TWI567271B - 用於分配熱水或沸水的設備 - Google Patents

Description

用於分配熱水或沸水的設備

本發明係關於一用於分配熱水或沸水的設備。

這一類設備首先在NL-A-7112368中敘述，其在英國相當於具有GB-A-1373990的編號。此設備之一進一步的發展在EP-B-0467480中敘述。在該專利說明書中所述的設備設有一隔熱貯槽，其對貯槽內部盛行的過量壓力具抗性。該貯槽設有一鄰接該貯槽底面的供應導管，其係針對至公共給水系統的連接所設計，當使用時，一旦使熱水或沸水從該貯槽流出，冷自來水便從公共給水系統經由供應導管供應給該貯槽。該貯槽進一步具有一鄰接該貯槽上端側的排放導管，在使用上，熱水或沸水可從該貯槽經由排放導管流出。在該貯槽中，包括一電加熱元件。一流出管係經由至該排放導管的流體通訊所連接。進一步地，設置一閥。如在該專利說明書中所陳述的，該閥可設有一彈簧偏壓閥構件，以便在遭遇緊急情況時，其可用作一安全措施。這一類的閥該如何設計並未在此專利說明書中敘述。同樣未敘述其是為何種類型的緊急情況所準備。與上述無關的，在該專利說明書中陳述該閥可電動操作。在該專利說明書中亦未敘述該如何使其實現。

實際上，這一類具有電動操作閥之用於分配沸水的設備並未在市場上銷售，且亦證明在分配沸水之困難情況下要提供以可靠方式保持運轉的可靠設備並不容易。

在市場上以品牌名稱Quooker®銷售之Peteri B.V公司的設備設有手動操作的閥，更具體的是操作如習知之設有旋鈕之自來水龍頭的閥，雖然其設有安全措施。為了旋轉從而開啟，該安全措施需要將旋鈕壓入彈簧偏壓。以此方式，料想設計為龍頭的閥僅可透過刻意的操作來開啟，亦即， 同時壓入並旋轉龍頭旋鈕。此安全措施亦在EPO792970中敘述。使用實際上銷售的Quookers，該貯槽之過量壓力的安全措施係在所謂的入口組合上提供。該入口組合為一組件，其具有若干位於該貯槽之入口上游的連接耦接器與閥。如果在該貯槽中產生高於一特定值的過量壓力，則藉由該入口組合來降低該貯槽中的壓力。之後可將蒸氣釋放至水槽櫃中。

設想一用於分配熱水或沸水的設備，其具有以最少零件進行的電動操作，且其提供耐用而可靠的保護，防止貯槽內部之太高的過量壓力。

根據本發明之一第一實施態樣，茲提供一用於分配熱水或沸水的設備，其設有：一隔熱貯槽，其對該貯槽內部盛行之一過量壓力具抗性，該貯槽設有：一供應導管，其鄰接該貯槽底面，且係針對至該公共給水系統的連接所設計，當使用時，一旦使熱水或沸水從該貯槽流出，冷自來水便從該公共給水系統經由該供應導管供應給該貯槽；及一排放導管，其鄰接該貯槽上端側，在使用上，熱水或沸水可從該貯槽經由該排放導管流出；一電加熱元件，其配置在該貯槽中；一流出管，其係經由至該排放導管之一流體通訊所連接；一閥，其係內含在該流體通訊中，該閥設有；一閥主體；一入口，其連接至該流體通訊之一上游零件；一出口，其連接至該流體通訊之一下游零件；一閥座；及一安排為可移動的閥構件，其位於一閉合位置中，並以一閉合力壓在該閥座上；一致動器，其在操作狀態下於該閥構件上施加一與該閉合力方向相反的舉升力，以致該閥構件從該閥座上升起；一內部流體通訊，其位於該閥主體中，並將該入口連接至該出口，且可藉由該閥構件密封；其中該閥的配置及其至該流體通訊的連接致使盛行於該貯槽中之一過量壓力在該閥構件上施加一與該閉合力方 向相反的力，而當盛行於該貯槽中之一過量壓力達到一定限值時，該閉合力致使從該閉合位置按壓該閥構件；及一操作元件，為了將該閥構件分別帶入一開啟及該閉合位置的目的，該操作元件係用於將該致動器帶入操作狀態及非操作狀態。

