CN111649167A - 恒温水阀 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及阀体技术领域,尤其是涉及一种恒温水阀。包括:主壳体、第一驱动组件及阀芯组件;所述主壳体内设有用于容纳所述阀芯组件的一级混水腔,所述第一驱动组件设置于所述主壳体的外侧,且所述第一驱动动组件能够驱动所述阀芯组件向一级混水腔的冷水进口端或热水进口端移动;其中,所述阀芯组件上设用于与所述一级混水腔的内壁滑动连接的凸出部。本申请中的恒温水阀,阀芯组件的凸出部与一级混水腔内壁接触,因此第一驱动组件在驱动阀芯组件沿一级混水腔的延伸方向移动时,受到的阻力较小,进而第一驱动组件需要的扭力较小,通过较小的电流即可。
Description
技术领域
本发明涉及阀体技术领域,尤其是涉及一种恒温水阀。
背景技术
目前,国内电热水器恒温水阀都是在传统手动混水阀的基础上,在陶瓷阀芯旋转手枘上,增加减速步进电机,由手动改为程序驱动步进电机来旋转陶瓷阀芯,达到调节冷水与热水的比例,从而实现按设定要求的出水温度恒定温度出水。
现有行业内在多数恒温水阀的电机齿轮都放在外面,用小齿轮驱动阀芯的大齿轮,所以要求电机需要更大的扭力,工作的时候,因陶瓷阀芯安装后本身的摩擦产生的反作用力,电机需要12V/500mA的电流才能驱动,因此自身因工作负荷后产生较高的温升,电机寿命会因发热问题受到影响。
发明内容
本申请提供了一种恒温水阀,阀芯组件的凸出部与一级混水腔内壁接触,因此第一驱动组件在驱动阀芯组件沿一级混水腔的延伸方向移动时,受到的阻力较小,进而第一驱动组件需要的扭力较小,通过较小的电流即可。
为了达到上述目的,本申请提供了一种恒温水阀,包括:主壳体、第一驱动组件及阀芯组件;所述主壳体内设有用于容纳所述阀芯组件的一级混水腔,所述第一驱动组件设置于所述主壳体的外侧,且所述第一驱动动组件能够驱动所述阀芯组件向一级混水腔的冷水进口端或热水进口端移动;
其中,所述阀芯组件上设用于与所述一级混水腔的内壁滑动连接的凸出部。
本申请中的恒温水阀,第一驱动组件的部分固定于主壳体上,阀芯组件设置于主壳体内的一级混水腔中,第一驱动组件驱动阀芯组件向冷水进口或热水进口移动,以调节进入一级混水腔内的冷水的量和热水的量,以使一级混水腔内混合水的温度达到预定的值,其中,阀芯组件上设用于与一级混水腔的内壁滑动的凸出部,因此第一驱动组件在驱动阀芯组件沿一级混水腔的延伸方向移动时,受到的阻力较小,进而第一驱动组件需要的扭力较小,通过较小的电流即可。
优选地,所述阀芯组件包括阀芯及设置于所述阀芯两端的软质镶件,所述软质镶件呈锥形设置,所述一级混水腔的冷水进口及热水进口均呈与所述软质镶件配合的锥形。
优选地,所述阀芯上设有开槽,所述开槽内设有齿条,所述第一驱动组件的输出轴上设有与所述齿条配合的齿轮。
优选地,所述主壳体上设有与所述一级混水腔冷水进口连通的第一通道,与第一通道连通的第二通道和第三通道,所述第一通道内依次设有冷水堵头、第一过滤网和霍尔组件。
优选地,所述主壳体上还包括与所述一级混水腔的热水进口连通的第四通道,所述第四通道内设有第二过滤网,所述第二过滤网与所述一级混水腔的热水进口之间设有用于定位阀芯组件的定位堵头,所述定位堵头靠近所述一级混水腔热水进口的一端的设有第二密封圈,所述第二密封圈用于将所述定位堵头与所述第四通道密封。
优选地,所述主壳体内设有与所述一级混水腔连通的二级混水腔,与所述二级混水腔连通的分流管及与所述分流管连通的热出水管道;
其中,所述主壳体上设有用于检测进入一级混水腔内冷水温度的第一检测组件、用于检测二级混水腔内的水温的第二检测组件,及用于检测热出水管道的第三检测组件。
优选地,所述主壳体上还设有第二驱动组件,及设置于所述热出水管道内的流量调节转轴,所述第二驱动组件的输出端与所述流量调节转轴连接。
