管口23中防止水回流至阀门外壳4内。阀门外壳4与冷水三通管17之间嵌设有连接管口密封圈15紧密固定。

阀门上盖14开设出水孔18，阀门上盖14与通孔22上开口处呈螺纹连接，并且阀门上盖14的外壁设有用于与管道连接的连接螺纹。阀门上盖14与阀门外壳4之间嵌设有阀门上盖密封圈13紧密固定。

阀门下盖1开设进水孔24，阀门下盖1与通孔22下开口处呈螺纹连接，并且阀门下盖1的外壁设有用于与管道连接的连接螺纹。阀门外壳4与阀门下盖1之间嵌设有阀门下盖密封圈2紧密固定。

阀座7的轴心位置处开设通孔I21，阀芯8位于通孔I21中与阀座7呈滑动配合；阀座7卡设于阀门上盖14以及阀门下盖1之间使得阀座7与阀门外壳4处于相对静止状态。

阀座7的侧壁上开设过水口IV7a以及过水缺口7b，随着阀芯8的滑动使得过水口IV7a与过水口III8c连通/错位，当过水口IV7a与过水口III8c连通时，凹槽流道8d与过水缺口7b错位；当过水口IV7a与过水口III8c错位时，凹槽流道8d与过水缺口7b连通。

回位弹簧12置于阀盖11上，一端与阀门上盖14相抵，另一端与阀盖11相抵。

阀盖11包括形状为圆柱的凸台20，凸台20的轴心位置处开设通孔I19，凸台20外壁嵌设有密封圈10，使得凸台20伸入行程孔8e后与行程孔8e内壁形成密封。

阀芯8开设有行程孔8e、过水口I8a、过水口III8c、凹槽流道8d。行程孔8e沿阀芯8的轴向方向开设，过水口II8b开设于行程孔8e的底部；过水口I8a、过水口III8c以及凹槽流道8d沿阀芯8的径向方向开设。凹槽流道8d位于阀芯8的下端面处设有开口用于与进水孔24连通。过水口I8a将行程孔8e与凹槽流道8d连通，过水口III8c与过水口II8b连通；

钢珠9作为密封件活动置于行程孔8e中，并且钢珠9的球径大于过水口II8b的口径且同时也大于通孔I19的孔径；使得当钢珠9在位于过水口II8b位置处时能与过水口II8b形成密封，当钢珠9位于凸台20的通孔I19开口位置处时能与该开口形成密封。

如图3，阀门外壳4内壁开设有与连接管口23连通的环形流道4a，阀门外壳4内壁开设有与过水缺口7b连通的环形流道4b，过水缺口7b将出水孔18与环形流道4b连通。

感温弹簧3一端与阀芯8的下端相抵，另一端与阀门下盖1相抵。

由图3可见，当钢珠9与过水口II8b之间密封时，形成一种水路A，依次由进水孔24→感温弹簧3→凹槽流道8d→过水口I8a→行程孔8e→通孔I19→回位弹簧12→出水孔18。

有图2和4可见，当钢珠9与通孔I19之间密封时，形成一种水路B，依次由进水孔24→感温弹簧3→凹槽流道8d→过水口I8a→过水口II8b→过水口III8c→过水口IV7a→环形流道4a→单向阀16→连接管口23→冷水三通管17。

有图5可见，当阀芯8向上滑动时，形成一种水路C，依次由进水孔24→感温弹簧3→凹槽流道8d→过水缺口7b→环形流道4b→出水孔18。

上述冷热分流阀的工作原理如下：将进水孔24与热水管道连接，出水孔18与热水水龙头或淋浴器相连，冷水三通管的三个管口分别与冷水水龙头、冷水管道以及连接管口23相连。