由於該閥構件既用於在使用者需要沸水時以一正規方式開啟該閥，又允許在給定一特定定限值且該貯槽中之一過量壓力太高的情況下逆著該閉合力動作開啟該閥，茲提供一以一正規方式啟動的過量壓力安全措施。尤其在沸水的情況下，由於沸水導致水垢沈積，此為一重要的實施態樣。與沸水接觸且非正規移動的過量壓力安全措施承擔由於水垢沈積而堵塞的風險，以致在需要其價值的情況下，亦即，在貯槽中盛行的過量壓力超過一特定定限值的情況下，其不再有效。在使用例如電磁閥之閥的液壓系統中，通常將這些閥包含在一管系統中，以致相反地，盛行於電磁閥之上游管部分中的壓力將閥按壓在閉合位置中。反之，使用根據本發明的設備連接此閥，使得上游管部分中的壓力與閉合力的方向相反，以致個別的壓力傾向於開啟該閥。僅是因為在正常情況下存在閉合力而使閥保持閉合。當在該貯槽中超過過量壓力之一特定定限值時，則從該閉合位置按壓該閥構件。因此，該電磁閥具有使用功能及安全功能兩者，就使用功能的意義而言，使用者使用該閥控制沸水分配，就安全功能的意義而言，亦使用該完全相同的閥(更具體地，該完全相同的主體)提供一過量壓力安全措施。因此，可使用最少零件來實現操作及過量壓力安全措施兩者。一額外優點在於遭逢過量壓力時，在其中安排該設備的該水槽櫃中最終不會留下蒸氣或水，但蒸氣及水會經由該出口管排放至該水槽。結果是防止蒸氣釋放至該水槽櫃中。由於對正常使用及對過量壓力安全措施而言，均使用該相同的閥主體，其因此以一正規方式，亦即， 隨著每一次使用，開啟及閉合，該安全措施為可靠而耐用的。

在一實施例中，該閥可為一電磁閥，其中該安排為可移動的閥構件設有鐵磁性材料，其中該閥之該致動器為一電線圈，其至少部分地環繞該閥構件的該鐵磁性材料，且在操作狀態下，其在該閥構件上施加一與該閉合力方向相反的舉升力，以致該閥構件從該閥座上升起。

在一替代實施例中，該閥的該致動器可為一電馬達，該電馬達之一軸係連接至該閥構件並具有間隙，以致當一高於上述之該定限值的過量壓力盛行於該貯槽中時，由於該盛行壓力及由於該可用間隙，該閥構件在該電馬達未操作的狀態下可從該閥座按壓，且其中在該電馬達的操作狀態下，會將該軸帶入一在其中該閥構件從該閥座逆著該閉合力升起的位置。

在一實施例中，該定限值可位於2至11巴的範圍內。為了防止在該貯槽中保持於超大氣壓力下的水沸騰，超大氣壓力必須盛行於該貯槽中。不過，此壓力不應上升得太高。當該壓力達到上述的該定限值時，該閥構件將逆著該閉合力開啟。與大氣壓力相比，上述的該範圍包含過量壓力。因此，在絕對壓力下，欲將接近1巴加至上述的數值範圍。

在一實施例中，施加在該閥構件上的該閉合力可藉由一置於偏壓下的彈簧來實現。這一類實施例所具有的優點在於在不消耗電能的情況下可提供該閉合力。在一替代實施例中，該閉合力亦可由該電線圈或電馬達供應。不過，此將導致連續的能量消耗，且因此並非優選。

使用在市場上銷售的Quooker，該密封閥包括兩陶瓷板，其各自設有一開口，且為了開啟及閉合該閥，其係安排為可相對彼此旋轉。這類陶瓷板耐熱，且因此極適於用在一用於分配沸水的設備中。因此，使用該閥的這一類實施 例，並沒有以一特定閉合力壓在一閥座上的閥構件。使用一設有壓在閥座上之閥構件的閥，為了獲得適當密封，緊靠該閥座之該閥構件的零件必須較佳地以稍具撓性的材料製造。不過，一般而言，撓性材料對長期暴露至高溫沸水的抗性較差。為了解決此問題，本發明之一實施例提供一設備，該流體通訊的上游零件包括一管，其係藉由至該貯槽之該排放導管之一上游端連接，且其係藉由該閥之該入口之一下游端連接，而從上游端往下游端觀看，該管接連以一向上延伸部分、一頂部及一向下延伸部分橫斷一路徑。

由於冷水比熱水重的事實，冷卻下來的水將聚集在該管之該向下延伸的零件中。由於熱對流之故，傾向於從該貯槽上升的熱水將因此上升至該管的頂部，但在該位置無法進一步流入該管。因此，可防止沸水與該閥連續接觸，更具體地，可防止沸水與該閥構件及該閥座連續接觸。通常設計為撓性之緊靠該閥座的該閥構件零件每次因而僅與沸水接觸極短時間，且較大部分的剩餘時間是與溫度低得多的水接觸。此在閥的耐用性上具有特別良好的效應。此外，由於供應導管的這種設計，至閥之閥主體的熱傳遞將明顯受限。因此，僅最少量的熱可經由閥主體散失至周圍環境。

