CN2835721Y - 流量调节阀 - Google Patents

Abstract

一种流量调节阀，一阀座，包括一驱动组件及一推动单元、一阀体，连接于阀座，内具有供流体流通的流通槽，该流通槽具有一封止口；一往复单元，设于阀体与阀座连接位置，受推动单元带动而往复运动，以及一阀塞组，设于阀体内，至少包括有一与往复单元连动的连杆、一隔膜及一封止于封止口的活动阀塞；由驱动组件及推动单元使往复单元令阀塞组位移，使得活动阀塞及隔膜与封止口之间距产生变化。利用调整阀体的可输出间距比例，使得不同瓦斯压力及水压通过输出间距比例的调整而符合瓦斯热水器预期的流量运作，同时以驱动组件及监控单元对阀体可输出间距比例进行精确的调控，让瓦斯热水器于安装与调整更为适切，以供使用者获得最佳的使用效果。

Description

流量调节阀

技术领域

本实用新型涉及一种流量调节阀，其为一种可对通过的流体进行流量调整与限制的控制机构，其可运用范围例如：瓦斯热水器中的瓦斯调整阀、水量控制阀或其它相关的流体输出、输入控制的流量调节阀。

背景技术

众所周知，瓦斯热水器是一种利用瓦斯燃烧产生热能后而加温于曲绕金属水管上，使绕流而过的水流得增温而提供使用者热水使用。其中，影响瓦斯热水器运作最主要关键，则是瓦斯流量与水流量的控制，在同一燃烧环境下，当瓦斯流量大时所产生的热能较大加温效果较快；反之，瓦斯流量较小时所产生的热能较小加温效果较慢。其次，当水流量大时所产生的流速较高，因此流经加温区的时间较短、增温效果较低。又当水流量小时所产生的流速较慢，因此经过加温区的时间较长、相对的增温效果较高。

因此，瓦斯热水器若要提供使用者适当的温度与水量时，对于瓦斯流量与水流量的控制均需拿捏得宜。由于瓦斯压力及水压为影响其流量的重要关件(在相同的管径下、压力越高瞬间流量越大)，因此在实施上往往以较小口径的阀体或管径来限制较高压的输出流体以获得流量的控制，例如：桶装瓦斯与天然瓦斯的输出压力明显得不同，公寓或平房与高楼大厦的水压亦为不同，又地区分别上，往往还会有管线前端、末端高地、低地以及使否设置加压设备而有所不同。

再者，由于使用时的安全顾虑以及对产品耐用度的考虑，瓦斯热水器的燃烧供应从以往的一次点燃，已改良为由小至大的逐渐增加，而水流的供给亦然，原于水量瞬间开启容易造成各管路、组件及其间的接合受到冲击而容易老化与损坏，甚至会造成整个热水器或其它连接构件不必要的震荡。

因此习有瓦斯热水器在设计上为因应不同压力的使用而区分为大楼用、公寓用的设计，并针对瓦斯是否为使用桶装或天然瓦斯而有不同的设定。同时，针对瓦斯及水流的调节阀具有由小至大逐步开启的操作设计，以使瓦斯热水器的使用更为稳定。

已知的热水器中有关流体的流量调整技术可参阅如：94年1月11号国内专利公报公告证书第I226420号，名称为“瓦斯阀”所揭示的技术，即为一种以切换阀体口径或不同的组合口径来达到调整瓦斯或流体流量控制的目的。

上述习有技术中所揭露的为一有关瓦斯流量变化的调整技术，其是利用切换阀体口径的方式来达到流量控制的目的。然而，此种阀体的切换控制所能提供的使用口径仅为固定变化或固定的组合，并无法进行精确的调整，即所谓多段式的固定切换，但对于使用环境多变及各使用者不同的喜好，此种固定式切换方结构仍有不符使用需求之处。尤其，该种设计仅针对瓦斯输入流量为稳定的环境所设计，并无对于瓦斯压力较大(天然瓦斯)或较小(桶装瓦斯)有弹性调整的空间，而一般的热水器对于水量的调整亦未提供较佳的流量控制设计。

发明内容

本实用新型的目的是克服上述现有技术的缺陷，提供一种不需切换或更换阀体口径的流量调节阀，即可对瓦斯或水流输出量进行精确的比例式调整；其次，将此比例式调整技术予以电子化、自动化使得瓦斯热水器的组装与操作更为符合使用者需求；再者，提供一种能使瓦斯或水流初始供应时，可自最小流量无分段而逐渐增大的流量调节阀结构，而防止瓦斯爆燃或水流瞬间冲击的情形。

