CN206072423U - 一种带压力平衡阀的恒温衡压水龙头 - Google Patents
一种带压力平衡阀的恒温衡压水龙头 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供一种带压力平衡阀的恒温衡压水龙头，包括手柄组件、阀体组件、冷进水组件和热进水组件，冷进水组件和热进水组件分别安装于阀体组件下侧，所述阀体组件外壁的冷热进水口与冷进水组件、热进水组件之间还设有分别调节冷进水组件和热进水组件的冷、热水压力来实现进入恒温阀芯的冷、热水压力动态平衡的压力平衡阀，压力平衡阀上冷水感压腔内水压增大时弹性膜片左移带动平衡杆及右端的梯形圆锥台左移来缩小冷水流量控制口面积达到减少冷水进水流量实现冷、热水出水口出水量的平衡，反之，热水感压腔内水压增大时弹性膜片右移带动平衡杆及平衡杆左端的梯形圆锥台右移来缩小热水进水流量实现冷、热水出水口出水量的平衡。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及水暖器材技术，尤其涉及一种带压力平衡阀的恒温衡压水龙头。
【背景技术】
随着人们的生活水平提高，生活用水的水龙头大多采用了冷热水龙头，在使用普通水龙头时，由于调节好的水温受冷、热水供水水压的变化，极易造成所供混合水的水温出现忽冷忽热的骤变波动，特别是沐浴时，使用者立刻感到冰冷，会造成身体不适应的感觉，并且造成水资源的浪费。
恒温衡压龙头由于节水环保而受到人们的推广，被越来越广泛地使用在各种场合的洗浴供水系统中，恒温衡压龙头的好处在于，可以避免普通阀芯因进水压力变化或进水温度不稳定造成的出水温度忽冷忽热的问题，安全防烫，能够对供水压力变化自动补偿且能够稳定出水温度。
目前市场上虽有对供水压力变化进行平衡进而稳定出水温度的水龙头，但大都结构复杂、成本高，造成加工工艺繁琐，加工困难；特别是压力平衡阀需要通过高精度的内孔和高精度的外圆的精密配合来实现对龙头进水压力的平衡，而高精度的尺寸配合要求带来了高复杂的加工工艺和高的制造成本；高精度的配合，也对产品的使用环境提出了苛刻的要求，如果产品的使用环境不能满足产品要求，极易使压力平衡阀卡死，导致失效，对环境的苛刻要求，使产品的使用受到了极大的限；另外，阀芯不能互换造成维修困难。
因此，这类水龙头的价格普遍比较高，难以推广和普及应用。
【实用新型内容】
本实用新型提供一种采用弹性膜片和平衡杆组合结构替代了原来高精度的内孔和外圆的组合结构，生产加工采用普通工艺既可满足要求，结构简单、无高精度配合要求，对使用环境的要求大大降低，扩大产品的使用范围，根据水压自适应的维持出水温度恒定的带压力平衡阀的恒温衡压水龙头。
为了实现上述发明目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种带压力平衡阀的恒温衡压水龙头，包括手柄组件、阀体组件、冷进水组件和热进水组件，冷进水组件和热进水组件分别安装于阀体组件下侧，阀体组件内设有向外侧混水出水口供水的恒温阀芯，手柄组件安装于阀体组件的顶侧并控制阀体组件内的恒温阀芯来调节混水出水口水的温度和流量；
所述阀体组件外壁的冷热进水口与冷进水组件、热进水组件之间还设有分别调节冷进水组件和热进水组件的冷、热水压力来实现进入恒温阀芯的冷、热水压力动态平衡的压力平衡阀；
所述压力平衡阀包括阀体、冷水进水套、热水进水套、弹性膜片和平衡杆；
所述阀体一体成型，阀体轴向中心开设有一两侧贯通的直筒状腔体，阀体的左侧形成与热进水组件连通的热水进水口，阀体的右侧形成与冷进水组件连通的冷水进水口；
所述平衡杆在轴向方向上呈直杆状，所述弹性膜片通过冷水进水套和热水进水套对称贴合设置来固定弹性膜片且周向定位固定的安装于平衡杆的中间，所述弹性膜片安装于阀体的直筒状腔体对称中心线上并将阀体直筒状腔体两侧与冷进水组件和热进水组件分别连通的冷水流道与热水流道独立分开；