為了更進一步減少至該閥的熱輸送，在一實施例中，該管可包括一塑膠管零件。塑膠為不良熱導體，且因此至該閥主體之最少的熱傳遞亦將經由該管發生。此外，當以不鏽鋼製造該閥主體時，該設備的能量輸出甚至可獲得更大改善。不鏽鋼為特別不良的熱導體，且在與熱水仍有接觸的程度上，此僅牽涉該閥構件的一端，而該閥構件之其餘部分的加熱及至周圍環境的熱傳遞將僅發生在非常有限的範圍內。

本發明之進一步的加工在附屬的專利申請範圍之內敘述， 並將進一步以一參照圖式的示範性實施例為基礎在下文闡明。

圖中概略顯示的示範性實施例僅作為範例且僅作為進一步的說明。示範性實施例包括隔熱貯槽10，其對貯槽10內部盛行之一過量壓力具抗性。貯槽10設有供應導管12，其鄰接貯槽10的底面。供應導管12係針對至公共給水系統14的連接所設計。在使用上，一旦使熱水或沸水從貯槽10流出，冷自來水便從公共給水系統經由供應導管12供應給貯槽10。貯槽10進一步設有排放導管16，其鄰接貯槽10的上端側。在使用上，熱水或沸水可從貯槽10經由排放導管16流出。在貯槽10中安排有電加熱元件18。透過對電加熱元件18的適當控制，可使貯槽10中的水溫保持在高於大氣沸點。該設備進一步設有出口管20，其經由流體通訊包含一上游零件22、一內部流體通訊24,24’及一下游零件26連接至貯槽10的排放導管16。一般而言，出口管將具有一流出端，其位於一水槽或類似排水口的上方。較佳的是出口管20可在樞軸上轉動且高度可調整。因此，當具有不同高度的平底鍋和杯子位在櫃檯上或水槽中時，可在沸水不溢出的情況下裝滿它們。

該設備進一步包括內含在流體通訊22、24、24’、26中的閥28、28’。

閥28、28’設有閥主體30、32、30’、32’。閥28、28’，更具體的是其閥主體30、32、30’、32’，設有連接至流體通訊之上游零件22的入口34、34’。閥28、28’的出口36、36’係連接至流體通訊的下游零件26。閥28、28’進一步設有閥座38、38’及安排為可移動的閥構件40、40’，其在閉合位置上是以一特定的閉合力壓在閥座38、38’上。閥28、28’進一步包括致動器42、42’，其在操作狀態(亦即，相當於開啟龍頭的狀態)下會在閥構件40、40’上施加一與閉合 力方向相反的舉升力，以致閥構件40、40’從閥座38、38’升起。閥28、28’進一步包括內部流體通訊24、24’，其將入口34、34’連接至出口36、36’，並可藉由閥構件40、40’密封。閥28、28’的配置及其至流體通訊，具體的說，即流體通訊中的上游零件22與下游零件26的連接致使盛行於貯槽10的過量壓力在閥構件40、40’上施加一與閉合力方向相反的力。當盛行於貯槽10中的過量壓力達到一定限值時，閉合力致使閥構件40、40’從閉合位置按壓。該設備進一步設有操作元件68，為了將閥構件40、40’分別帶入開啟及封閉位置的目的，操作元件68係用於將致動器42、42’帶入操作狀態及非操作狀態。

一如此設計之用於分配沸水的設備是可靠而耐用的，原因在於相同的閥構件40、40’既在分配沸水時用於正常使用，且亦用於過量壓力保護。因為在盛行於貯槽10中之過量壓力超過一特定定限值時開啟的相同閥構件40、40’亦在每次正常使用時開啟，因此幾乎排除由於例如水垢沈積而使過量壓力安全措施不再有效的風險。因此，使用本設備能防止由於停用及可選擇的水垢形成或之類而導致作為過量壓力安全措施的閥主體堵塞。另一優點在於當盛行於貯槽中的過量壓力高於一特定定限值時，過量壓力狀態下的蒸氣及/或水係經由出口管分配至周圍環境。因此，一般而言，水最終將位於水槽或類似的排水口中，且不會有蒸氣釋放至通常將貯槽10配置於其中的水槽櫃中。尚有另一優點在於僅有一移動零件，亦即，閥構件40、40’。結果，該設備可以節約的方式製造，此外，唯一一個移動零件有利於可靠的操作。

