专利名称：纯机械内置式温控阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种无需施加任何动力，利用热传导原理及热敏技术，依据设定温度，无需外界提供任何动力，就能自动完成阀门开或关的纯机械内置式温控阀，特别适于太阳能热水器使用的内置式温控阀。属机械用品领域。
背景技术：
现有强制循环太阳能热水器所使用的温控阀都需要外界提供动力，其工作原理是通过电子感温材料获得温度信号，动力源提供动力来控制开启和闭合的电磁阀，该温控阀的缺点是制作成本高，需提供电源和定期维护才能正常工作，这就限制这类太阳能热水器使用范围，无电源地区，山区就无法使用。也有人发明了在太阳能集热板上再装一块太阳能电池，将太阳能电池产生的电源贮蓄，为电磁阀提供动力，这种太阳能热水器虽然满足部分无电源地区和山区人们使用强制循环太阳能的需要，但由于无电源地区和山区大都是经济收入差的地区，其高额造价，及定期维护问题，就不利于推广。
发明内容
本实用新型的目的在克服现有技术的缺点，发明一种无需外界提供任何动力，利用热敏材料热胀冷缩原理，机械控制阀门开或关，其造价低，使用过程免维护，利于推广的纯机械内置式温控阀。
本实用新型纯机械内置式温控阀的结构是其特征是在下限位架顶部为下阀瓣，阀杆一端与下限位架底部连接、阀杆另一端穿过挡片中部连接孔，插入热包内部，阀杆与热包呈滑动配合，热包底部接有挡片，热包外侧装有上阀瓣，在上阀瓣与上限位架顶部之间装有复位弹簧，上阀瓣外圆连接边缘的形状与下阀瓣中部内孔连接边缘的形状尺寸匹配，上限位架与下限位架之间相互连接。上阀瓣呈梯子形的管状，上阀瓣中部包裹着挡片和热包。下阀瓣为中部带有通孔的圆盘状，其下阀瓣中部通孔连接边缘有一圈折边，折边外形与上阀瓣外圆匹配。上限位架为中心带通孔的单臂环状、一字环状，三角环状或十字环状，热包穿过上限位架为中心通孔，上限位架可直接与下限位架固定连接，上限位架也可通过与阀盖直接连接方式，与固定在阀体上的下限位架间接连接。下限位架中的上阀瓣可固定连接在阀体中，下限位架中的上阀瓣也可通过单臂状连接板、一字状连接板、三角状连接板或十字状连接板与阀杆连接。热包内填装有固体热敏材料，阀杆插入固体内部。
工作原理是下限位架(2)底部固定定位的阀杆(21)插入热包(3)内部热敏材料内部，当热包(3)遇到高于一定温度的热水时，热敏材料受热彭胀，推动阀杆(21)，由于阀杆(21)另一端被下限位架(2)挡住，因此安装在热包(3)底部的挡片(31)被迫克服复位弹簧(11)的压力，带着上阀瓣(32)、热包(3)共同向上移动，这样上阀瓣(32)与下阀瓣(22)之间分离，本实用新型温控阀门逐渐打开。当热包(3)遇到低于一定温度的冷水时，热敏材料遇冷收缩，阀杆(21)逐渐退加到热包(3)内热敏材料中，在复位弹簧(11)弹力作用下，挡片(31)被推向原位置，上阀瓣(32)与下阀瓣(22)逐渐合拢并密封，本实用新型温控阀关闭。在开启和关闭过程中无需外界任何动力，实现发明目的。
本实用新型纯机械内置式温控阀所用的热敏固体材料，可根据需要，选择不同温度段的固体热敏材料，制作适合不同用户需求的纯机械内置式温控阀。
本实用新型纯机械内置式温控阀最好制作为能直接放在管道内部的内置式，其纯机械内置式温控阀可单独制作为一个独立配件，放入管道直接使用，实现发明目的。如图1所示结构。
本实用新型纯机械内置式温控阀也可以是把上限位架(1)预先放入或者直接嵌入到阀盖(4)内部，下限位架(2)也预先放入或直接嵌入到阀体(5)内，通过阀盖(4)与阀体(5)相互螺纹连接为一体方式，同样也能实现目的。如图5所示结构。
本实用新型纯机械内置式温控阀可以应用安装在太阳能热水器，也可以安装在供水系统中，如游泳池进水管道，酒店客房出水管道中，以保证随时获到设定值的热水，及安装在屋外管道网上，防止管道冻裂等。
本实用新型纯机械内置式温控阀具有结构简单，使用安全可靠，安装方便，免维护和无需外部提供动力等优点，是一种适于适用的温控阀。
以下结合附图所示实施例，对结构作进一步说明，但本实用新型保护范围不限于此实施例。
图1为本实用新型纯机械内置式温控阀安装在管道内部、关闭状态的剖视图。
图2为图1所示单个纯机械内置式温控阀开启状态的剖示图。
图3为图2所示纯机械内置式温控阀C-C方向的示意图。
图4为将四个本实用新型纯机械内置式温控阀分别安装在太阳能热水器中管道中不同部位的示意图。
图5为本实用新型纯机械内置式温控阀的另一种结构示意图。
图6为图5所示纯机械内置式温控阀A-A部位的剖视图。