优选地,所述第一检测组件、所述第二检测组件和所述第三检测组件的结构相同;
所述第一检测组件包括用于和所述主壳体固定的第一压板,安装于所述第一压板上的第一探头,及设置于第一探头上的第一密封圈。
优选地,还包括设置于主壳体上的集成驱动板及设置于第一通道外侧的霍尔感应器;
所述第一驱动组件、第一检测组件、第二检测组件、第三检测组件、第二驱动组件及霍尔感应器均电连接于所述集成驱动板。
优选地,还包括可穿设于所述分流管内的双模分流堵头。
附图说明
图1为本申请实施例的一种恒温水阀的爆炸图;
图2为本申请实施例的一种恒温水阀的俯视图;
图3为图2的A-A的剖视图;
图4为图2的B-B的剖视图;
图5为图2的C-C的剖视图;
图6为图3的E-E的剖视图。
图标:1-主壳体;2-阀芯;3-软质镶件;4-一级混水腔;5-第一驱动组件;6-齿轮;7-冷水堵头;8-第一过滤网;9-霍尔组件;10-定位堵头;11-第一检测组件;12-第二检测组件;13-第三检测组件;14-第二过滤网;15-第二驱动组件;16-流量调节转轴;17-霍尔感应器;18-集成驱动板;19-双模分流堵头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1-6所示,本申请提供了一种恒温水阀,包括:主壳体1、第一驱动组件5及阀芯组件;所述主壳体1内设有用于容纳所述阀芯组件的一级混水腔4,所述第一驱动组件5设置于所述主壳体1的外侧,且所述第一驱动动组件能够驱动所述阀芯组件向一级混水腔4的冷水进口端或热水进口端移动;
其中,所述阀芯组件上设用于与所述一级混水腔4的内壁滑动连接的凸出部。
本申请中的恒温水阀,第一驱动组件5的部分固定于主壳体1上,阀芯组件设置于主壳体1内的一级混水腔4中,第一驱动组件5驱动阀芯组件向冷水进口或热水进口移动,以调节进入一级混水腔4内的冷水的量和热水的量,以使一级混水腔4内混合水的温度达到预定的值,其中,阀芯组件上设用于与一级混水腔4的内壁滑动的凸出部,因此第一驱动组件5在驱动阀芯组件沿一级混水腔4的延伸方向移动时,受到的阻力较小,进而第一驱动组件5需要的扭力较小,通过较小的电流即可。
采用上述的方式,第一驱动组件5只需要5V电压驱动,较小的扭力即可完成对阀芯组件控制,且行程较小,只有5-10mm左右。电机工作量小,由于输出轴是减速后的低速转动,所以各零配件之间的摩擦也小,大大增加各配件本身的寿命,提高本发明产品的综合性能。
另外,主壳体1的内表面是镜面抛光工艺制造出来的精密模具,经过电镀铬后,用高压注塑机生产出来,阀体内表面的粗糙度可达镜面级,再加上特殊改性工程材料的不易粘垢特性,可以有效改善阀体管道结垢后对产品性能与寿命的影响。
作为一种可选方式,所述阀芯组件包括阀芯2及设置于所述阀芯2两端的软质镶件3,所述软质镶件3呈锥形设置,所述一级混水腔4的冷水进口及热水进口均呈与所述软质镶件3配合的锥形。同时,所述阀芯2上设有开槽,所述开槽内设有齿条,所述第一驱动组件5的输出轴上设有与所述齿条配合的齿轮6。
具体地,第一驱动动组件的输出轴带动齿轮6转动,以使与开槽内齿条向靠近冷水进口或热水进口的一端移动,而由于阀芯2两端的软质镶件3呈锥形设置,以使阀芯2在与一级混水腔4的冷水进口及热水进口配合时更加的紧密,有利于控制冷水和热水的进入量。
需要说明的是,在阀芯2的两侧设置有凸出限位部,以用于限制阀芯2安装于一级混水腔4内时,阀芯2的开槽能够与第一驱动组件5上的齿轮6配合。
作为一种可选方式,所述主壳体1上设有与所述一级混水腔4冷水进口连通的第一通道,与第一通道连通的第二通道和第三通道,所述第一通道内依次设有冷水堵头7、第一过滤网8和霍尔组件9。
具体地,冷水在进入到一级混水腔4前,需要经过第一过滤网8及霍尔组件9,以对进入一级混水腔4的冷水进行过滤,以降低进入到一级混水腔4杂质的量。