当热水水龙头以及淋浴器未被打开时，阀门外壳4内部的水处于静止状态，因此钢珠9位于过水口II8b位置处与过水口II8b形成密封，且阀芯8处于初始位置使得过水口IV7a与过水口III8c连通，同时凹槽流道8d与过水缺口7b错位。如图2、3、4所示当热水水龙头以及淋浴器被打开时(也就是出水孔18出水泄压)，钢珠9受伯努利原理推动上移将凸台20的通孔I19位置密封，水只能依次经过水口II8b、过水口III8c、过水口IV7a、连接管口23流入冷水三通管中。

如图6所示，当热水管中热水流入时，感温弹簧3形变推动阀芯8移动，使得过水口IV7a与过水口III8c错位，同时凹槽流道8d与过水缺口7b连通，因此热水无法流入到连接管口23中，热水依次经过凹槽流道8d、过水缺口7b从出水孔18中流出。当不需要使用热水时，关闭热水水龙头以及淋浴器(也就是出水孔18被关闭)，阀门外壳4内部的水处于静止状态，钢珠9复位密封过水口II8b，随着阀门外壳4内部的水变冷，回位弹簧12驱动阀芯8复位。

采用上述结构，将出水孔18与热水端水龙头连接，进水孔24与热水管道连接，冷水三通管一端与冷水端水龙头连接，另一端与冷水管道连接，热水管道上设置水流开关的循环泵。在关闭水龙头的情况下，管道内的水处于静止状态，钢珠9受重力作用下与阀芯8过水口II8b之间密封；当打开热水端水龙头，形成水路A如图3；钢珠9受水流带动下，向上滑动与通孔I19之间密封，此时热水端水龙头不出热水，形成水路B如图4进行转换；当热水管道中水温升高到达预设值时，感温弹簧3形变推动阀芯移动，形成水路C如图5进行转换；水龙头出热水。

可以在家用的循环管路的每个用水点都接入冷热分水阀，用户在使用某一用水点的热水时，由于其它用水点的冷热分水阀内部的液体处于静止状态，钢珠9受重力作用下与阀芯8过水口8b之间密封，因此其它用水点的水无法进行循环；所以热水管中的水只会在使用点与加热器之间进行局部循环，大大降低了加热器电能的消耗。而单向阀16的设置是为了防止水从冷水管回流到冷热分水阀中。

实施例2：

如图7所示，一种冷热分水阀，包括冷水三通管17、单向阀16、阀座7、阀座密封圈4、感温弹簧3、阀芯8、阀芯密封圈1c、回位弹簧12、钢珠9、阀门外壳4、行程孔密封圈1b、阀门上盖密封圈13、阀门上盖14。

阀门外壳4上开设有通孔22，阀门外壳4的侧壁上设有进水管口，进水管口上设有进水孔24。

阀门上盖14开设出水孔18，

阀门上盖14与阀门外壳4之间嵌设有阀门上盖密封圈13密封固定。

阀座7上设有连接管口23，并且连接管口23的外壁设有用于与管道连接的连接螺纹。单向阀16置于连接管口23中防止水由连接管口23流入阀门外壳4内。阀门外壳4与冷水三通管17之间嵌设有连接管口密封圈15紧密固定。

阀座7伸入通孔22中，阀座7开设有行程孔I3g、过水口VI3a、过水口VII3b、过水口VIII3c，阀座7的侧表面上设有环形凹槽I3d，、环形凹槽II3e，环形凹槽I3d，、环形凹槽II3e之间形成隔离筋3f。

行程孔I3g沿阀座7的轴向方向开设，并且位于阀座7的顶部设有开口，行程孔I3g的底部通过过水口VIII3c与连接管口连通，且过水口VIII3c的口径小于钢珠9的球径。

过水口VII3b沿阀座7的径向方向开设并且位于环形凹槽I3d中将环形凹槽I3d与行程孔I3g连通，过水口VI3a沿阀座7的径向方向开设将环形凹槽II3e与行程孔I3g连通。

