专利名称：液体或液体混合物分配器的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种液体分配器。更具体地，本发明涉及一种用于家用卫生设备液体或饮料制备液体的分配器，并且更具体地，所述分配器可以用于生产家用厨房管道设备用水的搅拌器以及饮料自动售货机的计量装置。
背景技术：
在上述应用中，液体通常通过比例阀进行分配，比例阀沿着主管道定位并且包括 阀本体；闭合器；以及致动器，该致动器用于将闭合器相对于阀体设定在给定的位置，并且该致动器通常由电步进电机限定，并且需要编码器来确定电机和闭合器的位置。对于步进电机的电控制来说编码器是必须的，但是由于与闭合器位置无关且不能由编码器控制的变量的原因，导致不能总是确保在量、时间、速度等方面具有恒定的分配性能。即使对于相同的闭合器位置，分配性能也強烈地受到特别是液体温度、损耗、測量等的影响。此外，电步进电机是较昂贵、能量消耗量大的部件。
发明内容
本发明的ー个目的是提供ー种液体分配器，该液体分配器被设计为用于使现有技术的缺点最小化。本发明的另ー个目的是提供ー种液体分配器，该液体分配器容易生产且较便宜， 并且消耗较小的运行功率。根据本发明，提供了ー种液体分配器，该液体分配器包括分配単元；至少ー个主导管，所述至少一个主导管形成在所述分配単元中；至少ー个比例阀，所述至少ー个比例阀沿着所述主导管定位并且具有闭合器；液压缸，该液压缸用于操作所述闭合器；两个辅助导管，这两个辅助导管用于使所述主导管中的液体的一部分分流流过所述液压缸；以及两个控制阀，这两个控制阀用于分别地沿着所述两个辅助导管控制液体流动。由此所述液压缸和所述闭合器由从所述分配器输出的相同液体操作，而不需要电能来使得液压缸或致动器移动。并且如从下面的详细描述以及所附权利要求中看出的，所述分配単元可以被节约成本地且容易地制造出来。在本发明的ー个优选实施方式中，所述分配単元通过至少两个入口连接至两个供料支管以接收不同特性的第一液体和第二液体，并且所述分配单元连接至输送支管以分配所述第一液体或第二液体或所述第一液体与第二液体的混合物。所述分配単元包括两个主导管，这两个主导管形成在所述分配単元中并且在使用中第一液体和第二液体分别流经所述两个主导管；以及两个比例阀，这两个比例阀分别沿着所述主导管定位并且具有在所述液压缸的相对侧上延伸的相应的闭合器；并且所述液压缸被设计为同时地控制所述两个闭合器。
下面将通过例子，參考附图来描述根据本发明的多个非限定性的实施方式，在附图中图1示出了根据本发明第一实施方式的分配器的截面，为了清楚起见移除了ー些部件；图2示出了根据本发明第二实施方式的分配器的截面，为了清楚起见移除了ー些部件。
具体实施例方式图1中的附图标记1表示作为整体的用于不同温度下的两种液体的混合物的分配器，在所示出的实施例中这两种液体是热的和冷的家庭用水。分配器1连接冷水供料支管 2 ；热水供料支管3 ；以及安装有龙头5的混合水输送支管4。分配器1也可以仅分配冷水或热水。分配器1包括分配単元6，以及用于控制分配単元6的控制装置7。在图1的实施方式中，分配器1包括两个主供给导管8，这两个主供给导管8分別用于将支管2连接至支管4，以及将支管3连接到支管4，并且在使用中这两个主供给导管8分别流过冷水和热水； 沿着相应主导管8的两个比例阀9 ；用于同时地控制两个比例阀9的双动式液压缸10 ；用于控制液压缸10的两个辅助导管11 ；以及用于沿着辅助导管11调整液体流动且由此控制液压缸10的两个开关控制阀12。比例阀9是相同的，并且每个比例阀都包括阀体13 ；以及闭合器14，闭合器14相对于阀体13可移动并且通过双动式液压缸10操作。这两个开关控制阀12是相同的，并且每个开关控制阀都包括阀体15 ；闭合器； 以及致动器17，所述致动器17优选为双稳态电磁阀。大体地讲，分配単元6相对于平面A大致对称。并且主导管8具有相应的入口 18， 所述入口 18相对于对称平面A对称地布置，并且会聚到单个出口 19中，由于构造的原因所述出ロ 19相对于对称平面A略微偏离。分配単元6包括沿着对称平面A定位的隔膜20 ；以及两个壳体21，两个壳体21 限定了用于相应比例阀9的闭合器14的两个引导件22、液压缸10以及主导管8和辅助导管11的至少部分。隔膜20将液压缸10的内部腔室分成两个部分，并且连接至这两个闭合器14，这两个闭合器14在隔膜20的相对侧上延伸并且沿着轴线B对齐。