WO2016086353A1 - 控温阀体 - Google Patents

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Abstract

一种控温阀体，包括本体（10）、金属阀组件（20）及热电晶片单元（30），本体（10）内具有一内部空间（11）、与该内部空间（11）连通的第一进口（12）及第一出口（13），金属阀组件（20）可活动地穿设于内部空间（11），且包括一进入端（21）及一出口端（22），金属阀组件（20）轴向上的一端为封闭端（23）且嵌设于本体（10）、另一端为可自本体（10）之外操作而使金属阀组件（20）活动的操作端（24），操作操作端（24）可控制第一进口（12）、第一出口（13）、进入端（21）及出口端（22）之间的连通或不连通，热电晶片单元（30）具有第一端（31）及第二端（32），设置于本体（10）的一侧，热电晶片单元（30）的第一端（31）与封闭端（23）抵接，第一端（31）及第二端（32）其中一者为冷端、另一者为热端。该控温阀体体积小、置换方便、热转换效率高。

Description

控温阀体 技术领域
本发明与阀体有关，特别是有关于一种控温阀体。
背景技术
为了将咖啡中的风味呈现出来，利用冰水淬取咖啡精华的技术因此因应而生，一般冰滴咖啡壶具有一盛装冰块的上壶体，溶解冰块后的冰水会经过装有咖啡粉的过滤单元以进行低温萃取，萃取出来的冰咖啡会流入下壶体储存。在萃取过程中，通常会在上壶体与过滤单元之间设有一阀体以控制冰水流速。
然而，此类的咖啡冰滴技术，需要先制作大量冰块，再将冰块置放于上壶体以融解冰块，在冷冻与融化的过程中，往往会造成不必要的能量损失，融化后的冰水在流经没有绝热功能的管道时又会与外界产生热交换，而使冰水升温，因此降低冰滴咖啡的冷萃品质；并且，该装置整体体积较大，在搬运上，十分不具便利性，存在亟待改善的缺弊。
因此，有必要提供一种新颖且具有进步性的控温阀体，以解决上述的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种控温阀体，该阀体具有将液体升温或降温的功能，不仅可应用于冰滴咖啡装置，还可用于医疗照护业的点滴组或机械加工的切削液喷头等装置。该阀体具有金属阀组件与热电晶片单元，通过热电晶片单元可使该金属阀组件加热或致冷，并将流入该金属阀组件的液体进行温度调整。例如将阀体装设于点滴装置时，可直接将液体加热至与人体相同的温度后再进入人体以减低不适感。
并且，该阀体将操作端与控温装置整合于同一空间中，使得整体体积较小，因而具有置换方便的优点，例如用于冰滴咖啡装置时，相较于先前技术，无须另外设置可容置冰块的壶体，仅需将该阀体设于流体出口端，即有冰水流出。
此外，该阀体具有一本体部分包覆内部的金属阀组件，可避免作为导热体的金属阀组件与外界产生热交换而浪费能量，因而具有较高的转换效率。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
本发明提供一种控温阀体，包括一本体、一金属阀组件及一热电晶 片单元。该本体具有一内部空间、及与该内部空间连通的一第一进口及一第一出口；该金属阀组件可活动地穿设于该内部空间，包括一进入端及一出口端，该金属阀组件的轴向上的一端为封闭端且嵌设于该本体、另一端为可自该本体之外操作而使该金属阀组件活动的操作端，操作该操作端可控制该第一进口、该第一出口、该进入端及该出口端之间的连通或不连通；该热电晶片单元具有一第一端与一第二端，设于该本体的一侧，该热电晶片单元的第一端与该封闭端抵接，该第一及第二端其中一者为冷端、另一者为热端。
在所述热电晶片单元的第二端设有一散热模组。
