CN2314177Y - 四通道冷脉冲调制混水阀 - Google Patents

Abstract

一种四通道冷脉冲调制混水阀由低温流体截止阀、高温流体感温阀及混水套筒组合而成。它具有四个水道,呈十字交叉,左右两侧的冷、热水道端部为角形阀。在冷水水压为0.05～0.3MPa,热水水温为40～85℃时,本阀输出混水水温可在35～50℃间连续平滑调节。本阀可直接与贮水保温式电热水器配用,也可与卫生间洗面盆相配做混水调温用。

Description

四通道冷脉冲调制混水阀

本实用新型提供一种四通道冷脉冲调制混水阀。

混水阀有诸多专利，主要有自动混水控制阀与机械混水阀两大类。控制阀方面，国外专利类似技术EP569437-B1,EP708282-A1以及93JP-189162,US5579992-A，中国专利具代表性的有CN87208673U,CN2112735U,ZL94112481.9,ZL94229476.9,ZL96225374.x以及CN96115082.3，这些专利各有优点。本发明是对专利ZL94112481.9及CN96115082.3做重大改进。这二项专利虽已形成定型产品，其技术参数为：在冷水水压为0.05～0.3MPa，热水水温为40～70℃的供水供热条件下输出水温可在35～70℃间连续平滑调节，然而这些专利仍存在明显的缺点与不是，它仅考虑混水阀本身的结构和功能，很少顾及它与外部管件阀门的联系和相互协调，给安装使用带来诸多麻烦与不便，另外从结构造型看缺少对称美。机械阀方面具代表性的专利有ZL95202263.x,ZL94220783.1,ZL9520923.1,ZL93235233.2,RU2047033-C1以及US5494077-A。机械混水阀在卫生洁具、日用阀门和热水器领域的应用占主导地位。它们结构简单，安装方便，在造型与外表装璜上精致豪华，但这些产品的科技含量不高，混水调温性能欠佳。从本质上说机械混水阀是通过分别调节冷热水阀口(阀芯)的通流面积，从而调节进入阀体冷热水的不同配比来改变水温的。由此必然出现三个问题：一是由于在通流面积不变时水流还随水压改变，因此机械混水调温必受水压影响；二是由于冷水与热水水压往往不同，理论和经验都表明当把两种不同压力的流体径直通入一个容器时，两者必定处于一种不稳定的动态平衡之中，很难混合而没有混合就谈不到调温。既便一时调好稍有干扰又会变掉；三是机械混水阀通常要转动冷热两个旋钮来调节水温，这不仅不方便，而且容易产生误操作，特别是老年人。

据此，本专利的目标是设计调温功能良好，造型美观，联结简单，使用方便的混水阀。

先前专利所提供的冷脉冲调制原理已用较简单的机构有效解决冷热水在压力不平衡和变动情况下的混水调温问题。本专利则要做一种新的结构设计使混水阀的基本构件与配套阀门管件溶为一体，并与现卫生洗浴设备联结形式协调一致，浑然一体。为此，本专利的基本思路是：从混水阀的功能及与外管路联结方式考虑，拟将混水阀设计成四个通道(冷水，热水，进水，混水)；从对称美的角度看，上面四个水道应为十字交叉，并且在阀门管路的设置上采取成双成对的对称结构。本专利取名″四通道冷脉冲调制混水阀″正是表征上述构思的基本要点。

下面结合附图说明本专利的结构特征以及在不同使用条件下的最佳实施例。

附图1是本专利的结构示意图。

附图2是本专利的外形(总体)图。

附图3、4分别为另外两种低温流体截止阀阀芯结构示意图。

图中1．带旋钮的压力调节螺杆；2．压盖；3．压簧；4．带法兰边的橡胶套简或波纹管；5．低温阀阀体；6．阀孔(直孔或发散斜孔)：7．冷水调节角形阀；8．低温阀法兰边；9．混水出口；10.O型密封圈；11．混水套筒；12．导向筋；13．混水腔泄水口；14．高温阀阀体；15．感温波纹管；16．混水腔；17．触杆；18．垫片(下)；19．与低温流体截止阀阀体相联之热水进水口(通道)；20．垫片(上)；21．低温流体截止阀之外腔；22．低温阀之内腔；23．低温阀之冷水口；24．低温阀之冷水口；25．热水导管；26．混水开关阀；27．冷水导管；28．冷水开关阀；29．热水调节角形阀；30．密封圈；31．法兰边；32．密封圈；33．波纹管；34．密封圈阀座。

