专利名称：舒适型自动热水开关及其工作方法
技术领域：
本发明涉及热水开关，尤其是一种舒适型自动热水开关及其工作方法，属 于卫浴开关应用技术领域。
背景技术：
现实生活中，有许多需要使用热水开关的地方，如各种热水器、开水器或 洗浴房及开水房等等。由热水器或开水器的热水输出口或开水输出口到热水开 关的热水流入口之间一般都接有热水输出管路，这部分管路中的热水或开水比 较容易冷却，为了使用到适宜温度的热水或开水，在使用前人们往往需要把这 部分热水输出管路中被冷却了的水，通过热水开关所设有或所连接的用户终端 出水口排放掉，待感觉到流出的热水其温度达到要求后再开始接用，现有技术 的开关不能自动排放掉这部分冷却了的水，这个过程需要人为手动控制，并且 往往是还需要靠个人的感觉来判断流出的热水温度，因此既不舒适，效果也不 稳定，还存在被烫伤或冻着的隐患。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种舒适型自动热水开关及其 工作方法。
本发明的目的是这样实现的
舒适型自动热水开关，设有入热水口、出热水口和排冷水口，其特点是还 设有使由所述的入热水口流入的热水在所述的出热水口及所述的排冷水口之间 进行水流流出方向及通断选择的热敏选通开关。
进一步地，上述的舒适型自动热水开关还可以是具有如下特点还设有相互连接的热水输出连接口、热水输入口和冷水输入口，所述的热水输出连接口 与所述的入热水口相连；
进一步地，上述的舒适型自动热水开关还可以是具有如下特点还设有相 互连接的热水输入连接口、热水输出口和冷水输入口，所述的热水输入连接口 与所述的出热水口相连；
进一步地，上述的舒适型自动热水开关还可以是具有如下特点设有冷热 水混合流量调节开关与所述的热水输出连接口 、所述的热水输入口和所述的冷 水输入口相连或者是与所述的热水输入连接口、所述的热水输出口和所述的冷 水输入口相连；
进一步地，上述的舒适型自动热水开关还可以是具有如下特点设有淋喷 头，所述的淋喷头与所述的出热水口相连；
进一步地，上述的舒适型自动热水开关还可以是具有如下特点所述的热 敏选通开关其温度敏感部位主要或完全与所述的入热水口的水流空间热接触；
进一步地，上述的舒适型自动热水开关还可以是具有如下特点所述的热 敏选通开关为热力膨胀开关；
进一步地，上述的舒适型自动热水开关还可以是具有如下特点设有水流 量调节开关；
迸一步地，上述的舒适型自动热水开关还可以是具有如下特点所述的热 敏选通开关设有手动选通开关；
进一步地，上述的舒适型自动热水开关还可以是具有如下特点所述的热 敏选通开关设有可调温度设定器；
进一步地，上述的舒适型自动热水开关还可以是具有如下特点所述的温 度设定器由所述的手动选通开关调节。舒适型自动热水开关的工作方法，其特点是包括以下步骤 由所述的入热水口流入热水，当流入的热水其温度低于所述的热敏选通开 关的温度设定值时，在所述的热敏选通开关的选通控制下，所述的入热水口主 要或完全与所述的排冷水口相通，并且所述的入热水口完全或几乎不与所述的 出热水口相通，从所述的入热水口流入的热水主要或全部流入所述的排冷水口， 所述的出热水口不流入或少量流入；当由所述的入热水口流入的热水其水温逐
渐达到或正达到所述的热敏选通开关的温度设定值时，在所述的热敏选通开关 的选通控制下，所述的入热水口可逐渐或立即完全与所述的出热水口相通，并 且所述的入热水口还逐渐或立即完全不与所述的排冷水口相通，从所述的入热 水口流入的热水可逐渐或立即全部流入所述的出热水口 ，而所述的排冷水口逐 渐或立即停止热水流入。
本发明获得了相当可观的性能提升和积极效果
本发明设有热敏选通开关，采用本发明的工作方法，达到了使用时自动排 放管道中冷却了的水、在水温达到设定的温度时又自动停止排放并输出热水的 目的，使用中非常舒适、方便。本发明的结构简单，除了热敏动作或控制部件 外，实现本发明的最基本特征功能可以不再需要其它任何的动作或控制器件， 因此性能可靠，成本低廉，适合大范围推广应用；