作为一种可选方式,所述主壳体1上还包括与所述一级混水腔4的热水进口连通的第四通道,所述第四通道内设有第二过滤网14,所述第二过滤网14与所述一级混水腔4的热水进口之间设有用于定位阀芯组件的定位堵头10,所述定位堵头10靠近所述一级混水腔4热水进口的一端的设有第二密封圈,所述第二密封圈用于将所述定位堵头10与所述第四通道密封。第二过滤网14的设置可以使进入到一级混水腔4内的热水内杂质和水垢降低,同时,定位堵头10的设置也能够提高阀芯组件在一级混水腔4内位置的精准度。
作为一种可选方式,所述主壳体1内设有与所述一级混水腔4连通的二级混水腔,与所述二级混水腔连通的分流管及与所述分流管连通的热出水管道;其中,所述主壳体1上设有用于检测进入一级混水腔4内冷水温度的第一检测组件11、用于检测二级混水腔内的水温的第二检测组件12,及用于检测热出水管道的第三检测组件13。第一检测组件11、第二检测组件12及第三组件的设置,可以更精准的了解主壳体1内各个部分的水温,以便于阀芯组件的位置调节。
作为一种可选方式,所述主壳体1上还设有第二驱动组件15,及设置于所述热出水管道内的流量调节转轴16,所述第二驱动组件15的输出端与所述流量调节转轴16连接。其中,流量调节转轴16上设有通孔,在第二驱动组件15驱动流量调节转轴16转动时,通孔与热水出水管内热水流量的方向之间的夹角会随着改变,从而改变热水经流量调节转轴16流出的量。
作为一种可选方式,所述第一检测组件11、所述第二检测组件12和所述第三检测组件13的结构相同;所述第一检测组件11包括用于和所述主壳体1固定的第一压板,安装于所述第一压板上的第一探头,及设置于第一探头上的第一密封圈。第二检测组件12即包括用于和所述主壳体1固定的第二压板,安装于第二压板上的第二探头,及设置于第二探头上的一个密封圈。第三检测组件13即包括用于和主壳体1固定的第三压板,安装于第三压板上的第三探头,及设置于第三探头上的一个密封圈。在具体检测时,第一探头、第二探头和第三探头对水温进行检测。
作为一种可选方式,还包括设置于主壳体1上的集成驱动板18及设置于第一通道外侧的霍尔感应器17;所述第一驱动组件5、第一检测组件11、第二检测组件12、第三检测组件13、第二驱动组件15及霍尔感应器17均电连接于所述集成驱动板18。集成驱动板18的设置控制作第一驱动组件5及第二驱动组件15的协调工作。
在具体工作过程中,电子集成恒温水阀的通讯线与主机控制器连通后,整机安装通电完毕,整机进入待机状态,整机控制面板上有“注水”按键,长键5秒后,整机控制器经通讯线给电子集成恒温水阀的集成驱动板18指令,命令其按此键默认的要求位置,关闭冷水端口,全开热水端口。自来水经过第一通道后,由于第二通道与一级混水腔4关闭,所以,所有的自来水经第二通道流向内胆进水管。等有水从第四通道流出,经全开的热水端口流进一级混水腔4后,从热水出水口流出来。再次按5秒“注水”键,退出来。按开机,此时控制内胆的继电器由控制软件,按规定的工作模式开始工作。待内胆水流保温后。开始使用热水,设置热水出水度可在30-50度之间。按上键或是上键,在30-50度间设置出水温度,例如用户在冬季模式下,内胆水温加热到80度,保温后用水沐浴,设置出水温度43度,此时,整机控制器给电子集成恒温水阀驱动板指令,命令其按用户设置的水温43度进行控制,由驱动板内置程序控制器由第一探头采集进水温度,由霍尔组件9采集进水流量,由外部控制器采集内胆温度,再根据用户设置的出水温度,经IC计算后给出电机旋转角度,电机用恒速驱动齿轮,齿轮驱动第一阀芯组件达到预设置位置的90%后,此时第二探头采集到出水温度约在39度,再根据以上数据的整合,由IC计算后做出调整,阀芯组件向冷水端缓慢移动,逐渐提高热水进入一级混水腔的比例,最终达到预设置的水温,由第二探探头采集并反馈给集成驱动板18,阀体自带的集成驱动器经过不断的采集信号,在收集到出水温度与预设置温度进行对比分析后,得到相等或是在误差范围内时,电机停止转动。