所述冷水进水套、热水进水套对称的分布于平衡杆的两端并分别周向封堵于阀体两侧端的冷水进水口和热水进水口上，阀体内弹性膜片与两侧的冷水进水套和热水进水套形成与各自进水口连通的热水感压腔和冷水感压腔；
阀体的侧壁设有分别连通热水感压腔和冷水感压腔的冷出水口和热出水口；
所述弹性膜片上固定的平衡杆水平放置于热水感压腔和冷水感压腔的中间且两端分别伸出冷水进水套和热水进水套，平衡杆端部外周围与冷水进水套之间形成与冷水进水口连通的冷水流量控制口；平衡杆端部外周围与热水进水套之间形成与热水进水口连通的热水流量控制口，平衡杆两端等距离弹性膜片处分别设有与冷水流量控制口和热水流量控制口分别配合用来控制各自流道水流大小的梯形圆锥台；
冷水感压腔内水压增大时弹性膜片左移带动平衡杆及平衡杆右端的梯形圆锥台左移来缩小冷水进水套的冷水流量控制口面积达到减少冷水进水流量实现冷、热水出水口出水量的平衡，热水感压腔内水压增大时弹性膜片右移带动平衡杆及平衡杆左端的梯形圆锥台右移来缩小热水进水套的热水流量控制口面积达到减少热水进水流量实现冷、热水出水口出水量的平衡。
优选地，所述平衡杆的两端还分别嵌套连接有与两端的冷水进水套和热水进水套分别轴向滑动配合便于平衡杆轴向定位防止周向摆动的冷水导向塞和热水导向塞，冷水导向塞和热水导向塞的径向上还分别设有便于水流通过的通孔。
优选地，所述平衡杆的中间设有与弹性膜片中心嵌套密封配合的“H”形卡槽。
优选地，所述冷水进水套的冷水流量控制口和热水进水套的热水流量控制口处还分别设有与平衡杆两端梯形圆锥台的锥面配合的锥形斜面口。
优选地，所述冷水进水套和热水进水套的周向外壁还分别装配有与阀体直筒状腔体内壁密封配合的O形密封圈。
优选地，所述冷进水组件和热进水组件的流道内还设有对流入水流进行减压的减压阀。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型通过平衡杆两端等距离弹性膜片处的两个梯形圆锥台，在冷水感压腔内水压增大时，使弹性膜片产生向热进水端突起的弹性变形，弹性膜片左移带动平衡杆及平衡杆右端的梯形圆锥台左移，来缩小冷水进水套的冷水流量控制口面积，达到减少冷水进水流量，以实现冷、热水出水口出水量的平衡进而防止出水口端混合水的骤冷；反之，当热水感压腔内水压增大时，使弹性膜片产生向冷进水端突起的弹性变形，弹性膜片右移带动平衡杆及平衡杆左端的梯形圆锥台右移，来缩小热水进水套的热水流量控制口面积，达到减少热水进水流量，以实现冷、热水出水口出水量的平衡进而防止出水口端混合水的骤热，通过该平衡阀可以有效的防止水龙头供给的混合水忽冷忽热，以致灼伤沐浴人员或造成沐浴时的骤冷，提供恒温的淋浴用水。
【附图说明】
图1是本实用新型的立体图；
图2是本实用新型的侧视图；
图3是本实用新型的横向剖视图；
图4是本实用新型省略了冷进水组件和热进水组件的中部横向剖视图；
图5是本实用新型省略了冷进水组件和热进水组件的下部横向剖视图；
图6是本实用新型压力平衡阀的前视立体图；
图7是本实用新型压力平衡阀的后视立体图；
图8是本实用新型压力平衡阀的剖视图；
图9是本实用新型压力平衡阀中心配件装配后的立体图；
图10是图9的剖视图；
图11是本实用新型的纵向部分剖视结构示意图；
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。
【具体实施方式】
一种带压力平衡阀的恒温衡压水龙头，如图1至图11所示，包括手柄组件1、阀体组件2、冷进水组件3和热进水组件4，冷进水组件3和热进水组件4分别安装于阀体组件2下侧，阀体组件2内设有向外侧混水出水口20供水的恒温阀芯21，手柄组件1安装于阀体组件2的顶侧并控制阀体组件2内的恒温阀芯21来调节混水出水口20水的温度和流量；在阀体组件2外壁的冷进水口22、热进水口23与冷进水组件3、热进水组件4之间还设有分别调节冷进水组件3和热进水组件4的冷、热水压力来实现进入恒温阀芯21的冷、热水压力动态平衡的压力平衡阀5；在冷进水组件3和热进水组件4的流道内还设有对流入水流进行减压的减压阀。
