專利名稱:冷熱水混合恒溫閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種控制冷熱水混合時的溫度裝置,尤其是冷熱水混合恒溫閥。
背景技術(shù):
人們在洗浴時,涉及到對高溫熱水和低溫水的混合,自動恒溫出水溫控問題,即對高溫熱水混合低溫水,以降低其溫度,使混合水自動保持在所設置的溫度附近,基本不受冷熱水溫度變化的影響?,F(xiàn)有技術(shù)中的冷熱水混合恒溫裝置,主要包括冷、熱水進口端、混合水出口端、溫控元件、閥套、閥芯等,如名稱為“恒溫混液閥”、專利號為98225980.6的實用新型專利所公開的液體混合閥門,和名稱為“一種轉(zhuǎn)子式液體溫度混合調(diào)節(jié)閥”、專利號為98241765.9的實用新型專利所公開的液體混合調(diào)節(jié)閥門,以及名稱為“一種位移輸出溫控元件”、專利號為200420060733.6所公開的溫控元件。專利權(quán)人所提供的溫控元件感知混合水溫度的高低,帶動閥芯在閥套中移動,同步增大或減小冷、熱水進口的橫截面積,從而自動調(diào)節(jié)冷、熱水流量比例,抑制混水后的溫度變化,起到“恒溫“的作用。
在實際使用中,本專利申請人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中的“恒溫裝置”仍然具有控溫精度不高的缺陷。申請人經(jīng)多次理論計算和試驗,發(fā)現(xiàn)上述不足主要原因有二。
A、現(xiàn)有技術(shù)中的“恒溫裝置”溫度調(diào)節(jié)采用螺旋機構(gòu)帶動閥芯移動,差動調(diào)節(jié)冷熱水的進口面積比例,從而達到冷熱水的初始混合比例,實現(xiàn)溫度設置。本專利申請人提出了另一種溫度設置方法,在緊靠熱水進口端設置一個閥門,調(diào)節(jié)閥門大小,即達到調(diào)節(jié)熱水初始進口流量大小,從而達到冷熱水的初始混合比例,此種方法同前一方法相比有三個優(yōu)點一、對兩種溫度設置方式作理論解算對比得出,本專利所提出的溫度設置調(diào)節(jié)方式,在相同溫度設置下,在冷熱水相同的溫度變化條件下,從理論上顯示,此方法的混合水溫度隨冷熱水源溫度變化量小。二、在不使用“恒溫裝置”時,此閥門可將熱水完全關(guān)閉,在使用“恒溫裝置”時,此閥門開到最大,限制了混合后水的最高溫度,作為恒溫淋浴時,不存在誤操作時高溫傷人。三、此閥門可用市場上的標準件,降低了成本。
B、閥芯在作恒溫自動調(diào)節(jié)時,冷水進水閥口、熱水進水閥口面積變化梯度太大。由于現(xiàn)有溫控元件在熱水中位移輸出量比較小,使得與其配用閥芯的工作行程較短,相應的冷、熱水的進口的尺寸在閥芯的移動方向較短,要保持通流面積,即進水口在閥芯移動方向的單位長度的橫截面積較大,導致閥芯移動時,單位長度內(nèi)冷、熱水流量的增加或減小量都比較大,在溫控元件的全行程內(nèi),冷、熱水流量的變化梯度較大,致使控制分辨率低。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中的冷熱水混合恒溫裝置的上述不足,提供了一種在熱水進水管上安裝溫度設置調(diào)節(jié)閥的冷熱水混合恒溫閥。
本實用新型的技術(shù)方案冷熱水混合恒溫閥,包括閥體本體、冷水進水管、熱水進水管、閥套、冷水進水閥口、熱水進水閥口、閥芯、溫控元件、出水流量控制閥等,其改進之處在于在所述熱水進水管上安裝熱水進口流量調(diào)節(jié)閥;所述熱水進水閥口的面積A1比冷水進水閥口的面積A2大,A1與A2之間的比值范圍為2.5至6;更進一步的特征是所述的熱水進水閥口和冷水進水閥口長度L與寬度W之間的比值范圍為熱水口3至5,冷水口9至18。