本混水阀的结构原理与先前专利(ZL94112481.9及CN96115082.3)相同：混水阀由低温流体截止阀(简称低温阀)，高温流体感温阀(简称高温阀)及混水套简组成；低温阀以内含压簧(3)的带法兰边(31)的波纹管(33)或橡胶套筒(4)做阀芯，橡胶套筒阀芯(4)之法兰边借压盖(2)与阀体(5)密封连接。波纹管阀芯(33)之法兰边(31)则靠密封圈(30,32)借压盖(2)与阀体(5)密封连接。高温阀的阀芯为热力传感执行器，它可以是内含感温介质的感温波纹管(15)，也可以是双金属器件，热磁敏感功能器件及感温弹簧组件，热力传感执行器的热胀力与低温阀阀芯内压簧(3)弹力呈力学平衡，并借带旋钮的螺杆(1)调节。低温阀设计成截止阀，它是靠热力传感执行器借触杆(17)来开(启)关(闭)。当高温阀内水温高从而感温波纹管内介质压力(热力传感执行器的热胀力)大于压簧(3)之弹力，低温阀即被顶开，冷水将以高速细流束形态射入高温阀与热水相混，并在强对流下使水温迅速下降，低温阀又迅即关闭。筒言之，混水调温过程可概括为：用一个高速细冷水流脉冲对热水加以调制。

本实用新型的结构特征在于将先前的(冷、热、混)三通道阀发展为四通道混水阀。沿纵向(轴向)看，四个水道为十字交叉，其中低温阀阀体(5)设有三个水道(19,23,24)，三者互成90°，其中相邻二个互为90°的水道与低温阀内腔(22)沟通构成混水阀的二个冷水通道(23,24)。对混水阀而言其中一个为冷水进口(23)，一个为冷水出口(24)。低温阀的第三个通道则开口于低温阀阀体外腔(21)(与内腔(22)互不联通)是混水阀的热水进口通道(19)。混水阀的第四个水道(9)设在高温阀阀体，是混水出口通道。为保证混水通道(9)与低温阀上的冷、热水通道(24,19)夹角90°，两阀体(5,14)间采用法兰(8)-密封圈(10)密封联接，当然也可用螺纹--密封圈联接。此外，互成180°(相对)的热水进口通道(19)及冷水通道(24)的端部设计成角形阀(29,7)，以便能在混水阀本机上实现对热水及冷水水流的开关与调节，省去在安装使用混水阀时外接阀门麻烦。

本专利对橡胶套筒(4)及混水(导向)套筒也做了改进：橡胶套筒筒底侧表面呈园锥面，它与低温阀阀座的直角棱边形成一对密封副；其间也可镶嵌O型密封圈做为阀座。橡胶套筒筒底内外镶嵌垫片(18,20)以保护胶筒免受触杆及压簧长期反复挤压而破坏。高温阀内混水套筒带导向筋(12)，下开豁口(13)乃混水腔(16)之泄水口。

下面结合附图说明混水阀在不同场合的应用实施例。首先本专利阀可直接与贮水保温式热水器配用。此时冷水(自来水)由冷水开关阀(28)经冷水入口(23)、冷水出口(24)、冷水调节角形阀(7)、冷水导管(27)进入热水器；热水器出口热水经热水导管(25)、热水调节角形阀(29)、热水入口(19)由低温流体截止阀之外腔(21)，进入混水腔(16)，再与低温阀内腔(22)由阀孔(6)喷射出的高速细冷水流脉冲混合后由泄水口(13)，经混水出口(9)和混水开关阀(26)送到洗淋喷头，转动旋钮(1)以调节混水温度。混水流量可借角形阀(7,29)调节。当然由于阀孔(6)通径有限，水流调节对水温调节会有些影响，但有规律可循，在使用中不难掌握。本专利阀还可做为一个独立的混水调温器，安装于卫生间洗手盆上方，此时可将附图2所示混水阀倒置(即冷水与热水导管朝下)，所配导管、角形阀及接头可根据安装条件，使用要求做灵活处置。

Claims (4)

1．一种由低温流体截止阀、高温流体感温阀及混水套筒组合而成的四通道冷脉冲调制混水阀，其特征在于低温流体截止阀阀芯为内含压簧(3)、带法兰边(31)的波纹管(33)或橡胶套筒(4)，高温流体感温阀阀芯为热传感执行器，它可以是内充感温介质感温波纹管(15)或其他如双金属器件，热磁敏感器件，感温弹簧组件等；混水阀具有四个水道，沿纵向看这四个水道互成90°交角，其中低温流体截止阀有一个热水水道(19)，二个冷水水道(23,24)，高温阀设置混水出水通道(9)。

2．按照权利要求1所述的四通道冷脉冲调制混水阀，其特征在于低温流体截止阀橡胶套筒阀芯(4)之筒底，直接封堵阀孔或侧面呈锥面形状，它与低温阀阀座的直角棱边形成一对密封副，橡胶套筒筒底面内外镶嵌垫片(18,20)。

3．按照权利要求1所述的四通道冷脉冲调制混水阀，其特征在于低温流体截止阀之波纹管阀芯(33)端部有密封圈(34)，法兰边(31)上、下有密封圈(30,32)。

4．按照权利要求1所述的四通道冷脉冲调制混水阀，其特征在于混水套简(11)内壁有导向筋(12)并开有泄水口(13)。

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