当一直用水,内胆水温逐渐降低,内胆温度下降速度达到每分钟3-5度时,但用户仍然需用43度的水,此时,第二电机会进入智能协助模式,根据出水温度的要求,调整出水流量,直到用户用完水关闭出水开关。第二电机手动调整功能描述;当用户进水流量太大的,想节约用水或是延长热水时间,可手动经整机控制面板输入流量数据2.5-8L/分。阀体根据要求自动调整并保持预设置的流量流出阀体。整机的有关热水输出温度与输出流量全部由阀体内部驱动器控制完成,外部整机控制器只需提供指令经通迅线路给阀体的内部驱动器,并采集反馈信号显示在面板上即可。给各厂家使用并开发新产品减少了很多工作,节省很多时间。
在对上述的恒温水阀进行组装时,可以通过下述的步骤:
步骤1:将阀芯2与软质镶件3安装成阀芯组件,第一驱动组件5上的齿轮6扁位朝向主壳体1内一级混水腔4的热水端,然后将阀芯组件从热水端工艺孔插入进一级混水腔4,使用夹具顶住阀芯组件,保证阀芯组件贴住一级混水腔4内的冷水进口,然后用于第一驱动电机从转轴孔内插入进去,轻轻转动后将电机转输出轴的扁位对准驱动齿轮6安装孔,压紧第一驱动电机与主壳体1,用螺丝锁紧。然后将装有O型密封圈的阀芯2堵头从热水端工艺孔插入进一级混水腔4,然后插入第二过滤网14,用螺母与垫圈固定;
步骤2:安装霍尔组件9,插入第一通道内,放好第一过滤网8,用固定堵头顶住卡紧;
步骤3:安装流量调节阀:将第二驱动组件15支架安装在阀体主壳体1的相应安装位置,将流量调节转轴16,套上O型密封圈,插入到热水出管道,然后将第二驱动电机的输出轴插入到流量调节转轴16上,组装好后一起插入阀体主壳体1的相应安装孔内,用螺丝固定在电机安装支架上;
步骤4:安装第一探头,将第一探头套上O型密封圈,用第一压板固定在主壳体1的第一通道外壳壁上。将霍尔感应器17用螺丝固定在阀体主壳体1的第一通道外壳壁上;
步骤5:重复步骤4的方法将第二检测组件12和第三检测组件13安装于主壳体1;
步骤6:装集成驱动板18,用螺丝安装在阀体主壳体1的中间驱动板安装盒中;
步骤7:第一驱动组件5、第一检测组件11、第二检测组件12、第三检测组件13、第二驱动组件15及霍尔感应器17均电连接于集成驱动板18上;
步骤8:将弱电罩壳用螺丝锁紧在阀体主壳体1上,将集成驱动板18的外接通讯排线从线槽口引出来;
步骤9:当恒温水阀适用于单、双模机立式机时,可以用螺母加垫圈将卧式安装管口密封起来,此时不配用转接头;
步骤10:当恒温水阀适用于卧式机,可以用螺母加垫圈将立式安装管口密封起来,配用转接头,加垫圈将与主壳体1连接起来;
步骤11:用螺母加上垫圈密封与一级混水腔4连接的冷水进口的工艺管口;
步骤12:当恒温水阀适用双模机,用分流堵头套上O型密封圈,从分流管孔插入进去,然后用的内牙堵头和O型密封圈封住此管口;
步骤13:当恒温水阀适用单模机,不用装双模分流堵头19和O型密封圈;
步骤14:用内牙堵头和O型密封圈封住二级混水腔管口。
显然,本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种恒温水阀,其特征在于,包括:主壳体、第一驱动组件及阀芯组件;所述主壳体内设有用于容纳所述阀芯组件的一级混水腔,所述第一驱动组件设置于所述主壳体的外侧,且所述第一驱动动组件能够驱动所述阀芯组件向一级混水腔的冷水进口端或热水进口端移动;
其中,所述阀芯组件上设用于与所述一级混水腔的内壁滑动连接的凸出部。
2.根据权利要求1所述的恒温水阀,其特征在于,所述阀芯组件包括阀芯及设置于所述阀芯两端的软质镶件,所述软质镶件呈锥形设置,所述一级混水腔的冷水进口及热水进口均呈与所述软质镶件配合的锥形。