如图3至图10所示，该压力平衡阀5包括阀体50、冷水进水套51、热水进水套52、弹性膜片53和平衡杆56，平衡杆56的两端还分别嵌套连接有与两端的冷水进水套51和热水进水套52分别轴向滑动配合便于平衡杆56轴向定位防止周向摆动的冷水导向塞57和热水导向塞58，冷水导向塞57和热水导向塞58的径向上还分别设有便于水流通过的通孔。
如图6至图10所示，阀体50一体成型，阀体50轴向中心开设有一两侧贯通的直筒状腔体，阀体50的左侧形成与热进水组件3连通的热水进水口30，阀体50的右侧形成与冷进水组件4连通的冷水进水口40；平衡杆56在轴向方向上呈直杆状，在平衡杆56的中间设有与弹性膜片53中心嵌套密封配合的“H”形卡槽560，弹性膜片53通过冷水进水套51和热水进水套52的内侧端对称贴合设置来固定弹性膜片53且周向定位固定的安装于平衡杆56的中间，随着弹性膜片53的变形联动平衡杆56被轴向移动；同时，弹性膜片53安装于阀体50的直筒状腔体对称中心线上并将阀体50直筒状腔体两侧与冷进水组件4和热进水组件3分别连通的冷水流道与热水流道独立分开；在冷水进水套51和热水进水套52的周向外壁还分别装配有与阀体50直筒状腔体内壁密封配合的O形密封圈59。
继续如图6至图10所示，冷水进水套51、热水进水套52对称的分布于平衡杆56的两端并分别周向封堵于阀体50两侧端的冷水进水口40和热水进水口30上，同时阀体50内弹性膜片与两侧的冷水进水套51和热水进水套52形成与各自进水口连通的热水感压腔X和冷水感压腔Y；阀体50的侧壁设有分别连通热水感压腔X和冷水感压腔Y的冷出水口41和热出水口31，冷水进水套51和热水进水套52周壁上还设有便于热水感压腔X和冷水感压腔Y分别与冷出水口41和热出水口31导通的槽孔；弹性膜片53上固定的平衡杆56水平放置于热水感压腔X和冷水感压腔Y的中间且两端分别伸出冷水进水套51和热水进水套52，平衡杆56端部外周围与冷水进水套51之间形成与冷水进水口40连通的冷水流量控制口42；平衡杆56端部外周围与热水进水套52之间形成与热水进水口30连通的热水流量控制口32，平衡杆56两端等距离弹性膜片53处分别设有与冷水流量控制口42和热水流量控制口32分别配合用来控制各自流道水流大小的梯形圆锥台561；对应的，在冷水进水套51的冷水流量控制口42和热水进水套52的热水流量控制口32处还分别设有与平衡杆56两端梯形圆锥台561的锥面配合的锥形斜面口。
工作时，当龙头的冷、热进水压力产生变化，例如当冷进水的压力增大，导致弹性膜片53冷进水端面受到的压力大于弹性膜片53热进水端面受到的压力，使弹性膜片53产生向热进水端突起的弹性变形，弹性膜片53的变形带动了平衡杆56随之向热进水端产生轴向位移；随着平衡杆56的轴向位移，使冷进水的过水截面变小，导致冷进水的压力损失增大，使压力平衡阀的冷出水口41的压力减小；同时随着平衡杆56的轴向位移，使热进水的过水截面变大，导致热进水的压力损失减小，使压力平衡阀的热出水口31的压力增大；这样使压力平衡阀的冷出水口41、热出水口31的压力达到新的平衡；进而使阀体部件2的冷进水口40和热进水口30的水压达到一个随动的动态平衡，防止出水口端混合水的骤热骤冷。
即通过平衡杆56两端等距离弹性膜片53处的两个梯形圆锥台561，在冷水感压腔X内水压增大时，使弹性膜片53产生向热进水端突起的弹性变形，弹性膜片53左移带动平衡杆56及平衡杆56右端的梯形圆锥台561左移，来缩小冷水进水套51的冷水流量控制口42面积，达到减少冷水进水流量，以实现冷、热水出水口出水量的平衡进而防止出水口端混合水的骤冷；反之，当热水感压腔Y内水压增大时，使弹性膜片53产生向冷进水端突起的弹性变形，弹性膜片53右移带动平衡杆56及平衡杆56左端的梯形圆锥台561右移，来缩小热水进水套52的热水流量控制口32面积，达到减少热水进水流量，以实现冷、热水出水口出水量的平衡进而防止混水出水口端混合水的骤热。
