CN220770302U - 冷水回收混水阀结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了冷水回收混水阀结构，包括：混水阀阀体，该混水阀阀体设置为三通状态，其中两个开口处设置热水管以及冷水管并与热水管和冷水管连通，热水管和冷水管均可拆卸连接该混水阀阀体；阀芯，活动设置于该混水阀阀体内部，运动调节位置形成对混水阀阀体三通连通状态的切换，本实用新型通过温感变形金属的设置，能够在使用的过程中根据水流的温度来实现对出水的控制，通过不同的水流温度限制阀门的通断，从而能够在不改变热水器的情况下实现零冷水的出水效果，而对于更换热水器而言，直接更换阀门更加便捷且成本更低。对于新装修的房子直接使用此种混水阀经济效益显著。

Description

冷水回收混水阀结构

技术领域

本实用新型涉及混水阀技术领域，具体为冷水回收混水阀结构。

背景技术

热水器的热水供应时间由管路的长度来决定，在管路较长时，需要使用热水，就需要将管道内部多余的冷水排出，热水器的热水才能够供应至用水位置，这就导致了在使用的过程中需要将管道内部多余的热水排出，才能够使热水流出。这种供水方式会导致管路内部的冷水被浪费。

而零冷水热水器是指在打开出水点时，不需要冷水排出，就能获得热水的一种热水器。它的原理是通过在热水器中内置或外置循环泵，把热水管里残留的冷水抽回加热，再送回热水管，以确保打开水龙头就能出热水。

零冷水热水器的损耗主要有以下几个方面：

燃气损耗：零冷水热水器需要在不用热水的时候也进行循环加热，这样会消耗一定的燃气。电力损耗：零冷水热水器需要使用循环泵来抽送冷热水，这样会消耗一定的电力。管道损耗：零冷水热水器需要预埋回水管或者安装单向阀(H阀)来形成循环回路，这样会增加管道的长度和复杂度，从而导致管道的压力损失和温度损失。

零冷水热水器需要配合合适的管道形成热水器内部热水的循环加热，才能够做到耗费水资源达到零冷水的目的，但由于现有零冷水热水器普及度不高，尤其是对于老旧小区来说，重新布置管道就意味着需要重新装修，且对于零冷水热水器来说，如果需要做到零冷水供水，则需要持续性的进行加热，消耗能源较大，而对于热水器的更换，阀门的更换更便于接收，且费用较低，便于进行安装。

为此，本申请提供冷水回收混水阀结构。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于提供冷水回收混水阀结构，在不需要更换热水器的基础上，通过更换阀门即能够实现零冷水供水的效果，无需冷水流出实现冷热循环，而由于在冷水流动的过程中阀门并不会开启，因此，而对于供水管路来说，能够形成水循环即可，并不需要额外的改造，且在冷水经过时，阀门并不会开启，因此，在不使用时，热水器并不需要对水进行循环加热。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：冷水回收混水阀结构，包括：

混水阀阀体，该混水阀阀体设置为三通状态，其中两个开口处设置热水管以及冷水管并与热水管和冷水管连通，热水管和冷水管均连接混水阀阀体，温感变形金属的一端设置磁板，磁板固定于温感变形金属朝向热水管的一端；

阀芯，活动设置于该混水阀阀体内部，运动调节位置形成对混水阀阀体三通连通状态的切换；

温感变形金属，位于该混水阀阀体一侧并与该混水阀阀体同轴设置，该温感变形金属根据所处环境的温度不同具有膨胀和收缩两种状态，温感变形金属在受热后膨胀、受冷后收缩，温感变形金属靠近混水阀阀体的一端设置调节结构，调节结构调节温感变形金属一端的位置；

连杆，位于该温感变形金属中部并向阀芯位置延伸，该连杆与阀芯之间设置弹性件形成两者之间的弹性软连接，该连杆背离弹性件的一端设置水泵，混水阀阀体安装用于控制该水泵开关的控制模块。