由於盛行於貯槽10中之過量壓力而使閥構件40、40’逆著閉合力從閥座38、38’升起的上述定限值可位於例如2至11巴的範圍內。換言之，一絕對壓力位於3至12巴的範圍內。使用位於此範圍內的定限值導致存在貯槽10中的 水可保持在超大氣壓力，以便其溫度可保持高於大氣沸點而不使貯槽中的水開始沸騰。當使用者希望汲取沸水，則使用操作元件68操作閥28、28’，以便操作，亦即，致動，致動器42、42’，並使閥構件40、40’從閥座38、38’升起。流出的水將開始沸騰，同時由於暴露至大氣壓力而非過量壓力的事實而流出。

現在，將參照第2圖及第4圖進一步詳述閥28的電磁設計。在一實施例中(其一範例示於第2圖)，閥構件40可設計為一活塞，在其一端上具有撓性材料的密封構件52。在閥構件40的閉合位置上，密封構件52緊靠閥座38。撓性材料在電磁閥28中提供流體通訊24的可靠密封。在電磁閥28之一實施例中，閉合力可藉由置於偏壓下的彈簧44來產生。此實施例之一範例示於第2圖。為了形成小型化的電磁閥，有利的是為了形成可將彈簧44包含在其中的彈簧腔室54而將活塞設計為中空。此處，彈簧44的一端緊靠定界彈簧腔室54之活塞的內部壁，且經由一伸出活塞的聯接軸使一第二端壓在一部分的閥主體30、32上。當閥構件40位於閉合位置時，彈簧第一端緊靠的活塞內部壁及彈簧44之第二端壓在其上的該部分閥主體30、32間的距離為一給定值。使用此給定值，彈簧44的尺寸標註決定盛行於貯槽10中之過量壓力使閥構件40從閥座38升起的定限值。在一實施例中，除密封構件52之外，活塞形的閥構件40可完全由鐵磁性材料製成。不過，部分的活塞亦可由不同材料構成，且包括例如鐵磁性夾套。

在一實施例中，閥主體30、32可設有線圈主體零件30，其具有由電線圈42環繞的閥構件腔室56。閥主體30、32可進一步包括連接主體零件32，其包含入口34及出口36與閥座38。此處，連接主體零件32可例如憑藉螺紋或憑藉卡口耦合而耦合至線圈主體零件30。藉由以此方式從兩個主體零件構成閥主體，其製造相對簡單。在所示的示範 性實施例中，將電線圈42附接在線圈主體零件30上，因為其係夾鉗在線圈主體零件30上之肩部72及夾環74之間，並藉助螺帽76將夾環74壓在線圈上。螺帽76與設在線圈主體零件30上的螺紋零件78嚙合。

第3圖顯示閥28’之一示範性替代實施例。在此實施例中，將閥的致動器42’設計為電馬達42’。電馬達42’可為例如步進馬達或伺服馬達，其設有轉子及定子(未顯示)。在所示的範例中，電馬達42’設有整合傳動裝置(未顯示)，其將轉子的旋轉轉換為馬達42’之軸80’的軸向運動。軸80’係連接至閥構件40’並具有間隙，以致當盛行於貯槽10中的過量壓力高於上述定限值時，由於盛行的過量壓力且由於活塞40’及軸80’之間可用的間隙，閥構件40’可在非操作狀態下從閥座38’以電馬達42’按壓。當電馬達42’處於操作狀態時，可將軸80’帶入閥構件40’從閥座38逆著閉合力升起的位置。在第3圖所示的示範性實施例中，軸80’的位置為沿軸向縮回的位置。恰如第2圖所示的示範性實施例，閥構件40’可設計為活塞，且在其前端上具有撓性材料的密封構件52’。當閥構件40’位於閉合位置時，密封構件52’緊靠閥座38’。撓性材料在閥28’中提供流體通訊24’的可靠密封。同樣在此實施例中，施加在閥構件40’上的閉合力可藉由置於偏壓下的彈簧44來產生。

在其一範例示於第3圖之一實施例中，閥主體30’、32’可設有電馬達懸吊零件30’及連接主體零件32’，其包括入口34’及出口36’和閥座38’。連接主體零件32’係耦合至電馬達懸吊零件30’。

對其範例分別示於第2圖及第3圖的兩個實施例而言，咸認為連接主體零件32、32’可設有中心孔58、58’，其具有形成入口34、34’之一第一端及由閥座38、38’環繞之一第二端。連接主體零件32、32’進一步設有連接腔室60、60’，中心孔58、58’在其中終止於第二端，且閥座38、38’位於 其中，且處於閉合位置的閥構件40、40’至少部分地在其中延伸。連接主體零件32、32’進一步設有第二孔62、62’，其本質上垂直中心孔58、58’延伸，且其具有形成出口36、36’之一第一端及終止於連接腔室60、60’中之一第二端。對這一類實施例而言，咸認為尤其在將致動器設計為電磁線圈42時，閥28僅具有一移動零件，且因此為相對簡單的構造，其大大地增強閥28的可靠度及耐用性。

