CN112205862A - 一种自动调节阀、加水机构以及水壶 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种自动调节阀、含该阀的加水机构及含该机构的水壶。特点是，自动调节阀包括具有进水接头和水泵进水接头且中间具有空腔的第一阀体，以及具有水泵出水接头和出水接头且中间具有空腔的第二阀体，第一阀体与第二阀体分别具有相互对接的第一端口和第二端口，第一端口和第二端口之间形成有腔室，且第一端口与第二端口分别通过第一连通口与第二连通口在腔室中连通，腔室中安装有封闭机构，可由封闭机构封闭住第一连通口。该阀能够依据水流流速大小以改变水流的流向，从而能够应用在水壶的加水机构中，用于控制添水管出水及排水。解决壶体与壶座分离时水泄漏的问题。

Description

一种自动调节阀、加水机构以及水壶

技术领域

本发明属于一种流体调节阀、带有该阀的加水机构以及含有该机构的水壶，具体的，主要涉及一种与水泵结合用于依据水流流速大小而改变水流流向的调节阀门，以及应用在水壶中用于排除添水管中的残液。

背景技术

电热水壶常设置有加水机构，用于将水导入壶体中。目前，市场上已出现在壶座与壶体底部增设管路，可实现从壶体底部经添水管向壶体内供水的电热水壶，以实现自动加水。

通常，水箱是设置在较低位置处，添水管及其出水口则设置于较高位置处，添水系采用水泵将水从水箱抽至添水管出水口，由该出水口将水送至壶体内部。

在这类水壶中，水泵进水系由控制装置控制，它可依据壶体内水位的高低对水泵进行自动开启或关闭，以便实现水壶加水的自动控制。

由水泵通过添水管向壶体内部加水，当水泵关闭时，添水管中仍保留有一定量的水，必须面对这一问题，否则，壶体与壶座分离时，这些剩余的水会顺着添水管倒流至壶体的外面。

现有技术中，系采用在上、下耦合器中分别设置有添水管和供水管，且上耦合器添水管中设置有阀片，当不需要加水或壶体离开壶座时，由阀片来封闭添水管，以阻止剩余的水由添水管向外流出。

但是，这种结构会带来以下致命的缺陷。一、添水管与供水管分离时，供水管中充满未导入壶体的水，水可在其顶端保留着轻微拱起的水珠，当添水管与供水管再次接合时，水珠会顺着两者的间隙渗透出来，为解决这一问题，必须在制造上对部件的精度提出更高的要求。二、阀片在使用中长时间受到冷热水的压力，且水中存在杂质，容易形成水垢，水垢极易在阀片中积聚，使其表面不能保持平整，因而，使用过程中容易产生轻微水的泄漏。电热水壶中，耦合器一旦存在水的渗透或泄漏，是极其危险的，它会导致故障的产生，甚至是触电的危害。

发明内容

本发明的目的是要提供一种自动调节阀、加水机构以及水壶，该自动调节阀能够依据水流流速大小以改变水流的流向，从而能够应用在加水机构中，用于控制水壶中添水管的添水及添水管中剩水的排除。

本发明的自动调节阀由下列方案实现：

一种自动调节阀，其特点是，包括具有进水接头和水泵进水接头且中间具有空腔的第一阀体，以及具有水泵出水接头和出水接头且中间具有空腔的第二阀体，第一阀体与第二阀体分别具有相互对接的第一端口和第二端口，第一端口和第二端口之间形成有腔室，且第一端口与第二端口分别通过第一连通口与第二连通口在腔室中连通，腔室中安装有封闭机构，可由封闭机构封闭住第一连通口。

上述自动调节阀方案中，封闭机构可以为阀片，由阀片来封闭第一连通口；封闭机构也可以为活塞，由活塞来封闭第一连通口，优选的是，活塞于两端套接有弹簧，可提高活塞封闭第一连通口的压力。