在本实用新型一或多个实施方式中，上述的弹性件包括：

复位弹簧，位于连杆以及阀芯的之间，该复位弹簧的两端分别连接该连杆与阀芯相靠近的一端形成两者之间的牵拉；

支撑弹簧，位于该阀芯背离复位弹簧的一端，支撑弹簧连接该混水阀阀体内壁，支撑弹簧背离混水阀阀体的一端设置定位球，定位球连接该支撑弹簧并延伸至阀芯外侧所形成的定位凹陷内。

在本实用新型一或多个实施方式中，上述的混水阀阀体与冷水管以及热水管连接位置形成冷水口以及热水口，冷水口以及热水口位于阀芯的两端，阀芯中部外侧设置出水口，出水口、冷水口以及热水口为三通状态，该阀芯背离出水口一端外侧形成水道，阀芯延伸至水道内部且能够形成对水道的阻塞。

在本实用新型一或多个实施方式中，上述的温感变形金属外侧固定连接该混水阀阀体内壁，该温感变形金属在受热会推动连杆向阀芯位置运动，控制模块包括：控制开关一和控制开关二，控制开关一位于连杆外侧，控制开关二位于混水阀阀体与混水阀把手之间。

在本实用新型一或多个实施方式中，上述的定位结构包括：

把手凸点，位于该混水阀把手延伸至混水阀阀体内部的一端，且阀芯对应把手凸点位置开设定位槽，定位槽长度大于把手凸点，混水阀把手转动通过把手凸点以及定位槽推动阀芯滑动。

在本实用新型一或多个实施方式中，上述的混水阀阀体外侧设置可运动的混水阀把手，混水阀把手延伸至混水阀阀体内部，混水阀把手与阀芯之间设置定位结构连接该阀芯。

在本实用新型一或多个实施方式中，上述的调节结构包括：

密封环，位于混水阀阀体内侧并密封连接混水阀阀体，密封环之间配置能够转动的调节环，调节环接触密封环；

顶板，位于调节环内侧面并固定连接该调节环，顶板靠近温感变形金属的一侧面形成支撑面并与温感变形金属接触，支撑面与温感变形金属接触面为倾斜面。

有益效果

本实用新型提供了冷水回收混水阀结构。与现有技术相比具备以下有益效果：

1、本实用新型通过温感变形金属的设置，能够在使用的过程中根据水流的温度来实现对出水的控制，通过不同的水流温度限制阀门的通断，从而能够在不改变热水器的情况下实现零冷水的出水效果，而对于更换热水器而言，直接更换阀门更加便捷且成本更低。

2、本实用新型利用能够根据不同温度范围发生形变的温感变形金属，在使用时能够形成对热水管内部水温的检测，利用水温的变化来控制水泵的开启和关闭，在水温较低时，能够使水泵形成热水管内部水的循环，在水温较高时水泵处于关闭状态，正常出水。

附图说明

图1为本实用新型的混水阀阀体内部结构平面图；

图2为本实用新型的混水阀阀体内部结构侧视平面图；

图3为本实用新型的弹片结构示意图；

图4为本实用新型的混水阀阀体安装弹片结构示意图。

图中：10混水阀阀体、11水泵、12控制模块、13水道、14温感变形金属、15混水阀把手、16阀芯、17连杆；

21冷水管、22热水管、23出水口；

121控制开关一、122控制开关二、131热水口、132冷水口、180定位槽、181把手凸点、191复位弹簧、192支撑弹簧、193定位球、194定位凹陷；

201密封环、202调节环、203顶板、204支撑面。

具体实施方式

以下将以附图揭露本实用新型的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本实用新型。也就是说，在本实用新型部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些现有惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示之，而在所有附图中，相同的标号将用于表示相同或相似的元件。且若实施上为可能，不同实施例的特征是可以交互应用。

除非另有定义，本文所使用的所有词汇(包括技术和科学术语)具有其通常的意涵，其意涵能够被熟悉此领域者所理解。更进一步的说，上述的词汇在普遍常用的字典中的定义，在本说明书的内容中应被解读为与本实用新型相关领域一致的意涵。除非有特别明确定义，这些词汇将不被解释为理想化的或过于正式的意涵。