本實用新型恒溫閥,在閥芯移動方向(徑向)單位長度的橫截面積較小,在閥芯移動時,在單位長度內(nèi)冷熱液體增加或減小量都較小,進液量的變化梯度較小,使得混合液溫度更容易控制、混合液體溫度波動梯度較小,真正達到“恒溫”目的。本裝置除了工業(yè)領(lǐng)域利用外,在日常生活中的洗澡等情況下,尤其適用。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明
圖1是本實用新型閥體結(jié)構(gòu)圖;圖2是
圖1沿A-A向音視圖;圖3是圖2沿B-B向剖視圖;圖4是熱水進水閥口(件11)形狀示意圖。
圖5是冷水進水閥口(件6)形狀示意圖
具體實施方式
如
圖1、2、3中,1-溫度設置調(diào)節(jié)閥、2-出水流量調(diào)節(jié)閥、3-出水管、4-彈簧、5-冷水進水管、6-冷水進水閥口、7-閥芯、8-溫控元件、9-隔板、10-閥本體、11-熱水進水閥口、12-閥套、13-熱水進水管;本實用新型的冷熱水混合恒溫閥,包括出水流量調(diào)節(jié)閥2、出水管3、彈簧4、冷水進水管5、冷水進水閥口6、閥芯7、溫控元件8、隔板9、閥本體10、熱水進水閥口11、閥套12、熱水進水管13等;冷水進水管5、熱水進水管13分別作為冷、熱水的進入通道,冷水經(jīng)冷水進水閥口6進入閥套內(nèi),熱水經(jīng)過熱水進水閥口11進入閥套內(nèi),冷熱水在閥套內(nèi)混合,混合后的水經(jīng)過溫控元件8、出水流量調(diào)節(jié)閥2、從出水管3中流出閥本體10;溫控元件8感知混合水溫度,帶動閥芯7在閥套12中向一方向滑動,在作用溫度范圍內(nèi),溫度越高,滑動距離越大,溫度降低,在彈簧4的作用下閥芯7在閥套12中向相反方向滑動,同步增大或減小冷水進水閥口6、熱水進水閥口11的開口面積,從而自動調(diào)節(jié)冷、熱水的混合比例,控制出水溫度基本恒定;溫控元件8可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的成熟技術(shù),如本申請人在2004年8月13日申請的名稱為“一種位移輸出溫控元件”、專利號為200420060733.6所公開的溫控元件;隔板9作為固定溫控元件8之用,出水流量調(diào)節(jié)閥2,調(diào)節(jié)出水流量的大小。
本實用新型的冷熱水混合恒溫閥,是在熱水進水管13與熱水進水閥口11之間安裝溫度設置調(diào)節(jié)閥1,針對熱水的溫度、壓力等因素的不同,手動調(diào)節(jié)其流量,達到調(diào)節(jié)熱水初始進口流量,從而調(diào)整冷熱水的初始混合比例的目的;理論和實踐證明,熱水進口溫度設置調(diào)節(jié)閥1作為“恒溫”的溫度設置具有“背景技術(shù)”中所描述的優(yōu)點。溫度設置調(diào)節(jié)閥1采用現(xiàn)有技術(shù)中的流量調(diào)節(jié)閥,能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)節(jié)目的即可。
如圖4中,熱水進水閥口11的面積A1比冷水進水閥口6的面積A2大,A1∶A2的范圍為2.5至6;如果熱水進水閥口11與冷水進水閥口6的長度L1與L2相等,則熱水進水閥口11的寬度W1與冷水進水閥口6寬度W2的比值,W1∶W2的范圍為2.5至6。