阀门上盖14设有朝下延伸的伸出部I1g，伸出部I1g的下端面上设有出水孔18开口，伸出部I1g侧壁上开设有与出水孔18连通的过水口V1a；伸出部I1g伸入行程孔I3g中并且伸出部I1g上设有行程孔密封圈1b与行程孔I3g成密封，过水口V1a位于行程孔密封圈1b的上方，阀门上盖14与阀座8之间嵌设有行程孔密封圈1b紧密固定。

钢珠9作为密封件活动设于行程孔3g中，钢珠9的球径大于出水孔18开口的口径，当钢珠9位于过水口VIII3c位置处时与过水口VIII3c形成密封，当钢珠9位于出水孔18开口处时，与该开口形成密封。

阀芯8套设于阀座7上，并且阀芯8的外壁上设有环形凸台1d，该环形凸台1d与阀门外壳4内壁之间呈滑动配合，并且环形凸台1d与阀门外壳4内壁之间通过阀座密封圈4m形成密封。

阀芯8的侧壁上开设有始终与进水孔24连通的过水口IX6a，随着阀芯8移动过水口IX6a将进水孔24与环形凹槽I3d或环形凹槽II3e连通，阀芯8处于初始位置时，过水口IX6a将进水孔24与环形凹槽I3d连通；当阀芯8向上运动时，过水口IX6a将进水孔24与环形凹槽II3e连通。

回位弹簧12套设于阀芯8上，一端与阀门上盖14相抵，另一端与环形凸台1d的上表面相抵。

感温弹簧3套设于阀芯8上，一端与环形凸台1d的下表面相抵，另一端与阀门下盖1相抵，并且感温弹簧3部分位于过水口IX6a与进水孔24的交接处。

单向阀16置于连接管口23中防止水回流至阀门外壳4中。

由图8可见，当钢珠9与过水口VIII3c之间密封时，形成一种水路A，依次由进水孔24→感温弹簧3→过水口IX6a→环形凹槽I3d→过水口VII3b→行程孔3g→出水孔18。

由图９可见，当钢珠9与出水孔1814开口处密封时，形成一种水路B，依次由进水孔24→感温弹簧3→过水口IX6a→环形凹槽I3d→过水口VII3b→过水口VIII3c→单向阀16→连接管口23→冷水三通管17。

有图10可见，当阀芯8滑动使过水口IX6a与环形凹槽II3e连通时，形成一种水路C，依次由进水孔24→感温弹簧3→过水口IX6a→环形凹槽II3e→过水口VI3a→出水孔18。

采用上述结构，将出水孔18与热水端水龙头连接，进水孔24与热水管道连接，冷水三通管一端与冷水端水龙头连接，一端与冷水管道连接，另一端与连接管口23连接；热水管道上设置水流开关的循环泵。在关闭水龙头的情况下，管道内的水处于静止状态，钢珠9受重力作用下与过水口VIII3c之间密封，当打开热水端水龙头，形成水路A如图7；钢珠9受水流带动下，向上滑动与出水孔1814开口处之间密封，此时热水端水龙头不出水，形成水路B如图8进行转换；当热水管道中水温升高到达预设值时，感温弹簧3形变推动移动阀芯8，形成水路C如图9进行转换；水龙头出热水。

将家用的循环管路中的每个用水点都接入冷热分水阀，用户在使用某一用水点的热水时，由于其它用水点的冷热分水阀内部的液体处于静止状态，钢珠9受重力作用下与阀座7过水口VIII3c密封，因此其它用水点的水无法进行循环，热水管中的水只会在使用点与加热器之间进行局部循环，与现有应用的整个热水管中的水进行循环相比大大降低了加热器电能的消耗。而单向阀16的设置是为了防止水从冷水管回流到冷热分水阀中。

实施例3：

如图11所示，一种冷热分水阀，包括阀门下盖1、阀门下盖密封圈2、回位弹簧12、阀门外壳4、阀芯下座108、钢珠9、阀芯上盖101、阀芯上盖密封圈1f、感温弹簧3、阀门上盖密封圈13、阀门上盖14、连接管口密封圈15、单向阀16、冷水三通管17。