所述散热模组具有一散热器与一风扇，所述散热器的一侧与所述热电晶片单元的第二端抵接，所述风扇设于该散热器的另一侧。
在所述本体的一侧另径向地延伸设有至少一固定耳部，该至少一固定耳部供与所述散热模组组接。
所述金属阀组件包括一金属管件，该金属管件的一端为所述封闭端且设为一盘体，该金属管件并在周壁上贯设有所述进入端及所述出口端，该进入端及该出口端不设于同一直线上，所述操作端连接于该金属管件的另一端。
所述操作端为一可相对所述本体旋转的旋钮且与所述金属管件配合操作控制，旋转所述旋钮可控制所述第一进口及所述第一出口与所述进入端及所述出口端连通或不连通。
所述操作端为一可相对所述金属管件轴向运动的操作钮，操作所述操作钮可选择性地遮蔽或未遮蔽所述第一进口、所述第一出口、所述进入端及所述出口端至少其中一者，而控制该第一进口与该第一出口之间连通或不连通。
所述金属管件为铜管。
所述操作端包括一设于所述金属阀组件内的电磁阀，该电磁阀、所述散热模组及所述热电晶片单元至少其中一者电性连接一控制模组。
所述本体的第一进口及第一出口至少其中一者设有螺接部。
本发明的有益效果是：本发明的控温阀体具有升温与降温的功能，可例如应用于冰滴咖啡、点滴及切削液喷头等装置。并且，该控温阀体相较于现有技术可占据较小的空间，因而具有置换方便的优点。再者，该本体包覆于金属阀组件外，可避免与外界产生热交换而耗费能量，因此具有较高的转换效率。
附图说明
图1为本发明一较佳实施例的示意图。
图2为本发明一较佳实施例的分解示意图。
图3至4为本发明一较佳实施例的剖面图。
图5至6为本发明另一较佳实施例的剖面图。
图7为本发明又一较佳实施例的剖面图。
图8为本发明再一较佳实施例的结构关系方块图。
附图标号：1、1a、1b：阀体；10、10a：本体；100：螺接部；11：内部空间；12：第一进口；13：第一出口；14：耳部；20：金属阀组件；21：进入端；22：出口端；23：封闭端；24、24a、24b：操作端；240：电磁阀；25：金属管件；30：热电晶片单元；31：第一端；32：第二端；40：散热模组；41：散热器；42：风扇；50：控制模组。
具体实施方式
以下仅以实施例说明本发明可能的实施态样，然并非用以限制本发明所欲保护的范畴，合先叙明。
请参考图1至4，其显示本发明的一较佳实施例，本发明的控温阀体1包括一本体10、一金属阀组件20及一热电晶片单元30。
该本体10具有一内部空间11、及与该内部空间11连通的一第一进口12及一第一出口13，在本实施例中，该本体10的第一进口12及第一出口13至少其中一者设有螺接部100以与具有不同特征的管口更稳固地相组接，可理解的是，该第一进口12或该第一出口13也可加工成其它特征以组接于不同装置。
该金属阀组件20可活动地穿设于该内部空间11，包括一进入端21及一出口端22，该金属阀组件20的轴向上的一端为封闭端23且嵌设于该本体10、另一端为可自该本体10之外操作而使该金属阀组件20活动的操作端24，操作该操作端24可控制该第一进口12、该第一出口13、该进入端21及该出口端22之间的连通或不连通。进一步说，该封闭端23可与该热电晶片单元30接触以进行热交换，而该封闭端23与该热电晶片单元30之间也可设有导热胶层，让热交换效率更佳。