请参阅图1-4，本实用新型提供冷水回收混水阀结构，该方法能够在使用的过程中利用对阀门位置的控制来起到节水且节能的效果，在使用的过程中能够形成对热水管22内部热水温度的检测，利用对热水温度的检测来判断是否需要进行热水的循环。

包括：

混水阀阀体10，该混水阀阀体10设置为三通状态，其中两个开口处设置热水管22以及冷水管21并与热水管22和冷水管21连通，热水管22和冷水管21均可拆卸连接该混水阀阀体10；

阀芯16，活动设置于该混水阀阀体10内部，在阀芯16滑动或转动调节位置能够对混水阀阀体10三通连通状态的切换；

温感变形金属14，位于该混水阀阀体10一侧并与该混水阀阀体10同轴设置，该温感变形金属14根据所处环境的温度不同具有膨胀和收缩两种状态，温感变形金属14在受热后膨胀、受冷后收缩，温感变形金属14靠近混水阀阀体10的一端设置调节结构，调节结构调节温感变形金属14一端的位置；

连杆17，位于该温感变形金属14中部并向阀芯16位置延伸，该连杆17与阀芯16之间设置弹性件形成两者之间的弹性软连接，该连杆17背离弹性件的一端设置水泵11，混水阀阀体10安装用于控制该水泵11开关的控制模块12。

在本实施例中，混水阀阀体10的三通状态分别为冷水、热水以及出水位置，出水位置为中部，混水阀阀体10内部的阀芯16滑动改变位置能够改变冷水、热水以及出水位置的连通状态，实现冷水供应、热水供应以及混合供应的目的，该阀芯16的位置有混水阀把手15控制。

在一种实施例中，该混水阀阀体10外侧设置可运动的混水阀把手15，混水阀把手15延伸至混水阀阀体10内部，混水阀把手15与阀芯16之间设置定位结构连接该阀芯16，混水阀把手15通过定位结构控制阀芯16运动。

其中，温感变形金属14的设置，能够在使用的过程中根据水温的不同进行不同程度的变化，从而能够改变连杆17的位置，连杆17的位置改变能够牵动弹性件，使弹性件的长度变化，温感变形金属可以采用简单的双金属片构造，或膜瓣结构，在膜瓣上开相应孔洞流淌热水。

本实用新型并不限制阀芯与混水阀阀体的形状，本领域人员能够根据所使用阀门类型的不同进行调整，根据阀门类型的不同，内部阀芯的运动方式也会随着阀门类型的变化改变。

在一种实施例中，弹性件包括：

复位弹簧191，位于连杆17以及阀芯16的之间，该复位弹簧191的两端分别固定连接该连杆17与阀芯16相靠近的一端形成两者之间的牵拉；

支撑弹簧192，位于该阀芯16背离复位弹簧191的一端，支撑弹簧192固定连接该混水阀阀体10内壁，支撑弹簧192背离混水阀阀体10的一端设置定位球193，定位球193固定连接该支撑弹簧192并延伸至阀芯16外侧所形成的定位凹陷194内。

在本实施例中，通过复位弹簧191设置能够保证连杆17与阀芯16之间的位置，同时连杆17位置的运动能够形成对复位弹簧191一端的限制，使阀芯16所获得的弹力不同，利用弹力的变化来实现对阀芯16位置的调整。

其中，阀芯16形成能够与定位球193形成配合的凹陷，定位球193与阀芯16所形成的凹陷配合能够形成对阀芯16的定位，保证阀芯16的稳定性。

在一种实施例中，混水阀阀体10与冷水管21以及热水管22连接位置形成冷水口132以及热水口131，冷水口132以及热水口131位于阀芯16的两端，阀芯16中部外侧设置出水口23，出水口23、冷水口132以及热水口131为三通状态，该阀芯16背离出水口23一端外侧形成水道13，阀芯16延伸至水道13内部且能够形成对水道13的阻塞。

在本实施例中，热水口131与冷水口132在水道13位置混合连通，改变阀芯16的位置能够改变冷水口132和热水口131内部冷水和热水进入到水道13内部的比例，根据阀芯16位置的不同来控制冷热水混合的出水温度。