图7为图5所示纯机械内置式温控阀中B-B部位的剖视图。
图8为图2所示纯机械内置式温控阀关闭状态的剖示图。
具体实施方式
其中在图5中，上限位架(1)预先放入阀盖(4)内部，下限位架(22)预先放入阀体(5)内部，阀盖(4)与阀体(5)通过螺纹连接为一体的使用状态图。
图6为阀盖(4)内部上限位架(1)A-A部位的剖视图。
图7为阀体(5)内部下限位架(2)B-B部位的剖视图。
实施例使用如图1所示的温控阀结构，安装在如图4所示太阳能热水器中进水管处、循环管处及放水管处。当白天两块太阳能集热板工作产生的热水达到设定值时，安装在热水箱(8)与集热板(9)之间的本实用新型温控阀逐渐打开，高位补水箱(7)中的冷水在自重力作用能进入集热板(9)，将达到设定温度的热水逐渐推入到热水箱(8)中贮存，当集热板(9)管道内的水温逐渐下降设定值以下时，关闭，两块太阳能集热板又需继续吸收太阳能，将集热板内冷水加热到设定温度后，温控阀才能再次打开，集热板(9)中的热水再次进入热水箱(8)。这样周而复始，无需任何外部动力，就能实现太阳能热水器中热水的强制循环。
使用了本实用新型温控阀的太阳能热水器，其具有热效率高；以普通太阳能热水器相比，装有该温控阀的太阳能保温水箱，只贮蓄适用的热水，所以使用时，不再进入冷水，也就不存在混水现象；当环境温度低于热水箱中水温时，集热器不再产热，温控阀关闭，克服了平板太阳能热水器逆循环的现象，水箱的保温效果更好；该阀通过调整热敏材料，更换安装位置，还能达到防冻功能。普通太阳能的保温水箱在无动力时，保温水箱必须置于集热器的上方位置，而使用该阀的太阳能保温水箱，不受位置的限制；提高太阳能的使用寿命。
1—上限位架；11—复位弹簧；2—下限位架；21—阀杆；22—下阀瓣；23—下阀瓣中部通孔连接边缘；3—热包；31—挡片；32—上阀瓣；33—连接孔；34—上阀瓣外圆连接边缘；4—阀盖；5—阀体；6—胶垫；7—补水箱；8—太阳能热水箱；9—太阳能集热板；
权利要求1.一种纯机械内置式温控阀，其特征是在下限位架(2)顶部为下阀瓣(22)，阀杆(21)一端与下限位架(2)底部连接、阀杆(21)另一端穿过挡片(31)中部连接孔(33)，插入热包(3)内部，阀杆(21)与热包(3)呈滑动配合，热包(3)底部接有挡片(31)，热包(3)外侧装有上阀瓣(32)，在上阀瓣(32)与上限位架(1)顶部之间装有复位弹簧(11)，上阀瓣外圆连接边缘(34)的形状与下阀瓣中部内孔连接边缘(23)的形状尺寸匹配，上限位架(1)与下限位架(2)之间相互连接。
2.根据权利要求1所述的纯机械内置式温控阀，其特征在于上阀瓣(32)呈梯子形的管状，上阀瓣(32)中部包裹着挡片(31)和热包(3)。
3.根据权利要求1或2所述的纯机械内置式温控阀，其特征是下阀瓣(22)为中部带有通孔的圆盘状，其下阀瓣中部通孔连接边缘(23)有一圈折边，折边外形与上阀瓣(32)外圆匹配。
4.根据权利要求1所述的纯机械内置式温控阀，其特征是上限位架(1)为中心带通孔的单臂环状、一字环状，三角环状或十字环状，热包(3)穿过上限位架(1)为中心通孔，上限位架(1)可直接与下限位架(2)固定连接，上限位架(1)也可通过与阀盖(4)直接连接方式，与固定在阀体(5)上的下限位架(22)间接连接。
5.根据权利要求1所述的纯机械内置式温控阀，其特征是下限位架(2)中的上阀瓣(32)可固定连接在阀体(5)中，下限位架(2)中的上阀瓣(32)也可通过单臂状连接板、一字状连接板、三角状连接板或十字状连接板与阀杆(21)连接。
6.根据权利要求1所述的纯机械内置式温控阀，其特征是热包(3)内填装有固体热敏材料，阀杆(21)插入固体内部。
专利摘要本实用新型涉及一种无需施加任何动力，利用热传导原理及热敏技术，依据设定温度，无需外界提供任何动力，就能自动完成阀门开或关的纯机械内置式温控阀，特别适于太阳能热水器使用的内置式温控阀。属机械用品领域。在下限位架顶部为下阀瓣，阀杆一端与下限位架底部连接、阀杆另一端穿过挡片中部连接孔，插入热包内部，阀杆与热包呈滑动配合，热包底部接有挡片，热包外侧装有上阀瓣，在上阀瓣与上限位架顶部之间装有复位弹簧，上阀瓣外圆连接边缘的形状与下阀瓣中部内孔连接边缘的形状尺寸匹配，上限位架与下限位架之间相互连接。
文档编号F16K31/64GK2911346SQ20062001962
公开日2007年6月13日 申请日期2006年6月19日 优先权日2006年6月19日
发明者赵荣斌 申请人:赵荣斌