这样，当水泵进水接头与水泵出水接头连接上水泵时，将可以产生下列的作用：当进水接头接上水，并开启水泵，若水流流速达到阀值或以上时，封闭机构将封闭第一阀体的第一连通口，于是，水将经过水泵从出水接头不断流出；若水流流速降至阀值以下或关闭水泵时，封闭机构将不再封闭第一阀体的第一连通口，于是，水可从出水接头经过第二阀体的第二连通口进入腔室，并从第一阀体的第一连通口倒流出至进水接头。

由此获得的自动调节阀能够对水进行自动控制。当水泵开启，水可从进水接头经水泵抽至出水接头；当水泵关闭，水可从出水接头经腔室倒流至进水接头。

本发明的加水机构由下列方案实现：

一种加水机构，包括进水管、水泵以及出水管，其特点是，还包括上述的自动调节阀，水泵连接在水泵进水接头和水泵出水接头之间，出水接头处于比进水接头更高的位置处，进水管和出水管分别与进水接头和出水接头连接。

于是，当水泵开启，水将从进水管被抽至出水管；当水泵关闭，水将从出水管倒流至进水管。这样，水泵关闭时，可使出水管中不再积存有的水或只积存有极少量的水。

本发明的水壶由下列方案实现：

一种水壶，包括壶体和壶座，其特点是，壶体中安装有添水管，添水管出水口高于壶体内的最高水位，还包含有上述的加水机构，壶体与壶座配合添水管与出水管连通。

较好的是，上述水壶方案中，进水管另一端连接水箱。

于是，可由加水机构通过添水管向壶体内部加水，并在停止加水时，将添水管中剩余的水通过出水管倒流回进水管，可流回至水箱中。

这样，壶体与壶座分离时，添水管中不再有水，因而，不存在水的泄漏。

理想的是，上述水壶方案中，添水管上设置有高水位探针和低水位探针，分别用于获取代表壶体中高水位和低水位的电信号。

较好的是，上述水壶方案中，壶体和壶座分别安装有上、下耦合器，壶体底座中配置有供电装置及控制装置，控制装置通过上、下耦合器可分别向高水位探针和低水位探针发出电信号或可分别从高水位探针和低水位探针获得电信号，且控制装置依据高水位探针和低水位探针提供的电信号控制供电装置向水泵供电。

于是，获得了一种可自动控制加水的水壶。

更好的是，上述水壶中，壶体中设置有电热元件，控制装置依据高水位探针和低水位探针提供的电信号，控制供电装置通过上、下耦合器向电热元件供电。

于是，获得了一种可自动控制加水、加热的水壶。

更优的是，上述水壶中，上、下耦合器为360环形耦合器，且添水管系穿过并位于上耦合器中心位置，出水管也穿过并位于下耦合器中心位置。

这样，可以利用360环形耦合器实现壶体与壶座任意角度配合均可获得电连接，同时，进水管和出水管也不会对这种任意角度的配合构成阻碍。

由此获得的水壶，可由添水管从壶体底部进水，水经添水管出水口流出，而倾注入壶体内部，由于添水管出水口高于壶体内的最高水位，因而进入壶体内部的水不可能经由添水管而倒流出壶体的外部。

本发明创造的自动调节阀、加水机构以及水壶，由于在自动调节阀中构造了两道通路，且能够依据水流流速大小自动选择水流的不同走向，因而，可以在进水时通过进水管和出水管将水送出，也可以在停止进水时将出水管中的水倒排至进水管，于是，加水机构可通过水泵将水由水箱从进水管抽至出水管，并由添水管送至壶体内部，当停止水泵加水时，添水管中剩余的水可通过出水管经过自动调节阀由进水管流回至水箱中，从而，当壶体与壶座分离时，添水管不再有水的存在而不会存在水泄漏的问题。

本发明的水壶，当壶体从壶座上脱离时，由于添水管不再存在水泄漏的问题，因而，添水管中可不必再设置阀片，以封闭水，与现有技术相比，不仅结构极其简单，而且防水的性能将更好，它不存在阀片易受到冷热水的作用以及容易附着上水垢而造成阀片密封性能迅速下降的问题，可延长产品的使用寿命。