根據一進一步的加工(其一範例示於第2圖至第4圖這三圖中)，設計為活塞的閥構件40、40’具有中心縱軸L，活塞可安排為沿中心縱軸L移動，且閥座38、38’在垂直中心縱軸L之一平面中延伸。以此配置，盛行於貯槽10中的過量壓力10在活塞上施加一力，該力與彈簧44、44’所施加的閉合力方向相反。中心孔58可具有一與中心縱軸L重合的中心縱軸，設計為活塞的閥構件40、40’沿此軸安排為可移動。

具有電馬達42’之閥28’的實施例(其一範例示於第3圖)可設有耦合零件82’，其連接電馬達42’的軸80’與設計為活塞的閥構件40’。進一步地，可設置具有一中心開口的薄膜84’。透過該中心開口到達電馬達42’的軸80’。薄膜84’是水密的，並夾鉗在耦合零件82’與附接至電馬達42’之軸80’的環或凸緣86’之間。薄膜84’設有一外側圓周，其水密地連接至電馬達懸吊零件30’。進一步地，設置密封蓋88’，其與薄膜84’一起夾鉗在連接主體32’及電馬達懸吊零件30’之間，且其在連接主體32’與電馬達懸吊零件30’之間形成一水密密封件。進一步地，設置置於偏壓下的彈簧44’，其位於連接腔室60’中。彈簧44’之一第一端緊靠一附接在活塞中的定位環，而其一第二端緊靠密封蓋88’。在一實施例中(其一範例示於第3圖)，設計為活塞的閥構件40’可設有槽孔90’，其垂直活塞中心軸L延伸。耦合零件82’可設有橫向銷92’，其垂直活塞中心軸L延伸， 且其內含在槽孔90’中。橫向銷92’的直徑及槽孔90’的尺寸彼此嚙合，以致提供上述間隙。當明白許多用於槽孔/橫向銷連接的替代構造適於提供軸80’及閥構件40’之間的軸向間隙。

在其一範例示於第1圖之一實施例中，流體通訊22、24、26的上游零件22可包括管46，其上游端48連接至貯槽10的排放導管16。管46的下游端50連接至閥28、28’的入口34、34’。此處，從上游端48往下游端50觀看，管46可接連以向上延伸部分46a、頂部46b及向下延伸部分46c橫斷一路徑。由於流體通訊之上游零件22的這一類配置，將防止沸水由於熱對流之故而連續饋送至閥28。事實是冷水比熱水重，且其結果是熱水將透過熱對流流入向下部分46c，但憑藉相對冷的水而止於該處。此一重要優點在於閥28，更具體的是撓性材料密封構件52、52’，並未連續與沸騰熱水接觸，其將顯著增加電磁閥28、28’的耐用性。只在閥為了使用目的而開啟時，密封構件52、52’才會與沸騰熱水接觸一段時間。在閥28、28’閉合之後，存在於向下延伸部分46c的水將冷卻，且由於熱對流流動而不再變熱。較佳的是與例如茶杯的容積相比，由向下延伸部分46c所圈起的容積較小。由向下延伸部分46c定界之流體路徑的容積較佳的是例如不大於5毫升，以便使用者不會注意到初始是以低於大氣沸點溫度的水裝填其杯子。此可藉由使向下延伸部分僅為一有限長度(例如，近乎5公分的長度)，並具有近乎3至10mm的內部直徑來實現。亦為了儘可能地限制熱損耗，在該設備之一實施例中，管46可包括一塑膠管零件。塑膠為不良導體，且因此經由管46的熱傳遞將限制為最小值。同樣地，可藉由以不鏽鋼製造閥28、28’的閥主體30、32、30’、32’來最小化經由該處的熱傳遞。當鄰接貯槽10之上端側的排放導管16致能導管46之上游端48沿垂直方向的連接時， 可以一有效方式產生管46之上述的熱路徑。此處，較佳的是同樣定義閥28、28’之入口34、34’的中心孔58、58’本質上為水平延伸，以便管的下游端50在該處本質上將水平延伸。