阀门外壳4上开设有通孔22，通孔22上、下开口处设置有内螺纹，阀门外壳4中部设有连接管口23，连接管口23与通孔22连通，并且连接管口23设有与冷水三通管17连接的外螺纹。阀门外壳4与冷水三通管17之间嵌设有连接管密封圈15紧密固定

阀门上盖14开设出水孔18，阀门上盖14与通孔22上开口处呈螺纹连接，并且阀门上盖14的外壁设有用于与管道连接的连接螺纹。阀门上盖14与阀门外壳4之间嵌设有阀门上盖密封圈13紧密固定。

阀门下盖1开设进水孔24，阀门下盖1与通孔22下开口处呈螺纹连接，并且阀门下盖1的外壁设有用于与管道连接的连接螺纹。阀门外壳4与阀门下盖1之间嵌设有阀门下盖密封圈2紧密固定。

阀芯上盖101为回转体包括伸出部II102以及配合部103，配合部103的半径大于伸出部II102的半径，伸出部II102的轴心位置处开设有通孔II105与行程孔8e，通孔II105小于行程孔8e，且通孔II105的半径小于钢珠9的球径。

配合部103的下端面上开设有凹槽II104，且该凹槽II104的底面与行程孔8e连通；伸出部II102的与配合部103的交接处开设有连通行程孔8e、凹槽II104、阀门外壳4内腔的过水口XII10d。

阀芯下座108为回转体包括配合部II109和伸出部III112，配合部II109的上表面上开设有环形槽113，环形槽113的槽壁上开设有内螺纹，该内螺纹与配合部103的外螺纹形成螺纹配合使得配合部103嵌于配合部II109中。配合部II109的上表面由于开设环形槽113使得中部形成孤立的圆形凸台110，圆形凸台110上开设有过水口I8a，当阀芯上盖101与阀芯下座108配合好后圆形凸台110的部分伸入凹槽II104中；伸出部III112的侧表面上开设有过水口II8b，过水口II8b与过水口I8a连通。环形槽113的槽底上开设有过水口III8c，过水口III8c连通进水孔24与环形槽113。

钢珠9作为密封件活动置于行程孔8e中，钢珠9的球径大于过水口I8a的口径，使得当钢珠9在位于过水口I8a位置处时能与过水口I8a形成密封，当钢珠9位于通孔II105处密封。

通孔22的内壁上设有一圈环形台面10e，环形台面10e中间形成，连接管口23与环形台面10e在同一平面上，与过水口II8b相通，通过阀芯下座108滑动实现过水口II8b与该开口连通或错位，当阀芯上盖101和阀芯下座108处于初始位置时，过水口II8b与该开口连通；当水温升高时感温弹簧3形变推动阀芯上盖101和阀芯下座108移动，使配合部II109的下表面与环形台面10e成端面密封。

伸出部II102上套设有感温弹簧3，感温弹簧3一端与阀门上盖14相抵，另一端与配合部103相抵。回位弹簧12一端与阀门下座108相抵，另一端与阀门下盖1相抵。当阀芯上盖101和阀芯下座108处于初始位置时，伸出部II102的上端面与阀门上盖14形成端面密封，为了增加密封效果可以在伸出部II102的上端面开设O型槽1z，O型槽1z内容纳阀芯上盖密封圈1f，在阀门上盖14下端面设置O型筋1x，O型筋1x伸入O型槽1z中形成端面密封。

由图12和14可见，当钢珠9与通孔II105密封时形成一种水路B，依次由进水孔24→回位弹簧12→过水口III8c→凹槽II104→行程孔8e→过水口I8a→过水口II8b→单向阀16→连接管口23→冷水三通管17。

由图13可见，当钢珠9与过水口I8a之间密封时，形成一种水路A，依次由进水孔24→回位弹簧12→过水口III8c→凹槽II104→过水口XII10d→行程孔8e→通孔II105→出水孔18。