为了使瓦斯热水器的操作与设定更为精确，以及解决前述所揭习有技术中所存在的问题，本实用新型提供了以下技术手段来达到本实用新型所述的目的，本实用新型所提供的流量调节阀，主要包含：一阀座，其包括一驱动组件及一推动单元一阀体，连接于阀座，内具有供流体流通的流通槽，该流通槽具有一封止口；一往复单元，设于阀体与阀座连接位置，受推动单元带动而往复运动，以及一阀塞组，设于阀体内，只少包括有一与往复单元连动的连杆及一封止于封止口的活动阀塞；由驱动组件及推动单元使往复单元令阀塞组位移，使得流通槽内流体之流量产生对应的比例变化，而达流量调节的目的。

根据上述的技术方案，其中流体包含瓦斯与水。

根据上述的技术方案，其中阀体的输入孔设于流通槽的侧端、输出孔设于流通槽的底端，并以输出孔的外缘作为封止口，活动阀塞设于封止口外缘。

根据上述的技术方案，其中阀体在输出孔所对应的顶端设有一穿梭孔，位移单元所设的连杆自阀槽向下延伸而穿于穿梭孔内，连杆顶端设有一隔膜，该隔膜封阻于阀槽顶端防止流体自穿梭孔流入阀座内。

根据上述的技术方案，其中阀体在穿梭孔周围设有多个贯穿流通槽的通孔。

根据上述的技术方案，其中阀体的输入孔设于流通槽的侧端、输出孔设于流通槽的底端，封止口设于输出孔内并朝向流通槽内部凸起，活动阀塞设于流通槽内缘而与封止口相对应。

根据上述的技术方案，其中阀体在封止口所对应的顶端设有一阀塞孔，活动阀塞设于阀塞孔内，活动阀塞周围设有延伸的隔膜，该隔膜可阻隔并带动调整活动阀塞与封止口的间距，即可由开启间距的控制使得瓦斯流量可获得精确的调整，直到活动阀塞将整个阀塞孔封阻时关闭。

根据上述的技术方案，其中驱动组件包含一马达以及一与马达连接的传动组。

根据上述的技术方案，其中推动单元为一螺杆，往复单元进一步包含：一定位套，为一固定不动的组件，其内缘设有一升降槽，升降槽侧缘设有导向沟；一升降盘，螺合于螺杆上并入于升降槽内，升降盘侧部嵌设有止偏块入于轴向导沟，又往复单元是以升降盘与连杆连动；当螺杆旋动时升降盘即受止偏块与导向沟的限制进行垂向升降。

根据上述的技术方案，其中往复单元与隔膜之间设有一推抵簧，推抵簧与隔膜之间设有一推底片，往复单元是由推抵簧、推底片抵顶隔膜而带动连杆，使活动阀塞产生位移。

根据上述的技术方案，其中驱动组件内设有感测单元用以感测驱动组件的运作。

根据上述的技术方案，其中往复单元设有感测单元，用以感测往复单元的运作。

根据上述的技术方案，其中升降盘上设有一磁石，阀座对应于升降盘设置磁石之处设有一磁感单元，以感测升降盘的运作位置。

本实用新型相较于习有技术具有下列优点：

1、活动阀塞依推顶程度与封止口间产生有效流通孔径的变化，配合不同的环境压力，以不同比例的输出口径来对应而达所需的流量控制，为一种无分段的渐进式调整，所能产生的精确调整为习有切换式调整结构所不能及的。

2、以电子化、自动化的方式来控制活动阀塞开启程度，让流量的控制更为精确。

3、活动阀塞的开启与封阻过程，其是以由小至大的渐变来增加间距，让流体的流量的改变为渐近式的改变，可必免爆燃或冲力过当的问题。

4、由于设计上是由单一封止口对单一活动阀塞及可产生多种流量的切换与控制，不需如同习有技术设置多个阀体、阀口或管径来供切换使用，因此本实用新型具有更小的实施体积与实施重量，同时，在使用材料与构成组件上，亦较习有技术来得节省。

由于瓦斯热水器内有关于流体的运作包含了瓦斯及水流两个部份，瓦斯流量与水流量的控制亦同样对加温效果有着重要的影响。因此，本申请人依据本实用新型所提供的技术手段，分别例举一适用于瓦斯与一适用于水流的调节阀为实施说明，并且结合附图详细说明如下。