3.根据权利要求2所述的恒温水阀,其特征在于,所述阀芯上设有开槽,所述开槽内设有齿条,所述第一驱动组件的输出轴上设有与所述齿条配合的齿轮。
4.根据权利要求1所述的恒温水阀,其特征在于,所述主壳体上设有与所述一级混水腔冷水进口连通的第一通道,与第一通道连通的第二通道和第三通道,所述第一通道内依次设有冷水堵头、第一过滤网和霍尔组件。
5.根据权利要求1所述的恒温水阀,其特征在于,所述主壳体上还包括与所述一级混水腔的热水进口连通的第四通道,所述第四通道内设有第二过滤网,所述第二过滤网与所述一级混水腔的热水进口之间设有用于定位阀芯组件的定位堵头,所述定位堵头靠近所述一级混水腔热水进口的一端的设有第二密封圈,所述第二密封圈用于将所述定位堵头与所述第四通道密封。
6.根据权利要求1所述的恒温水阀,其特征在于,所述主壳体内设有与所述一级混水腔连通的二级混水腔,与所述二级混水腔连通的分流管及与所述分流管连通的热出水管道;
其中,所述主壳体上设有用于检测进入一级混水腔内冷水温度的第一检测组件、用于检测二级混水腔内的水温的第二检测组件,及用于检测热出水管道的第三检测组件。
7.根据权利要求6所述的恒温水阀,其特征在于,所述主壳体上还设有第二驱动组件,及设置于所述热出水管道内的流量调节转轴,所述第二驱动组件的输出端与所述流量调节转轴连接。
8.根据权利要求7所述的恒温水阀,其特征在于,所述第一检测组件、所述第二检测组件和所述第三检测组件的结构相同;
所述第一检测组件包括用于和所述主壳体固定的第一压板,安装于所述第一压板上的第一探头,及设置于第一探头上的第一密封圈。
9.根据权利要求7所述的恒温水阀,其特征在于,还包括设置于主壳体上的集成驱动板及设置于第一通道外侧的霍尔感应器;
所述第一驱动组件、第一检测组件、第二检测组件、第三检测组件、第二驱动组件及霍尔感应器均电连接于所述集成驱动板。
10.根据权利要求6所述的恒温水阀,其特征在于,还包括可穿设于所述分流管内的双模分流堵头。
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CN202010663309.4A CN111649167A (zh) | 2020-07-10 | 2020-07-10 | 恒温水阀 |
Publications (1)
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ID=72351918
Family Applications (1)
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Country | Link |
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CN (1) | CN111649167A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106989187A (zh) * | 2017-04-25 | 2017-07-28 | 李禹海 | 一种自动冷热水混合的水阀 |
-
2020
- 2020-07-10 CN CN202010663309.4A patent/CN111649167A/zh active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN106989187A (zh) * | 2017-04-25 | 2017-07-28 | 李禹海 | 一种自动冷热水混合的水阀 |
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