如圖4中,熱水進水閥口11為標準的長方形,設其長度為L1(沿閥芯運動方向),寬度為W1,則L1∶W1的范圍為3至5。圖示熱水進口11的形狀是標準的長方形,但熱水進水閥口11的形狀不應局限于此,任何二維狹長狀的形狀,只要滿足長度L1與寬度W1的比值范圍在3至5,都將落入本實用新型的保護范圍。
如圖5中,冷水進水閥口6為標準的長方形,設其長度為L2(沿閥芯運動方向),寬度為W2,則L2∶W2的范圍為9至18。圖示的冷水進水閥口6的形狀是標準的長方形,但冷水進水閥口6的形狀不應局限于此,任何二維狹長狀的形狀,只要滿足長度L2與寬度W2的比值范圍在9至18,都將落入本實用新型的保護范圍。
本實用新型的冷、熱水進水閥口,特別適合于家庭之用,尤其是家庭用的小型燃氣鍋爐、容積式熱水器(電和燃氣容積式熱水器、太陽能熱水器、熱泵熱水器等),所產(chǎn)生的80℃以下的熱水,混合水恒溫作用范圍在36℃-43℃區(qū)間。
一般情況下,淋浴水在36℃-42℃之間是較佳溫度范圍,當然,隨個體差異以及季節(jié)的變化所需的混水溫度不同,因此,在該溫度范圍內(nèi)設置混水溫度以適應于不同的季節(jié)和人群淋浴。本實用新型主要針對80℃以下的熱水,經(jīng)加入溫度較低的冷水混合后,其混合水溫度在36℃-43℃之間而特別設計的,具有較高的實用性、較好的經(jīng)濟性。
權(quán)利要求1.一種冷熱水混合恒溫閥,包括出水流量調(diào)節(jié)閥(2)、出水管(3)、彈簧(4)、冷水進水管(5)、冷水進水閥口(6)、閥芯(7)、溫控元件(8)、隔板(9)、閥本體(10)、熱水進水閥口(11)、閥套(12)、熱水進水管(13);其特征在于在所述的熱水進水管(13)與熱水進水閥口(11)之間安裝溫度設置調(diào)節(jié)閥(1);所述熱水進水閥口(11)的面積A1比冷水進水閥口(6)的面積A2大。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的冷熱水混合恒溫閥,其特征在于所述熱水進水閥口(11)的面積A1與冷水進水閥口(6)面積A2之間的比值范圍為2.5至6。
3.根據(jù)權(quán)利1或2所述的冷熱水混合恒溫閥,其特征在于所述熱水進水閥口(11)沿閥芯運動方向的長度L1,與其寬度W1之間的比值范圍,即L1W1為3至5;所述冷水進水閥口(6)沿閥芯運動方向的長度L2,與其寬度W2之間的比值范圍,即L2∶W2為9至18。
4.根據(jù)權(quán)利3所述的冷熱水混合恒溫閥,其特征在于如果熱水進水閥口(11)和冷水進水閥口(6)長度L1與L2相等,則其寬度W1與W2之間的比值為2.5至6。
專利摘要本實用新型公開了一種冷熱水混合恒溫閥,包括閥體本體、冷水進水管、熱水進水管、閥套、冷水進水閥口、熱水進水閥口、閥芯、溫控元件、出水流量控制閥等,其改進之處在于在熱水進水管上安裝熱水進口流量調(diào)節(jié)閥;熱水進水閥口的面積比冷水進水閥口的面積大,其比值范圍為2.5至6;本裝置,在閥芯移動方向單位長度的橫截面積較小,在閥芯移動時,單位長度內(nèi)冷熱液體增加或減小量都較小,進液量的變化梯度較小,使得混合液溫度更容易控制、溫度波動梯度較小,真正達到“恒溫”目的;在緊靠熱水進口端設置一個閥門,能調(diào)節(jié)熱水初始進口流量大小,從而達到冷熱水的初始混合比例,在工業(yè)領(lǐng)域、日常生活中的洗澡等情況下,尤其適用。
文檔編號F16K31/64GK2869494SQ20062010986
公開日2007年2月14日 申請日期2006年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月26日
發(fā)明者劉應杰, 楊明莉 申請人:劉應杰