CN110924479A - 一种龙头以及具有该龙头的过滤系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种龙头和具有该龙头的过滤系统。该龙头包括：混合阀，混合阀设置有第一入口通道、第二入口通道以及混合阀出口通道，所述第一入口通道连接至第一流体管路，第二入口通道连接至第二流体管路；流出管，流出管的一端连接至混合阀出口通道；以及模式选择装置，模式选择装置操作成选择性地使第一流体管路和第二流体管路中的一者或两者与混合阀出口通道连通。龙头还包括混合比调节装置，混合比调节装置与模式选择装置彼此独立地操作。根据本发明的龙头和过滤系统能够简化龙头的操作，使其更符合用户的操作习惯，并且能够减少零部件的数量，还能够根据不同的使用环境设置合适的混合比，扩大了龙头以及过滤系统的应用范围。

Description

一种龙头以及具有该龙头的过滤系统
技术领域
本发明涉及过滤系统领域，更具体地，涉及一种过滤系统的水龙头以及具有该水龙头的过滤系统。
背景技术
本部分的内容仅提供了与本发明相关的背景信息，其可能并不构成现有技术。
随着生活质量的提高，人们越来越注意用水安全，家用净水器的应用日益广泛，以消除水源、输送过程等对水的污染以及对水质的影响，以保证用水安全。通常，家用净水器主要包括过滤组件以及出水龙头，过滤组件可以使用不同的过滤介质以对原水(例如，市政自来水)进行过滤，以去除水中的杂质或污染物。目前，常用的过滤介质包括活性炭滤芯、反渗透膜滤芯等。原水经活性炭滤芯过滤后去除了有害污染物，但保留了水中的矿物质，得到含有矿物质的净水。原水经反渗透膜滤芯过滤后，水中的有害污染物以及矿物质均被去除，得到不含矿物质的纯水。为了满足用户对不同水质的需求，有些家用净水器中既使用活性炭滤芯又使用反渗透膜滤芯，分别对原水进行过滤，从而既可以得到含有矿物质的净水，又可以得到不含矿物质的纯水。并且为了简化家用净水器的结构，将出水龙头设置成双出水龙头，既可以出净水，也可以出纯水。当需要净水时，使活性炭滤芯的出水口与出水龙头连通，从而经出水龙头流出净水；当需要纯水时，将渗透膜滤芯的出水口与水龙头连通，从而经出水龙头流出纯水。
在长期使用中，含有矿物质的净水易于产生水垢。另外，如果长期饮用不含矿物质的纯水，也不利于健康。因此，对于饮用水提出了更高的要求，要求其既能够减少水垢的形成，还能够满足人体对水中的矿物质的需求。另外，考虑到不同地区的水质差异较大，为了扩大家用净水器在不同地区的应用，需要提供多种可供选择的混合比，以满足不同地区以及用户的不同需求。通常，对于同一用户，一旦家用净水器安装之后，所使用的混合水的混合比是相对固定的，通常在相当长的一段时间内无需更改。因此，如果用户每次在选择混合水时都需要从不同混合比中选择合适的选择比，则可能对用户的选择造成干扰。
为此，希望提出一种新的家用净水器，该家用净水器既能够提供净水，也能够提供纯水，还能够提供净水和纯水的混合水，混合水的混合比是可调的，以满足用户对混合水的混合比的不同需求，并且希望该家用净水器的操作更简单，更符合用户的操作习惯，能够降低误选不合适的混合比的可能性。
发明内容
本发明的一个目的在于优化龙头以及具有该龙头的过滤系统的设计，使其更符合用户的操作习惯，简化操作，并且保证操作的正确性。本发明的另一个目的在于优化龙头以及具有该龙头的过滤系统的设计，使其能够提供多种不同混合比的混合流体，以满足不同地区和用户的需求。
本发明的一个方面在于提供一种龙头。该龙头包括：混合阀，混合阀设置有第一入口通道、第二入口通道以及混合阀出口通道，第一入口通道连接至用于第一流体的第一流体管路，第二入口通道连接至用于第二流体的第二流体管路；流出管，流出管的一端连接至混合阀出口通道；以及模式选择装置，模式选择装置连接至混合阀，模式选择装置能够操作成选择龙头的工作模式以选择性地使第一流体管路和第二流体管路中的一者或两者与混合阀出口通道连通。龙头还包括混合比调节装置，混合比调节装置能够操作成调节第一流体与第二流体的混合比，并且混合比调节装置与模式选择装置彼此独立地操作。
在一个实施方式中，混合阀还设置有辅助入口通道，辅助入口通道与第一流体管路或第二流体管路连通，并且模式选择装置能够操作成选择性地使辅助入口通道与混合阀出口通道连通。
混合阀包括阀座、定阀片以及动阀片。阀座设置有穿透阀座的第一入口、第二入口以及阀座出水口，并且阀座还设置有辅助孔。定阀片设置有穿透定阀片的第一流道、第二流道、第三流道以及辅助流道，定阀片固定安装在阀座上使得阀座的第一入口、第二入口、阀座出水口分别与定阀片的第一流道、第二流道、第三流道连通，使得第一入口通道包括第一入口和第一流道，第二入口通道包括第二入口和第二流道，混合阀出口通道包括阀座出水口和第三流道，并且辅助入口通道包括辅助孔和辅助流道。动阀片安装至定阀片，并且定阀片与动阀片之间的接合面为密封接合面，动阀片设置有自密封接合面凹进的凹入部。模式选择装置联接至动阀片，并且模式选择装置能够操作成使动阀片相对于定阀片转动，使得凹入部将第一入口通道、第二入口通道以及辅助入口通道中的一者或两者与混合阀出口通道连通。
定阀片的第一流道、第二流道、第三流道中的一者或更多者包括通孔部和带底槽部，通孔部穿透定阀片并且穿透带底槽部的槽底的一部分。
在一个实施方式中，混合比调节装置可操作地设置在阀座的调节孔内。阀座还设置有孔径不同的多个辅助口，混合比调节装置能够操作成使所述多个辅助口中的仅一个辅助口与辅助孔连通，并且所述多个辅助口中的其余辅助口均被混合比调节装置封堵。
在一个实施方式中，混合比调节装置为调节栓，调节栓设置有环形连通凹槽以及在调节栓的轴向上彼此间隔开的多个周向凹槽，环形连通凹槽形成辅助入口通道的一部分，所述多个周向凹槽分别与环形连通凹槽连通。调节栓在调节孔内能够调节成使所述多个辅助口中的仅一个辅助口与所述多个周向凹槽中的相应的一个周向凹槽对准并连通。
在一个实施方式中，调节栓能够在调节孔内相对于阀座转动，并且所述多个周向凹槽在调节栓的周向上均彼此间隔开并且彼此不交叠。
在一个实施方式中，所述多个辅助口自调节孔延伸至阀座的下表面，并且辅助孔自调节孔延伸至阀座的上表面。
龙头还包括辅助口密封件，辅助口密封件设置有与多个辅助口对应的多个通孔，辅助口密封件设置在调节孔内，以使所述多个辅助口彼此密封地隔离。
在一个实施方式中，所述多个辅助口包括三个辅助口。
在一个实施方式中，龙头还设置有模式选择提示装置，模式选择提示装置构造成当模式选择装置选择一种工作模式时产生提示信息。
本发明的另一方面在于提供一种过滤系统，该过滤系统包括过滤组件，过滤组件用于过滤流体，并经第一流体管路排出第一流体，经第二流体管路排出第二流体。该过滤系统还包括根据本发明的龙头。
在一个实施方式中，过滤系统是家用净水器，第一流体是净水，第二流体是纯水。
