多路阀及软水机的制作方法

1.本技术涉及水处理技术领域，特别涉及一种多路阀及软水机。


背景技术：

2.目前，城市使用的自来水水源通常采集自地下水，但是地下水中通常含有角度的钙离子和镁离子，从而导致水在使用过程容易结垢，进而造成电器的损坏，而将硬水软化，使饮用水的硬度降低，能有效防止结石病，减轻心、肾负担，有益人们的健康，因此能够软化硬水的软水机在生活中的使用越来越频繁。
3.软水机通常通过树脂上的功能离子与水中的钙、镁离子进行交换，从而吸附水中多余的钙、镁离子，达到去除水垢的目的。现有技术中的软水机通常包括集成水路以及连接在集成水路上的软水装置和供盐装置，原水通过集成水路进入软水装置中，软水装置中的树脂层可对原水进行软化并通过集成水路输出软水以供用户使用。当所有树脂都吸附满钙、镁离子后，软水机无法再对自来水进行软化，此时需要对交换树脂进行反洗再生。供盐装置中的盐注水溶解饱和后进入软水装置，通过饱和盐溶液浸泡树脂，使饱和盐溶液中数量众多的钠离子置换吸附在树脂上的钙和镁离子。当钙、镁离子被置换取代后，树脂就达到还原再生的效果，为下一次水软化工作做好了准备。
4.在现有的软水机中，多路阀作为控制集成水路中的水的流向的核心部件，通过控制多路阀在不同的工位中切换，可以控制水流以不同的方向在不同的结构流动，从而实现供水、反洗、再生、补水等功，因此清洗树脂产生的废水和待软化的原水均汇集于多路阀中。
5.现有的五工位多路阀只能提供一种高浓度的再生盐浓度，因此树脂的再生率较低，软水机的产水量偏小，而且处理工艺粗糙。为了提高树脂的再生率，优化处理工艺，需要设计具有更多工位的多路阀以提高树脂再生。但是，众多工位也导致多路阀的构造的较为复杂，存在诸多结构问题和性能缺陷，从而影响软水机的运行稳定性和使用寿命。


技术实现要素：

6.本技术针对多路阀的工位数量无法满足软水机的工作需要的问题，提供了一种动阀片、阀芯组件、多路阀及软水机，该动阀片、阀芯组件、多路阀及软水机可以达到在增加工位以提高树脂再生率的同时简化多路阀的构造的技术效果。
7.根据本技术的一个方面，提供一种多路阀，包括：
8.动阀片，具有相对设置的第一端面和第二端面，所述第一端面设有导流槽及位于所述导流槽一侧的阻断部；及
9.定阀片，贴合于所述动阀片的所述第一端面，所述定阀片朝向所述第一端面的一侧开设有第一连通孔、第二连通孔、第三连通孔以及第四连通孔；
10.所述动阀片和所述定阀片可相对转动，以使所述多路阀具有第一再生工位、慢洗工位以及第二再生工位；
11.当所述多路阀处于所述第一再生工位时，所述导流槽连通所述第一连通孔和所述
第二连通孔；
12.当所述多路阀处于所述慢洗工位时，所述导流槽连通所述第一连通孔和所述第三连通孔，且所述阻断部遮蔽所述第二连通孔；
13.当所述多路阀处于第二再生工位时，所述导流槽连通所述第一连通孔和所述第四连通孔，且所述阻断部遮蔽所述第二连通孔和所述第三连通孔。
14.在其中一个实施例中，所述阻断部将所述导流槽分成依次连通的第一导流部、第二导流部以及第三导流部；所述第一导流部用于连通所述第一连通孔，所述第三导流部用于择一地连通所述第二连通孔、所述第三连通孔或所述第四连通孔。
15.在其中一个实施例中，所述第二导流部在所述定阀片上的投影与所述第二连通孔、所述第三连通孔或所述第四连通孔均错位设置。
16.在其中一个实施例中，所述第一导流部和所述第三导流部在所述动阀片的周向上间隔设置，所述阻断部位于所述第一导流部和所述第三导流部之间，且在所述动阀片的径向上，所述阻断部位于所述第二导流部的一侧。
17.在其中一个实施例中，所述导流槽和所述阻断部在所述第一端面形成的外轮廓位于一虚拟扇形内，所述虚拟扇形沿所述动阀片的周向弯曲延伸。
18.在其中一个实施例中，所述第一连通孔、所述第二连通孔、所述第三连通孔以及所述第四连通孔在所述定阀片的周向上依次间隔排布。
19.在其中一个实施例中，所述第一连通孔呈沿所述定阀片的周向弯曲延伸的扇形。
20.在其中一个实施例中，所述多路阀还包括阀体及阀杆，所述动阀片和所述定阀片均收容于所述阀体内，所述阀杆的第一轴向端伸入所述阀体内与所述动阀片传动配接，所述动阀片能够在所述阀杆的驱动下相对所述定阀片转动，以使所述第一连通孔通过所述导流槽择一地连通所述第二连通孔、所述第三连通孔或所述第四连通孔。
21.根据本技术的一个方面，提供一种软水机，所述软水机包括上述的多路阀。
22.在其中一个实施例中，所述软水机还包括集成水路及连接在所述集成水路上的软水装置和供盐装置，所述多路阀设于所述集成水路中并连接所述软水装置和所述供盐装置；
23.所述第一连通孔用于连通所述软水装置，所述第二连通孔和所述第四连通孔用于连通所述供盐装置，所述第三连通孔用于连通所述集成水路的进水端。