本水壶使用中，在电热元件发热的情形下，添水管受到来自电热元件、壶体底部以及热水热量的作用，其温度将跟随上升，有利于使添水管内壁可保持相对干燥，当壶体与壶座分离时，耦合器由于不再有水份的存在而不会受到水份的渗透，因而可进一步确保用电的安全。

另外，自动调节阀对于水流流向的改变系取决于水流流速的大小，因此，当水泵关闭时，水流流速将变小甚至为0，这时，封闭机构将恢复原位，水从出水口反向流经腔室而流至进水口，这种水流流向的改变，不需要由控制装置对自动调节阀施加作用，于是，控制装置的控制将变得更加简单，只要控制水泵的启闭则可。

附图说明

图1是本发明一种自动调节阀阀片封闭第一连通口结构剖视的示意图；

图2是图1自动调节阀阀片恢复原状结构剖视的示意图；

图3是本发明另一种自动调节阀活塞封闭第一连通口结构剖视的示意图；

图4是图3自动调节阀活塞恢复原状结构剖视的示意图；

图5是含有图1或图3自动调节阀的加水机构结构的示意图；

图6是含有图5的加水机构的水壶结构的示意图。

具体实施方式

实施方式一：参照图1和图2，本实施方式的自动调节阀D，包括具有进水接头11和水泵进水接头12且中间具有空腔的第一阀体1，以及具有水泵出水接头21和出水接头22且中间具有空腔的第二阀体2，第一阀体1与第二阀体2分别具有相互对接的第一端口13和第二端口23，第一端口13和第二端口23之间形成有腔室a，且第一端口13与第二端口23分别通过第一连通口14与第二连通口24在腔室a中连通，腔室a中安装有阀片3，可由阀片3封闭住第一连通口14。

参照图5，本实施方式的加水机构，包括进水管A、水泵B、出水管C以及自动调节阀D，水泵B连接在水泵进水接头12和水泵出水接头21之间，出水接头22处于比进水接头11更高的位置处，进水管A和出水管C分别与进水接头11和出水接头22连接。

参照图6，水壶包括壶体E、壶座F和水箱H以及加水机构，其中，壶体E中安装有添水管G，添水管G出水口高于壶体E内的最高水位， 壶体E与壶座F通过耦合器配合而添水管G与出水管C实现连通。

这样，当开启水泵B时，水被水泵B从水箱H由进水管A抽至出水管C，若水流流速达到阀值或以上时，阀片3将受到下部气压向下和上部水压向下的共同作用，而封闭第一阀体的第一连通口14，于是，水将经过水泵从出水管C不断流出，且经添水管G流进壶体E的内部，当水流流速降至阀值以下或关闭水泵B时，阀片3将不再封闭第一阀体1的第一连通口14，于是，添水管G剩余的水可经出水管C由第二阀体2的第二连通口24进入腔室a，并从第一阀体1的第一连通口14倒流出至进水管A，经进水管A倒流至水箱H，这样，添水管G不再有剩余的水，实现了出水和排水的目的。

由阀片封闭第一连通口的实施方式，具有结构更加简单的特点。

实施方式二：参照图3和图4，本实施方式的自动调节阀D，包括具有进水接头11和水泵进水接头12且中间具有空腔的第一阀体1，以及具有水泵出水接头21和出水接头22且中间具有空腔的第二阀体2，第一阀体1与第二阀体2分别具有相互对接的第一端口13和第二端口23，第一端口13和第二端口23之间形成有腔室a，且第一端口13与第二端口23分别通过第一连通口14与第二连通口24在腔室a中连通，腔室a中安装有活塞3，活塞3两端套接有弹簧4和弹簧5，可由活塞3封闭住第一连通口14。

参照图5，本实施方式的加水机构，包括进水管A、水泵B、出水管C以及自动调节阀D，水泵B连接在水泵进水接头12和水泵出水接头21之间，出水接头22处于比进水接头11更高的位置处，进水管A和出水管C分别与进水接头11和出水接头22连接。