本发明通过将龙头的模式选择装置和混合比调节装置设置成彼此独立地操作，能够简化龙头以及具有该龙头的过滤系统的操作，并且使龙头的操作更符合用户的操作习惯。另外，根据本发明的龙头以及过滤系统仅通过模式选择装置带动动阀片转动来使第一流体管路和第二流体管路中的一者或两者与混合阀出口通道连通，而不需要为各管路设置单独的开关阀，能够减少零部件的数量，实现小型化，并且安装更方便。另外，通过设置混合比调节装置来形成多个不同的辅助入口通道，能够提供多种不同的混合比，使得能够根据不同的使用环境设置合适的混合比，从而能够扩大龙头以及具有该龙头的过滤系统的应用范围。
附图说明
以下将参照附图仅以示例方式描述本发明的实施方式。在附图中，相同的特征或部件采用相同的附图标记来表示，并且附图不一定按比例绘制，并且在附图中：
图1示出了具有根据本发明的一个实施方式的龙头的市政自来水过滤系统的示意图；
图2和图3分别示出了图1中的市政自来水过滤系统的龙头的立体图；
图4和图5示出了图2和图3中的龙头内的混合阀组件的混合阀的立体图；
图6示出了图4和图5中的混合阀的分解立体图；
图7示出了图6中的混合阀的阀座的立体图；
图8示出了图7中的混合阀的阀座的仰视图；
图9示出了图6中的混合阀的辅助口密封件的立体图；
图10至图12分别示出了图6中的混合阀的混合比调节装置的立体图；
图13示出了图6中的阀座和定阀片安装在一起的立体图；
图14和图15分别示出了图6中的动阀片的立体图；
图16示出了图6中的阀座、定阀片以及动阀片安装在一起的立体图；
图17示出了垂直于混合阀的中心轴线并且沿图16中的截面线B-B截取的截面图；
图18示出了图6中的阀座、定阀片以及动阀片安装在一起的另一立体图；
图19示出了垂直于混合阀的中心轴线并且沿图18中的截面线C-C截取的截面图；
图20示出了图6中的阀座、定阀片以及动阀片安装在一起的又一立体图；
图21示出了垂直于混合阀的中心轴线并且沿图20中的截面线D-D截取的截面图；
图22示出了图4中的混合阀在去除了阀芯外壳之后的立体图；
图23示出了垂直于混合阀的中心轴线并且沿图22中的截面线E-E截取的截面图；
图24至图26分别示出了平行于混合阀的中心轴线并且沿图4中的截面线A-A截取的截面图；
图27示出了根据本发明的市政自来水过滤系统的龙头的测试数据曲线图；以及
图28示出了图27中的曲线图的参数表。
具体实施方式
下文的描述本质上仅是示例性的而并非意图限制本发明、应用及用途。应当理解，在所有这些附图中，相似的附图标记指示相同的或相似的零件及特征。各个附图仅示意性地表示了本发明的实施方式的构思和原理，并不一定示出了本发明各个实施方式的具体尺寸及其比例。在特定的附图中的特定部分可能采用夸张的方式来图示本发明的实施方式的相关细节或结构。
在本发明的实施方式的描述中，所采用的与“上”、“下”相关的方位术语是以附图中所示出的视图的上、下位置来描述的。在实际应用中，本文中所使用的“上”、“下”的位置关系可以根据实际情况限定，这些关系是可以相互颠倒的。
根据本发明的龙头可以用于过滤系统，也可用于在其他装置中用于流出经选择的流体。具有根据本发明的龙头的过滤系统可以用于对市政自来水进行过滤，也可以用于对其他流体进行过滤。下面将结合附图，以龙头在市政自来水过滤系统中的应用为例，结合家用净水器来分别说明根据本发明的龙头以及过滤系统。
图1示出了具有根据本发明的一个实施方式的龙头的市政自来水过滤系统的示意图。在本示例中，市政自来水过滤系统为家用净水器1。家用净水器1是具有根据本发明的龙头的过滤系统在饮用水过滤系统中的应用示例。如图1所示，家用净水器1主要包括过滤组件10和出水龙头20(根据本发明的龙头)。过滤组件10安装在台面T(例如，厨房的水槽台面)的下方，设置有活性炭滤芯(未示出)和反渗透膜滤芯(未示出)，以分别对原水(例如，市政自来水)进行过滤。原水经原水管路L1流入过滤组件10中。出水龙头20安装在台面T的上方，并且经相应的管线分别与过滤组件10的出水口连接。经过滤组件10中的活性炭滤芯过滤后得到的含有矿物质的净水(第一流体)从活性炭滤芯的出水口经净水管路(第一流体管路)L2流向出水龙头20的第一入口通道。经过滤组件10中的反渗透膜滤芯过滤后得到的不含矿物质的纯水(第二流体)从反渗透膜滤芯的出水口经纯水管路(第二流体管路)L3流向出水龙头20的第二入口通道。因此，在此示例中，第一入口通道为净水入口通道，第二入口通道为纯水入口通道。然而，在根据本发明的其他示例中，第一入口通道可以设置成纯水入口通道，而第二入口通道可以设置成净水入口通道。原水经过滤组件10过滤后得到的浓水均从过滤组件10的浓水口经浓水管路L4流向排水组件30，以直接排出或者用作生活用水，例如，清洗衣物或者冲洗厕所等。在本示例中，家用净水器1的出水龙头20还包括显示装置(未示出)，该显示装置例如可以是显示液晶屏，用于显示出水龙头20的当前工作模式相关的信息。线缆L5从过滤组件10连接至出水龙头20，以给显示装置供电。
图2和图3分别示出了家用净水器1的出水龙头20的立体图。如图2和图3所示，出水龙头20包括混合阀组件21、开关手柄22以及出水管(流出管)23。混合阀组件21设置有第一入口通道、第二入口通道、辅助入口通道以及混合阀出口通道，第一入口通道连接至净水管路L2，第二入口通道连接至纯水管路L3，辅助入口通道连接至净水管路L2或者纯水管路L3。出水管23连接至混合阀出口通道。在本示例中，辅助入口通道连接至净水管路L2。经过滤组件10过滤后得到的净水和纯水可以分别经净水管路L2和纯水管路L3选择性地流入混合阀组件21。通过拨动开关手柄22，可以将出水管23与混合阀组件21的混合阀出口通道连通，使经净化后的水(净水、纯水或者净水和纯水的混合水)从出水管23流出以供使用。出水龙头20具有三种工作模式，分别为净水模式、纯水模式以及混合水模式。在净水模式下，第一入口通道和辅助入口通道与混合阀出口通道连通，当开关手柄22打开出水龙头而使出水管23与混合阀出口通道连通时，净水可以经第一入口通道和辅助入口通道流入混合阀组件21，并且经混合阀出口通道从出水管23流出。在纯水模式下，第二入口通道与混合阀出口通道连通，当开关手柄22打开出水龙头20而使出水管23与混合阀出口通道连通时，纯水经第二入口通道流入混合阀，并且经混合阀出口通道从出水管23流出。在混合水模式下，第二入口通道和辅助入口通道与混合阀出口通道连通，当开关手柄22打开出水龙头而使出水管23与混合阀出口通道连通时，纯水经第二入口通道流入混合阀，净水经辅助入口通道流入混合阀，并且在混合阀组件21内混合，并经混合阀出口通道从出水管23流出，此时，从出水管流出的经净化的水为净水和纯水的混合水。
混合阀组件21设置有模式选择装置25和混合比调节窗口26。模式选择装置25安装至混合阀组件21的外壳24的上端，用于选择出水龙头20的工作模式。在本示例中，模式选择装置25采用选择旋钮的形式。然而，本发明不限于此。在根据本发明的其他示例中，模式选择装置25也可以采用其他形式。通过将模式选择装置25调节至不同的位置，可以相应地选择出水龙头20的工作模式，从而选择从出水管23流出的水质。例如，当模式选择装置25旋转成对应于净水模式时，从出水管23流出含有矿物质的净水。混合比调节窗口26设置在混合阀组件21的外壳24上，通过混合比调节窗口26可以触及用于调节纯水与净水的混合比的混合比调节装置，从而可以调节从出水管23流出的混合水中的纯水与净水的混合比。
