专利名称：贮水式热水器用减压阀的制作方法
技术领域：
本发明者涉及一种减压阀，特别是一种贮水式热水器用减压阀。
背景技术：
现有的封闭式贮水热水器，其水箱进水口接自来水管、出水口接出水阀，使用时打开与出水口相接的出水阀，在自来水压力的作用下水箱内的水经出水阀喷出，关闭出水阀后，水箱内的压强始终与自来水的压强相同，不锈钢水箱在高温高压的环境下极易被锈蚀，从而缩短水箱的寿命，而且当水压过高时，水箱有爆炸的危险；所以现有的封闭式贮水热水器存在寿命短、安全性低的问题。在1998年11月4日公开的中国专利公告CN2296438Y中公开了一种“多功能压力自控阀”，它实际上是一个贮水式热水器用减压阀，其使用目的是降低热水器内胆在使用过程中的压强，其原理是靠活塞控制阀芯与进水口的间隙大小来平衡压力，因为其活塞上带有密封圈，活塞与阀体内腔之间存在摩擦力，而且静摩擦力一般大于动摩擦力，所以活塞的活动过程不平稳，在水压力和弹簧力共同作用下的运动容易过量，而阀芯与进水口的间隙对压力的平衡十分之敏感，所以这种结构的减压式自控阀对水压的控制不够平稳，减压阀的稳定性和可靠性都较低。
发明内容
本发明者的目的是为了解决现有贮水式热水器用减压阀中存在的稳定性和可靠性低的问题，而提供一种结构简单、稳定、可靠的贮水式热水器用减压阀。
技术方案实现本发明者目的的技术方案是一种贮水式热水器用减压阀，包括阀体、阀芯和活塞；其特征在于阀体内腔与活塞之间围成膨胀腔，活塞与阀体之间设有压力弹簧使活塞受到向内的弹簧力，活塞内侧固定有带齿条的控制杆，控制杆上的齿条与一个齿轮齿合，该齿轮一端是与阀体内的螺孔相配的螺杆、另一端是顶柱，该顶柱伸向膨胀腔的进水口，膨胀腔的进水口配有带胶垫的阀芯，膨胀腔设有出水口。膨胀腔的进水口接自来水管、出水口接热水器的进水口，常态时，因膨胀腔内的压力增大，活塞克服压力弹簧的作用向外移动，控制杆上的齿条带动齿轮转动，因齿轮的螺杆与阀体上的螺孔相配，所以当齿轮转动时带动顶柱沿轴向移动而控制阀芯将膨胀腔的进水口关闭，当膨胀腔内的压强下降时，活塞在压力弹簧的作用下克服水压力而向内移动，控制杆上的齿条带动齿轮反方向运动，从而控制阀芯打开膨胀腔的进水口，直到膨胀腔内的压强恒定在活塞所受的水压力与弹簧力相平衡的位置，使膨胀腔的压强恒定，只要齿轮的螺杆选取较小的螺距，在齿轮与齿条运动过程中，使顶柱的轴向位移远小于活塞的轴向位移，就可以减小活塞与阀体内腔之间的摩擦力对目标恒定压力的影响，从而提高减压阀的稳定性和可靠性。本发明者的实质是将活塞的移动转换成顶柱的移动，从而使阀芯的移动远小于活塞的移动，将活塞的移动对阀芯的控制灵敏度降低，而膨胀腔进水口、阀芯和胶垫实质上构成一个阀门，该阀门可以用现有结构的其它阀门代替。
所述贮水式热水器用减压阀，其特征在于所述阀芯与所述齿轮的顶柱固定，所述胶垫设置在膨胀腔的进水口的内侧。此时，活塞在水压力作用下克服压力弹簧作用向外移动时，齿轮带动阀芯靠近膨胀腔的进水口。
所述贮水式热水器用减压阀，其特征在于所述阀芯的胶垫设置在膨胀腔的进水口的外侧。此时，活塞在水压力作用下克服压力弹簧作用向外移动时，齿轮带动顶柱远离膨胀腔的进水口，阀芯在自来水压力作用下自行关闭膨胀腔的进水口。
所述贮水式热水器用减压阀，其特征在于所述阀体上设有限位块限定活塞相对于阀体的最外位置。此时，阀芯如设置在膨胀腔的进水口的外侧，其对于封闭式贮水热水器来说，其优点如下当热水器因加热而水温上升到水箱内的压强大于自来水压强时，膨胀腔内的水可以将阀芯顶开使水箱内的水向自来水管内泄压，不用经安全阀流出而造成水资源的浪费和污染室内环境。
有益效果由于采用了本发明者所述的技术方案，将活塞的移动转换成顶柱的移动，从而使阀芯的移动远小于活塞的移动，将活塞的移动对阀芯的控制灵敏度降低，从而提高了减压阀的稳定性和可靠性。
下面结合附图和实施例对本发明者作进一步说明。
图1是本发明者所述贮水式热水器用减压阀的一个实施例的结构示意图。
图2是图1沿A--A线的放大剖面图。
图3是另一实施例的内部结构示意图。
