CN107787387A - 防冻装置 - Google Patents

Abstract

一种防冻装置，包括：主体，在其内部具有容纳空间并且在其一侧处具有进水口，且在其另一侧处具有出水口，以便与容纳空间连通；感温构件，其一侧嵌入容纳空间中以便打开和关闭进水口，并且感温构件的长度由于温度变化造成的膨胀或收缩而变化；第一弹性构件，安装在感温构件与主体之间，并且沿关闭进水口的方向给感温构件施加弹力；突出连杆，连接到感温构件的另一侧；锁定件，其两端锁定在形成在容纳空间中的锁定突起中并且具有水从中通过的冲洗孔；以及设置调节件，耦接到连杆的末端，并且可旋转地螺纹耦接到锁定件。

Description

防冻装置

技术领域

本发明涉及一种防冻装置，并且更具体地，涉及安装在自来水相关设备诸如水龙头、水管或水表中并且能够防止水冻结且调节阀开启温度的防冻装置。

背景技术

总体上，已经尝试了各种措施来防止水表在冬季冻结和爆裂。

例如，在水表暴露在外的情况下，用绝热材料诸如聚苯乙烯泡沫塑料等将其包裹，以防止水表冻结。在水表容纳在保护箱中的情况下，用绝热材料覆盖水表。然后用稻壳、旧衣服、木屑等填充保护箱，从而使水表与环境空气热隔绝，并且防止水表冻结。

然而，此方法不能作为防止水表被冻结的积极选择。即使水表以这种方式绝热，但是当温度显著下降时，水表仍可冻结并爆裂。

在另一方面，作为用于防止水表被冻结的另一方法，可以打开房屋中的水龙头阀使得水管中的自来水可连续流动而不停滞，从而防止水表冻结。

然而，在此方法中，如果由于阀开启量的错误调节而导致水龙头阀过度打开，则可浪费大量的水。如果水龙头阀的开度过小，则水表可被冻结。

存在于室内的用户难以准确地知道外部温度，并且即使在水表未冻结的温度下也可打开水龙头。因此，水可能被过度浪费。如果水继续流过水龙头，则用户可不自觉地关闭水龙头阀，由此水表可被冻结。

发明内容

本发明的实施例提供了一种防冻装置，该防冻装置能够在自来水相关设备(诸如水龙头、水管或水表中)存在的自来水被冻结的温度下自动打开阀，从而允许自来水排出到外部，并且因此防止自来水相关设备被冻结。

此外，本发明的实施例提供了一种防冻装置，当存在冻结风险时，该防冻装置能够使用户手动调节阀的打开温度以便排出自来水，从而防止自来水被不必要地浪费，并且提高操作性能的可靠性。

根据本发明的一个实施例，提供了一种防冻装置，包括：主体，具有形成在其中的容纳空间，并且在其一侧处具有进水口，且在其另一侧处具有出水口，以与容纳空间连通；感温构件，一侧设置在容纳空间中以便打开和关闭进水口，并且响应于温度变化而膨胀或收缩，使得感温构件的长度改变；第一弹性构件，安装在感温构件与主体之间，并且被配置为沿关闭进水口的方向弹性地偏置感温构件；连杆，连接到感温构件的另一端以便从感温构件突出；锁定件，设置在容纳空间中并且具有水从中流过的水通道孔；以及设置调节件，耦接到连杆的一端并以可旋转的方式螺纹耦接到锁定件。

进一步地，密封构件可以安装在感温构件的一端处以增强对进水口的密封性。

此外，设置调节件和连杆可以通过轴承耦接，使得设置调节件的扭矩不会传递到连杆。

另外，第二弹性构件可安装在锁定件和主体之间，并且被配置为朝向形成在容纳空间中的锁定肩部弹性地偏置锁定件。

而且，可在能移除地附接到主体的覆盖件中形成出水口。

进一步地，可以在感温构件的外周缘表面上设置凸缘部分，使得第一弹性构件可容易地耦接到感温构件。

根据本发明的实施例，在冬季，在自来水被冻结之前阀自动打开，从而允许自来水排出到外部，使得自来水可不停滞地流动。这可以防止自来水相关设备诸如水龙头、水管或水表被冻结。

附图说明

图1为示出安装有根据本发明一个实施例的防冻装置的水龙头的侧视图。

图2为示出根据本发明实施例的防冻装置的构造。

图3为示出感温构件在图2所示的状态下收缩以打开进水口的操作状态的视图。

图4和图5为设置调节件被设定为使得进水口在比图2和图3中低的温度下打开的视图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述实施例的配置和操作。以下描述是本发明的各个可取得专利权的方面中的一个方面，并且可以构成本发明的详细描述的一部分。

然而，在描述本发明时，可以省略使得本发明模糊的已知配置或功能的详细描述。

本发明可以进行各种修改并且可以包括各种实施例。具体实施例将在附图中示例性地示出并且在实施例的详细描述中进行描述。然而，应该理解，它们并非旨在将本发明限制于特定实施例，而是覆盖包括在本发明的精神和范围内的所有修改、相似物和替换。