分配単元6包括安装至相应壳体21的两个对称板23，并且所述对称板23限定比例阀9的阀体13以及主导管8和辅助导管11的部分。分配単元6还包括两个对称的盖对， 这两个対称的盖M限定控制阀12的阀体15、用于容纳并且锁定控制阀12的致动器17的两个座25、以及主导管8和辅助导管11的部分。分配単元6还包括沿着壳体21靠近引导件22定位的密封紧固板沈，并且所述密封紧固板沈具有与引导件22对齐的相应开ロ 27， 以允许闭合器14在液压缸10内部的通过。分配単元6还包括沿着相应的主导管8靠近出 ロ 19定位的两个止回阀观；以及沿着相应的辅助导管11定位在液压缸10处的两个止回阀29。隔膜20是弹性的，并且根据施加在隔膜20的相对表面上的压力，在液压缸10的内部改变位置。在隔膜20的相对面上的压カ差使这些闭合器14同时地沿着Dl方向或者 D2方向移动，以增加ー个比例阀9中的流动并且减小另ー个比例阀9中的流动。隔膜20相对面上的压カ和隔膜20的弹性张力可以使隔膜20以及沿着轴线B装配于隔膜20的闭合器14形成平衡状态。辅助导管11是旁路导管，旁路导管从相应的主导管8分支，并且在液压缸10的内部腔室的相应供给部分之后与它们重新会合。在支管2和3、止回阀四和控制阀12中的压力确定在液压缸10的腔室的两个部分中的压カ状況。在所述的实施方式中，控制装置7以反馈模式操作，并且控制装置7包括沿着输送支管4的温度传感器30 ；以及控制単元31，控制单元31用于基于温度传感器30记录的温度以及基于可以在控制单元31的用户界面(未示出)输入的给定目标温度控制所述控制阀12。附图2实施方式中的附图标记32指示作为ー个整体的分配器，该分配器被设计为作为计量装置而操作。在这种情形中，分配器32定位在ー个供料支管2与一输送支管4之间，与分配器1不同，分配器32包括ー个起作用的主导管8、ー个比例阀9、以及ー个止回阀 28，并且还包括分配単元33以及用于控制分配単元33的控制装置34。图2实施方式中的分配単元33与分配単元6相类似，但是与抓取隔膜20的壳体 35和36的构造不同，并且将壳体替换为壳体21，并且用闭合器37替换闭合器14中之一。分配単元33包括ー个入ロ 38，并且两个主导管8流体连接在入ロ 38和出口处19。不管闭合器37的位置如何，两个主导管8中的一个由闭合器37永久地闭合。除了在分配単元33中液体仅沿着一个主导管8但是沿着两个辅助导管11流动以控制液压缸10和闭合器14的位置以外，分配単元33以与分配単元6相同的方式操作。控制装置34以回馈模式操作，并且所述控制装置34包括传感器39，优选的是流动探测器；以及控制単元40，控制单元40用于控制阀12和给定值(例如目标流动)，该给定值可以在控制単元40的用户界面(未示出)输入。分配器32可以明显地设计为与图2的实施方式不同，图2的实施方式仅简单地示出了将用于混合两种液体的分配器1转换为用于计量ー种液体的分配器32所需的微小结构改变。如对比所示，分配器32和1共用多个部件。特別地，应该指出的是计量装置分配器实际上可以仅包括一个主导管，其辅助导管是旁路导管。本发明具有多个优点。大体来讲，用于操作比例阀的能量直接由液体输出压力供给，这意味着仅消耗用以沿着辅助导管控制液体流动的能量。并且由于这是利用具有双稳态致动器(仅需要非常短的能量脉冲来改变控制阀的状态)的两个开关电磁阀来完成的， 用于控制分配器的能量消耗非常低。建设性地，分配器由塑料和橡胶部件制成；并且最昂贵的部分是控制阀，该控制阀总体上来说比编码器控制的电机更便宜。沿着辅助导管的液体流动非常小，并且相对于沿着主导管的流动可忽略不计，因此在液体输出温度或者流动上没有可觉察的效果。尽管如此，分配器也配备有反馈控制装置以便修正温度和/或流动。此外，如在所示的两个实施方式中所描述的，根据本发明的分配器既用途广泛又
容易生产。
明显地，在不偏离所附权利要求限定的保护范围的前提下可以对本发明作出改变，并且搅拌器功能的分配器可也以被用于饮料分配应用。
权利要求
1.ー种液体或液体混合物分配器，所述分配器(1、3幻包括分配単元(6 ；33)；至少一个主导管(8)，所述至少一个主导管形成在所述分配単元(6 ；33)中；至少ー个比例阀(9)， 所述至少ー个比例阀沿着所述主导管(8)定位并且具有闭合器(14)；液压缸(10)，所述液压缸用于操作所述闭合器(14)；两个辅助导管(11)，所述两个辅助导管用于使所述主导管 (8)中的液体的部分分流流过所述液压缸(10)；以及两个控制阀(12)，所述两个控制阀用于分别沿着所述两个辅助导管(11)控制液体流动。
