CN208900725U - 水流比例阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种能够密封阀口的水流比例阀，包含在一阀体内同轴设置的一轴套、一阀杆、一阀塞、及一位于轴套的阀口内围的弹性垫圈，如此具有较佳的同轴精准度。该阀塞具有一位于弹性垫圈内围的锥形活塞、以及一位于锥形活塞相对应端的压力补偿活塞；该弹性垫圈包覆在一环形金属支架上，不但能避免变形位移，还提供轴套与阀体组装时防水的功能，并在该锥形活塞线性移动顶抵于弹性垫圈时，该弹性垫圈的表面受推挤而弹性密封该阀口，反的在开阀时，该压力补偿活塞能够抵消开阀时水压施加于锥形活塞上的压力，让锥形活塞能够轻易地开阀。

Description

水流比例阀

技术领域

本实用新型涉及一种应用在水流系统中用来控制流量的水流比例阀，该水流比例阀的弹性垫圈包覆在一环形金属支架上，如此在阀口密封时避免变形位移。

背景技术

一般家庭用的燃气热水器或电热水器是一种即热式水流加热装置，在使用者开启热水龙头排水后，才对通过热交换模块的水流进行加热，故水流系统中会设置水伺服阀作为流量调节用，避免在水温达到设定温度的前过度浪费水资源。

已知机械式的水伺服阀，会在出水口与阀塞之间保持小流量的间隙，待水温上升后，再以伺服马达驱动阀塞控制出水口开度，调整供水量，达到省水、省电的功能。

另一种则是以智能电子控制来控制水伺服阀，该水伺服阀在出水口内围设有一供阀塞顶抵的防水垫圈，期望能让阀塞与防水垫圈之间达到密闭效果，确保阀塞完全封闭出水口，但防水垫圈容易因阀塞推挤而在出水口位置变形位移，反而丧失密闭出水口的功能，也会影响水流控制的精准度。再者，阀塞密封出水口后，伺服马达需要较大的电力驱动阀塞来克服进水压力才开启出水口，经常使用下，将会造成耗电以及马达容易损坏的问题。

有鉴于此，本实用新型设计人乃累积多年相关领域的研究以及实务经验，特实用新型出一种水流比例阀，以改善现有水伺服阀的防水垫圈容易受推挤变形位移，以及开阀时较为耗电的缺失。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种应用在水流系统中的水流比例阀，该水流比例阀在阀口内围设有一包覆在一环形金属支架上的弹性垫圈，如此在阀塞顶抵弹性垫圈来密封阀口时，能够避免弹性垫圈变形位移，以及在阀塞上设有压力补偿结构来抵消水压施加于阀塞上的压力，让伺服马达较能容易地驱动阀塞开启。

为达成上述目的，本实用新型为一种水流比例阀，包含一设有入水口及出水口的阀体，该阀体内具有一轴套，该轴套具有一延伸顶抵在出水口的阀口，其内部同轴设置一能接受一外部伺服马达驱动位移的阀杆，该阀杆端部相对应于阀口内围设有一具有锥形活塞的阀塞，其特征在于：

该阀口内围设有一弹性垫圈，该弹性垫圈包含一被压抵于轴套与出水口之间的环形金属支架、以及一包覆在环形金属支架上并同轴设置于阀口内围的密封环；该外部伺服马达带动阀杆线性位移升降控制锥形活塞与密封环之间的开度来调整水流流量大小，该锥形活塞顶抵于密封环，令该密封环的表面受推挤而弹性贴靠于锥形活塞进而密封阀口。

凭借上述构造，该弹性垫圈在组装时提供轴套与阀体之间防水的功能，且通过该环形金属支架稳固固定在轴套与出水口之间，避免弹性垫圈受锥形活塞顶抵密封时变形位移，维持水流控制的精准度。

以下进一步说明各元件的具体实施方式：

实施时，该阀塞进一步具有一位于锥形活塞相对应端的压力补偿活塞，该压力补偿活塞受水压的方向与锥形活塞相反，能够抵消开阀时水压施加于锥形活塞上的压力。

实施时，该阀塞进一步具有一连接于锥形活塞与压力补偿活塞之间并包覆于阀杆外围的环壁。

实施时，该压力补偿活塞、环壁、锥形活塞为塑胶模内射出一体成型。

实施时，该阀塞以塑胶模内射出成型在阀杆端部。

实施时，该弹性垫圈的密封环的断面厚度由下游端朝向上游端逐渐增厚，在该密封环的内围形成一斜面。

实施时，该水流比例阀进一步在入水口的上游端设有一用来感测水流量的水流感测器。

实施时，该水流比例阀进一步包含一能够控制外部伺服马达并与水流感测器信号连接的智能控制单元。

相较于现有技术，本实用新型具有以下优点：

1.该弹性垫圈在组装时提供轴套与阀体之间防水的功能，且通过该环形金属支架稳固固定在轴套与出水口之间，避免弹性垫圈受锥形活塞顶抵密封时变形位移，维持水流控制的精准度。