以上所述实施例只是为本实用新型的较佳实施例，并非以此限制本实用新型的实施范围，凡依本实用新型之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围内。
Claims (6)
1.一种带压力平衡阀的恒温衡压水龙头，包括手柄组件、阀体组件、冷进水组件和热进水组件，冷进水组件和热进水组件分别安装于阀体组件下侧，阀体组件内设有向外侧混水出水口供水的恒温阀芯，手柄组件安装于阀体组件的顶侧并控制阀体组件内的恒温阀芯来调节混水出水口水的温度和流量；其特征在于：
所述阀体组件外壁的冷热进水口与冷进水组件、热进水组件之间还设有分别调节冷进水组件和热进水组件的冷、热水压力来实现进入恒温阀芯的冷、热水压力动态平衡的压力平衡阀；
所述压力平衡阀包括阀体、冷水进水套、热水进水套、弹性膜片和平衡杆；
所述阀体一体成型，阀体轴向中心开设有一两侧贯通的直筒状腔体，阀体的左侧形成与热进水组件连通的热水进水口，阀体的右侧形成与冷进水组件连通的冷水进水口；
所述平衡杆在轴向方向上呈直杆状，所述弹性膜片通过冷水进水套和热水进水套对称贴合设置来固定弹性膜片且周向定位固定的安装于平衡杆的中间，所述弹性膜片安装于阀体的直筒状腔体对称中心线上并将阀体直筒状腔体两侧与冷进水组件和热进水组件分别连通的冷水流道与热水流道独立分开；
所述冷水进水套、热水进水套对称的分布于平衡杆的两端并分别周向封堵于阀体两侧端的冷水进水口和热水进水口上，阀体内弹性膜片与两侧的冷水进水套和热水进水套形成与各自进水口连通的热水感压腔和冷水感压腔；
阀体的侧壁设有分别连通热水感压腔和冷水感压腔的冷出水口和热出水口；
所述弹性膜片上固定的平衡杆水平放置于热水感压腔和冷水感压腔的中间且两端分别伸出冷水进水套和热水进水套，平衡杆端部外周围与冷水进水套之间形成与冷水进水口连通的冷水流量控制口；平衡杆端部外周围与热水进水套之间形成与热水进水口连通的热水流量控制口，平衡杆两端等距离弹性膜片处分别设有与冷水流量控制口和热水流量控制口分别配合用来控制各自流道水流大小的梯形圆锥台；
冷水感压腔内水压增大时弹性膜片左移带动平衡杆及平衡杆右端的梯形圆锥台左移来缩小冷水进水套的冷水流量控制口面积达到减少冷水进水流量实现冷、热水出水口出水量的平衡，热水感压腔内水压增大时弹性膜片右移带动平衡杆及平衡杆左端的梯形圆锥台右移来缩小热水进水套的热水流量控制口面积达到减少热水进水流量实现冷、热水出水口出水量的平衡。
2.根据权利要求1所述的一种带压力平衡阀的恒温衡压水龙头，其特征在于，所述平衡杆的两端还分别嵌套连接有与两端的冷水进水套和热水进水套分别轴向滑动配合便于平衡杆轴向定位防止周向摆动的冷水导向塞和热水导向塞，冷水导向塞和热水导向塞的径向上还分别设有便于水流通过的通孔。
3.根据权利要求1所述的一种带压力平衡阀的恒温衡压水龙头，其特征在于，所述平衡杆的中间设有与弹性膜片中心嵌套密封配合的“H”形卡槽。
4.根据权利要求1所述的一种带压力平衡阀的恒温衡压水龙头，其特征在于，所述冷水进水套的冷水流量控制口和热水进水套的热水流量控制口处还分别设有与平衡杆两端梯形圆锥台的锥面配合的锥形斜面口。
5.根据权利要求1所述的一种带压力平衡阀的恒温衡压水龙头，其特征在于，所述冷水进水套和热水进水套的周向外壁还分别装配有与阀体直筒状腔体内壁密封配合的O形密封圈。
6.根据权利要求1所述的一种带压力平衡阀的恒温衡压水龙头，其特征在于，所述冷进水组件和热进水组件的流道内还设有对流入水流进行减压的减压阀。
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