由图15可见，当水温升高感温弹簧3形变推动阀芯上盖101和阀芯下座108移动，使得伸出部II102与阀门上盖14之间的密封被打破时，同时配合部II109的下表面与环形台面10e成端面密封，形成一种水路C，依次由进水孔24→回位弹簧12→过水口III8c→凹槽II104→行程孔8e→过水口XII10d→感温弹簧3→出水孔18。

采用上述结构，将出水孔18与热水端水龙头连接，进水孔24与热水管道连接，冷水三通管一端与冷水端水龙头连接，另一端与冷水管道连接，热水管道上设置水流开关的循环泵。在关闭水龙头的情况下，管道内的水处于静止状态，钢珠9受重力作用下与过水口I8a之间密封，当打开热水端水龙头，形成水路A如图12所示；钢珠9在水流带动下，向上滑动与通孔II105形成密封，此时热水端水龙头不出热水，形成水路B如图13进行转换；当热水管道中水温升高到达预设值时，感温弹簧3形变推动阀芯上盖101和阀芯下座108移动，形成水路C如图14进行转换；水龙头出热水。

将每个用水点都接入冷热分水阀，用户在使用某一用水点的热水时，由于其它用水点的冷热分水阀内部的液体处于静止状态，钢珠9受重力作用下与过水口I8a密封，因此其它用水点的水无法进行循环，热水管中的水只会在使用点与加热器之间进行局部循环，大大降低了加热器电能的消耗。而单向阀16的设置是为了防止水回流到冷热分水阀中。

实施例4：

如图16所示，一种冷热分水阀，包括冷水三通管17、单向阀16、阀门外壳密封圈A5、阀门外壳4、回位弹簧12、阀芯下座密封圈121、阀芯下座108、钢珠9、阀芯上盖101、阀芯上盖密封圈1f、感温弹簧3、阀门外壳密封圈B6、热水三通管171。

热水三通管171为三通管件包括进水孔24、出水孔18、连接管口23，进水孔24与热水管紧密连接，出水孔18与热水龙头紧密连接，连接管口23与阀门外壳上部之间嵌设有密封圈6成紧密连接。

冷水三通管17为三通管件，左侧管口与冷水管成紧密连接，右侧管口与冷水龙头成紧密连接，中部管口与阀门外壳下部之前嵌设有密封圈5成紧密连接。

阀门外壳4内设有空腔4g与容置腔4f，容置腔4f位于空腔的下方，空腔4g位于阀门外壳4上端面处设有开口，容置腔4f位于阀门外壳4下端面处设有开口。空腔4g底部开设有凹槽III4z，凹槽III4z与容置腔4f通过通孔III4y连通。

阀芯上盖101滑动式设于空腔4g中，并且阀芯上盖101侧表面与空腔4g侧壁具有间隙；阀芯上盖101轴心位置处开设有通孔VI115以及行程孔I116，行程孔I116孔径大于钢珠9的球径，同时钢珠9的球径大于通孔VI115的孔径。阀芯上盖101靠近下端面的侧壁上设有四块凸起122。通孔VI115与出水孔18始终处于连通状态。感温弹簧3套设于阀芯上盖101上一端与凸起122上端面相抵，另一端与热水三通管171内壁相抵。阀芯上盖101上端面开设有O型槽1z，O型槽1z中设有阀芯上盖密封圈1f，当阀芯上盖101处于初始位置时，阀芯上盖101上端面与热水三通管171内壁呈端面密封；当水温升高感温弹簧3形变推动阀芯上盖101移动，使得该处的端面密封被打破。

