一种热水器自动开关及泄压安全阀的制作方法

本发明属于热水器安全阀技术领域，具体涉及一种热水器自动开关及泄压安全阀。

背景技术：

电热水器安全阀主要应用于电热水器，具有单向止回、安全泄压、人工放水功能，为电热水器安装的必用件。但现在市场上的电热水器安全阀没有自动开关水的功能，如果热水器内胆漏水会造成漏水事故给用户家庭财产带来极大的损失。如果有一种安全阀既具有电热水器安全阀的功能，又能实现自动开关的功能：即在用户使用热水器时安全阀自动打开为热水器供水，当热水器使用完毕时安全阀自动关闭热水器供水，则热水器使用起来既安全又方便。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种热水器自动开关及泄压安全阀，可直接安装在热水器上，以解决上述背景技术中提出的问题。

为达上述目的，本发明的主要技术解决手段是提供一种热水器自动开关及泄压安全阀，包括热水三通件和冷水四通件，其特征在于，所述热水三通件上端为热水进口，下端为热水出口，右端为热水三通件压力传递端口，热水进口内部设有单向阀，所述冷水四通件，上端为冷水出口，下端为冷水进口，左端为冷水四通件压力传递端口，右下端为泄压出水口，冷水四通件压力传递端口内部设有自动开关阀芯，冷水四通件泄压出水口内腔有泄压排水组合件。

在一些实施例中，所述自动开关阀芯包括下口、止回杆、弹簧、装配壳体、活塞盘和楔子，所述下口设置在止回杆靠近冷水出口的一侧，所述下口上设有与冷水出口相连通的冷水通道口，所述止回杆、弹簧、活塞盘和楔子均设置在装配壳体内，所述活塞盘设置在止回杆靠近冷水四通件压力传递端口一侧，所述弹簧套在止回杆上，所述止回杆贯穿过活塞盘，所述活塞盘通过卡扣设计及楔子辅助固定在止回杆上。

在一些实施例中，所述装配壳体靠近冷水四通件压力传递端口的一侧依次设有过滤网和第一卡簧，单向阀靠近热水进口一侧设有第二卡簧。

在一些实施例中，所述下口与腔壁接触面之间、止回杆与下口之间以及装配壳体与腔壁接触面之间均设有o型圈进行密封。

在一些实施例中，所述泄压排水组合件包括：泄压进水口、泄压阀胶垫、垫片、六角帽、泄压弹簧、泄压杆、压力调节盘、外密封圈、硅胶垫、压盖、铆钉和手柄，所述泄压阀胶垫及垫片按顺序组合嵌入在六角帽中，所述六角帽套在泄压杆上且可以左右活动，所述泄压弹簧套在泄压杆上且在六角帽右部，所述压力调节盘在泄压弹簧的右部并且套在泄压杆上，所述泄压阀胶垫通过泄压弹簧对泄压进水口进行关闭，所述压力调节盘通过螺纹与泄压内部通道腔壁固定，压力调节盘外侧设有外密封圈、硅胶垫及压盖按顺序套在泄压杆的外端，所述外密封圈通过螺纹与内部通道腔壁固定，所述手柄通过铆钉固定在泄压杆的最外端且压在压盖上，所述泄压杆与外密封圈之间设有o型圈进行密封。

在一些实施例中，所述热水三通件的热水进口及冷水四通件的冷水出口的内腔均有内螺纹，方便连接固定。

在一些实施例中，所述热水三通件的热水进口与热水器热水出口、冷水四通件的冷水出口与热水器的冷水进口均通过内螺纹固定连接。

在一些实施例中，所述热水器包括电热水器、空气能热水器和平板太阳能热水器中的任意一种。

在一些实施例中，所述热水三通件的热水出口通过热水管路与热水使用终端相通，冷水四通件的冷水进口与冷水供水管路相通。

在一些实施例中，所述热水三通件的热水三通件压力传递端口与冷水四通件的冷水四通件压力传递端口通过连接管路相通。

本发明有益效果是：1、本发明的单向阀与自动开关阀芯配合能够实现单向止回功能，本发明泄压出水口内部有泄压排水组合件能够实现自动安全外部泄压及人工放水功能，本发明自动开关阀芯也具有安全内部泄压的功能。

2、本发明的止回杆有反向冷水渗水特殊设计，反向冷水渗水设计量要保证不影响用户热水正常出水温度使用。通过反向冷水渗水，即使在热水器已经出现漏水情况下，只要用户关闭热水使用终端，也能使热水出口水压、p3端水压、p2端水压、p1端水压通过反向冷水渗水设计最终相等(p1,p2,p3见图3中标识)，保证止回杆内外侧两端水压压力达到平衡，在弹簧的反向压力作用下，止回杆向右移动，关闭冷水进水通道口，停止向热水器供冷水。

3、本发明热水器自动开关及泄压安全阀，通过内螺纹将热水三通件、冷水四通件分别安装在热水器的热水出口及冷水进口上，安装简单美观，既有对热水器的供水自动开关控制的功能，又具备热水器安全阀的单向止回、安全泄压、人工放水功能，以上功能使热水器使用起来既安全又方便，可替代目前上市场上普通的电热水器安全阀的使用安装。