图中标记111、出水口，110、膨胀腔，11、阀体，121、控制杆，132、螺杆，12、活塞，123、压力弹簧，124、导向块，125、进水管，B、泄水区，13、齿轮，131、顶柱，112、螺孔，114、支架，115、胶垫，116、阀芯，117、阀芯导向块。
具体实施例方式实施例一，结合图1和图2可见，所述贮水式热水器用减压阀，包括阀体11、阀芯116和活塞12，阀体11的内腔与活塞12之间围成膨胀腔110，活塞12与阀体11之间设有压力弹簧123，活塞内侧固定有带齿条的控制杆121，控制杆121上的齿条与齿轮13齿合，齿轮13下端是与阀体内的螺孔112相配的螺杆132、上端是顶柱131(图2)，进水管125右端接自来管、另一端通过固定在阀体上的支架114和与支架114固定的胶垫115中央的通孔与膨胀腔110相通，支架114中央的通孔即为膨胀腔的进水口，阀芯116和胶垫115均位于膨胀腔的进水口外侧，阀芯导向块117对阀芯116起导向作用，顶柱131正对膨胀腔的进水口，膨胀腔110设有出水口111。阀体11右端设有泄水区B，当顶柱131与阀芯分离后，如果膨胀腔内的压强过高，则活塞进入泄水区B，膨胀腔内的水经泄水区B向外泄压，使减压阀起到安全阀的作用。图1所示，当膨胀腔内压下降时，活塞12左移，顶柱131上移，直到将阀芯116(见图2)向上顶，使阀芯116与胶垫115分离，进水管125内的水可以进入膨胀腔110，反之活塞右移；当然，胶垫115也可以与阀芯116固定。
如果将图1所示的泄水区B删除，而在阀体11上设置限位块限定活塞12向右的最大位置，则当膨胀腔110内的压强大于进水管125内的压强时，膨胀腔110内的水将阀芯116顶起，使膨胀腔内的水向进水管125内泄压。为了防止自来水管停水时热水器内的热水向自来水管内倒流，则可以在阀芯116与阀芯导向块117之间加设一弹簧，以设定阀芯116向自水管方向打开的压强，一般情况下将该打开压强设置为0.2千克每平方厘米即可(因为热水器最高处到减压阀的高度一般不超过2米)，但此时只有当水箱内压强大于自来水管压强0.2千克每平方厘米才能向自来水管方向泄压，这是本领域的技术人员在本发明者基础上均可实现的，在此不作多述。
实施例二，见图3，阀芯与顶柱1310固定连接，而且固定在阀芯上的胶垫1150设置在膨胀腔的进水口的内侧，另外，阀体内的螺孔的螺纹方向与实施例一的相反，活塞相对于阀体向外移时(膨胀腔增大)，齿轮通过阀芯带动胶垫1150下移，反之，胶垫上移，其活塞、阀体、控制杆等的相对位置可参考实施例一中的图1。
权利要求
1.一种贮水式热水器用减压阀，包括阀体、阀芯和活塞；其特征在于阀体内腔与活塞之间围成膨胀腔，活塞与阀体之间设有压力弹簧使活塞受到向内的弹簧力，活塞内侧固定有带齿条的控制杆，控制杆上的齿条与一个齿轮齿合，该齿轮一端是与阀体内的螺孔相配的螺杆、另一端是顶柱，该顶柱伸向膨胀腔的进水口，膨胀腔的进水口配有带胶垫的阀芯，膨胀腔设有出水口。
2.根据权利要求1所述贮水式热水器用减压阀，其特征在于所述阀芯与所述齿轮的顶柱固定，所述胶垫设置在膨胀腔的进水口的内侧。
3.根据权利要求1所述贮水式热水器用减压阀，其特征在于所述阀芯的胶垫设置在膨胀腔的进水口的外侧。
4.根据权利要求3所述贮水式热水器用减压阀，其特征在于所述阀体上设有限位块限定活塞相对于阀体的最外位置。
全文摘要
本发明涉及一种稳定、可靠的贮水式热水器用减压阀，包括阀体、阀芯和活塞；其特征在于阀体内腔与活塞之间围成膨胀腔，活塞与阀体之间设有压力弹簧使活塞受到向内的弹簧力，活塞内侧固定有带齿条的控制杆，控制杆上的齿条与一个齿轮齿合，该齿轮一端是与阀体内的螺孔相配的螺杆、另一端是顶柱，该顶柱伸向膨胀腔的进水口，膨胀腔的进水口配有带胶垫的阀芯，膨胀腔设有出水口。
文档编号G05D16/04GK1724911SQ20051008564
公开日2006年1月25日 申请日期2005年7月21日 优先权日2004年7月24日
发明者麦广海 申请人:麦广海