本文使用的术语，包括序数词诸如“第一”和“第二”可以用于描述各种部件，而非限制各种部件。这些术语仅将部件彼此区分开来。

在本申请中使用的特定术语仅用于描述特定实施例而非限制本发明。除非在上下文中具有明显不同的含义，否则以单数形式使用的表述包含复数形式的表述。

在下文中，将参考附图详细描述本发明的实施例。

图1为示出安装有根据本发明一个实施例的防冻装置的水龙头的侧视图。图2为示出根据本发明实施例的防冻装置的构造。

如图1所示，根据本发明实施例的防冻装置100安装在水龙头10中，以防止水龙头10在冬季环境温度下降和水龙头10中的自来水的温度下下降到冰点或更低时冻结和破裂。防冻装置100在水龙头10中的自来水的温度下降到冰点或更低之前自动打开以排出自来水，从而防止自来水在水龙头10内冻结。

尽管图1示出其中根据本实施例的防冻装置100安装在水龙头10中的实例，但是防冻装置100的应用不一定限于水龙头10。防冻装置100可应用于要防止冻结的水管或其他设备。

参考图2，根据本实施例的防冻装置100可以包括主体110、感温构件120、第一弹性构件130、连杆140、锁定件150和设置调节件160。

主体110形成根据本实施例的防冻装置100的整体外壳。上述的各部件设置在主体110内。主体110可安装在水龙头10、水管或其他地方中。

在主体110中形成预定的容纳空间111。进水口112和出水口113可以分别形成在主体110的一侧和另一侧上，以与容纳空间111连通。

水可以通过进水口112被引入到形成在主体110中的容纳空间111中。引入到容纳空间111中的水可以通过出水口113排出到主体110外部。

就这一点而言，出水口113可以形成在独立于主体110设置的覆盖件114上。覆盖件114可以可移除地附接到主体110，使得其他部件可安装在容纳空间111中。如果需要，可将覆盖件114从主体110移除，以打开主体110的另一侧。

因此，当其他部件安装在主体110中或者当需要更换、修理或调节各个部件时，可以将覆盖件114从主体110移除。

此外，感温构件120容纳在容纳空间111中，使得其一端可打开和关闭进水口112。感温构件120被配置为响应于温度变化而膨胀或收缩，使得其长度可以改变。

感温构件120具有响应于外部温度(空气温度或水温)的变化而膨胀或收缩的特性。感温构件120可以由能够响应于温度变化而膨胀和收缩的各种材料制成。

具体地，在本实施例中，使用用于机动车恒温器的感温蜡作为感温构件120。然而，也可以使用其他材料作为感温构件120。感温蜡在现有技术中广为人知，因此将省略其详细描述。

感温构件120具有在预定阈值温度或更低温度下收缩的特性。阈值温度可以是15℃至30℃。实际上，当水的冰点为0℃时，感温构件120开始收缩的阈值温度可以是1.5℃至3.0℃。因此，在水被冻结之前，水龙头10或水管中的水通过进水口112和出水口113排放到外部。因此，允许自来水相关设备诸如水龙头、自来水管或水表中的水不停滞地流动。这可防止在自来水相关设备中的水冻结。

就这一点而言，用于增强对进水口112的密封性的密封构件121可以安装在感温构件120的一端处。密封构件121可由橡胶材料制成。当感温构件120关闭进水口112时，密封构件121增强关闭作用，使得水不会泄漏。这使得可以防止水由于漏水而被浪费。

同时，第一弹性构件130安装在感温构件120与主体110之间，并被配置为沿关闭进水口112的方向弹性地偏置感温构件120。拉力弹簧可用作第一弹性构件130。凸缘部分122可以设置在感温构件120的外周缘表面上，使得第一弹性构件130可容易地耦接到感温构件120。

除非感温构件120收缩，否则由于第一弹性构件130的偏置力，进水口112被感温构件120关闭。因此，水不会泄漏。

连杆140连接到感温构件120的另一端，并且被配置为从感温构件120的另一端表面突出预定的长度。

锁定件150被配置为与形成在容纳空间111中的锁定肩部111a接合。可以在锁定件150中形成水通道孔151，水通过水通道孔151从进水口112被引入到容纳空间111中。

设置调节件160固定到从感温构件120突出的连杆140的端部，并且以能够旋转的方式耦接到锁定件150。

设置调节件160被配置为在需要时由用户旋转。如果设置调节件160旋转，则设置调节件160在相对于锁定件150旋转时由于螺纹耦接结构而沿其纵向方向移动预定量。因此，设置调节件160推动或拉动连杆140以改变感温构件120的压缩量。这使得可以改变进水口112打开的温度。