附图说明

图1是本实用新型流量调节阀的立体分解图；

图2是本实用新型流量调节阀的立体组合剖视图；

图3是本实用新型流量调节阀的全剖视图；

图4是图3的局部放大示意图；

图5是本实用新型流量调节阀的开启动作示意图；

图6是本实用新型流量调节阀的另一实施示意图；

图7是图6的局部放大示意图；

图8是本实用新型流量调节阀的另一实施示开启动作示意图。

主要组件符号说明：10流量调节阀；1阀座；11座孔；12驱动组件；13推动单元；14马达；141驱动齿轮；15传动组；151变速齿轮；152变速齿轮；153变速齿轮；154变速齿轮；155定位板；156定位板；157感测单元；2阀体；21流通槽；22输入；23输出孔；24穿梭孔；25通孔；3往复单元；31定位套；311升降槽；312导向沟；32升降盘；321止偏块；322止脱簧；33定位架；34推抵簧；35推抵片；4阀塞组；41连杆；42活动阀塞；43隔膜；5阀座；51连接部；52驱动组件；53推动单元；54马达；55传动组；56磁感单元；6阀体；61流通槽；62输入孔；63输出孔；631封止口；64阀塞孔；7往复单元；71定位套；711升降槽；712导向沟；72升降盘；721止偏块；722螺栓；723磁石；8阀塞组；81连杆；82活动阀塞；83隔膜。

具体实施方式

一、本实用新型所提供的流量调节阀的对象为瓦斯的实施：

图1所示为本实用新型的流量调节阀的立体分解图，为一种适用于瓦斯控制的流量调节阀10，其包含有一阀座1、一阀体2、一往复单元3以及一阀塞组4等主要单元，其组合后的立体剖视图与全剖视图有如图2及图3所示。

阀座1为一具有容置空间的箱型体，阀座1底部设一向下贯穿的座孔11供阀体2设置。阀座1内设有驱动组件12及推动单元13。驱动组件12包含一马达14以及一与马达14连接的传动组15；又，马达14上设有一驱动齿轮141，传动组15是由多个变速齿轮151、152、153、154组合于定位板155、156之间而成，马达14是以驱动齿轮141与变速齿轮151相接；其次，驱动组件12在定位板155上设置一感测单元157对传动组15而感测传动组15的运作情形；再者，推动单元13是由设在变速齿轮154上的螺杆所构成。

阀体2内具有一流通槽21，流通槽侧端具输入孔22、底端具输出孔23(输出孔23是直接作为封止口之用)，阀体2于流通槽21顶端中央处设有轴向贯穿的穿梭孔24，穿梭孔24周围设有多个通孔25。

往复单元3设于阀体2与阀座1连接位置(座孔11的上方)，往复单元3包含定位套31、升降盘32等主要单元；其中，定位套31为一固定不动的组件，由一定位架33设置于阀座1内对应于座孔11的上方。可参阅图4所示，其是图3的局部放大示意图；定位套31内缘设有一升降槽311，升降槽311侧缘设有导向沟312；升降盘32螺合于推动单元13(螺杆)上且入于升降槽311内，升降盘32侧部设有止偏块321入于轴向导沟312，升降盘32上方另设有一止脱簧322与定位板156底缘相抵。

阀塞组4由一连杆41与一设于连杆41底端的活动阀塞42所组成；又，连杆穿设于穿梭孔24并使活动阀塞42对应于输出孔23(封止口)外缘；而连杆41顶端设有一隔膜43将座孔封阻，隔膜43与上方与升降盘32对应其间并设置一推抵簧34，推抵簧34与隔膜43之间设有一推抵片35。

当驱动单元12的马达14开使运转，通过传动组15的作用使得推动单元13开使旋动时，设于推动单元13上的升降盘32受止偏块321与导向沟312的限制进行垂向升降。如图5所示，升降盘32在升降的过程中会通过推抵簧34抵压推抵片35使得隔膜43带动连杆41位移，同时也使得底端所设的活动阀塞42同部位移。推动单元13是以旋动圈数来精确的控制升降盘32的位移量，进而间接控制活动阀门42与输出孔23(封止口)间开启的间距，由开启间距的控制使得瓦斯流量可获得精确的调整。

二、本实用新型所提供的流量调节阀的对象为水的实施：

图6所示为本实用新型流量调节阀的另一实施示意图，图中揭示出本实用新型流量调节阀10，其包含：包含有一阀座5、一阀体6、一往复单元7以及一阀塞组8等主要单元。

阀座5为一具有容置空间的箱型体，阀座5底部设一向下延伸的连接部51供阀体6设置；阀座5内设有驱动组件52及推动单元53。驱动组件52包含一马达54以及一与马达54连接的传动组55；推动单元53是由一受传动组55带动的螺杆所构成。

阀体6内具有一流通槽61，流通槽侧端具输入孔62、底端具输出孔63，一封止口631设于输出孔63内并朝向流通槽61内部凸起(与输出孔63反向设置)，阀体于封止口631所对应的顶端设有一阀塞孔64。

往复单元7设于阀体6与阀座5连接位置(连接部51之内)，可同时参阅图7所示，往复单元7包含定位套71、升降盘72等主要单元；其中，定位套71与连接部51为同一单元(直接以连接部51作为定位套)，是一固定不动的组件。可参阅图7所示，其是图6的局部放大示意图；定位套71内缘设有一升降槽711，升降槽711侧缘设有导向沟712；升降盘72螺合于推动单元53(螺杆)上且入于升降槽711内，升降盘72侧部设有止偏块721入于轴向导沟712。