混合阀组件21的外壳24内安装有混合阀27。图4和图5分别示出了安装在外壳24内的混合阀27的立体图，并且图6示出了混合阀27的分解立体图。如图4至图6所示，混合阀27包括阀座271，阀座271经第一密封件S1安装在外壳24内。混合比调节装置密封地安装在阀座271中。在本示例中，混合比调节装置为调节栓274。调节栓274经第二密封件和第三密封件S3安装在阀座271的调节孔2715内，第二密封件即为辅助口密封件S2。混合阀27在外壳24内安装成使得调节栓274与外壳24上的混合比调节窗口26对准，使得从外壳24的外部即可借助于工具对调节栓274进行操作，以调节混合水中的纯水与净水的混合比。在阀座271的上部安装有阀芯外壳272。阀芯旋转轴273部分地安装在阀芯外壳272内，阀芯旋转轴273的一个端部从阀芯外壳272的上部露出，该端部具有方形横截面，以便联接模式选择装置25(请见图2和图3)，阀芯旋转轴273的其余圆柱形部分容置在阀芯外壳272内。阀芯外壳272内还安装有定阀片275、动阀片276、模式选择提示装置277。下面将结合附图对混合阀27的各部件进行介绍。
图7示出了阀座271的立体图，并且图8示出了阀座271的仰视图。阀座271设置有第一入口2711、第二入口2712、辅助孔2713以及阀座出水口2714。第一入口2711、第二入口2712以及阀座出水口2714从阀座271的上表面271A延伸至阀座271的下表面271B，从而沿上下方向贯穿阀座271。第一入口2711连接至净水管路L2，第二入口2712连接至纯水管路L3，阀座出水口2714连接至出水管23。在本示例中，第一入口2711、第二入口2712具有大体相同的孔径。然而，本发明不限于此，在根据本发明的另外的示例中，第一入口2711、第二入口2712也可以设置成具有不同的孔径。例如，第一入口2711的孔径可以设置在2-7毫米的范围内，第二入口2712的孔径可以设置在3-10毫米的范围内，阀座出水口2714的孔径可以设置在5-10毫米的范围内。辅助孔2713的孔径小于第一入口2711、第二入口2712以及阀座出水口2714的孔径。辅助孔2713从阀座271的上表面271A延伸至自阀座271的侧面向阀座271内延伸的调节孔2715，但在上下方向上不贯穿阀座271。另外，如图8所示，在阀座271的下表面271B上设置有辅助口2716，辅助口2716包括孔径不同的三个辅助口，即，第一辅助口2716A、第二辅助口2716B以及第三辅助口2716C。第一辅助口2716A、第二辅助口2716B以及第三辅助口2716C从阀座271的下表面271B延伸至阀座271的调节孔2715，但在上下方向上并不贯穿整个阀座271。第一辅助口2716A、第二辅助口2716B以及第三辅助口2716C均连接至净水管路L2。阀座271的调节孔2715从阀座的侧表面水平地延伸至阀座271的内部，但沿水平方向并不穿透阀座271。例如，调节孔2715可以从阀座271的侧表面沿径向延伸至阀座271的内部，位于辅助孔2713的下方并且位于辅助口2716的上方。调节孔2715内的调节栓274能够操作成选择性地使第一辅助口2716A、第二辅助口2716B以及第三辅助口2716C中的仅一者与辅助孔2713连通。阀座271的下表面271B设置有第一安装槽2718，用于安装第一密封件S1。第一密封件S1用于在阀座271的下表面271B上使第一入口2711和辅助口2716两者均与第二入口2712、阀座出水口2714彼此密封地间隔开，并且将阀座271密封地安装在混合阀组件21的外壳24内。阀座271的上表面271A上设置有第二安装槽2717，用于安装第四密封件S4。第四密封件S4用于在阀座271的上表面271A上将第一入口2711、第二入口2712、辅助孔2713以及阀座出水口2714彼此密封地间隔开，并且在定阀片275与阀座271之间形成密封安装。在本示例中，第一密封件S1和第四密封件S4均为单件式密封件。然而，本发明不限于此。在根据本发明的其他示例中，第一密封件S1和/或第四密封件S4可以是由多个单独的密封件组成的密封组件。
第一入口2711以及辅助口2716均与净水管路L2连接，经过滤组件10过滤得到的净水能够经净水管路L2分别流入第一入口2711以及辅助口2716，并经第一辅助口2716A、第二辅助口2716B以及第三辅助口2716C中的一者流入辅助孔2713。第二入口2712与纯水管路L3连接，经过滤组件10过滤得到的纯水能够经纯水管路L3流入第二入口2712。阀座出水口2714选择性地与第一入口2711、第二入口2712、辅助孔2713中的一者或者两者连通，并且联接至出水龙头20的出水管23(请见图2和图3)的一端，从而使所选择的经净化的水从出水管23流出以供使用。
图9示出了安装在调节孔2715中的辅助口密封件S2的立体图。如图9所示，辅助口密封件S2呈弧形，并且具有与阀座271的调节孔2715的部分轮廓大体对应的外轮廓。辅助口密封件S2设置有孔径不同的三个通孔，即，第一通孔S21、第二通孔S22以及第三通孔S23。辅助口密封件S2的一个端部S24设置有弧形配合面S25。当辅助口密封件S2在阀座271的调节孔2715内安装就位时，端部S24位于径向外侧，并且第一通孔S21、第二通孔S22、第三通孔S23分别与阀座271的第一辅助口2716A、第二辅助口2716B、第三辅助口2716C一一对准，以将第一辅助口2716A、第二辅助口2716B、第三辅助口2716C彼此密封地隔离。优选地，第一通孔S21、第二通孔S22、第三通孔S23分别与阀座271的第一辅助口2716A、第二辅助口2716B、第三辅助口2716C具有对应相等的孔径。
图10至图12分别示出了安装在调节孔2715中的调节栓274的立体图。调节栓274包括第一环形凸缘2741和第二环形凸缘2743。第一环形凸缘2741位于调节栓274的端部，并且形成有带有接合特征的配合孔M。配合孔M适于接合操作工具(未示出)以对调节栓274进行操作。第一环形凸缘2741与第二环形凸缘2743沿调节栓274的轴向彼此间隔开，从而在两者之间形成第一环形凹槽2742，第三密封件S3(请见图6)可以安装在第一环形凹槽2742中。第二环形凸缘2743的外周缘上形成有弧形的凸出止挡部2743A。在第二环形凸缘2743与调节栓274的其余部分之间还形成有环形连通凹槽2744。在第二环形凸缘2743的一侧(图10中的左侧)，调节栓274的杆部设置有在调节栓274的轴向上彼此间隔开的三个周向凹槽，按与第二环形凸缘2743的间隔从小到大依次为第一周向凹槽2745、第二周向凹槽2746以及第三周向凹槽2747。第一周向凹槽2745、第二周向凹槽2746以及第三周向凹槽2747在调节栓274的轴向和周向上均彼此间隔开，并且分别经相应的轴向凹槽与环形连通凹槽2744连通。例如，如图10和图12所示，第一周向凹槽2745和第三周向凹槽2747均经第一轴向凹槽2748与环形连通凹槽2744连通，而第二周向凹槽2746经第二轴向凹槽2749与环形连通凹槽2744连通，如图11所示。第一周向凹槽2745、第二周向凹槽2746以及第三周向凹槽2747在调节栓的周向的一部分上延伸，即，沿周向延伸小于360度。在本示例中，第一周向凹槽2745、第二周向凹槽2746以及第三周向凹槽2747设置成在调节栓274的周向上彼此不重叠，分别沿调节栓274的周向延伸小于120度。