在一示範性實施例中，閥28、28’可為一二位閥。在致動器42、42’的非操作狀態下，除非貯槽10中的過量壓力達到定限值，否則閥構件40、40’係位於閉合位置。當致動器42、42’經由操作元件68操作時，閥構件40、40’係位於開啟位置。由於致動器42、42’不是處於操作狀態就是處於非操作狀態，因此這一類閥28、28’需要的控制相當簡單。例如，控制可為一簡單開關，其包含在一其中存在一饋送的電路中(例如，總電線及設計為電線圈的致動器42)。

在一替代實施例中，閥28、28’可為一可控制的閥。在致動器42、42’的非操作狀態下，除非貯槽10中的壓力達到定限值，否則閥構件40、40’通常係位於閉合位置。依據設計為電線圈之致動器42的致動程度，可將閥構件40、40’帶入開啟位置的範圍內。當電馬達42’作為致動器時，可藉由控制其位置來實現可比較的結果。

可控制的閥28、28’從而是致動器42、42’的操作及控制需要稍加複雜的控制。這一類控制可藉由例如一電路中內含的電位計來形成，該電路連接至一饋送(例如，總電線)，且其中亦存在電線圈42。

不過，亦可提供電子控制。在一實施例中，這一類電子控制64可設有輸入66，操作元件68係連接至此；及輸出70，例如一設計為電線圈42的致動器或替代的電馬達42係連接至此。控制64可設計為產生一經由輸出70傳送至致動器42、42’的驅動訊號，同時該驅動訊號取決於操作元件68的操作。如已敘述者，該控制可為一簡單開關或一電位計。控制64可由一電子模組形成，其可設有控制 及驅動功能。此外，額外的功能可提供增強的安全性。例如，當觸碰到操作元件68時，控制64可產生一警告訊號，以引起使用者注意龍頭分配熱水或沸水的事實。這一類訊號可為一光訊號或一聲音訊號。接著，使用者將放棄使用龍頭或將為了從龍頭汲取沸水的目的而慎重地操作龍頭。

雖然本發明係參照圖式詳細地說明及敘述，但應僅將這些圖式及敘述視為一範例。本發明並未受限於所述的實施例。在附屬的專利申請範圍中敘述的特徵結構可彼此結合。應將申請專利範圍中的參考數字理解為對申請專利範圍的限制，但僅作為闡明之用。

L‧‧‧縱向中心軸

10‧‧‧貯槽

12‧‧‧供應導管

14‧‧‧公共給水系統

16‧‧‧排放導管

18‧‧‧電加熱元件

20‧‧‧出口管

22‧‧‧流體通訊之上游零件

24‧‧‧內部流體通訊

24’‧‧‧內部流體通訊

26‧‧‧流體通訊之下游零件

28‧‧‧閥

28’‧‧‧閥

30‧‧‧閥主體

30’‧‧‧閥主體

32‧‧‧閥主體

32’‧‧‧閥主體

34‧‧‧入口

34’‧‧‧入口

36‧‧‧出口

36’‧‧‧出口

38‧‧‧閥座

38’‧‧‧閥座

40‧‧‧閥構件

40’‧‧‧閥構件

42‧‧‧致動器

42’‧‧‧致動器

44‧‧‧彈簧

44’‧‧‧彈簧

46a‧‧‧向上延伸部分

46b‧‧‧頂部

46c‧‧‧向下延伸部分

46‧‧‧管

48‧‧‧上游端

50‧‧‧下游端

52‧‧‧密封構件

52’‧‧‧密封構件

54‧‧‧彈簧腔室

56‧‧‧閥構件腔室

58‧‧‧中心孔

58’‧‧‧中心孔

60‧‧‧連接腔室、中心孔

60’‧‧‧連接腔室

62‧‧‧第二孔

62’‧‧‧第二孔

64‧‧‧控制

66‧‧‧輸入

68‧‧‧操作元件

70‧‧‧輸出

72‧‧‧肩部

74‧‧‧夾環

76‧‧‧螺帽

78‧‧‧螺紋零件

80’‧‧‧軸

82’‧‧‧耦合零件

84’‧‧‧薄膜

86’‧‧‧環或凸緣

88’‧‧‧密封蓋

90’‧‧‧槽孔

92’‧‧‧橫向銷

第1圖顯示該設備之一示範性實施例的概略側視圖；第2圖顯示一電磁型閥的概略橫剖面圖，其具有連接至其上的管；及第3圖顯示藉由一電馬達操作之一閥的概略橫剖面圖。

第4圖顯示該閥構件的放大示意圖。

10．．．貯槽

12．．．供應導管

14．．．公共給水系統

16．．．排放導管

18．．．電加熱元件

20．．．出口管

22．．．流體通訊之上游零件

26．．．流體通訊之下游零件

28．．．閥

42．．．致動器

64．．．控制

66．．．輸入

68．．．操作元件

Claims (20)