阀芯下座108滑动式设于空腔4g中，并且阀芯下座108侧表面与空腔4g侧壁具有间隙；阀芯下座108轴心位置处开设有通孔VII117以及行程孔II118，行程孔II118孔径大于钢珠9的球径，同时钢珠9的球径大于通孔VII117的孔径。阀芯下座108靠近上端面的侧壁上设有四块凸起II119，四块凸起II119延伸至阀芯下座108上端面的上方使得四块凸起II119与形成容置腔II120，阀芯上盖101伸入容置腔II120中使阀芯上盖101下端面与阀芯下座108上端面紧贴呈端面密封，因此行程孔I116与行程孔II118相通；阀芯下座108部分伸入凹槽III4z中与凹槽III4z的侧壁通过阀芯下座密封圈121密封。阀芯下座108靠近下端面位置处的侧壁上开设有过水口I8a。当阀芯下座108位于初始位置时，过水口I8a将空腔4g与行程孔II118连通；当水温升高感温弹簧3形变推动阀芯上盖101移动，此时阀芯下座108也跟随移动，使得过水口I8a伸入凹槽III4z中与凹槽III4z侧壁呈端面密封。

回位弹簧12套设与阀芯下座108上一端与凸起II119的下端面相抵，另一端与空腔4g的底面相抵，当水温回归正常时推动阀芯下座108回到初始状态。

钢珠9作为密封件活动置设于行程孔I116与行程孔II118中，当钢珠9位于通孔VII117位置处时能与通孔VII117形成密封，当钢珠9位于通孔VI115位置处时能与能与通孔VI115形成密封；当空腔冷热分水阀内的水处于静止状态时，钢珠9位于通孔VI115位置处。

单向阀设于容置腔中防止水回流至阀门外壳4中。

采用此结构，阀芯上盖101、阀芯下座108在阀门外壳4内成滑动密封配合，阀芯上盖101、阀芯下座108处于初始位置时，阀芯上盖101上端面与热水三通管171内壁呈端面密封，过水口I8a将空腔与行程孔II118连通，当热水龙头被打开时(出水孔18出水泄压)钢珠9受水流推力移动至通孔VI115处与通孔VI115形成密封，水只能由进水孔24流入阀芯上盖101、阀芯下座108与空腔内壁的间隙中然后依次经过过水口I8a→通孔VII117→凹槽III4z→通孔III4y→容置腔4f→冷水三通管17中。当水温升高感温弹簧3形变推动阀芯上盖101移动，阀芯下座108也随之移动，使得阀芯上盖101与热水三通管171内壁之间的密封被打破，同时过水口I8a与凹槽III4z之间形成端面密封，热水经进水孔24流入阀芯上盖101、阀芯下座108与空腔内壁的间隙中然后从出水孔18中流出。

由图17可见，出水孔18出水泄压时，钢珠9移动与通孔VI115之间密封时，形成一种水路A，依次由进水孔24→阀芯上盖101与空腔4g内壁的间隙→阀芯下座108与空腔4g内壁的间隙→过水口I8a→通孔VII117→凹槽III4z→通孔III4y→容置腔4f→冷水三通管17，因此回收冷水。

由图18可见，当水温升高感温弹簧3形变推动阀芯上盖101移动同时带动阀芯下座108移动时，使得阀芯上盖101与热水三通管内壁之间的密封被打破，过水口I8a与凹槽III4z之间形成端面密封，形成一种水路B，依次进水孔24→阀芯上盖101与空腔4g内壁的间隙→出水孔18，因此热水流出的。

将每个用水点都接入冷热分水阀，用户在使用某一用水点的热水时，由于其它用水点的冷热分水阀内部的液体处于静止状态，钢珠9受重力作用下与通孔VII117之间密封，因此其它用水点的水无法进行循环；所以热水管中的水只会在使用点与加热器之间进行局部循环，与现有应用的整个热水管中的水进行循环相比大大降低了加热器电能的消耗。而单向阀的设置是为了防止水从冷水管回流到冷热分水阀中。

Claims (10)

1.一种冷热分水阀，包括为三通管件的阀体，阀体包括进水孔、出水孔以及连接管口；其特征在于：阀体内设有如下部件：阀座，与阀体呈相对静止设置，阀座上开设有与连接管口连通的过水口IV以及与出水孔连通的过水缺口；