调节栓274经辅助口密封件S2和第三密封件S3(请见图6)密封地安装在阀座271的调节孔2715内(图24-图26的截面图示出了调节栓274、辅助口密封件S2以及第三密封件S3在阀座271的调节孔2715内安装就位)。第三密封件S3呈密封环的形式，安装在第一环形凹槽2742内。当调节栓274经辅助口密封件S2和第三密封件S3密封地安装在阀座271的调节孔2715内时，辅助口密封件S2的端部S24的弧形配合面S25抵靠调节栓274的第二环形凸缘2743，调节栓274的环形连通凹槽2744与阀座271的辅助孔2713对准。调节栓274可以相对于辅助口密封件S2和阀座271转动。在调节栓274相对于阀座271转动时，环形连通凹槽2744始终与阀座271的辅助孔2713对准，而第一周向凹槽2745、第二周向凹槽2746以及第三周向凹槽2747中的一者则选择性地与阀座271的第一辅助口2716A、第二辅助口2716B、第三辅助口2716C中的相应一者对准，从而使第一辅助口2716A、第二辅助口2716B、第三辅助口2716C中的一者与辅助孔2713连通，从而能够调节流过辅助孔2713的净水量，并由此能够调节净水与纯水的混合比。第二环形凸缘2743上的凸出止挡部2743A(请见图11)的两个周向端部适于选择性地与阀座271内的配合部(未示出)接合以限制调节栓274相对于辅助口密封件S2以及阀座271转动的范围，防止调节栓274过度旋转。
图13示出了定阀片275经第四密封件S4(图13中不可见)密封地安装至阀座271上的立体图。定阀片275的上表面2755为摩擦面，并且设置有第一流道2751、第二流道2752、第三流道2754以及辅助流道2753。第一流道2751具有通孔部2751A和带底槽部2751B，通孔部2751A穿透定阀片275并且穿透带底槽部2751B的槽底的一部分，带底槽部2751B自定阀片275的上表面2755凹入但不穿透定阀片275。第二流道2752具有通孔部2752A和带底槽部2752B，通孔部2752A穿透定阀片275并且穿透带底槽部2752B的槽底的一部分，带底槽部2752B自定阀片275的上表面2755凹入但不穿透定阀片275。第三流道2754具有通孔部2754A和带底槽部2754B，通孔部2754A穿透定阀片275并且穿透带底槽部2754B的槽底的一部分，带底槽部2754B自定阀片275的上表面2755凹入但不穿透定阀片275。辅助流道2753是贯穿定阀片275的通孔。定阀片275经第四密封件S4(请见图6)密封地固定安装在阀座271的上表面271A上，使得第一流道2751的通孔部2751A、第二流道2752的通孔部2752A、第三流道2754的通孔部2754A以及辅助流道2753分别与阀座271的第一入口2711、第二入口2712、阀座出水口2714以及辅助孔2713对准并连通(请见图6)。在混合阀27中，第一入口通道包括阀座271上的第一入口2711以及定阀片275上的第一流道2751，第二入口通道包括阀座271上的第二入口2712以及定阀片275上的第二流道2752，辅助入口通道包括第一辅助口2716A、第二辅助口2716B、第三辅助口2716C中的一者、辅助孔2713以及辅助流道2753，混合阀出口通道则包括阀座271上的阀座出水口2714以及定阀片275上的第三流道2754。通过为第一流道2751、第二流道2752、第三流道2754设置带底槽部，有利于第一入口通道、第二入口通道以及混合阀出口通道之间的连通。
图14和图15分别示出了动阀片276的立体图。动阀片276的上表面的外周缘设置有多个配合凹槽2761，配合凹槽2761用于接合旋转轴273的驱动力传递部2733(请见图6)，以便接收驱动力。动阀片276的下表面2762为摩擦面，并且设置有自摩擦面凹进的凹入部。在本示例中，凹入部为扇形凹槽2763。扇形凹槽2763为带底凹槽，从动阀片276的下表面2762凹入，但在动阀片276的上下方向上并不穿透动阀片276。动阀片276以能够相对于定阀片275转动的方式安装至定阀片275上，动阀片276的下表面2762与定阀片275的上表面2755紧密配合，并且在两者之间形成密封接合面。在旋转轴273传递的驱动力的作用下，动阀片276能够相对于定阀片275转动，使得定阀片275上的第三流道2754选择性地与第一流道2751、第二流道2752、辅助流道2753中的一者或两者连通，从而使混合阀出口通道选择性地与第一入口通道、第二入口通道、辅助入口通道中的一者或两者连通。在动阀片276相对于定阀片275转动的过程中，扇形凹槽2763始终面向第三流道2754的至少一部分，使得第三流道2754始终不被动阀片276封堵。在本示例中，第三流道2754的一部分位于定阀片275的中心，相应地，扇形凹槽2763从动阀片276的中心朝向周缘延伸。扇形凹槽2763的扇形角度可以根据定阀片上的各流道以及辅助流道的定位而设置，使得扇形凹槽2763能够面向第一流道2751、第二流道2752以及辅助流道2753中的任一者，并且能够面向第一流道2751、第二流道2752以及辅助流道2753中的两者的至少一部分。
在本示例中，定阀片275为具有摩擦面的陶瓷定片，动阀片276为表面带有摩擦面的陶瓷动片。陶瓷定片的摩擦面与陶瓷动片的摩擦面接合，从而形成密封接合面。然而，在根据本发明的其他实施方式中，定阀片和动阀片也可以采用其他形式的阀片。
图16示出了动阀片276、定阀片275以及阀座271密封地安装在一起的立体图，示出了混合阀组件21处于纯水模式的状态。图17示出了垂直于混合阀27的中心轴线O并且沿图16中的截面线B-B截取的截面图，示出了动阀片276的扇形凹槽2763的位置。如图17所示，当混合阀组件21处于纯水模式时，动阀片276的扇形凹槽2763面向定阀片275上的第三流道2754和第二流道2752，将第三流道2754与第二流道2752连通，并且动阀片276的下表面2762将定阀片275上的第一流道2751以及辅助流道2753封堵，使第一流道2751以及辅助流道2753均不与第三流道2754连通。因此，在纯水模式下，仅第二流道2752与第三流道2754连通，从而将第二入口通道与混合阀出口通道连通。当转动开关手柄22而打开出水龙头20时，仅纯水能够从第二入口通道流向混合阀出口通道，并经出水管23流出以供使用。具体地，经过滤组件10过滤得到的纯水经纯水管路L3流入阀座271的第二入口2712、流经定阀片275上的第二流道2752，并经动阀片276的扇形凹槽2763流向定阀片275上的第三流道2754、阀座271的阀座出水口2714，从出水管23流出。