1. 一種用於分配熱水或沸水的設備，其設有：一隔熱貯槽(10)，其對該貯槽(10)內部盛行之一過量壓力具抗性，該貯槽(10)設有：一供應導管(12)，其鄰接該貯槽(10)之一底面，且係針對至該公共給水系統(14)的連接所設計，當使用時，一旦使熱水或沸水從該貯槽(10)流出，冷自來水便從該公共給水系統經由該供應導管(12)供應給該貯槽(10)；及一排放導管(16)，其鄰接該貯槽(10)之一上端側，在使用上，熱水或沸水可從該貯槽(10)經由該排放導管(16)流出；一電加熱元件(18)，其配置在該貯槽(10)中；一流出管(20)，其係經由至該排放導管(16)之一流體通訊(22、24、26)所連接；一閥(28、28’)，其係內含在該流體通訊中，該閥(28、28’)設有；一閥主體(30、32、30’、32’)；一入口(34、34’)，其連接至該流體通訊之一上游零件(22)；一出口(36)，其連接至該流體通訊之一下游零件(26)；一閥座(38、38’)；及一安排為可移動的閥構件(40、40’)，其位於一閉合位置中，並以一閉合力壓在該閥座(38、38’)上；一致動器(42、42’)，其在操作狀態下於該閥構件(40、40’)上施加一與該閉合力方向相反的舉升力，以致該閥構件(40、40’)從該閥座(38、38’)上升起；一內部流體通訊(24)，其位於該閥主體(30、32、30’、32’)中，並將該入口(34、34’)連接至該出口(36、36’)，且其可由該閥構件(40、40’)密封；其中該閥(28、28’)的配置及其至該流體通訊的連接致使盛行於該貯槽(10)中之一過量壓力在該閥構件(40、40’)上施加一與該閉合力方向相反的力，而當盛行於該貯槽(10)中之一過量壓力達到一定限值時，該閉合力致使從該閉合位置按壓該閥構件(40、40’)；及一操作元件(68)，為了將該閥構件(40、40’)分別帶入一開啟及該閉合位置的目的，該操作元件係用於將該致動器(42、42’)帶入操作狀態及非操作狀態。
2. 如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該閥可為一電磁閥(28)，其中該安排為可移動的閥構件(40)設有鐵磁性材料，其中該閥(28)之該致動器為一電線圈(42)，其至少部分地環繞該閥構件(40)的該鐵磁性材料，且在操作狀態下，其在該閥構件(40)上施加一與該閉合力方向相反的舉升力，以致該閥構件(40)從該閥座(38)上升起。
3. 如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該閥(28’)的該致動器(42’)可為一電馬達(42’)，該電馬達(42’)之一軸(80’)係連接至該閥構件(40’)並具有間隙，以致當一高於該定限值的過量壓力(10)盛行於該貯槽中時，由於該過量壓力及由於該閥構件(40’)與軸(80’)間的可用間隙，該閥構件(40’)在該電馬達(42’)未操作的狀態下可從該閥座(38’)按壓，且其中在該電馬達(42’)的操作狀態下，會將該軸(80’)帶入一在其中該閥構件(40’)從該閥座(38’)逆著該閉合力升起的位置。
4. 如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該定限值係位於2至11巴的範圍內。
5. 如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該閥包括一置於一偏壓下的彈簧(44、44’)，其用於在該閥構件(40、40’)上施加該閉合力。
6. 如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該流體通訊之該上游零件(22)包括一管(46)，其在一上游端(48)連接至該貯槽(10)的該排放導管(16)，且其在一下游端(50)連接至該閥(28、28’)的該入口(34、34’)，其中從該上游端(48)往該下游端(50)觀看，該管(46)接連以一向上延伸部分(46a)、一頂部(46b)及一向下延伸部分(46c)橫斷一路徑。
7. 如申請專利範圍第6項所述之設備，其中該管(46)包括一塑膠管零件。
8. 如申請專利範圍第1項所述之設備，其中該閥主體(30、32、30’、32’)係以不鏽鋼製成。
9. 如申請專利範圍第1之項所述之設備，其中該閥構件(40、40’)係設計為一活塞，在其一端具有一撓性材料的密封構件(52、52’)，當位於該閥構件(40、40’)之一閉合位置時，該密封構件(52、52’)緊靠該閥座(38、38’)。