其中，定位球193的作用为将阀芯16定位在混水阀阀体10的中部位置。

阀芯16在中间位置时，混水阀阀体10内热水口131与冷水口132相连，出水口23被阀芯16遮挡，无水流出；

阀芯16逐渐向左侧移动时，热水口131的有效截面积逐渐减小，冷水口132与出水口23逐渐增大，达到最左侧时，热水口131全部关闭，冷水口132与出水口23有效截面积达到最大；

阀芯16向右移动时，热水口131与出水口23的有效截面积越来越大，冷水口132的有效截面积越来越小。

在一种实施例中，温感变形金属14外侧固定连接该混水阀阀体10内壁，该温感变形金属14在受热会推动连杆17向阀芯16位置运动，控制模块12包括：控制开关一121和控制开关二122，控制开关一121以及控制开关二122均为磁力感应开关，其中，控制开关一121位于连杆17外侧，控制开关二122位于混水阀阀体10与混水阀把手15之间。

在本实施例中，控制开关一121固定于混水阀阀体10内壁，其磁力结构固定于连杆17外侧并与连杆17同步运动，温感变形金属14在收缩状态下，控制开关一121处于开启状态，控制开关二122固定于混水阀阀体10内侧，其磁力结构固定于磁力阀把手内侧并与把手同步运动，控制开关二122的磁力感应范围为混水阀把手15在温水以及热水位置并开启的状态，其余状态均不在控制开关二122的磁力感应范围，即混水阀把手15在热水以及温水范围内开启时，控制开关二122处于开启状态。

其中，混水阀把手15阻力大于复位弹簧191弹力，复位弹簧191弹力大于阀芯16滑动阻力，小于定位球193临界值，温感变形金属14的变形应力大于定位球193临界值，温感变形金属14升温变形后推动并压缩复位弹簧191至压缩行程到最大值时推动阀芯16右移，将定位球193从定位球193窝内推出，此时复位弹簧191释放压缩力将阀芯16迅速向右推至最右端。

在一种实施例中，定位结构包括：

把手凸点181，位于该混水阀把手15延伸至混水阀阀体10内部的一端，且阀芯16对应把手凸点181位置开设定位槽180，定位槽180长度大于把手凸点181，混水阀把手15转动通过把手凸点181以及定位槽180推动阀芯16滑动。

在本实施例中，把手凸点181能够在定位槽180内侧滑动且不会带动阀芯16运动，当把手凸点181滑动到定位槽180的一端后，混水阀把手15继续摆动带动定位凸点滑动会推动阀芯16滑动。

其中，阀芯16上的定位槽180与混水阀把手15上的定位凸点相配合，达到限制阀芯16位置的作用。

在一种实施例中，调节结构包括：

密封环201，位于混水阀阀体10内侧并密封连接混水阀阀体10，密封环201之间配置能够转动的调节环202，调节环202接触密封环201；

顶板203，位于调节环202内侧面并固定连接该调节环202，顶板203靠近温感变形金属14的一侧面形成支撑面204并与温感变形金属14接触，支撑面203与温感变形金属14接触面为倾斜面。

在本实施例中，利用支撑面203与温感变形金属14的一侧面接触，能够对温感变形金属14进行支撑，使温感变形金属14一侧被顶板203限制，即温感变形金属14只能够朝向一侧膨胀，在温感变形金属14使用一段时间出现疲劳后会导致温感变形金属14的变形量缩小，而利用顶板203调整温感变形金属14一侧的位置能够改变温感变形金属14一侧的基础位置，在温感变形金属14膨胀时也能够带动连杆17到达温感变形金属未疲劳时的位置。

在另外的实施例中，调节环202的外侧可设置刻度线，通过刻度线的标记能够用于内部温感变形金属14进行位置调整时基准。

在上述实施例中，复位弹簧191的弹力可自由推动阀芯16回到中间位置，但克服不了混水阀把手15扭动后的自然摩擦力，当混水阀把手15转向冷水位置时，带动阀芯16向左位移，同时复位弹簧191被压缩；当混水阀把手15转动到中间位置时，阀芯16在复位弹簧191的推力下被推到中间位置；当混水阀把手15向热水位置转动时，把手凸点181在定位槽180内滑动到右侧，阀芯16仍然在中间位置。