图18示出了动阀片276、定阀片275以及阀座271密封地安装在一起的另一立体图，示出了混合阀组件21处于混合水模式的状态。图19示出了垂直于混合阀27的中心轴线O并且沿图18中的截面线C-C截取的截面图，示出了动阀片276的扇形凹槽2763的位置。如图19所示，当混合阀组件21处于混合水模式时，动阀片276的扇形凹槽2763将第二流道2752、辅助流道2753与第三流道2754连通，并且动阀片276的下表面2762将定阀片275上的第一流道2751封堵，使第一流道2751不与第三流道2754连通。因此，在混合水模式下，第二流道2752和辅助流道2753均与第三流道2754连通，从而将第二入口通道和辅助入口通道与混合阀出口通道连通。当转动开关手柄22而打开出水龙头20时，纯水和净水分别从第二入口通道和辅助入口通道流向混合阀出口通道，彼此混合后经出水管23流出以供使用。具体地，经过滤组件10过滤得到的纯水经纯水管路L3流入阀座271的第二入口2712、流经定阀片275上的第二流道2752，并经动阀片276的扇形凹槽2763流向定阀片275上的第三流道2754。与此同时，经过滤组件10过滤得到的净水经净水管路L2流入阀座271的辅助口2716，经其中一个辅助口流入辅助孔2713，流经定阀片275上的辅助流道2753，并经动阀片276的扇形凹槽2763流向定阀片275上的第三流道2754。流入第三流道2754的纯水和净水混合并流向阀座271的阀座出水口2714，从出水管23流出。
图20示出了动阀片276、定阀片275以及阀座271密封地安装在一起的又一立体图，示出了混合阀组件21处于净水模式的状态。图21示出了垂直于混合阀27的中心轴线O并且沿图20中的截面线D-D截取的截面图，示出了动阀片276的扇形凹槽2763的位置。如图21所示，当混合阀组件21处于净水模式时，动阀片276的扇形凹槽2763将第一流道2751、辅助流道2753与第三流道2754连通，并且动阀片276的下表面2762将定阀片275上的第二流道2752封堵，使第二流道2752不与第三流道2754连通。因此，在净水模式下，第一流道2751和辅助流道2753均与第三流道2754连通，从而将第一入口通道和辅助入口通道与混合阀出口通道连通。当转动开关手柄22而打开出水龙头20时，净水能够从第一入口通道和辅助入口通道流向混合阀出口通道，并经出水管23流出以供使用。具体地，经过滤组件10过滤得到的净水经净水管路L2流入阀座271的第一入口2711以及辅助口2716，流经定阀片275上的第一流道2751以及辅助流道2753，并经动阀片276的扇形凹槽2763流向定阀片275上的第三流道2754、阀座271的阀座出水口2714，从出水管23流出。
图22示出了旋转轴273、模式选择提示装置277、动阀片276、定阀片275以及阀座271安装在一起的立体图，示出了混合阀27在去除了阀芯外壳272之后的立体图。如图22所示，旋转轴273安装至动阀片276的上表面，使得旋转轴273的驱动力传递部2733配合在动阀片276的配合凹槽2761中，从而能够将经模式选择装置25(请见图2和图3)施加的操作力矩经旋转轴273传递至动阀片276，使得动阀片相对于定阀片275转动，从而选择出水龙头的工作模式。旋转轴273的下端部形成有凸缘部2731，凸缘部2731设置有弧形的凸出部2732，凸出部2732设置有从凸出部2732的周缘径向向内延伸的安装孔2734。模式选择提示装置277安装在安装孔2734中。当模式选择装置25转动到与一个工作模式对应的位置时，模式选择提示装置277发出提示信息。在本示例中，模式选择提示装置277包括可动栓277A和弹簧277B，弹簧277B环绕可动栓277A安装，使得可动栓277A在弹簧277B的作用下能够在安装孔2734中径向移动。在根据本发明的其他示例中，模式选择提示装置277也可以采用其他形式。
图23示出了垂直于混合阀27的中心轴线O并且沿图22中的截面线E-E截取的截面图，并示出了模式选择提示装置277与阀芯外壳272之间的配合。如图23所示，阀芯外壳272的内壁上设置有彼此间隔开的三个凹槽，即，第一凹槽2721、第二凹槽2722以及第三凹槽2723。当模式选择装置25带动旋转轴273旋转到与一种工作模式对应的位置时，阀芯外壳272的内壁上的第一凹槽2721、第二凹槽2722、第三凹槽2723中的一个凹槽与旋转轴273的安装孔2734对准。例如，如图23所示，第二凹槽2722与旋转轴273的安装孔2734对准。此时，可动栓277A能够在弹簧277B的作用下径向向外移动而突出到第二凹槽2722中，从而发出咔哒声作为提示，提示模式选择装置25已经转动到一个工作模式。
图24至图26分别示出了沿图4中的截面线A-A截取的截面图，分别示出了第一辅助口2716A、第二辅助口2716B以及第三辅助口2716C经调节栓274与辅助孔2713的连通，以提供不同混合比的混合水。
图24示出了第一辅助口2716A经调节栓274与辅助孔2713连通，此时，调节栓274的端部上的档位标记(未示出)将与混合阀组件21的外壳24上设置的第一混合比档位标识(未示出)对准。如图24所示，第一辅助口2716A、第二辅助口2716B以及第三辅助口2716C分别与辅助口密封件S2的第一通孔S21、第二通孔S22以及第三通孔S23一一对准。此时，辅助口密封件S2的第一通孔S21与调节栓274上的第二周向凹槽2746对准，并经调节栓274上的第二轴向凹槽2749(请见图11)与环形连通凹槽2744连通，并与阀座271的辅助孔2713连通，进而与定阀片275的辅助流道2753连通，使得净水可以从第一辅助口2716A流入阀座271，经阀座271的辅助孔2713流入定阀片275的辅助流道2753，并选择性地经动阀片276的扇形凹槽2763流向定阀片275的第三流道2754，如图24中带箭头的线所示。在此状态下，辅助入口通道包括阀座271的第一辅助口2716A、调节栓274的第二周向凹槽2746、第二轴向凹槽2749、环形连通凹槽2744、阀座271的辅助孔2713以及定阀片275的辅助流道2753。阀座271的第二辅助口2716B和第三辅助口2716C均被调节栓274封堵。第一辅助口2716A是第一辅助口2716A、第二辅助口2716B、第三辅助口2716C中的孔径最大的辅助口。在一些实施例中，第一辅助口2716A的孔径可以设置在1.3毫米至1.6毫米的范围内。在混合水模式下，当第一辅助口2716A与辅助孔2713连通时，在一个示例中，流入第三流道2754的净水与纯水的混合比设置成使得从阀座出水口2714流出的混合水的溶解性总固体(TDS)与净水的溶解性总固体(TDS)的比值可在45:100至55:100的范围内。水的溶解性总固体(TDS)是表示溶解于水中的各种离子、分子、化合物的总量，也称为水的矿化度。
