软水机的制作方法

本发明涉及水处理设备技术领域，特别涉及一种软水机。

背景技术：

软水机可以将水质进行软化，从而提升用户的水质体验、省清洁剂、省水等功能。软水机的核心零部件是软水阀，软水机整机的尺寸，除了离子交换罐及盐箱，主要受限于软水阀。现有的软水阀的各管路排布错综复杂，进水通道及出水通道的走向不一，且进水口及出水口通常设置在阀体不同的端面，例如，进水口设置于阀体轴向的一端，出水口设置于阀体的顶端并沿阀体径向凸出，如此使得软水阀的软化产水水路较为复杂，同时导致软水阀的高度或宽度增加，相应地增加了应用了该软水阀的软水机的高度或宽度，软水机的整机需要占用更多空间。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提出一种软水机，旨在解决现有的软水机的软化产水水路复杂，导致软水阀及软水机的整体体积偏大的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出的软水机，包括软水阀及离子交换罐，所述软水阀包括阀体及阀芯组件，所述阀体包括阀腔，与所述阀腔连通的进水通道及出水通道；所述阀腔、进水通道及出水通道均沿第一方向延伸，且所述进水通道及出水通道均位于所述阀腔的外围并设于所述阀腔的在第二方向的相对两侧；所述进水通道及出水通道于所述阀体的沿所述第一方向的同一端对应地分别形成有进水口及出水口，所述第二方向与第一方向相垂直。

进一步地，所述阀体在所述第二方向上具有分别靠近所述进水通道及出水通道设置的第一端面及第二端面；

所述第一端面设有第一工艺孔，所述第一工艺孔连通所述进水通道，所述进水通道的与所述第一工艺孔相对的内壁面开设有连通所述阀腔的第一连通孔；

所述第二端面设有第二工艺孔，所述第二工艺孔连通所述出水通道，所述出水通道的与所述第二工艺孔相对的内壁面开设有连通所述阀腔的第二连通孔。

进一步地，所述阀体还包括与所述阀腔连通的软入通道及软出通道，所述进水通道与所述软入通道连通，所述出水通道与所述软出通道连通，所述离子交换罐包括罐体及置于所述罐体内的中心管，所述中心管与所述罐体内壁之间形成离子交换腔，所述软入通道与所述离子交换腔连通，所述软出通道与所述中心管连通。

进一步地，所述阀体还包括设于所述阀腔在第三方向的一侧的安装头，所述安装头可拆卸固定于所述离子交换罐，所述安装头的内部形成有所述软入通道及软出通道，所述第一方向、第二方向及第三方向两两垂直。

进一步地，所述安装头包括沿所述第三方向延伸的第一环形筒及第二环形筒，所述第一环形筒围设于所述第二环形筒的外侧并与所述离子交换罐可拆卸连接，所述第一环形筒与第二环形筒之间形成所述软入通道，所述第二环形筒的内腔形成所述软出通道。

进一步地，所述阀体于进水口及出水口所在的端面开设有第三工艺孔，所述第三工艺孔沿所述第一方向沿伸至连通所述软出通道，所述第三工艺孔的内壁面开设有连通所述阀腔的第三连通孔。

进一步地，所述软入通道沿所述第三方向延伸贯通所述阀腔。

进一步地，所述软水阀具有软化产水位置，所述阀芯组件包括活塞及套设在所述活塞外围的定槽组件，在所述软化产水位置，所述活塞与定槽组件配合以限定出连通所述进水通道与软入通道的第一连接通道，以及连通所述软出通道与出水通道的第二连接通道。

进一步地，所述活塞沿所述第一方向延伸，并可沿所述第一方向往复移动而与所述定槽组件滑动配合。

进一步地，所述阀腔具有沿所述第一方向相对设置的第三端面及第四端面，所述活塞的推杆沿所述第一方向穿出所述第三端面，所述第四端面位于所述阀腔的靠近所述进水口的一端；

所述活塞的周面沿靠近所述第四端面的方向依次设有第一密封面、第一环形槽、第二密封面、第二环形槽及第三密封面；

所述定槽组件包括沿靠近所述第四端面的方向依次设置的环形的第一透水栅，第二透水栅、第三透水栅及第四透水栅，所述第一透水栅、第二透水栅、第三透水栅及第四透水栅沿所述阀芯的轴向两两之间在所述阀腔的周面处密封且与所述阀腔的周面固定配合；