24.上述多路阀，仅需使动阀片相对定阀片小角度转动，即可使第一连通孔通过导流槽择一地连通第二连通孔、第三连通孔或第四连通孔，进而使多路阀在第一再生工位、慢洗工位以及第二再生工位之间快速切换，从而在提高树脂再生率、提高盐液利用率的同时，简化了多路阀的构造，降低了多路阀的设计难度。
附图说明
25.图1为本技术一实施例的软水机的部分结构模块示意图；
26.图2为本技术一实施例的多路阀的内部结构示意图；
27.图3为图2所示多路阀的动阀片的结构示意图；
28.图4为图3所示动阀片的正视图；
29.图5为图2所示多路阀的定阀片的结构示意图；
30.图6为图5所示定阀片的另一角度的结构示意图；
31.图7为图2所示的多路阀处于第一再生工位时的导通示意图；
32.图8为图2所示的多路阀处于慢洗工位时的导通示意图；
33.图9为图2所示的多路阀处于第二再生工位时的导通示意图；
34.附图标号说明：
35.100、软水机；20、多路阀；21、阀体；212、阀腔；23、阀杆；25、定阀片；251、第一连通孔；252、第二连通孔；253、第三连通孔；254、第四连通孔；256、慢洗通道；27、动阀片；272、第一端面；274、导流槽；2741、第一导流部；2743、第二导流部；2745、第三导流部；2747、阻断部；40、软水装置；41、树脂罐；43、中心管；45、上布水器；47、下布水器；60、射流器；80、盐箱。
具体实施方式
36.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
37.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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，因此不能理解为对本技术的限制。
38.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
39.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
40.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
41.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
42.如图1所示，本技术一实施例提供了一种软水机100，软水机100包括可通过离子交换树脂去除原水中的钙、镁离子，从而降低水质硬度以为用户提供钙镁离子含量较低的软水。
43.软水机100包括集成水路以及连接在集成水路上的软水装置40和供盐装置，集成水路中设有用于控制水流流向的多路阀20。软水装置40包括树脂罐41、上布水器45、下布水器47以及中心管43，树脂罐41中填充有由树脂颗粒形成的树脂层，中心管43竖直插入树脂罐41内，上布水器45和下布水器47分别安装于中心管43的两端，上布水器45和中心管43的上端与多路阀20连接，下布水器47则插入树脂层内。供盐装置包括射流器60和盐箱80，多路阀20通过射流器60与盐箱80连通，射流器60包括分别连通多路阀20的第一导水入口、第一导水出口、第二导水入口以及第二导水出口，多路阀20中的原水可通过第一导水入口和第二导水入口进入射流器60，射流器60中生成的盐溶液可通过第一导水出口或第二导水出口流入多路阀20。
44.现有得多路阀20通常具有供水工位、反洗工位、再生工位、补水工位以及正洗工位五个工位，从而使软水机100具有供水状态、反洗状态、再生状态、慢洗状态、补水状态以及正洗状态五个状态。
45.当多路阀20处于供水工位时，软水机100可对原水进行软化处理以提供达标的软化水供用户使用。当多路阀20处于反洗工位时，原水在软水装置40中由下至上冲刷树脂层使其蓬松以达到强力冲洗的目的。当多路阀20处于再生工位时，供盐装置中的盐水从下至上流经软水装置40中的树脂层，达到清洗、离子交换的目的。当多路阀20处于补水工位时，原水进入供盐装置中以为供盐装置补水。当多路阀20处于正洗工位时，原水从上至下流经软水装置40的树脂层，蓬松的树脂层在水压的作用下缓慢沉淀，并在交换离子同时析出污物。
46.发明人在研究过程中发现，仅具有五个工位的多路阀20只能提供一种高浓度的再生盐浓度，因此树脂的再生率较低，导致软水机100的产水量偏小。而且，软水机100缺乏慢洗功能，软水处理工艺较为粗糙。为了提高树脂的再生率，优化软水处理工艺，本技术的多路阀20在具有供水、反洗、再生、补水以及正洗五个工位的基础上，增加了一个再生工位和一个慢洗工位，两个再生工位可提供两种不同的再生盐浓度，从而提高了树脂再生率。慢洗工位则可使原水由下至上地缓慢冲洗树脂层，带走破碎的树脂及残存的污物，从而提高了盐液利用率。
