CN2900962Y - 一种调温式蒸汽与冷水混合后输出热水的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种调温式蒸汽与冷水混合后输出水的装置。包括左端盖内圆上连接挡套，左端盖又通过密封圈连接在壳体上，左端盖内孔置有弹簧，弹簧另一端插入顶芯一端，顶芯另一端穿过挡套连接阀芯，阀芯另一端插入在螺座端口上，螺座通过密封圈连接在壳体上，壳体上分别设有蒸气入口、蒸汽腔、混合腔、泄压腔、冷水腔、冷水入口、温水出口，复合式活塞一端设有环形节流孔，调温轴一端连接锥形节流小轴，另一端穿过挡套、右端盖、填料、压套与手轮连接，右端盖与壳体之间通过密封圈密封连接，锥形节流小轴设有环形节流孔。结构简单，操作方便，成本低，分别各自开启节流孔调节水温度，启动迅速、可靠，调温方便，使用寿命长，体积、重量小。

Description

一种调温式蒸汽与冷水混合后输出热水的装置

技术领域：

本实用新型涉及机械技术领域，特别适用于一种调温式蒸汽与冷水混合后输出热水的装置。

背景技术：

蒸汽—冷水混合器，是使用蒸汽来加温冷水的一种装置，使用于需要温水的各行业，尤其是清洗业。

最初的蒸汽—冷水混合器是用两个阀分别控制蒸汽和冷水，使其混合加温，当蒸汽和冷水的压力发生变化时，输出的热水温度就会变化很大，尤其严重的是一旦意外停水或水压偏低，蒸汽就会直接从出水口喷出，造成使用温水的人员伤亡或设备损坏。现有两种不同技术的蒸汽—冷水混合器已具备了使用冷水压力来开启蒸汽的功能。第一种技术是利用冷水的压力推动活塞开启蒸汽，同时，打开节流孔，使冷水进入，与蒸汽混合，输出温水；第二种技术是利用冷水的压力作用在膜盒的一侧，同时冷水通过节流孔进入膜盒的另一侧，在膜盒两侧是利用冷水的压力推动活塞开启蒸汽，同时，打开节流孔，使冷水进入，与蒸汽混合，输出热水。其缺点是节流孔一旦打开，它的大小是固定的，无法改变冷水的流量，混合器本身无法调温，只能借助于管路输入口的阀门，改变蒸汽和冷水的流量，才能进行调温，很不方便。第二种技术是利用冷水的压力作用在膜盒的一侧，同时冷水通过节流孔进入膜盒的另一侧，在膜盒两侧行成压差，推动阀芯，开启蒸汽，其缺点是膜盒只能用容易变形的薄型非金属材料制造，强度低，长期使用容易老化损坏，寿命短。另外，其节流孔是常开的，要保证启动迅速可靠，膜盒的有效面积必须要大，所以混合器的整体体积、重量较大。

发明内容

本实用新型的发明目的是提供一种结构简单，操作方便，成本低，充分利用蒸气与冷水在混合腔内形成压差原理，分别各自开启节流孔的大小来调节所需的温水温度的一种调温式蒸汽与冷水混合后输出热水的装置。

针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的技术方案是这样解决的：输出热水的装置，包括左端盖的内园上连接挡套，左端盖又通过密封圈连接在壳体上，左端盖内孔置有弹簧，弹簧另一端插入项芯的一端，项芯另一端穿过挡套连接阀芯，阀芯另一端插入在螺座的端口上，螺座通过密封圈连接在壳体上，壳体上分别设有蒸气入口、蒸汽腔、混合腔、泄压腔、冷水腔、冷水入口、温水出口，其本实用新型的改进之处在于其特征在于复合式活塞内部设有节流孔与调温轴的锥形部分形成环形节流带，另一端穿过挡套、右端盖、填料、压套与手轮连接，右端盖与壳体之间通过密封圈密封连接，锥形部分设有节流孔。复合式活塞的外部是活塞，在冷水压力的作用下，沿着壳体的内腔移动，开启蒸汽；中间部位是节流孔，当复合式活塞移动后，与调温轴的相对位置发生变化，节流孔开启，其作用一是使冷水进入，作用二是建立复合式活塞两侧的压差，保证复合式活塞的正常工作。改变调温轴与复合式活塞的相对位置，节流孔的开启量发生变化，进入的冷水流量发生变化，输出温水的温度随之发生变化。由于复合式活塞在启动前，其中部节流孔是套在调温轴上，它们之间的环隙较小，所以启动时冷水从环隙的泄流量很小，冷水能以接近输入的压力推动活塞，力量较大，有利于克服因材料、加工精度、零件配合面存有杂质等因素形成的摩擦力。调温轴左端的锥面和径向小孔设计是为了当温度调到高温端或冷水压力较低时，协调蒸汽与冷水的比例，便于调温和保证复合式活塞处在正确的开启位置。

本实用新型与现有技术相比，结构简单，操作方便，成本低，充分利用蒸气与冷水在混合腔内形成压差原理，分别各自开启节流孔的大小来调节所需的温水温度，启动迅速、可靠，调温方便，使用寿命长，体积、重量小，解决了现有技术蒸汽—冷水混合器存在的问题。