附图说明

图1是本发明实施例一的结构示意图，

图2是本发明实施例一的爆炸图，

图3是本发明实施例一的工作原理示意图，

图4是本发明实施例二的结构示意图，

图5是本发明实施例二的爆炸图，

图6是本发明实施例二的工作原理图，

图1至图3中：热水三通件1、冷水四通件2、热水进口3、热水出口4，热水三通件压力传递端口5、单向阀6、冷水出口7，冷水进口8，冷水四通件压力传递端口9、自动开关阀芯10、下口11、止回杆12、弹簧13、装配壳体14、活塞盘15、楔子16、过滤网17、第一卡簧18、冷水通道口19，泄压进水口22、泄压阀胶垫23、垫片24、六角帽25、泄压弹簧26、泄压杆27、压力调节盘28、外密封圈29、压盖30、铆钉31、手柄32、硅胶垫33、泄压出水口34、第二卡簧35。

图4至图6中：热水活接三通件1、冷水活接四通件2、热水进口3、热水出口4，热水活接三通件压力传递端口5、单向阀6、冷水出口7，冷水进口8，冷水活接四通件压力传递端口9、自动开关阀芯10、下口11、止回杆12、弹簧13、装配壳体14、活塞盘15、楔子16、过滤网17、第一卡簧18、冷水通道口19，活动六角螺帽20、固定接头21a、固定接头21b、泄压进水口22、泄压阀胶垫23、垫片24、六角帽25、泄压弹簧26、泄压杆27、压力调节盘28、外密封圈29、压盖30、铆钉31、手柄32、硅胶垫33、泄压出水口34、第二卡簧35。

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所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对的数量的限制。

在附图3、图6中标记p1端、p2端以及p3端方便描述。

实施例一：

实施说明：本发明热水器自动开关及泄压安全阀，通过内螺纹将热水三通件、冷水四通件分别安装在热水器的热水出口及冷水进口上，既有对热水器的供水自动开关控制的功能，又具备热水器安全阀的单向止回、安全泄压、人工放水等功能，下面对以上4大功能进行分别说明。

功能1，对热水器的供水自动开关控制的功能说明如下：

如图1所示，本实施例所描述的一种热水器自动开关及泄压安全阀，包括热水三通件1、冷水四通件2，其特征在于，热水三通件1上端为热水进口3，下端为热水出口4，右端为热水三通件压力传递端口5，热水进口3内部设有单向阀6。冷水四通件2上端为冷水出口7，下端为冷水进口8，左端为冷水四通件压力传递端口9，冷水四通件压力传递端口内部设有自动开关阀芯10。

如图2所示，其中，自动开关阀芯10包括下口11、止回杆12、弹簧13、装配壳体14、活塞盘15和楔子16，所述下口11设置在止回杆12靠近冷水出口7的一侧，所述下口11上设有与冷水出口7相连通的冷水通道口19，所述止回杆12、弹簧13、活塞盘15和楔子16均设置在装配壳体14内，所述活塞盘15设置在止回杆12靠近冷水四通件压力传递端口9的一侧，所述弹簧13套在止回杆12上，所述止回杆12贯穿止过活塞盘15，所述活塞盘15通过卡扣设计及楔子16辅助固定在止回杆12上，按照此结构安装的自动开关阀芯10装配快捷方便且固定牢固。

作为一种改进的具体实施方式，装配壳体10靠近冷水四通件压力传递端口9的一侧依次设有过滤网17和第一卡簧18，单向阀6靠近热水进口3一侧设有第二卡簧35。

作为一种改进的具体实施方式，下口11与腔壁接触面之间、止回杆12与下口11之间以及装配壳体14与腔壁接触面之间均设有o型圈进行密封。

如图2所示，泄压出水口22内部有泄压排水组合件包括：泄压进水口22、泄压阀胶垫23及垫片24，六角帽25、泄压弹簧26，泄压杆27、压力调节盘28，泄压阀胶垫23及垫片24按顺序组合嵌入在六角帽25中、六角帽25套在泄压杆27上且可以左右活动，泄压弹簧26套在泄压杆27上且在六角帽25右部、压力调节盘28放泄压弹簧26右部并且套在泄压杆27上，所述泄压阀胶垫23通过泄压弹簧26对泄压进水口22进行关闭，所述压力调节盘28通过螺纹与内部通道腔壁固定，其外侧是外密封圈29、硅胶垫33及压盖30都按顺序套在泄压杆27的外端、外密封圈29通过螺纹与泄压内部通道腔壁固定，手柄32通过铆钉31固定在泄压杆27的最外端且压在压盖30上，所述泄压杆27与外密封圈29之间设有o型圈进行密封。

单向阀6的作用：在热水终端关闭的情况下，避免内部水压反向外泄。由于单向阀6的作用，在热水终端关闭的情况下，保证了热水出口4水压、p3端水压、p2端水压、p1端水压在热水器水箱漏水的情况下，不会通过热水进口而反向泄压(p1,p2,p3见图3中标识)，保证止回杆12内外侧两端水压压力达到平衡，在弹簧13反向压力作用下，止回杆12内移，关闭冷水通道口19，停止向热水器供冷水。