参照图6，水壶包括壶体E、壶座F和水箱H以及加水机构，其中，壶体E中安装有添水管G，添水管G出水口高于壶体E内的最高水位， 壶体E与壶座F通过耦合器配合而添水管G与出水管C实现连通。

这样，当开启水泵时，水被水泵B从水箱H由进水管A抽至出水管C，若水流流速达到阀值或以上时，活塞3将受到下部气压向下和上部水压向下的共同作用，而将封闭第一阀体13的第一连通口14，于是，水将经过水泵从出水管C不断流出，且经添水管G流进壶体E的内部，当水流流速降至阀值以下或关闭水泵B时，阀片3将不再封闭第一阀体1的第一连通口14，于是，添水管G剩余的水可经出水管C由第二阀体2的第二连通口24进入腔室a，并从第一阀体1的第一连通口14倒流出至进水管A，经进水管A倒流至水箱H，这样，添水管G不再有剩余的水，同样实现了出水和排水的目的。

由活塞和弹簧封闭第一连通口的实施方式，不仅结构简单，而且使阀值可以调节，即弹簧弹性系数较大时，水流需要更大，才能由活塞来实现封闭。

Claims (10)

1.一种自动调节阀，其特征是，包括具有进水接头和水泵进水接头且中间具有空腔的第一阀体，以及具有水泵出水接头和出水接头且中间具有空腔的第二阀体，第一阀体与第二阀体分别具有相互对接的第一端口和第二端口，第一端口和第二端口之间形成有腔室，且第一端口与第二端口分别通过第一连通口与第二连通口在腔室中连通，腔室中安装有封闭机构，可由封闭机构封闭住第一连通口。

2.根据权利要求1的自动调节阀，其特征是，封闭机构为阀片，由阀片来封闭第一连通口。

3.根据权利要求1的自动调节阀，其特征是，封闭机构为活塞，活塞两端套有弹簧，由活塞来封闭第一连通口。

4.一种加水机构，包括进水管、水泵以及出水管，其特征是，还包括上述权利要求1的自动调节阀，水泵连接在水泵进水接头和水泵出水接头之间，出水接头处于比进水接头更高的位置处，进水管和出水管分别与进水接头和出水接头连接。

5.一种水壶，包括壶体和壶座，其特点征是，壶体中安装有添水管，添水管出水口高于壶体内的最高水位，还包含有上述权利要求4的加水机构，壶体与壶座配合添水管与出水管连通。

6.一种加水机构，包括进水管、水泵以及出水管，其特征是，还包括上述权利要求2的自动调节阀，水泵连接在水泵进水接头和水泵出水接头之间，出水接头处于比进水接头更高的位置处，进水管和出水管分别与进水接头和出水接头连接。

7.一种水壶，包括壶体和壶座，其特点征是，壶体中安装有添水管，添水管出水口高于壶体内的最高水位，还包含有上述权利要求6的加水机构，壶体与壶座配合添水管与出水管连通。

8.一种加水机构，包括进水管、水泵以及出水管，其特征是，还包括上述权利要求3的自动调节阀，水泵连接在水泵进水接头和水泵出水接头之间，出水接头处于比进水接头更高的位置处，进水管和出水管分别与进水接头和出水接头连接。

9.一种水壶，包括壶体和壶座，其特点征是，壶体中安装有添水管，添水管出水口高于壶体内的最高水位，还包含有上述权利要求8的加水机构，壶体与壶座配合添水管与出水管连通。

10.根据权利要求5的水壶，其特征是，添水管上设置有高水位探针和低水位探针，壶体和壶座分别安装有上、下耦合器，壶体底座中配置有供电装置及控制装置，控制装置通过上、下耦合器可分别向高水位探针和低水位探针发出电信号或可分别从高水位探针和低水位探针获得电信号，且控制装置依据高水位探针和低水位探针提供的电信号控制供电装置向水泵供电。

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