热水口131内水温低于设定值时，温感变形金属14处于收缩状态，当水温达到设定值时，温感变形金属14处于膨胀状态，当在热水位置抬起混水阀把手15时开启控制开关二122，若此时水温低于设定温度，温感变形金属14处于收缩状态，相应连杆17处于左侧位置，控制开关一121也处于开启状态，水泵11被激发开始工作，驱动热水管22的水流动到冷水管21，热水器启动对其内部的水进行加热后，驱动到热水管22里，进入热水口131，热能传导至温感变形金属14，到达设定温度后，温感变形金属14膨胀，推动复位弹簧191和连杆17，压缩复位弹簧191克服定位球193阻力，瞬间使阀芯16向右移动到最右侧，此时连杆17被推到右侧位置同时断开控制开关一121，封堵住冷水口132，此时热水口131直接连通出水口23，热水流出。

使用完热水后，关闭混水阀把手15在中间或热水位置后，停止出水，热水口131内水温逐渐低于设定温度时，温感变形金属14开始收缩，带动连杆17和复位弹簧191左移至最初位置等待下一次启动使用。

旋转混水阀把手15到冷水位置时，把手凸点181在定位槽180最左侧，所以带动阀芯16压缩复位弹簧191，向左侧移动，冷水口132与出水口23相连通，流出冷水。

水泵11的启动需要温感变形金属14低于温度设定值时的位置，且混水阀把手15处于抬起状态，混水阀把手15处于冷水位置时控制开关二122无法进行磁感，因此，控制开关二122为关闭状态。

当混水阀把手15在中间抬起时，阀芯16在中间位置，阀芯16上的定位槽180与定位凸点之间的左侧留有少量行程，混水阀把手15位置所设置的控制开关二122和连杆17位置设置的控制开关一121都处于接通状态，水泵11即开始工作，启动循环及加热，当温度达到设定值后，如上述动作，阀芯16右移，但因定位槽180与定位凸点之间行程有限，所以无法完全关闭冷水管21，因此冷水管21内冷水与热水管22内热水混合后从出水口23流出温水。

当混水阀把手15在右侧冷水位置抬起时，把手上的定位凸点在定位槽180内到达最左侧后受限后，推动阀芯16左移，到达最左侧，此时阀芯16关闭热水通路，冷水通路打开状态，冷水管21路与出水口23相通，出冷水。

在另外的实施例中，混水阀把手15抬起时打开出水口23通路，同时打开冷水管21以及热水管22通路，关闭时切断出水口23通路，同时切断冷水管21以及热水管22通路，阀芯16在中间位置时切断冷水管21、热水管22以及出水口23通路，同时连通冷水管21和热水管22，阀芯16在左侧时打开冷水管21与出水口23通路，阀芯16在右侧时打开热水管22与出水口23通路，实现上述功能只需要在阀芯16与阀芯16壁之间相应位置做简单的打孔就可实现。

其中，阀芯16有轴向平移和绕轴旋转动作，也可分为两个控制把手分别控制开关及冷热。

控制开关二122关闭、控制开关一121关闭，此时出水口23为出冷水状态或关闭状态，此时温感变形金属14所处的水温为持续性降低，在水温降低的过程中，由于温感变形金属14的收缩，控制开关一121会开启；

控制开关二122开启，控制开关一121关闭，此时，混水阀把手15的位置为温水或热水位置，而控制开关一121关闭意味着热水管22内部的水温达到指定温度及以上，温感变形金属14处于膨胀状态，出水口23持续出热水；

控制开关二122开启，控制开关一121开启，此时，热水管22内部的热水温度未达到指定温度，温感变形金属14收缩，此时水泵11开启，出水口23闭合，待热水器内部热水进入到热水管22内部，温感变形金属14膨胀，出水口23开启出热水。

综上所述，本实用新型上述实施方式所揭露的技术方案至少具有以下优点：

1、本实用新型通过改变混水阀阀体10出水的时间，利用延迟出水来为热水回到热水器内部进行加热的时间来进行过渡，在热水被加热之前不会流出，从而能够利用改变阀门的状态来对热水进行监测，在热水保持在一定温度时，能够使阀体所连通的热水管22与冷水管21连通，形成供水，能够直接用于普通热水器，在使用时避免了零冷水热水器的消耗以及普通热水器使用热水需要排放冷水造成冷水损耗的问题。