10. 如申請專利範圍第9項之組合所述之設備，其中該閥包括一置於一偏壓下的彈簧(44)，其用於在該閥構件(40)上施加該閉合力，為了形成一包括該彈簧(44)的彈簧腔室(54)，該活塞具有中空設計，其中該彈簧(44)之一第一端緊靠該活塞之一定界該彈簧腔室(54)的內部壁，且其一第二端緊靠一部分的該閥主體(30、32)。
11. 如申請專利範圍第2項所述之設備，其中該閥主體(30、32)設有：一線圈主體零件(30)，其具有一由該電線圈(42)環繞的閥構件腔室(56)；及一連接主體零件(32)，其包含該入口(34)及該出口(36)與該閥座(38)；且其中該連接主體零件(32)係耦合至該線圈主體零件(30)。
12. 如申請專利範圍第3項所述之設備，其中該閥主體設有：一電馬達懸吊零件(30’)；及一連接主體零件，其包含該入口及該出口與該閥座；且其中該連接主體零件(32’)係耦合至該電馬達懸吊零件(30’)。
13. 如申請專利範圍第11或12項所述之設備，其中該連接主體零件(32；32’)設有：一中心孔(58；58’)，其具有一形成該入口(34；34’)之第一端及一由該閥座(38；38’)環繞之第二端；一連接腔室(60；60’)，該中心孔(58；58’)在其中終止於該第二端，且該閥座(38；38’)位於其中，且處於一閉合位置的該閥構件(40；40’)在其中延伸；一第二中心(62；62’)，其本質上垂直該中心孔(58；58’)延伸，並具有一形成該出口(36；36’)之第一端及一終止於該連接腔室(60；60’)中的第二端。
14. 如申請專利範圍第13項所述之設備，其中該中心孔(58；58’)本質上為水平延伸。
15. 如申請專利範圍第13項所述之設備，其中該閥構件(40；40’)係設計為一活塞，在其一端具有一撓性材料的密封構件(52、52’)，當位於該閥構件(40、40’)之一閉合位置時，該密封構件(52、52’)緊靠該閥座(38、38’)，其中該活塞具有一縱向中心軸(L)，該活塞沿該縱向中心軸(L)安排為可移動，其中該閥座(38、38’)在垂直該縱向中心軸(L)之一平面中延伸。
16. 如申請專利範圍第15項所述之設備，其中該閥主體設有：一電馬達懸吊零件(30’)；及一連接主體零件，其包含該入口及該出口與該閥座；且其中該連接主體零件(32’)係耦合至該電馬達懸吊零件(30’)；且其中該設備設有：一耦合零件(82’)，其連接至該電馬達之該軸(80)，並連接至設計為活塞的該閥構件；一薄膜(84’)，其具有一中心開口，經此到達該馬達(42’)之該中心軸(80’)，且其水密地夾鉗在該耦合零件與一附接至該電馬達之該軸(80’)的環或凸緣(86’)之間，其中該薄膜設有一外部圓周，其水密地連接至該電馬達懸吊(30’)；及一密封蓋(88’)，其與該薄膜一起夾鉗在該連接主體及該電馬達懸吊之間，且其在該連接主體及該電馬達懸吊之間形成一水密密封件；及一彈簧(44’)，其置於一偏壓下，並位於該連接腔室(60’)中，且其一第一端緊靠一附接在該活塞中的定位環，而一第二端則緊靠該密封蓋(88’)。
17. 如申請專利範圍第16項所述之設備，其中設計為活塞之該閥構件(40’)設有一槽孔(90’)，其垂直該活塞的中心軸延伸，其中該耦合零件(82’)設有一橫向銷(92’)，其垂直該活塞的中心軸延伸，並內含在該槽孔中，同時該橫向銷的直徑及該槽孔的尺寸彼此嚙合，以致提供該間隙。
18. 如前述之申請專利範圍第1項所述之設備，其中該閥(28)為一二位閥，其中在該致動器(42)的非操作狀態下，除非該貯槽(10)中的該過量壓力達到該定限值，否則該閥構件(40)通常位於該閉合位置中，且其中當操作該致動器(42)時，該閥構件(40)位於該開啟位置中。
19. 如前述之申請專利範圍第1項所述之設備，其中該閥(28、28’)為一控制閥，其中在該致動器(42、42’)的非操作狀態下，除非該貯槽(10)中的該壓力達到該定限值，否則該閥構件(40、40’)通常位於該閉合位置中，且其中該閥構件(40、40’)可藉由控制該致動器(42)來帶入開啟位置之範圍內。
20. 如前述之申請專利範圍第1項所述之設備，其設有：一控制(64)，其設有一輸入(66)，該操作元件(68)係連接至此；及一輸出(70)，該致動器(42)係連接至此，其中該控制(64)係設計為產生一經由該輸出(70)傳送至該致動器(42)的驅動訊號，其中該驅動訊號取決於該操作元件(68)的操作。