阀塞组8由一连杆81与一设于连杆81底端的活动阀塞82所组成；又，连杆81固定于升降盘72底端并使活动阀塞82入于阀塞孔64中并对应于封止口631外缘；活动阀塞82周围设有延伸的隔膜83，该隔膜83可阻隔并带动调整活动阀塞82与封止口631上的阀塞孔64的间距，即可由开启间距的控制使得瓦斯流量可获得精确的调整，直到活动阀塞将整个阀塞孔封阻时关闭。

当驱动单元52的马达54开使运转，通过传动组55的作用使得推动单元53开使旋动时，设于推动单元53上的升降盘72受止偏块721与导向沟712的限制进行垂向升降。如图8所示，升降盘72于升降过程中会直接带动连杆81位移，同时也使得底端所设的活动阀塞42同部位移。推动单元53以旋动圈数来精确的控制升降盘82的位移量，进而间接控制活动阀门82与封止口631间开启的间距，由开启间距的控制使得水流量可获得精确的调整。

为了使开启间距的控制可获得更精确的调整，在前述往复单元7上可设置感测单元，以感测驱动组件的运作。例如：在升降盘72上适当部位(如：止偏块721)设置一调整螺栓722，调整螺栓722顶端设有一磁石723，而阀座5于对应磁石723的部位设有一磁感单元56，由磁石723与磁感单元56的配合而感测升降盘72的运作形情。

以上的实施说明及附图所示，是本实用新型的流量调整阀运用于瓦斯及水的较佳实施例，并非以此局限本实用新型，因此，举凡与本实用新型的构造、装置、特征等近似或相雷同者，均应属本实用新型的创设目的及申请专利范围之内。

Claims (12)

1、一种流量调节阀，其特征在于其主要包含：

一阀座，包括一驱动组件及一推动单元

一阀体，连接于阀座，内具有供流体流通的流通槽，该流通槽具有一封止口；

一往复单元，设于阀体与阀座连接位置，受推动单元带动而往复运动，以及

一阀塞组，设于阀体内，至少包括有一与往复单元连动的连杆、一隔膜及一封止于封止口的活动阀塞；

由驱动组件及推动单元使往复单元令阀塞组位移，使得活动阀塞及隔膜与封止口之间距产生变化。

2、根据权利要求1所述的流量调节阀，其特征在于阀体的输入孔设于流通槽的侧端、输出孔设于流通槽的底端，并以输出孔的外缘作为封止口，活动阀塞设于封止口外缘。

3、根据权利要求2所述的流量调节阀，其特征在于阀体于输出孔所对应的顶端设有一穿梭孔，位移单元所设的连杆自阀槽向下延伸而穿于穿梭孔内，连杆顶端设置隔膜封阻于阀槽顶端防止流体自穿梭孔流入阀座内。

4、根据权利要求3所述的流量调节阀，其特征在于阀体于穿梭孔周围设有多个贯穿流通槽的通孔。

5、根据权利要求1所述的流量调节阀，其特征在于阀体的输入孔设于流通槽的侧端、输出孔设于流通槽的底端，封止口设于输出孔内并朝向流通槽内部凸起，活动阀塞设于流通槽内缘而与封止口相对应。

6、根据权利要求5所述的流量调节阀，其特征在于阀体于封止口所对应的顶端设有一阀塞孔，活动阀塞设于阀塞孔内，活动阀塞周围设有延伸隔膜将整个阀塞孔封阻。

7、根据权利要求1所述的流量调节阀，其特征在于驱动组件包含一马达以及一与马达连接的传动组。

8、根据权利要求1所述的流量调节阀，其特征在于推动单元为一螺杆，往复单元进一步包含：

一定位套，为一固定不动的组件，其内缘设有一升降槽，升降槽侧缘设有导向沟；

一升降盘，螺合于螺杆上并入于升降槽内，升降盘侧部设有止偏块入于轴向导沟，又往复单元是以升降盘与连杆连动；

当螺杆旋动时升降盘即受止偏块与导向沟的限制进行垂向升降。

9、根据权利要求3所述的流量调节阀，其特征在于往复单元与隔膜之间设有一推抵簧，推抵簧与隔膜之间设有一推底片，往复单元是由推抵簧、推底片抵顶隔膜而带动连杆，使活动阀塞产生位移。

10、根据权利要求1所述的流量调节阀，其特征在于驱动组件内设有感测单元用以感测驱动组件的运作。

11、根据权利要求1所述的流量调节阀，其特征在于往复单元设有感测单元用以感测往复单元的运作。

12、根据权利要求8所述的流量调节阀，其特征在于升降盘上设有一磁石，阀座对应于升降盘设置磁石之处设有一磁感单元，以感测升降盘的运作位置。

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