2.该阀塞具有压力补偿活塞，能够抵消开阀时水压施加于锥形活塞上的压力，让伺服马达较能容易地驱动阀塞开启。

以下依据本实用新型的技术手段，列举出适于本实用新型的具体实施方式，并配合图式说明如后。

附图说明

图1是本实用新型的立体外观图。

图2是本实用新型的密封阀口的结构剖视图。

图3是本实用新型的轴套与弹性垫圈的立体外观图。

图4是本实用新型的水流小流量的结构剖视图。

图5是图3的局部放大图。

图6是本实用新型的水流大流量的结构剖视图。

附图标记说明：10阀体；11入水口；12出水口；13水流感测器；20轴套；21阀口；22通口；30弹性垫圈；31环形金属支架；32密封环；40阀杆；50伺服马达；51传动套筒；60阀塞；61锥形活塞；62压力补偿活塞；63环壁；70智能控制单元。

具体实施方式

如图1至图3所示，本实用新型为一种水流比例阀，包含一阀体10，该阀体10具有一入水口11及一出水口12，该入水口11的上游端设有一用来感测水流量的水流感测器13。

该入水口11与出水口12之间设有一轴套20，该轴套20具有一延伸顶抵在出水口12的阀口21、以及复数位于轴套20侧壁贯穿壁厚的通口22，所述入水口11通过该轴套20的通口22和阀口21而连通至出水口12。

所述阀口21内围设有一弹性垫圈30，该弹性垫圈30包含一被压抵于轴套20与出水口12之间的环形金属支架31、以及一包覆在环形金属支架31上并同轴设置于阀口21内围的密封环32，实施时，该密封环32的断面厚度由下游端朝向上游端逐渐增厚，在该密封环32的内围形成一斜面。

该轴套20内同轴设有一阀杆40，该阀杆40位于阀口21的相对应端，并接受一外部伺服马达50驱动位移，该伺服马达50包含一传动套筒51，所述传动套筒51螺设于轴套20内围并与阀杆40连接，当伺服马达50驱动旋转时能够通过该传动套筒40带动阀杆40与线性位移。

所述阀杆40端部以塑胶模内射出成型一阀塞60，该阀塞60具有一位于弹性垫圈30的密封环32内围的锥形活塞61、一位于锥形活塞61相对应端的压力补偿活塞62、以及一连接于锥形活塞61与压力补偿活塞62之间并包覆于阀杆40外围的环壁63，该压力补偿活塞62、环壁63、锥形活塞61为塑胶模内射出一体成型。

该轴套20组装在阀体10上时，该弹性垫圈30被压抵于轴套20与出水口12之间，提供轴套20与阀体10之间防水的功能，且通过该环形金属支架31可避免密封环32受锥形活塞61顶抵密封时变形位移，维持水流控制的精准度。

再者，该伺服马达50带动阀杆40线性位移升降控制锥形活塞61与密封环32之间的开度来调整水流流量大小，当锥形活塞61如图2所示，顶抵于密封环32时，该密封环32的表面受推挤而弹性贴靠于锥形活塞61进而密封阀口21。

反之，如图4至图6所示，当阀口21从密封状态开阀时，该压力补偿活塞62受水压的方向与锥形活塞61相反，能够抵消开阀时水压施加于锥形活塞61上的压力，让伺服马达50较能容易地驱动阀塞60开启。

另外，该水流比例阀进一步包含一智能控制单元70，该智能控制单元70能够控制外部伺服马达50，并与水流感测器60信号连接，且控制单元内建有定量注水模式、检知漏水模式和强制密封阀口模式等，例如设定定量注水让浴缸在满水的前自动关闭热水器、检知漏水现象、发现漏水现象后自动关闭水流比例阀等实现智能家庭的功能。

以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种水流比例阀，包含一设有入水口及出水口的阀体，该阀体内具有一轴套，该轴套具有一延伸顶抵在出水口的阀口，该轴套内部同轴设置一能接受一外部伺服马达驱动位移的阀杆，该阀杆端部相对应于阀口内围设有一具有锥形活塞的阀塞，其特征在于：

该阀口内围设有一弹性垫圈，该阀口内围设有包含一被压抵于轴套与出水口之间的环形金属支架、以及一包覆在环形金属支架上并同轴设置于阀口内围的密封环；该外部伺服马达能够带动阀杆线性位移升降控制锥形活塞与密封环之间的开度来调整水流流量大小，该锥形活塞顶抵于密封环，令该密封环的表面受推挤而弹性贴靠于锥形活塞进而密封阀口。

2.如权利要求1所述的水流比例阀，其特征在于，该阀塞还具有一位于锥形活塞相对应端的压力补偿活塞，该压力补偿活塞受水压的方向与锥形活塞相反，能够抵消开阀时水压施加于锥形活塞上的压力。

3.如权利要求2所述的水流比例阀，其特征在于，该阀塞还具有一连接于锥形活塞与压力补偿活塞之间并包覆于阀杆外围的环壁。

4.如权利要求3所述的水流比例阀，其特征在于，该压力补偿活塞、环壁、锥形活塞为塑胶模内射出一体成型。

5.如权利要求1所述的水流比例阀，其特征在于，该阀塞以塑胶模内射出成型在阀杆端部。

6.如权利要求1至5中任一项所述的水流比例阀，其特征在于，该弹性垫圈的密封环的断面厚度由下游端朝向上游端逐渐增厚，在该密封环的内围形成一斜面。

7.如权利要求1至5中任一项所述的水流比例阀，其特征在于，该水流比例阀还在入水口的上游端设有一用来感测水流量的水流感测器。

8.如权利要求7所述的水流比例阀，其特征在于，该水流比例阀还包含一能够控制外部伺服马达并与水流感测器信号连接的智能控制单元。