图25示出了第三辅助口2716C经调节栓274与辅助孔2713连通，此时，调节栓274的端部上的档位标记(未示出)将与混合阀组件21的外壳24上设置的第二混合比档位标识(未示出)对准。如图25所示，辅助口密封件S2的第三通孔S23与调节栓274上的第三周向凹槽2747对准，并经调节栓274上的第一轴向凹槽2748(请见图10)与环形连通凹槽2744连通，并与阀座271的辅助孔2713连通，进而与定阀片275的辅助流道2753连通，使得净水可以从第三辅助口2716C流入阀座271，经阀座271的辅助孔2713流入定阀片275的辅助流道2753，并选择性地经动阀片276的扇形凹槽2763流向定阀片275的第三流道2754，如图25中带箭头的线所示。在此状态下，辅助入口通道包括阀座271的第三辅助口2716C、调节栓274的第三周向凹槽2747、第一轴向凹槽2748、环形连通凹槽2744、阀座271的辅助孔2713以及定阀片275的辅助流道2753。阀座271的第一辅助口2716A、第二辅助口2716B均被调节栓274封堵。第三辅助口2716C是第一辅助口2716A、第二辅助口2716B、第三辅助口2716C中的孔径最小的辅助口。在一些实施例中，第三辅助口2716C的孔径可以设置在0.5毫米至0.8毫米的范围内。在混合水模式下，当第三辅助口2716C与辅助孔2713连通时，在一个示例中，流入第三流道2754的净水与纯水的混合比设置成使得从阀座出水口2714流出的混合水的TDS与净水的TDS的比值可在20:100至30:100的范围内。
图26示出了第二辅助口2716B经调节栓274与辅助孔2713连通，此时，调节栓274的端部上的档位标记(未示出)将与混合阀组件21的外壳24上设置的第三混合比档位标识(未示出)对准。如图26所示，辅助口密封件S2的第二通孔S22与调节栓274上的第一周向凹槽2745对准，并经调节栓274上的第一轴向凹槽2748(请见图10)与环形连通凹槽2744连通，并与阀座271的辅助孔2713连通，进而与定阀片275的辅助流道2753连通，使得净水可以从第二辅助口2716B流入阀座271，经阀座271的辅助孔2713流入定阀片275的辅助流道2753，并选择性地经动阀片276的扇形凹槽2763流向定阀片275的第三流道2754，如图26中的带箭头的线所示。在此状态下，辅助入口通道包括阀座271的第二辅助口2716B、调节栓274的第一周向凹槽2745、第一轴向凹槽2748、环形连通凹槽2744、阀座271的辅助孔2713以及定阀片275的辅助流道2753。阀座271的第一辅助口2716A、第三辅助口2716C均被调节栓274封堵。第二辅助口2716B的孔径介于第一辅助口2716A的孔径与第三辅助口2716C的孔径之间。在一些实施例中，第二辅助口2716B的孔径可以设置在0.85毫米至1.15毫米的范围内。在混合水模式下，当第二辅助口2716B与辅助孔2713连通时，在一个示例中，流入第三流道2754的净水与纯水的混合比设置成使得从阀座出水口2714流出的混合水的TDS与净水的TDS的比值可在30:100至45:100的范围内。
从图23至图26可以看出，阀芯外壳272设置有弧形的凸出止挡部2724。当模式选择装置25带动旋转轴273旋转时，阀芯外壳272的凸出止挡部2724适于与旋转轴273的凸出部2732(请见图22)抵靠，从而限制旋转轴273相对于阀芯外壳272转动的范围，以防止模式选择装置25以及旋转轴273过度旋转。
另外，从图24至图26可以看出，第一辅助口2716A、第二辅助口2716B以及第三辅助口2716C均设置成包括截锥形孔部和直通孔部，以有利于流体经第一辅助口2716A、第二辅助口2716B以及第三辅助口2716C中任一者均平稳地流入阀座271内。
以上介绍了根据本发明的家用净水器1的结构和工作原理。通过将调节模式选择装置25和调节栓274设置成彼此独立地操作，根据本发明的家用净水器1能够获得精确且稳定的混合比的经净化的水。图27示出了根据一种示例获得的家用净水器1进行测试的测试数据的曲线图，图28示出了图27中的各曲线的各具体参数。
图27示出了市政供水压力与家用净水器的出水的溶解性总固体之间的关系，横坐标表示市政供水压力，纵坐标表示从家用净水器的出水龙头20的出水管23流出的经净化的水的溶解性总固体(TDS)。在此测试中，分别对不同市政供水压力下的净水、纯水以及混合水的TDS进行检测。如图27和图28所示，在相同的市政供水压力下，从出水管23流出的纯水、净水以及不同混合比的混合水的TDS均可以彼此区分开。例如，当市政供水压力为20psi时，在纯水模式下，从出水管23流出的水的TDS为14ppm；在净水模式下，从出水管23流出的水的TDS为168ppm；在混合水模式下，当第三辅助口2716C与辅助孔2713连通时，从出水管23流出的水的TDS为39ppm，当第二辅助口2716B与辅助孔2713连通时，从出水管23流出的水的TDS为54.2ppm，当第一辅助口2716A与辅助孔2713连通时，从出水管23流出的水的TDS为66ppm。上述数据的变化趋势与出水龙头20的不同工作模式的特点完全对应，即，纯水模式的水的TDS最小，净水模式的水的TDS最大，在混合水模式下，与辅助孔2713连通的辅助口的孔径越大，则混合水的TDS越大。另外，对于同一工作模式，在不同的市政供水压力下，不同市政供水压力下的出水的TDS也基本在一个稳定的范围内。例如，在不同的市政供水压力下，纯水模式下的水的TDS在13ppm至14ppm的范围内；净水模式下的水的TDS在168ppm至174ppm的范围内；在混合水模式下，当第三辅助口2716C与辅助孔2713连通时，混合水的TDS在39ppm至54ppm之间，当第二辅助口2716B与辅助孔2713连通时，混合水的TDS在54.2ppm至77.4ppm之间，当第一辅助口2716A与辅助孔2713连通时，混合水的TDS在66ppm至87.6ppm之间。根据本发明的家用净水器能够使得从出水管流出的水获得较为精确且稳定的混合比，以获得具有所需TDS的混合水。
在根据本发明的家用净水器1中，模式选择装置25与用于调节混合水中的净水与纯水的混合比的混合比调节装置(调节栓274)设置成相对于彼此独立地操作。技术人员在家用净水器1安装时，根据当地的水质，通过调节混合比调节装置(调节栓274)来选择适合于本地区以及该用户的混合比，以使从出水龙头流出的混合水具有合适的TDS。一旦家用净水器安装完成后，用户仅需通过模式选择装置25便可选择所需的水质，并且对模式选择装置25的操作不会使调节栓274相对于阀座转动而引起混合比的改变。因此，通过上述设置，用户在使用过程成无需每次从多个混合比中选择一种混合比，从而可以简化用户的操作，家用净水器1的出水龙头的工作模式的上述选择方式更符合用户的使用习惯。当然，根据本发明的家用净水器在安装完成后，用户也可以根据需要，通过混合比调节装置调节混合水中的净水与纯水的混合比，以使混合水具有所需的TDS。