例如，通过旋转设置调节件160，可允许进水口112在2℃或0℃处打开。这将在后面再次进行描述。

在设置调节件160和连杆140之间可以安装轴承161，以确保设置调节件160的扭矩不会传递到连杆140。

因此，即使设置调节件160旋转，但由于轴承161的存在，扭矩也不会传递到连杆140。仅设置调节件160的位移转移到连杆140。因此，设置调节件160推动或拉动连杆140，以改变感温构件120的压缩量。

随着感温构件120的压缩量响应于设置调节件160的旋转而增加，进水口112打开的温度下降(参见图4和图5)。

可以在锁定件150和主体110之间安装第二弹性构件170，用于沿锁定件150与容纳空间111的锁定肩部111a接合的方向给锁定件150施加偏置力。具体地，第二弹性构件170可以弹性地安装在主体110的覆盖件114和锁定件150之间。用于向锁定件150施加偏置力的压缩弹簧可以用作第二弹性构件170。

在下文中，将参考图2至图5来描述根据本实施例的防冻装置100的操作。

图2和图3为示出其中设置调节件160被设定为使得进水口112在预定温度(例如，大约2℃)处打开的状态的视图。参考图2，感温构件120未收缩。因此，感温构件120关闭进水口112。

在这种状态下，如果温度逐渐下降到例如大约2℃，则如图3所示，感温构件120开始收缩并且感温构件120的长度减小。因此，由感温构件120的一端关闭的进水口112开始打开。

就这一点而言，感温构件120的另一端通过设置调节件160连接到锁定件150，并且锁定件150与形成在主体110的容纳空间111中的锁定肩部111a接合。因此，当感温构件120收缩时，感温构件120的另一端由于与锁定肩部111a接合而不能移动，而感温构件120的关闭进水口112的一端远离进水口112地移动，从而打开进水口112。当进水口112打开时，存在于水龙头10或水管中的水流过主体110，并通过出水口113排出到外部。因此，水不停滞地流动。这可防止水被冻结。

在另一方面，图4和图5为示出其中设置调节件160被设定为使得进水口112可以在比图2中所设定的温度低的温度(例如，0℃左右)处打开的状态的视图。参考图4，与图2相比，设置调节件160被调节为进一步朝向进水口112突出。如果用户旋转设置调节件160以使设置调节件160进一步朝向进水口112突出，则由于设置调节件160和锁定件150的螺纹耦接结构，设置调节件160朝向进水口112的突出量增加。因此，连杆140被设置调节件160推动以按压感温构件120，由此感温构件120的压缩量增加。

如果感温构件120的压缩量以这种方式增加，则即使当环境温度下降并达到感温构件120的阈值温度时，进水口112也不打开。

换句话说，如果环境温度达到感温构件120的阈值温度，则开始感温构件120的收缩动作。然而，由于感温构件120被连杆140压缩的量大于收缩量，所以进水口112不打开。

例如，在图2所示的状态下，当环境温度达到大约2℃时，进水口112打开。然而，如图4所示，在感温构件120被压缩的状态下，即使环境温度达到大约2℃时，进水口112也不打开。只有当环境温度达到低于大约2℃的温度(例如，0℃)，感温构件120的压缩量进一步增加时，进水口112才可打开。因此，通过调节设置调节件160，能够改变打开进水口112的温度。

虽然以上使用优选实施例描述了本发明，但是本发明的范围不限于上述特定实施例。相关技术领域的普通技术人员将能够替换或修改构成元件。此类替换或修改应该被解释为落入本发明的范围内。

Claims (6)

1.一种防冻装置，包括：

主体，具有形成在该主体中的容纳空间，以及形成在该主体一侧上以与所述容纳空间连通的进水口；

感温构件，容纳在所述容纳空间中并且配置为响应于温度变化而膨胀或收缩，使得所述感温构件的长度改变并且所述感温构件的一端打开和关闭所述进水口；

第一弹性构件，安装在所述感温构件与所述主体之间，并且配置为在关闭所述进水口的方向上弹性地偏置所述感温构件；

连杆，连接到所述感温构件的另一端，以从所述感温构件突出；

锁定件，设置在所述容纳空间中并且具有水从中流过的水通道孔；以及

设置调节件，耦接到所述连杆的一端并且以能旋转的方式螺纹耦接到所述锁定件。

2.根据权利要求1所述的装置，还包括：

密封构件，安装在所述感温构件的所述一端以增强对所述进水口的密封性。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述设置调节件和所述连杆通过轴承耦接，使得所述设置调节件的扭矩不会传递到所述连杆。

4.根据权利要求1所述的装置，还包括：

第二弹性构件，安装在所述锁定件与所述主体之间，并且所述第二弹性构件配置为朝向形成在所述容纳空间中的锁定肩部弹性地偏置所述锁定件。

5.根据权利要求1所述的装置，还包括：

覆盖件，能拆卸地附接到所述主体，所述覆盖件具有与所述容纳空间连通的出水口。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述感温构件包括凸缘部分，所述凸缘部分配置为使所述第一弹性构件能容易地耦接到所述感温构件。