所述进水通道在所述第三透水栅处与所述阀腔连通，所述软入通道在所述第二透水栅处与所述阀腔连通，所述出水通道在所述第四透水栅处与所述阀腔连通；

在所述软化产水位置，所述第一密封面密封所述第一透水栅，所述第一环形槽连通所述第二透水栅及第三透水格栅以形成所述第一连接通道，所述第二密封面密封抵接所述第三透水格栅的靠近所述第四端面的边缘，所述第二环形槽连通所述第四透水栅以形成所述第二连接通道。

本发明软水机通过优化进水通道及出水通道的布局，阀腔、进水通道及出水通道均沿第一方向延伸，且进水通道及出水通道均位于阀腔的外围并设于阀腔的在第二方向的相对两侧，进水通道及出水通道于阀体的沿第一方向的同一端对应地分别形成有进水口及出水口。在软化产水时，水流自软水阀的进水口经由进水通道进入离子交换罐进行软化处理，软化后的水经由出水通道自出水口流出，如此，使得整个软化产水水路的进水水路与出水水路的走向整齐划一，并可自阀体的同一端进水和出水，从而使得阀体的内部管路及外部接口的排布更为整齐，整个软水阀的结构更为紧凑，进而可使得软水机的整机尺寸更小。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明软水阀一实施例的结构示意图；

图2为图1中软水阀的分解结构示意图；

图3为图2中定槽组件的结构示意图；

图4为图1中阀体的前视示意图；

图5为图4中沿v-v线的剖视结构示意图；

图6为图4中沿vi-vi线的剖视结构示意图；

图7为图4中沿vii-vii线的剖视结构示意图；

图8为图1中软水阀的前视示意图，其中软水阀处于软化产水工况；

图9为图8中沿ix-ix线的剖视结构示意图；

图10为图8中沿x-x线的剖视结构示意图；

图11为图10中a处的局部放大示意图；

图12为本发明软水机处于软化产水工况时的内部结构示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种软水机。

在本发明实施例中，如图1、图2、图5、图6及图12所示，该软水机，包括软水阀100及离子交换罐200，软水阀100包括阀体10及阀芯组件20，阀体10包括阀腔11，与阀腔11连通的进水通道12及出水通道13；阀腔11、进水通道12及出水通道13均沿第一方向延伸，且进水通道12及出水通道13均位于阀腔11的外围并设于阀腔11的在第二方向的相对两侧；进水通道12及出水通道13于阀体10的沿第一方向的同一端对应地分别形成有进水口121及出水口131，第二方向与第一方向相垂直。

在本实施例中，阀体10的构造可以是采用若干部件通过螺栓紧固并在配合面采用密封圈等结构密封配合，为了适应大批量生产，各部件可采用一体注塑成型；此外，该阀体10的构造还可以同时通过若干个部件采用超声波焊接的方式连接在一起，以形成较为复杂的阀腔11及各通道结构；再者，阀体10还可以采用新兴的3d打印技术成产，以适应小批量型号。

进水通道12用以将水导入阀腔11，阀芯组件20用以将进入阀腔11的水导向离子交换罐200以实现软化产水、吸盐正洗、吸盐反洗等工况，出水通道13用以将经过软化后的水自阀腔11导出。离子交换罐200内装有离子交换滤料，例如可为软化树脂，在软化产水过程中，该离子交换滤料可将原水中的钙离子、镁离子置换成钠离子以产生软化水，并在再生过程中，通过钠离子将钙离子及镁离子置换出来实现循环再利用。

进水口121及出水口131可以设置在阀体10的任何一端，为了适应将软水阀100安装于软水机的离子交换罐200，在本实施例中，第一方向与前后方向一致，第二方向与左右方向一致，进水口121及出水口131设于阀体10的前端。