另外，在根据本发明的家用净水器中，可以通过模式选择装置来选择出水龙头的三种工作模式中的任一种工作模式，从而使水质与各工作模式对应的水均分别从同一出水龙头的出水管流出，即，纯水、净水以及纯水与净水的混合水，而不必针对不同的工作模式或水质而设置多个出水龙头。另外，仅通过模式选择装置带动动阀片转动来使净水管路和纯水管路中的一者或两者与混合阀出口通道连通，而不需要为各管路设置单独的开关阀。因此，与现有的家用净水器相比，具有根据本发明的龙头的家用净水器能够减少零部件的数量，实现小型化，并且安装更方便。另外，在根据本发明的家用净水器中，通过混合比调节装置(调节栓274)使不同孔径的三个辅助口中的一个辅助口与辅助孔2713连通，来选择具有不同混合比的混合水。因此，在根据本发明的家用净水器中，可以提供五种水质的选择，其中，一种为纯水，一种为净水，另外三种为净水与纯水的不同混合比的混合水。因此，根据本发明的家用净水器既能够满足用户对不同水质的需求，而且还能够根据不同地区水质的差异来设定合适的混合比，从而能够扩大家用净水器在不同地区的应用。
以上以本发明在家用净水器中的应用示出了根据本发明的优选实施方式的龙头以及具有该龙头的过滤系统。然而，本发明不限于上述优选实施方式。根据本发明构思，可以在上述优选实施方式的基础上进行改型，这些改型也均包括在本发明的范围内。
在上述优选实施方式中，阀座上设置有孔径不同的三个辅助口，并且相应地在混合比调节装置(调节栓274)上设置有三个周向槽以选择性地使三个辅助口中的一者与辅助孔连通，从而提供三种不同混合比的混合水。然而，本发明不限于此，在根据本发明的其他实施方式中，可以在阀座上设置孔径不同的更多或更少的辅助口，并对混合比调节装置(调节栓274)进行相应的设计，以提供更多种不同混合比的混合水。
在上述优选实施方式中，辅助入口通道与净水管路L2连通，从而使净水可以经第一入口通道和辅助入口通道两者流入混合阀21。然而，本发明不限于此，在根据本发明的其他实施方式中，辅助入口通道可以与纯水管路L3连通，从而使纯水可以经第二入口通道和辅助入口通道两者流入混合阀，仍可以提供多种不同混合比的混合水。
在上述优选实施方式中，混合比调节装置(调节栓274)在阀座271的调节孔2715中相对于阀座可转动，并且混合比调节装置(调节栓274)的在轴向上彼此间隔开的三个周向凹槽设置成在混合比调节装置(调节栓274)的周向上彼此间隔开并且彼此不重叠，从而通过相对于阀座271转动而选择性地使阀座271的三个辅助口中的一个辅助口与混合比调节装置(调节栓274)的一个周向凹槽连通并进而与辅助孔连通，以调节混合水中的净水与纯水的混合比。然而，本发明不限于此。在根据本发明的其他实施方式中，混合比调节装置(调节栓274)可以设置成在阀座的调节孔内相对于阀座线性移动，并且混合比调节装置(调节栓274)上的沿轴向彼此间隔开的多个周向凹槽可以设置成在混合比调节装置(调节栓274)的周向上至少部分地彼此交叠，从而通过使混合比调节装置(调节栓274)相对于阀座线性移动，而使多个辅助口中的一个辅助口与混合比调节装置(调节栓274)上的相应的周向凹槽连通，进而与辅助孔连通，从而调节混合水中的净水与纯水的混合比，以使混合水具有所需的TDS。
在上述优选实施方式中，三个辅助口自阀座的调节孔延伸至阀座的下表面，辅助孔自阀座的调节孔延伸至阀座的上表面，通过使阀座的三个辅助口中的一个辅助口与混合比调节装置(调节栓274)上的对应周向凹槽对准并连通，来调节混合水中的净水与纯水的混合比，由此调节混合水的TDS。然而，本发明不限于此。在根据本发明的其他实施方式中，三个辅助口可以自阀座的调节孔延伸至阀座的上表面，辅助孔自阀座的调节孔延伸至阀座的下表面，并对定阀片进行相应的调整，仍可以通过调节混合比调节装置(调节栓274)而选择性地使辅助孔与多个辅助口中的一个辅助口连通，从而调节混合水中的净水与纯水的混合比，以使混合水具有所需的TDS。
在上述优选实施方式中，定阀片上的第一流道、第二流道以及第三流道均构造成包括通孔部和带底槽部。然而，本发明不限于此，在根据本发明的其他实施方式中，可以将定阀片上的第一流道、第二流道以及第三流道中的一者或更多者设置成通孔的形式，而不包括带底槽部。
在此，已结合根据本发明的龙头以及具有该龙头的过滤系统在饮用水过滤方面的应用详细描述了本发明的示例性实施方式，但是应该理解的是，本发明并不局限于上文详细描述和示出的具体实施方式。在不偏离本发明的主旨和范围的情况下，本领域的技术人员能够对本发明进行各种变型和变体。所有这些变型和变体都落入本发明的范围内。而且，所有在此描述的构件都可以由其他技术性上等同的构件来代替。

Claims (13)

1.一种龙头(20)，包括：
混合阀(27)，所述混合阀(27)设置有第一入口通道、第二入口通道以及混合阀出口通道，所述第一入口通道连接至用于第一流体的第一流体管路(L2)，所述第二入口通道连接至用于第二流体的第二流体管路(L3)；
流出管(23)，所述流出管(23)的一端连接至所述混合阀出口通道；以及
模式选择装置(25)，所述模式选择装置连接至所述混合阀(27)，所述模式选择装置(25)能够操作成选择所述龙头(20)的工作模式以选择性地使所述第一流体管路(L2)和所述第二流体管路(L3)中的一者或两者与所述混合阀出口通道连通；
其特征在于，所述龙头(20)还包括混合比调节装置，所述混合比调节装置能够操作成调节所述第一流体与所述第二流体的混合比，并且所述混合比调节装置与所述模式选择装置(25)彼此独立地操作。
2.根据权利要求1所述的龙头(20)，其中，所述混合阀(27)还设置有辅助入口通道，所述辅助入口通道与所述第一流体管路(L2)或所述第二流体管路(L3)连通，并且所述模式选择装置(25)能够操作成选择性地使所述辅助入口通道与所述混合阀出口通道连通。
3.根据权利要求2所述的龙头(20)，其中，所述混合阀(27)包括阀座(271)、定阀片(275)以及动阀片(276)，所述阀座(271)设置有穿透所述阀座的第一入口(2711)、第二入口(2712)以及阀座出水口(2714)，并且所述阀座(271)还设置有辅助孔(2713)；
所述定阀片(275)设置有穿透所述定阀片(275)的第一流道(2751)、第二流道(2752)、第三流道(2754)以及辅助流道(2753)，所述定阀片(275)固定安装在所述阀座(271)上使得所述阀座(271)的第一入口(2711)、第二入口(2712)、阀座出水口(2714)分别与所述定阀片(275)的第一流道(2751)、第二流道(2752)、第三流道(2754)连通，使得所述第一入口通道包括所述第一入口(2711)和所述第一流道(2751)，所述第二入口通道包括所述第二入口(2712)和所述第二流道(2752)，所述混合阀出口通道包括所述阀座出水口(2714)和所述第三流道(2754)，并且所述辅助入口通道包括所述辅助孔和所述辅助流道；
所述动阀片(276)安装至所述定阀片(275)，并且所述定阀片(275)与所述动阀片(276)之间的接合面为密封接合面，所述动阀片(276)设置有自所述密封接合面凹进的凹入部(2763)，
其中，所述模式选择装置(25)联接至所述动阀片(276)，并且所述模式选择装置(25)能够操作成使所述动阀片(276)相对于所述定阀片(275)转动，使得所述凹入部(2763)将所述第一入口通道、所述第二入口通道以及所述辅助入口通道中的一者或两者与所述混合阀出口通道连通。