阀芯，阀芯呈滑动式设于阀座中，阀芯上端面开设有行程孔；阀芯的侧壁上开设有凹槽流道、过水口III以及连通凹槽流道和行程孔的过水口I，凹槽流道位于阀芯的下端面处设有开口用于与进水孔连通；行程孔的底面开设有过水口II，过水口III与过水口II连通；阀芯处于初始位置时，过水口IV与过水口III连通，凹槽流道与过水缺口错位；

阀盖，位于阀芯上端，包括伸入行程孔的凸台，凸台上开设有连通出水孔和行程孔的通孔I；

密封件，位于的行程孔中呈活动设置，当出水孔泄压时密封通孔I，当阀体内液体处于静止时密封过水口II；

单向阀，设于连接管口中设有防止水回流至阀体；

感温弹簧，随水温升高形变驱动阀芯移动，当温度达到预设值时，过水口IV与过水口III错位，凹槽流道与过水缺口连通；

回位弹簧，当感温弹簧复位时驱动阀芯回到初始位置。

2.根据权利要求1所述的冷热分水阀，其特征在于：所述阀体包括阀门外壳以及与阀门外壳呈可拆卸连接的阀门上盖、阀门下盖，阀座卡设于阀门上盖与阀门下盖之间，进水孔开设于阀门下盖上，出水孔开设于阀门上盖上。

3.根据权利要求2所述的冷热分水阀，其特征在于：所述回位弹簧一端与阀门上盖相抵，另一端与阀盖上端面相抵；感温弹簧一端与阀门下盖相抵，另一端与阀芯下表面相抵。

4.一种冷热分水阀，包括为三通管件的阀体，阀体包括进水孔、出水孔以及连接管口；其特征在于：阀体内设有如下部件：阀座，与阀体呈相对静止；阀座上端面开设有行程孔I，阀座的侧表面开设有环形凹槽I和环形凹槽II，环形凹槽I和环形凹槽II之间形成隔离筋；行程孔I的底面设有与连接管口连通的过水口VIII，环形凹槽I通过过水口VII与行程孔I连通，环形凹槽II通过过水口VI与行程孔I连通；

阀芯，套设于阀座上呈滑动设置，阀芯侧表面开设有与进水孔连通的过水口IX，过水口IX随阀芯运动用于连通环形凹槽I/环形凹槽II；伸出部I，伸入行程孔I中，伸出部I下端面设有出水孔的一开口，伸出部侧表面设有用于连接出水孔和过水口VI的过水口V；

密封件，位于的行程孔I中呈活动设置，当出水孔泄压时密封伸出部I上出水孔的开口，当阀体内液体处于静止时密封过水口VIII；

感温弹簧，随水温升高形变驱动阀芯移动，当温度达到预设值时，过水口IX与环形凹槽II连通；

回位弹簧，当感温弹簧复位时驱动阀芯回到初始位置，使得过水口IX与环形凹槽I连通；

单向阀，设于连接管口中防止水回流至阀体。

5.根据权利要求4所述的冷热分水阀，其特征在于：所述阀体包括阀门外壳以及与阀门外壳呈可拆卸连接的阀门上盖；出水孔开设于阀门上盖上，连接管口设于阀座上；密封件的球径大于伸出部I上出水孔的开口以及过水口VIII的口径。

6.根据权利要求5所述的冷热分水阀，其特征在于：所述阀芯的表面上设有一圈环形凸台；回位弹簧的一端与环形凸台上表面相抵，另一端与阀门上盖相抵；感温弹簧一端与环形凸台下表面相抵，另一端与阀门下盖相抵；感温弹簧部分位于进水孔与过水口IX的交接位置处。

7.一种冷热分水阀，包括为三通管件的阀体，阀体包括进水孔、出水孔以及连接管口；阀体内设有一圈环形台面，环形台面与连接管口在同一平面；其特征在于：阀体内设有如下部件：阀芯上盖，为回转件包括伸出部II以及半径大于伸出部II的配合部；伸出部II轴心开设有通孔II与行程孔，通孔II小于行程孔与出水孔连通；配合部下端面开设有底面与行程孔连通的凹槽II；伸出部II与配合部交接处开设有与阀体内腔、行程孔、凹槽II均连通的过水口XII；阀芯上盖呈滑动设于阀体中，位于初始位置时伸出部II上端面与阀体内壁形成端面密封；