2.根据权利要求1所述的分配器，其中，所述分配単元(6；33)包括沿着所述主导管 ⑶的位于比例阀(9)下游的止回阀08)。
3.根据权利要求1所述的分配器，其中，所述分配単元(6；33)包括分別沿着所述辅助导管(11)定位在所述液压缸(10)上游的两个另外的止回阀09)。
4.根据权利要求1所述的分配器，其中，所述液压缸(10)具有被弹性膈膜OO)分成两部分的腔室；所述辅助导管(11)被设计为用于向所述液压缸(10)的所述腔室的相应部分供给液体以及从所述相应部分排出液体。
5.根据权利要求4所述的分配器，其中，所述闭合器(14)固定至所述膈膜(20)，并且沿着轴线(B)在两个相反的方向(D1，D2)上被所述分配単元(6 ；33)引导。
6.根据权利要求1所述的分配器，其中，每个控制阀(1 均是双稳态电磁阀。
7.根据前述权利要求中任一项所述的分配器，其中，所述分配単元(6、3；3)包括两个壳体Ql ；35、36)，所述两个壳体被组装和设计为限定所述液压缸(10)。
8.根据权利要求7所述的分配器，其中，所述分配単元(6；33)包括分別安装至所述壳体Ql ；35、36)的两个板(23)、以及分別安装至所述板じ幻的两个盖04)；所述主导管 (8)和所述辅助导管(11)在所述壳体(21 ；35、36)、所述板(23)与所述盖(24)之间延伸， 并且通过所述壳体Ol ；35、36)和所述板03)。
9.根据权利要求1所述的分配器，其中，所述分配単元(3 通过至少ー个入口(38)连接至至少ー个供料支管O)，并且通过出口(19)连接至输送支管；所述分配器(32)包括控制装置(34)，所述控制装置(34)包括沿着所述输送支管的传感器(39)以及控制単元(40)，所述控制単元用于根据来自所述传感器(39)的信号和给定值来控制所述控制阀(12)。
10.根据权利要求9所述的分配器，其中，所述传感器(39)是流动探測器。
11.根据权利要求1至8中任一项所述的分配器，其中，所述分配単元(6)通过至少两个入口(18)连接至两个供料支管(2，3)以接收不同特性的第一液体和第二液体，并且连接至输送支管以分配所述第一液体或第二液体或所述第一液体与第二液体的混合物；所述分配単元(6)包括两个主导管(8)，所述两个主导管形成在所述分配単元(6)中并且在使用中所述第一液体和第二液体分别流经所述两个主导管；以及两个比例阀(9)，所述两个比例阀(9)分別沿着所述主导管(8)定位并且具有在所述液压缸(10)的相对侧上延伸的相应闭合器(14)；所述液压缸(10)设计为同时地控制所述两个闭合器(14)。
12.根据权利要求11所述的分配器，其中，所述比例阀(9)对称地布置在所述液压缸 (10)的相对侧上，以使所述闭合器(14)沿第一方向(Dl)的移动减小一个比例阀(9)中的流动且增加另ー个比例阀(9)中的流动；并且所述闭合器(14)沿着与所述第一方向(Dl) 相反的第二方向(D2)的移动增加所述ー个比例阀(9)中的流动且减小所述另ー个比例阀(9)中的流动。
13.根据权利要求11所述分配器，所述分配器包括控制装置(7)，所述控制装置(7) 包括沿着所述输送支管(4)的传感器(30)并包括控制单元(31)，所述控制単元用于根据来自所述传感器(30)的信号和给定值来控制所述控制阀(1 ；所述第一液体和第二液体具有两个不同的温度。
全文摘要
本发明提供了一种液体或液体混合物分配器，所述分配器具有分配单元(6)；形成在所述分配单元(6)中的两个主导管(8)；两个比例阀(9)，所述两个比例阀分别沿着所述主导管(8)定位且具有各自的闭合器(14)；用于操作所述闭合器(14)的液压缸(10)；第一和第二辅助导管(11)，所述第一和第二辅助导管用于使液体从所述主导管(8)分流至所述液压缸(10)；以及两个控制阀(12)，这两个控制阀(12)用于分别沿着第一和第二辅助导管(11)控制液体流动。
文档编号B67D3/02GK102556925SQ20111043996
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月23日 优先权日2010年12月23日
发明者卢卡·科梅里奥 申请人:R.P.E.有限责任公司