2、本实用新型利用能够根据不同温度范围发生形变的温感变形金属14，在使用时能够形成对热水管22内部水温的检测，利用水温的变化来控制水泵11的开启和关闭，在水温较低时，能够使水泵11形成热水管22内部水的循环，在水温较高时水泵11处于关闭状态，正常出水。

虽然结合以上实施方式公开了本实用新型，然而其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技艺者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，可作各种的更动与润饰，因此本实用新型的保护范围应当以所附的权利要求所界定的为准。

Claims (7)

1.冷水回收混水阀结构，其特征在于，包括：

混水阀阀体，该混水阀阀体设置为三通状态，其中两个开口处设置热水管以及冷水管并与热水管和冷水管连通，热水管和冷水管均连接混水阀阀体；

阀芯，活动设置于该混水阀阀体内部，运动调节位置形成对混水阀阀体三通连通状态的切换；

温感变形金属，位于该混水阀阀体一侧并与该混水阀阀体同轴设置，该温感变形金属根据所处环境的温度不同具有膨胀和收缩两种状态，温感变形金属在受热后膨胀、受冷后收缩，温感变形金属靠近混水阀阀体的一端设置调节结构，调节结构调节温感变形金属一端的位置；

连杆，位于该温感变形金属中部并向阀芯位置延伸，该连杆与阀芯之间设置弹性件形成两者之间的弹性软连接，该连杆背离弹性件的一端设置水泵，混水阀阀体安装用于控制该水泵开关的控制模块。

2.根据权利要求1所述的冷水回收混水阀结构，其特征在于，弹性件包括：

复位弹簧，位于连杆以及阀芯的之间，该复位弹簧的两端分别连接该连杆与阀芯相靠近的一端形成两者之间的牵拉；

支撑弹簧，位于该阀芯背离复位弹簧的一端，支撑弹簧连接该混水阀阀体内壁，支撑弹簧背离混水阀阀体的一端设置定位球，定位球连接该支撑弹簧并延伸至阀芯外侧所形成的定位凹陷内。

3.根据权利要求2所述的冷水回收混水阀结构，其特征在于，混水阀阀体与冷水管以及热水管连接位置形成冷水口以及热水口，冷水口以及热水口位于阀芯的两端，阀芯中部外侧设置出水口，出水口、冷水口以及热水口为三通状态，该阀芯背离出水口一端外侧形成水道，阀芯延伸至水道内部且能够形成对水道的阻塞。

4.根据权利要求3所述的冷水回收混水阀结构，其特征在于，温感变形金属外侧固定连接该混水阀阀体内壁，该温感变形金属在受热会推动连杆向阀芯位置运动，控制模块包括：控制开关一和控制开关二，控制开关一以及控制开关二均为磁力感应开关，其中，控制开关一位于连杆外侧，控制开关二位于混水阀阀体与混水阀把手之间。

5.根据权利要求4所述的冷水回收混水阀结构，其特征在于，定位结构包括：

把手凸点，位于该混水阀把手延伸至混水阀阀体内部的一端，且阀芯对应把手凸点位置开设定位槽，定位槽长度大于把手凸点，混水阀把手转动通过把手凸点以及定位槽推动阀芯滑动。

6.根据权利要求1所述的冷水回收混水阀结构，其特征在于，该混水阀阀体外侧设置可运动的混水阀把手，混水阀把手延伸至混水阀阀体内部，混水阀把手与阀芯之间设置定位结构连接该阀芯。

7.根据权利要求1所述的冷水回收混水阀结构，其特征在于，调节结构包括：

密封环，位于混水阀阀体内侧并密封连接混水阀阀体，密封环之间配置能够转动的调节环，调节环接触密封环；

顶板，位于调节环内侧面并固定连接该调节环，顶板靠近温感变形金属的一侧面形成支撑面并与温感变形金属接触，支撑面与温感变形金属接触面为倾斜面。