本发明软水机通过优化进水通道12及出水通道13的布局，阀腔11、进水通道12及出水通道13均沿第一方向延伸，且进水通道12及出水通道13均位于阀腔11的外围并设于阀腔11的在第二方向的相对两侧，进水通道12及出水通道13于阀体10的沿第一方向的同一端对应地分别形成有进水口121及出水口131。在软化产水时，水流自软水阀100的进水口121经由进水通道12进入离子交换罐200进行软化处理，软化后的水经由出水通道13自出水口131流出，如此，使得整个软化产水水路的进水水路与出水水路的走向整齐划一，并可自阀体10的同一端进水和出水，从而使得阀体10的内部管路及外部接口的排布更为整齐，整个软水阀100的结构更为紧凑，进而可使得软水机的整机尺寸更小。

进一步地，请参照图1、图2及图4至图6，在一实施例中，阀体10在第二方向上具有分别靠近进水通道12及出水通道13设置的第一端面14及第二端面15；第一端面14设有第一工艺孔141，第一工艺孔141连通进水通道12，进水通道12的与第一工艺孔141相对的内壁面开设有连通阀腔11的第一连通孔122；第二端面15设有第二工艺孔151，第二工艺孔151连通出水通道13，出水通道13的与第二工艺孔151相对的内壁面开设有连通阀腔11的第二连通孔132。

在本实施例中，进水通道12及出水通道13设于阀腔11在第二方向的相对两侧，并分别邻近第一端面14及第二端面15设置，如此，使得阀体10的内部管路排布更为整齐、紧凑。通过设置第一工艺孔141可以适应注塑中的拔模工艺成型第一连通孔122，通过设置第二工艺孔151可以适应注塑中的拔模工艺成型第二连通孔132。在阀腔11为筒状时，优选地，第一连通孔122为沿阀腔11内壁面的周向延伸的条形，第二连通孔132也为条形，第一连通孔122及第二连通孔132在第一方向上错开设置。

进一步地，请参照图6、图7及图12，阀体10还包括与阀腔11连通的软入通道16及软出通道17，进水通道12与软入通道16连通，出水通道13与软出通道17连通，离子交换罐200包括罐体201及置于罐体201内的中心管202，中心管202与罐体201内壁之间形成离子交换腔203，软入通道16与离子交换腔203连通，软出通道17与中心管202连通。

在本实施例中，在软化产水过程中，水自进水通道12流入阀腔11，并由阀腔11导向软水通道，进而进入离子交换腔203内进行软化处理，经软化处理后的水再由中心管202输送至软出通道17，最后由出水通道13流出以供用户使用或储存。通过将软入通道16及软出通道17一体设置于阀体10上，省去了外接管路，可有效避免软水阀100产生漏水。

进一步地，阀体10还包括设于阀腔11在第三方向的一侧的安装头18，安装头18可拆卸固定于离子交换罐200，安装头18的内部形成有软入通道16及软出通道17，第一方向、第二方向及第三方向两两垂直。

在本实施例中，安装头18可通过螺纹连接、卡扣连接等方式可拆卸安装于离子交换罐200上，以便于软水阀100的拆装与维护。通过设置安装头18，一方面，便于将软水阀100安装于离子交换罐200上，另一方面可在安装头18内设置软入通道16及软出通道17，从而使安装头18的外部结构及内部空间均得到了有效利用，以使阀体10的结构更为紧凑，第三方向与上下方向一致。

优选地，请参照图7，在一实施例中，安装头18包括沿第三方向延伸的第一环形筒181及第二环形筒182，第一环形筒181围设于第二环形筒182的外侧并与离子交换罐200可拆卸连接，第一环形筒181与第二环形筒182之间形成软入通道16，第二环形筒182的内腔形成软出通道17。通过第一环形筒181与第二环形筒182的环形结构限定出软入通道16及软出通道17，使得安装头18的内部空间得到合理利用。优选地，第一环形筒181的外周壁设有螺纹以便于与离子交换罐200的罐口螺纹连接。

进一步地，阀体10于进水口121及出水口131所在的端面开设有第三工艺孔19，第三工艺孔19沿第一方向沿伸至连通软出通道17，第三工艺孔19的内壁面开设有连通阀腔11的第三连通孔191。

在本实施例中，通过设置第三工艺孔19则可以适应注塑中的拔模工艺成型第三连通孔191。为了使阀体10的前端更为紧凑，优选地，将第三工艺孔19设于进水口121及出水口131的在第三方向的靠近安装头18的一侧。