如图3所示，本发明在使用时，热水三通件的热水进口3通过内螺纹直接安装在热水器的热水出口处，冷水四通件的冷水出口7通过内螺纹直接安装在热水器的冷水进口处，热水三通件的热水出口4通过热水管路与用户热水使用终端如：水龙头、混水阀、淋浴龙头等的热水使用终端相通。冷水四通件的冷水进口8通过管路与冷水供水管路相通。热水三通件的压力传递端口5与冷水四通件的压力传递端口9通过水管相连。

当用户打开热水使用终端时，热水从热水三通件的热水出口4流出，热水出口4水压泄压，p3、p2端水压相同也同时泄压，p1端水压与自来水压相同，p1端水压压力大于p2端水压压力与弹簧13反向压力之和，止回杆12向p2方向外移，打开冷水通道口19，冷水经冷水进口8、止回杆12、冷水通道口19，冷水出口7向热水器供冷水，热水器工作加热，冷水加热变成热水。热水经热水进口3、单向阀6、热水出口4，最后到达用户热水使用终端。

当用户关闭热水使用终端时，热水出口4水停止流动，最终热水出口4水压、p3端水压、p2端水压、p1端水压都与自来水水压相等。止回杆12内外侧两端的水压压力达到平衡，在弹簧13反向压力作用下，止回杆12向右移，关闭冷水通道口19，停止向热水器供冷水。

本发明的止回杆12有反向冷水渗水特殊设计，反向冷水渗水设计量要保证不影响用户热水正常出水温度使用。通过反向冷水渗水，即使在热水器已经出现漏水情况下，只要用户关闭热水使用终端，也能使热水出口4水压、p3端水压、p2端水压、p1端水压通过反向冷水渗水设计最终相等，保证止回杆12内外侧两端水压压力达到平衡，在弹簧13反向压力作用下，止回杆12向右移，关闭冷水进水通道口19，停止向热水器供冷水。

以上就是本发明对热水器的供水实现自动开关控制功能的原理及实现过程。

功能2：具备热水器安全阀的单向止回功能。

热水器安全阀的单向止回功能主要是防止用户家自来水停水后，热水器水箱的热水从热水器冷水进水口倒流回冷水管路。如图3所示，当用户家自来水停水后，本发明的单向阀6反向关闭，热水器热水口不与大气相通，而止回杆12在弹簧13的作用下也反向关闭，热水器冷水口也不与大气相通，因无法形成虹吸效应吸水，所以这时热水器水箱的水是无法从热水器的热水出水口或冷水进水口排出的，当然也就不会形成热水倒流问题。

另外只要将单向阀6的反向弹簧及止回杆12的反向弹簧13的弹簧力均设定在合适的范围大于热水器水箱的水的重力落差压力，同样也能保证热水不能倒流。

功能3：具备热水器安全阀的安全泄压功能。

安全阀的内部泄压功能：如图3所示，热水器在加热过程中，水箱内部压力会增加，当压力大于止回杆12的反作用弹簧13的力时，止回杆12会反向移动打开冷水通道19将热水器水箱内部压力泄压内泄到冷水进水管路中。另外本发明的止回杆12有反向冷水渗水特殊设计，使热水器的水箱、热水器热水出水端、单向阀6、止回杆12、冷水四通件2的冷水进口8与冷水进水管路一直相通，热水器水箱内部压力也可以通过这一路径内泄到冷水进水管路中。

安全阀的外部泄压功能：如图3所示，当热水器水箱内部压力达到本发明泄压弹簧(26)的设定值时，热水器水箱内部压力会推动泄压阀胶垫23外移，打开泄压进水口(22)从而使热水器水箱与泄压出水口(34)相通，从而完成自动向外部泄压的功能。

功能4：具备热水器安全阀的人工放水功能。

如图3所示：如果需要人工将热水器水箱的水放出，只需要关闭用户家冷水总开关，用扳手将热水三通件1卸下，使热水器热水出水端与大气进通，人工开启冷水四通件2的手柄32即可使热水器水箱的水与泄压出水口34相通，将热水器水箱的水放完，放完水后再将热水三通件1重新安装上紧，将冷水四通件2的手柄32复位即可。

实施例二：

如图4至图6所示，相比实施例一，区别点在于实施例二采用热水活接三通件1和冷水活接四通件2，热水活接三通件1和冷水活接四通件2的上端均设有活动六角螺帽20，六角螺帽20与壳体之间分别设有固定接头21a、固定接头21b，与热水器冷热水安装连接更方便，而实施例一中没有以上所述部件。实施例一的热水三通件1的热水进口3与热水器的热水出口，冷水四通件2的冷水出口7与热水器的冷水进口均是通过内螺纹固定连接的，实施例二的热水活接三通件1的热水进口3与热水器的热水出口，冷水活接四通件2的冷水出口7与热水器的冷水进口均是通过六角螺帽20固定连接的。实施例二其它部件构成及工作原理与实施例一完全相同，请参考实施例一执行。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。