阀芯下座，为回转体与阀芯上盖呈可拆卸配合，包括伸出部III以及半径大于伸出部III的配合部II；配合部II上设有部分伸入通孔II中的圆形凸台，圆形凸台上开设有过水口I；伸出部III的侧表面上开设有与过水口I连通的过水口II；阀芯下座上开设有连通凹槽II与进水孔的过水口III；阀芯下座位于初始位置时，过水口II与连接管口连通；

密封件，设于行程孔中呈活动设置，当出水孔泄压时密封通孔II，当阀体内液体处于静止时密封过水口I；

感温弹簧，随水温升高形变驱动阀芯上盖和阀芯下座移动，当温度达到预设值时，伸出部II与阀体内壁的密封被打破，同时配合部II的下端面与环形台面密封。

回位弹簧，当感温弹簧复位时驱动阀芯上盖和阀芯下座回到初始位置；

单向阀，设于连接管口中防止水回流至阀体。

8.根据权利要求7所述的冷热分水阀，其特征在于：所述阀体包括阀门外壳以及与阀门外壳呈可拆卸连接的阀门上盖、阀门下盖，阀座卡设于阀门上盖与阀门下盖之间，进水孔开设于阀门下盖上，出水孔开设于阀门上盖上。

9.根据权利要求8所述的冷热分水阀，其特征在于：所述配合部外表面开设有外螺纹，配合部II上开设有与之匹配的内螺纹；密封件的球径大于通孔II靠近出水孔处的半径，同时也大于过水口I的口径；回位弹簧一端与阀门下盖相抵，另一端与配合部II相抵；感温弹簧一端与阀门上盖相抵，另一端与配合部相抵。

10.一种冷热分水阀，包括为冷水三通管、阀门外壳以及热水三通管，热水三通管包括进水孔、出水孔以及连接管口；阀门外壳的两端分别与连接管口和冷水三通管皇可拆卸连接；其特征在于：阀门外壳内设有在阀门外壳上端面具有开口的空腔以及在阀门外壳下端面具有开口的容置腔；空腔底部开设有凹槽III，凹槽III与容置腔通过通孔III连通；阀门外壳内设有如下部件：阀芯上盖，呈滑动式设于空腔中，并与空腔侧壁具有间隙，该间隙与进水孔连通；阀芯上盖轴心位置处开设有通孔VI以及行程孔I，通孔VI与出水孔连通，阀芯上盖侧壁上设有凸起；阀芯上盖位于初始位置时，与热水三通管内壁形成端面密封；

阀芯下座，呈滑动式设于空腔中，并与空腔侧壁具有间隙；阀芯下座轴心位置处开设有通孔VII以及行程孔II，阀芯下座上端面与阀芯上盖下端面成端面密封，行程孔I与行程孔II连通；阀芯下座的侧壁上设有凸起II；阀芯下座的侧壁上开设有过水口I，阀芯下座处于初始位置时过水口I连通空腔与行程孔II；

密封件，位于行程孔I与行程孔II中呈活动设置，密封件的球径大于通孔VI以及通孔VII的孔径，当出水孔泄压时密封通孔VI，当空腔内液体处于静止时密封通孔VII；

感温弹簧，一端与凸起上端面相抵，另一端与热水三通管内壁相抵；随水温升高形变驱动阀芯上盖和阀芯下座移动，当温度达到预设值时，阀芯上盖与热水三通管的密封被打破，同时过水口I移动至凹槽III中与凹槽III侧壁呈端面密封；

回位弹簧，当感温弹簧复位时驱动阀芯上盖和阀芯下座回到初始位置；

单向阀，设于容置腔中防止水回流至空腔。