为了进一步便于安装头18在注塑中的拔模工艺，软入通道16沿第三方向延伸贯通阀腔11，如此，可使得软入通道16与阀腔11之间直线贯通而不存在绕流拐角。

进一步地，请参照图8至图12，软水阀100具有软化产水位置，阀芯组件20包括活塞21及套设在活塞21外围的定槽组件22，在软化产水位置，活塞21与定槽组件22配合以限定出连通进水通道12与软入通道16的第一连接通道，以及连通软出通道17与出水通道13的第二连接通道。

在本实施例中，通过活塞21与定槽组件22的配合来连通或阻隔各通道，以实现软水机的各种工况。并且定槽组件22与阀体10可分体设置并分别制造，使得阀腔11内部结构更为简洁，可以有效降低制造难度。关于活塞21与定槽组件22的配合有多种，例如可通过转动配合或往复运动以实现各连接通道的连通或隔断。如图12所示，在软化产水工况时，原水依次经由进水通道12、第一连接通道及软入通道16进入离子交换腔203中进行软化处理；软化后的水再依次经由中心管202、软出通道17、第二连接通道及出水通道13流出。同样地，活塞21与定槽组件22还可以相互协作以实现吸盐正洗、吸盐反洗等工况，在此不做详述。优选地，活塞21沿第一方向延伸，并可沿第一方向往复移动而与定槽组件22滑动配合。

进一步地，请一并参照图10及图11，在一实施例中，阀腔11具有沿第一方向相对设置的第三端面111及第四端面112，活塞21的推杆沿第一方向穿出第三端面111，第四端面112位于阀腔11的靠近进水口121的一端；

活塞21的周面沿靠近第四端面112的方向依次设有第一密封面211、第一环形槽212、第二密封面213、第二环形槽214及第三密封面215；

定槽组件22包括沿靠近第四端面112的方向依次设置的环形的第一透水栅22a，第二透水栅22b、第三透水栅22c及第四透水栅22d，第一透水栅22a、第二透水栅22b、第三透水栅22c及第四透水栅22d沿阀芯的轴向两两之间在阀腔11的周面处密封且与阀腔11的周面固定配合；

进水通道12在第三透水栅22c处与阀腔11连通，软入通道16在第二透水栅22b处与阀腔11连通，出水通道13在第四透水栅22d处与阀腔11连通；

在软化产水位置，第一密封面211密封第一透水栅22a，第一环形槽212连通第二透水栅22b及第三透水格栅以形成第一连接通道，第二密封面213密封抵接第三透水格栅的靠近第四端面112的边缘，第二环形槽214连通第四透水栅22d以形成第二连接通道。

在本实施例中，定槽组件22采用多个透水格栅两两间隔密封设置，具体地，定槽组件22包括沿靠近第四端面112的方向依次设置的第一密封圈220、第一格栅221、第二密封圈222、第二格栅223、第三密封圈224、第三格栅225、第四密封圈226、第四格栅227及第五密封圈228。第一密封圈220、第一格栅221、第二密封圈222围合形成第一透水栅22a，第二密封圈222、第二格栅223、第三密封圈224围合形成第二透水栅22b、第三密封圈224、第三格栅225、第四密封圈226围合形成第三透水栅22c，第四密封圈226、第四格栅227及第五密封圈228围合形成第四透水栅22d。定槽组件22采用多个密封圈及格栅两两相夹设置以形成结构相似的多个透水栅，如此可以进一步地简化制造工艺、降低制造成本。

优选地，第一密封圈220、第二密封圈222、第三密封圈224、第四密封圈226及第五密封圈228可以采用相同的结构；同理，第一格栅221、第二格栅223、第三格栅225及第四格栅227也可以采用相同的结构，如此可以进一步地降低生产成本并降低软水阀100零部件的种类。

定槽组件22还包括环形的异形格栅229，异形格栅229夹设在第五密封圈228及第四端面112之间，且异形格栅229对应软出通道17开设有透水槽口。异形格栅229可以对定槽组件22的位于异形格栅229及第三端面111之间的各部件起到定位作用。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。