4.根据权利要求3所述的龙头(20)，其中，所述定阀片(275)的所述第一流道(2751)、所述第二流道(2752)、所述第三流道(2754)中的一者或更多者包括通孔部和带底槽部，所述通孔部穿透所述定阀片(275)并且穿透所述带底槽部的槽底的一部分。
5.根据权利要求3所述的龙头(20)，其中，所述混合比调节装置可操作地设置在所述阀座(271)的调节孔(2715)内；
所述阀座(271)还设置有孔径不同的多个辅助口(2716A、2716B、2716C)，所述混合比调节装置能够操作成使所述多个辅助口(2716A、2716B、2716C)中的仅一个辅助口与所述辅助孔(2713)连通，并且所述多个辅助口(2716A、2716B、2716C)中的其余辅助口均被所述混合比调节装置封堵。
6.根据权利要求5所述的龙头(20)，其中，所述混合比调节装置为调节栓(274)，所述调节栓设置有环形连通凹槽(2744)以及在所述调节栓(274)的轴向上彼此间隔开的多个周向凹槽(2745、2746、2747)，所述环形连通凹槽(2744)形成所述辅助入口通道的一部分，所述多个周向凹槽(2745、2746、2747)分别与所述环形连通凹槽(2744)连通，
其中，所述调节栓(274)在所述调节孔(2715)内能够调节成使所述多个辅助口(2716A、2716B、2716C)中的仅一个辅助口与所述多个周向凹槽(2745、2746、2747)中的相应的一个周向凹槽对准并连通。
7.根据权利要求6所述的龙头(20)，其中，所述调节栓(274)能够在所述调节孔(2715)内相对于所述阀座(271)转动，并且所述多个周向凹槽(2745、2746、2747)在所述调节栓(274)的周向上均彼此间隔开并且彼此不交叠。
8.根据权利要求5所述的龙头(20)，其中，所述多个辅助口(2716A、2716B、2716C)自所述调节孔(2715)延伸至所述阀座(271)的下表面(271B)，并且所述辅助孔(2713)自所述调节孔(2715)延伸至所述阀座(271)的上表面(271A)。
9.根据权利要求5所述的龙头(20)，其中，所述龙头(20)还包括辅助口密封件(S2)，所述辅助口密封件(S2)设置有与所述多个辅助口(2716A、2716B、2716C)对应的多个通孔(S21、S22、S23)，所述辅助口密封件(S2)设置在所述调节孔(2715)内，以使所述多个辅助口(2716A、2716B、2716C)彼此密封地隔离。
10.根据权利要求5-9中的任一项所述的龙头(20)，其中，所述多个辅助口(2716A、2716B、2716C)包括三个辅助口。
11.根据权利要求1-9中的任一项所述的龙头(20)，其中，所述龙头(20)还设置有模式选择提示装置，所述模式选择提示装置构造成当所述模式选择装置(25)选择一种工作模式时产生提示信息。
12.一种过滤系统(1)，所述过滤系统(1)包括过滤组件(10)，所述过滤组件(10)用于过滤流体，并经第一流体管路(L2)排出第一流体，经第二流体管路(L3)排出第二流体，
其特征在于，所述过滤系统(1)还包括根据权利要求1-11中的任一项所述的龙头(20)。
13.根据权利要求12所述的过滤系统(1)，其中，所述过滤系统(1)是家用净水器，所述第一流体是净水，所述第二流体是纯水。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113149272A (zh) * 2021-04-08 2021-07-23 3M材料技术（广州）有限公司 一种滤芯以及具有该滤芯的过滤器

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5983938A (en) * 1997-01-02 1999-11-16 Pure Water, Inc. Combined faucet and filter assembly
CN102086941A (zh) * 2010-08-27 2011-06-08 北京清华阳光能源开发有限责任公司 一种混水阀门
CN105546159A (zh) * 2016-02-29 2016-05-04 广州海鸥卫浴用品股份有限公司 一种水龙头组件的控制装置
CN206221711U (zh) * 2016-10-27 2017-06-06 厦门建霖工业有限公司 一种双阀芯净水龙头
CN206563104U (zh) * 2017-02-23 2017-10-17 3M创新有限公司 一种净水龙头和一种净水器装置
CN207864691U (zh) * 2017-12-14 2018-09-14 厦门百霖净水科技有限公司 一种多功能混合阀

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2639905B2 (ja) * 1994-03-12 1997-08-13 株式会社三栄水栓製作所 ミキシングバルブ
CN107324525A (zh) * 2017-08-22 2017-11-07 江苏全给净化科技有限公司 可调节tds值直饮净水器
CN111207231A (zh) * 2018-11-21 2020-05-29 骊住株式会社 水龙头装置
CN110280412B (zh) * 2019-06-05 2024-03-19 路达(厦门)工业有限公司 浴缸龙头
TWM607531U (zh) * 2020-09-30 2021-02-11 和之合股份有限公司 近端感應電子龍頭

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5983938A (en) * 1997-01-02 1999-11-16 Pure Water, Inc. Combined faucet and filter assembly
CN102086941A (zh) * 2010-08-27 2011-06-08 北京清华阳光能源开发有限责任公司 一种混水阀门
CN105546159A (zh) * 2016-02-29 2016-05-04 广州海鸥卫浴用品股份有限公司 一种水龙头组件的控制装置
CN206221711U (zh) * 2016-10-27 2017-06-06 厦门建霖工业有限公司 一种双阀芯净水龙头
CN206563104U (zh) * 2017-02-23 2017-10-17 3M创新有限公司 一种净水龙头和一种净水器装置
CN207864691U (zh) * 2017-12-14 2018-09-14 厦门百霖净水科技有限公司 一种多功能混合阀

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113149272A (zh) * 2021-04-08 2021-07-23 3M材料技术（广州）有限公司 一种滤芯以及具有该滤芯的过滤器

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