附图说明

图1为本实用新型的剖视结构示意图。

具体实施方式

附图为本实用新型的实施例。

下面结合附图对本实用新型的发明内容作进一步说明：

参照图1所示，一种调温式蒸汽与冷水混合后输出热水的装置，包括左端盖1的内园上连接挡套4，左端盖1又通过密封圈2连接在壳体5上，左端盖1内孔置有弹簧3，弹簧3另一端插入顶芯6的一端，顶芯6另一端穿过挡套4连接阀芯7，阀芯7另一端插入在螺座8的端口上，螺座8通过密封圈9连接在壳体5上，壳体5上分别设有蒸气入口E、蒸汽腔D、混合腔C、泄压腔B、冷水腔A、冷水入口F、温水出口G，其复合式活塞10内部设有节流孔17与调温轴12的锥形部分18形成环形节流带，另一端穿过挡套11、右端盖13、填料14、压套15与手轮16连接，右端盖13与壳体5之间通过密封圈9密封连接，锥形部分18设有节流孔19。

整机工作原理如下：

调温式蒸汽—冷水混合器使用前，先连接上蒸汽源和冷水源。使用时，开启温水出口G，冷水从冷水入口F通过锥形节流小轴18的环形节流孔19、节流孔17依次进入泄压腔B、混合腔C，由于复合式活塞10与调温轴12的环隙较小，泄漏量很小，所以，在冷水腔A压力作用下，复合式活塞10往左移动，顶开阀芯7，蒸汽从蒸汽腔D通过螺座8进入混合腔C，同时冷水腔A的冷水从复合式活塞10与调温轴12之间的节流孔17进入泄压腔B，再进入混合腔C与蒸汽混合，蒸汽由于与冷水混合后温度降低液化，所以输出的是纯温水。使用结束后，关闭温水出口G，A、B腔压差逐渐减小，在弹簧3力的作用下，阀芯7和复合式活塞10复位，关闭了蒸汽。

在使用的过程中，当冷水的压力发生变化时，会直接改变A、B腔的压差。当冷水压力增加时，A、B腔的压差增加，复合式活塞10往左移动，从A腔通过B腔，进入C腔的冷水增加，同时阀芯7也左移，进入C腔的蒸汽量也增加。当冷水压力减小时，A、B腔的压差减小，进入C腔的蒸汽和冷水同时都减少，能使输出的热水温度保持比较稳定。

当需要调低出水温度时(附图所示位置是在高温端)，拧动手轮16，调温轴12往右移动，从A腔进入B腔的冷水增加，A、B腔的压差减小，复合式活塞10和阀芯7右移，进入C腔的蒸汽量减少，降低了输出温水的温度。需要调高出水温度时，动作则相反。在加工制造时，应综合考虑以下因素，进行各部件的尺寸设计及确定加工精度：

一、确定复合式活塞10中部节流孔径，即要保证复合式活塞10的有效工作面积，使复合式活塞10的工作稳定可靠，又要保证冷水进入的流量。

二、协调复合式活塞10在冷水压力作用下产生的作用力与弹簧3作用力的关系，工作时复合式活塞10的作用力能克服弹簧3的作用力，打开阀芯7，停止工作时，弹簧3的作用力能推动阀芯7关闭蒸汽。

三、确定复合式活塞10与调温轴12的环隙，从理论上讲环隙越小越好(调温轴与活塞内孔不能相碰)，但在实际制造时，因零件加工和装配会有偏差，需要从加工手段、成本和效率等方面综合考虑。

四、确定调温轴12左端的径向孔径、数量和左右位置，当温度调到高温端或供水压力较低时，相当一部分水是从此孔进入，即要协调蒸汽与冷水的混合比，又要保证复合式活塞10工作可靠。

Claims (2)

1、一种调温式蒸汽与冷水混合后输出热水的装置，包括左端盖(1)的内园上连接挡套(4)，左端盖(1)又通过密封圈(2)连接在壳体(5)上，左端盖(1)内孔置有弹簧(3)，弹簧(3)另一端插入顶芯(6)的一端，顶芯(6)另一端穿过挡套(4)连接阀芯(7)，阀芯(7)另一端插入在螺座(8)的端口上，螺座(8)通过密封圈(9)连接在壳体(5)上，壳体(5)上分别设有蒸气入口E、蒸汽腔D、混合腔C、泄压腔B、冷水腔A、冷水入口F、温水出口G，其特征在于复合式活塞(10)内部设有节流孔(17)与调温轴(12)的锥形部分(18)形成环形节流带，另一端穿过挡套(11)、右端盖(13)、填料(14)、压套(15)与手轮(16)连接，右端盖(13)与壳体(5)之间通过密封圈(9)密封连接，锥形部分(18)设有节流孔(19)。

2、根据权利要求1所述的调温式蒸汽与冷水混合后输出热水的装置，其特征在于调温轴(12)的锥形部分(18)在启动前是套接在调温轴(12)左端，起动后其相对位置沿轴向右移动开启节流孔(19)。

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