47.具体地，多路阀20具有供水工位、反洗工位、第一再生工位、慢洗工位、第二再生工位、补水工位以及正洗工位七个工位，多路阀20可在上述工位之间切换，以使软水机100具有供水状态、反洗状态、第一再生状态、慢洗状态、第二再生状态、补水状态以及正洗状态七个状态。
48.当软水机100处于第一再生状态时，多路阀20处于第一再生工位，原水由多路阀20流入射流器60的第一导水入口，由于负压作用，盐箱80内的盐水吸出与原水混合形成第一浓度的盐溶液，盐溶液由射流器60的第一导水出口流出，依次经过多路阀20、中心管43以及下布水器47进入树脂罐41中的树脂层，盐溶液与树脂层混合置换出树脂层上的钠、镁离子后，经上布水器45由多路阀20排出。
49.当软水机100处于慢洗状态时，多路阀20处于慢洗工位，原水由多路阀20依次经过
中心管43和下布水器47后，由下至上缓慢冲洗树脂罐41中的树脂层，清洗后的废水经上布水器45由多路阀20排出。
50.当软水机100处于第二再生状态时，多路阀20处于第二再生工位，原水由多路阀20流入射流器60的第二导水入口，由于负压作用，盐箱80内的盐水吸出与原水混合形成第二浓度的盐溶液，盐溶液由射流器60的第二导水出口流出，依次经过多路阀20、中心管43以及下布水器47进入树脂罐41中的树脂层，盐溶液与树脂层混合置换出树脂层上的钠、镁离子后，经上布水器45由多路阀20排出。
51.但是，若多路阀20的工位越多，则其构造也相应越复杂。因此，为了简化多路阀20的构造，本技术提供了一种构造简单且功能丰富的多路阀20。
52.请参阅图2，多路阀20包括阀体21、阀芯组件以及阀杆23。具体地，阀体21呈中空的壳体状结构，阀体21开设有一端开口的阀腔212。阀芯组件收容于阀体21的阀腔212内，阀杆23的第一轴向端伸入阀腔212并与阀芯组件传动配接，阀杆23的第二轴向端伸出阀腔212外并与驱动单元配接。如此，在驱动单元的驱动下，阀杆23可驱动阀芯组件在不同状态下切换，从而改变多路阀20的工位以实现不同功能。
53.如图3至图6所示，定阀片25固定安装于阀腔212内，且位于阀腔212的底部。动阀片27层叠设置的定阀片25的上方，阀杆23的第一轴向端与动阀片27传动配接，并在驱动单元的驱动下带动动阀片27相对定阀片25转动。其中，动阀片27开设有一个导流槽274，定阀片25开设有第一连通孔251、第二连通孔252、第三连通孔253以及第四连通孔254。
54.在动阀片27相对定阀片25转动的过程中，第一连通孔251可通过导流槽274择一地与第二连通孔252、第三连通孔253以及第四连通孔254中的任意一者连通，从而使多路阀20在第一再生工位、慢洗工位以及第二再生工位之间切换。
55.具体地，定阀片25呈圆盘状结构，第一连通孔251、第二连通孔252、第三连通孔253以及第四连通孔254在定阀片25的周向上间隔排布。具体在一实施例中，第一连通孔251沿定阀片25的周向弯曲延伸呈扇形，第二连通孔252、第三连通孔253以及第四连通孔254为圆形或者腰型孔。
56.动阀片27大致呈形状与定阀片25相似的圆盘状结构，且动阀片27具有在厚度方向(即与阀腔212底部垂直的方向)上相对设置的第一端面272和第二端面，其中第一端面272与定阀片25贴合，设有导流槽274及位于导流槽274一侧的阻断部2747，阻断部2747将导流槽274分成依次连通的第一导流部2741、第二导流部2743以及第三导流部2745。
57.其中，第一导流部2741和第三导流部2745在动阀片27的周向上间隔设置，第二导流部2743沿动阀片27的周向纵长延伸，第二导流部2743在动阀片27的周向上的相对两端分别连接第一导流部2741和第二导流部2743，阻断部2747位于第一导流部2741和第三导流部2745之间，且在动阀片27的径向上，阻断部2747位于第二导流部2743的一侧。
58.当动阀片27的第一端面272和定阀片25相互贴合时，第一导流部2741在定阀片25上的正投影可与第一连通孔251重合以连通第一连通孔251，第三导流部2745在定阀片25上的正投影可择一地与第二连通孔252、第三连通孔253以及第四连通孔254中任意一者重合以相互连通。阻断部2747在定阀片25上的正投影可与第二连通孔252、第三连通孔253以及第四连通孔254中任意一者重合，以用于覆盖其余连通孔。
59.如此，动阀片27上的导流槽274形成“门”型的结构，动阀片27的第二连通孔252、第