在本实施例中，该金属阀组件20包括一金属管件25，该金属管件25的一端为该封闭端23且设为一盘体，以增加与该热电晶片单元30的接触面积，使得热交换速率较佳，该金属管件25并在周壁上贯设有该进入端21及该出口端22，且该进入端21及该出口端22不设于同一直线上，使流进的液体可先与该金属管件25的内壁进行热交换，再由 该出口端22流出，进一步说，该金属管件25为铜管，以传导热量，而在其他实施例中，该金属管件25也可使用其他材质。可理解的是，该金属管件25及其内部管道也可为其他形状以增加与流体的接触面积而使得热交换更加完全；举例来说，该金属管件25可为略小于该内部空间11的金属实体，让从该第一进口12进入的流体与该金属实体先进行热交换，再由该第一出口13排出；该金属管件25的内部管道也可为蜂巢形或其他形状，以增加热交换的接触面积。更进一步说，该本体10可为塑胶材质，使该金属管件25不易与外界产生热交换而浪费能量，可理解的是，该本体10也可为其他非金属材质，以具有较佳的绝热效果。
该操作端24连接于该金属管件25的另一端，在本实施例中，该操作端24为一可相对该本体10旋转的旋钮且与该金属管件25配合操作控制，进一步说，该旋钮会与该金属管件25同动，旋转该旋钮可控制该第一进口12及该第一出口13与该进入端21及该出口端22连通或不连通，可理解的是，也可通过调整该旋钮的旋转角度而控制流体速度。
该热电晶片单元30具有一第一端31与一第二端32，设于该本体10的一侧，该热电晶片单元30的第一端31与该封闭端23抵接以传导热量，该第一端31及第二端32其中一者为冷端、另一者为热端，更详细地说，该热电晶片单元30的第二端32设有一散热模组40，该散热模组40具有一散热器41与一风扇42，更进一步说，该散热器41包括多数散热鳍片，以增加散热速度。该散热器41的一侧与该热电晶片单元30的第二端32抵接，该风扇42设于该散热器41的另一侧；该本体10的一侧另概径向地延伸设有至少一固定耳部14，该至少一固定耳部14供与该散热模组40组接，使该散热模组40与该本体10相互固定，并可使该散热器41、该热电晶片单元30与该封闭端23之间紧密贴合，以达到较佳的导热效果。可理解的是，该封闭端23、该热电晶片单元30与该散热模组40之间也可仅通过辐射、气体导热或另设其他导热元件而达成热交换的目的；除此之外，也可不设有散热模组，而另设其他导热元件与该热电晶片单元30进行热交换。在降温使用时，该第一端31为冷端，该第二端32为热端，该风扇42会启动以加速带走从第二端32传导至该散热器41的热量；在升温使用时，可通过转换该热电晶片单元30的输入电流方向，而使该第一端31为热端，该第二端32为冷端，该风扇42可选择性地开启，可避免该散热器41有水气凝结。
请参考图5至6，其显示另一实施例的控温阀体1a，该阀体1a具 有一操作端24a，该操作端24a为一可相对该金属管件25轴向运动的操作钮，操作该操作钮可选择性地遮蔽或未遮蔽该第一进口12、该第一出口13、该进入端21及该出口端22至少其中一者，而控制该第一进口12与该第一出口13之间连通或不连通，进一步说，在本实施例中，该操作端24a选择性地遮蔽该出口端22，使得该进入端21与该出口端22之间连通或不连通，进而使该第一进口12与该第一出口13之间连通或不连通，以控制流量。可理解的是，该操作端24a也可设于其他部位而达到控制流量的目的。
请参考图7，其显示又一实施例的控温阀体1b，相较于图5至6的实施例，该阀体1b具有一操作端24b，该操作端24b为一可相对该金属管件25旋转与轴向运动的操作钮，该操作钮可与一具有螺纹的本体10a相对应，利用旋进或旋出的动作，更精准地遮蔽该出口端22而控制流量，较佳地，该本体10a或/及该操作钮可另设有挡板，以防止该操作钮过度旋入或旋出。