三连通孔253或第四连通孔254中一者中的水可依次通过第三导流部2745、第二导流部2743、第一导流部2741流入第一连通孔251，而位于其余的连通孔则被阻断部2747封闭。由此可见，动阀片27可在阀杆23的驱动下相对定阀片25转动较小的角度，即可使第一连通孔251择一地连通第二连通孔252、第三连通孔253以及第四连通孔254中任意一者，并同时封闭两者之间的其余连通孔而实现不同工位的快速切换，因此在丰富多路阀20功能的同时，简化了阀芯组件的构造，降低了多路阀20的设计难度。
60.在一实施例中，第二导流部2743位于阻断部2747远离动阀片27的外边缘的一侧，因此在连通第一导流部2741和第三导流部2745的同时，第二导流部2743在定阀片25上的投影与第二连通孔252、第三连通孔253以及第四连通孔254错位设置，第二导流部2743仅起到连通第一导流部2741和第二导流部2743的作用，而不会导致无需连通的其余连通孔处于导通状态。
61.作为一较佳的实施方式，为了与第一连通孔251和第二连通孔252、第三连通孔253以及第四连通孔254的排布方式相匹配，导流槽274和阻断部2747在第一端面272形成的外轮廓位于一虚拟扇形(如图3中虚线所示)内，该虚拟扇形沿动阀片27的周向弯曲延伸，且虚拟扇形的圆心与动阀片27的转动中心重合。可以理解，导流槽274的形状及尺寸不限于此，可根据需要设置以满足不同要求。
62.需要说明的是，在下列实施例中，定阀片25远离动阀片27的一侧表面开设有慢洗通道256，慢洗通道256的一端连通第三连通孔253。该慢洗通道256用于连通原水进水端，原水进水端流入的原水可通过慢洗通道256流入第三连通孔253。
63.第一连通孔251用于连通软水装置40，第二连通孔252连通供盐装置的其中一个供盐通道，第三连通孔253通过开设于定阀片25的慢洗通道256连通原水进水端，第四连通孔254连通供盐装置的另一供盐通道。
64.请结合图7所示，当多路阀20处于第一再生工位时，阀杆23带动动阀片27转动至第一预设角度，此时导流槽274的第一导流部2741与第一连通孔251远离第二连通孔252的一端连通，第三导流部2745与第二连通孔252连通。供盐装置的其中一个供盐通道流出的具有第一浓度的盐水流入第二连通孔252，然后依次经过导流槽274的第三导流部2745、第二导流部2743和第一导流部2741流入第一连通孔251，最后流入软水装置40内的树脂层，达到清洗、离子交换的目的。
65.请结合图8所示，当多路阀20位于慢洗工位时，阀杆23带动动阀片27转动至第二预设角度，此时导流槽274的第一导流部2741与第一连通孔251的中间部分连通，第三导流部2745与第三连通孔253连通，第一导流部2741和第二导流部2743之间的阻断部2747覆盖第二连通孔252以将其封闭。原水进水端的原水通过定阀片25上开设的慢洗通道256流入位于第三连通孔253，然后依次经过导流槽274的第三导流部2745、第二导流部2743和第一导流部2741流入第一连通孔251中，最后流入软水装置40内的树脂层以带走破碎树脂及残存的污物。
66.请结合图9所示，当多路阀20位于第二再生工位时，阀杆23带动动阀片27转动至第三预设角度，此时导流槽274的第一导流部2741与第一连通孔251靠近第二连通孔252的一端连通，第三导流部2745与第四连通孔254连通，第一导流部2741和第二导流部2743之间的阻断部2747覆盖第二连通孔252和第三连通孔253以将两者封闭。供盐装置的第二供盐通道
流出的具有第二浓度的盐水流入距离第四连通孔254，然后依次经过导流槽274的第三导流部2745、第二导流部2743和第一导流部2741流入第一连通孔251中，最后流入软水装置40内的树脂层，达到清洗、离子交换的目的。
67.综上所述，在阀杆23的驱动下，多路阀20的动阀片27相对定阀片25转动以使第一连通孔251择一地连通第二连通孔252、第三连通孔253或第四连通孔254，而无需连通的连通孔同时通过阻断部2747封闭。由于动阀片27上的导流槽274形成“门”型的结构，因此可在仅转动较小角度的情况下实现连通状态的切换，使第一连通孔251、第二连通孔252、第三连通孔253以及第四连通孔254的排布更加紧凑，进而在使多路阀20具有第一再生工位、慢洗工位以及第二再生工位而具有较高的树脂再生率的同时，简化了多路阀20的整体结构，降低了多路阀20的设计难度。
68.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
69.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。