请参考图8，其显示本发明再一较佳实施例，该操作端包括一设于该金属阀组件内的电磁阀240，以控制该操作端作动而控制流量。该电磁阀240、该散热模组40及该热电晶片单元30至少其中一者电性连接一控制模组50，较佳地，该控制模组50包含至少一温度感测器，可侦测流体的温度，使整体装置达到自动控制流量与温度的目的；举例来说，该控制模组50可依侦测到的温度调整输出至该散热模组40与该热电晶片单元30的功率，而执行不同程度的加温或降温功能，并且能适时地控制该电磁阀240调整流量。在本实施例中，该电磁阀240、该散热模组40与该热电晶片单元30皆电性连接该控制模组50；可理解的是，在其他实施例，该控制模组50可仅电性连接该散热模组40与该热电晶片单元30，而该操作端可为手动阀或机械阀。
请参考图1至4，在实际使用时，流体会从该本体10的第一进口12经该进口端21流入该金属管件25，使该金属管件25与该流体相接触以进行热交换，已升温或降温的流体再从该出口端22经该第一出口13流出。
综上，本发明的控温阀体具有升温与降温的功能，可例如应用于冰滴咖啡、点滴及切削液喷头等装置。
并且，该控温阀体相较于现有技术可占据较小的空间，因而具有置换方便的优点。
再者，该本体包覆于金属阀组件外，可避免与外界产生热交换而 耗费能量，因此具有较高的转换效率。
综上所述，本发明的整体结构设计、实用性及效益上，确实是完全符合产业上发展所需，且所揭露的结构发明也是具有前所未有的创新构造，所以其具有新颖性应无疑虑，又本发明可较之已知结构更具功效的增进，因此也具有进步性。

Claims (10)

  1. 一种控温阀体，其特征在于，它包括：
    一本体，具有一内部空间、及与该内部空间连通的一第一进口及一第一出口；
    一金属阀组件，可活动地穿设于该内部空间，包括一进入端及一出口端，该金属阀组件的轴向上的一端为封闭端且嵌设于该本体、另一端为可自该本体之外操作而使该金属阀组件活动的操作端，操作该操作端可控制该第一进口、该第一出口、该进入端及该出口端之间的连通或不连通；
    一热电晶片单元，具有一第一端与一第二端，设于该本体的一侧，该热电晶片单元的第一端与该封闭端抵接，该第一及第二端其中一者为冷端、另一者为热端。
  2. 如权利要求1所述的控温阀体，其特征在于，在所述热电晶片单元的第二端设有一散热模组。
  3. 如权利要求2所述的控温阀体，其特征在于，所述散热模组具有一散热器与一风扇，所述散热器的一侧与所述热电晶片单元的第二端抵接，所述风扇设于该散热器的另一侧。
  4. 如权利要求2所述的控温阀体，其特征在于，在所述本体的一侧另径向地延伸设有至少一固定耳部，该至少一固定耳部供与所述散热模组组接。
  5. 如权利要求1至4中任一项所述的控温阀体，其特征在于，所述金属阀组件包括一金属管件，该金属管件的一端为所述封闭端且设为一盘体，该金属管件并在周壁上贯设有所述进入端及所述出口端，该进入端及该出口端不设于同一直线上，所述操作端连接于该金属管件的另一端。
  6. 如权利要求5所述的控温阀体，其特征在于，所述操作端为一可相对所述本体旋转的旋钮且与所述金属管件配合操作控制，旋转所述旋钮可控制所述第一进口及所述第一出口与所述进入端及所述出口端连通或不连通。
  7. 如权利要求5所述的控温阀体，其特征在于，所述操作端为一可相对所述金属管件轴向运动的操作钮，操作所述操作钮可选择性地遮蔽或未遮蔽所述第一进口、所述第一出口、所述进入端及所述出口端至少其中一者，而控制该第一进口与该第一出口之间连通或不连通。
  8. 如权利要求5所述的控温阀体，其特征在于，所述金属管件为 铜管。
  9. 如权利要求1所述的控温阀体，其特征在于，所述操作端包括一设于所述金属阀组件内的电磁阀，该电磁阀、所述散热模组及所述热电晶片单元至少其中一者电性连接一控制模组。
  10. 如权利要求1所述的控温阀体，其特征在于，所述本体的第一进口及第一出口至少其中一者设有螺接部。
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