当本发明还设有相互连接的热水输出连接口、热水输入口和冷水输入口， 所述的热水输出连接口与所述的入热水口相连，或者是当本发明还设有热水输 入连接口、热水输出口和冷水输入口，所述的热水输入连接口与所述的出热水 口相连时，可以成为一体化冷热水组合开关使用，方便用户使用安装、节约用 户安装成本；
当本发明还设有淋喷头时，可以减小用户安装体积及其安装的复杂性，其实用性较强。
当本发明的热敏选通开关其温度敏感部位主要或完全与所述的入热水口的 水流空间热接触时，可以准确感应由入热水口所流进的水的水温，温度设定误 差及干扰较小，性能精确稳定；
当本发明的热敏选通开关为热力膨胀开关时，热力膨胀开关可直接驱动并 选通工作，其制造成本较低，工作性能稳定可靠，寿命较长。
当本发明的热敏选通开关设有手动选通开关时，可以对热敏选通开关的自 动选通功能进行旁路，满足各种使用需求，还能够保证热敏选通开关其自动选 通功能出故障时的应急使用；
当本发明的热敏选通开关设有可调温度设定器时，可以根据不同的使用需 求，方便地设定热敏选通开关其自动选通功能的选通转换启动温度；
当本发明的可调温度设定器由所述的手动选通开关调节时，可以减少制造 和操控复杂性、减小体积并节约成本；
当本发明还设有各种流量调节开关时，其控制性能更加优异，使用更加方 便，还可以减小用户安装体积及其安装的复杂性，节约用户安装成本；
当本发明的工作方法在热水温度低于热敏选通开关的温度设定值、入热水 口主要与排冷水口相通、并且入热水口几乎不与出热水口相通、入热水口所流 来的热水主要流入排冷水口、出热水口少量流入时，适合用在出热水口至用户 终端出水口之间还设有较长的连接管路的场合，可以在排去入热水管道中冷却 了的热水的同时，将出热水口至用户终端出水口之间的连接管路中被冷却了的 水也预先逐渐排出，而由于是少量的，故不会在用户终端出水口造成喷射效果、 对使用者造成不利；
当本发明的工作方法在热水温度低于热敏选通开关的温度设定值、入热水口完全与排冷水口相通、并且入热水口完全不与出热水口相通、入热水口所流 来的热水全部流入排冷水口、出热水口不流入时，适合用在出热水口至用户终 端出水口之间的连接管路较短或出热水口就是用户终端出水口的场合，可以快 速排去入热水管道中冷却了的热水，减少使用者的等待时间，并且其间终端出 水口不会排出较冷的水、对使用者造成不利；
当本发明的工作方法在水温逐渐达到或正达到热敏选通开关的温度设定 值、在热敏选通开关的选通控制下、入热水口逐渐完全与出热水口相通、入热 水口所流来的热水逐渐全部流入出热水口时，可以在转换的过程中达到柔性转 换的效果，即由出热水口出来的热水将逐渐增大水量至设定水量，以至于不会 对使用者造成突然的惊吓；
当本发明的工作方法在水温逐渐达到或正达到热敏选通开关的温度设定 值、在热敏选通开关的选通控制下、入热水口立即完全与出热水口相通、入热 水口所流来的热水立即全部流入出热水口时，可以在转换的过程中达到快速转 换的效果，即由出热水口出来的热水立即达到设定水量，可以满足一些对节约 要求较高或具有其它特殊要求的场合；
当本发明的工作方法在水温逐i 达到或正达到热敏选通开关的温度设定 值、在热敏选通开关的选通控制下、入热水口还逐渐完全不与所述的排冷水口 相通、排冷水口是逐渐地停止热水流入时，也可以在转换的过程中达到柔性转 换的效果，并可以加快从入热水口而来的热水流速，使得流进入热水口的热水 温度迅速达到其最高温度，使用中可以满足对舒适性要求较高的场合；
当本发明的工作方法在水温逐渐达到或正达到热敏选通开关的温度设定 值、在热敏选通开关的选通控制下、入热水口立即完全不与所述的排冷水口相 通、排冷水口是立即地停止热水流入时，可以在转换的过程中达到快速转换并立即截断热水排出的效果，可以减少浪费，满足一些对节约要求较高或具有其
它特殊要求的场合。
附图1是本发明实施例一的结构示意图
附图2是本发明实施例二的结构示意图 附图3是本发明实施例三的结构示意图 附图4是本发明实施例四的结构示意图 附图5是本发明实施例五的结构示意图 附图6是本发明实施例六的结构示意图
具体实施例方式
实施例一 一种舒适型自动热水开关，包括壳体，在壳体上主要设有入热 水口 (1)、出热水口 (2)和排冷水口 (3)，在所述的入热水口 (1)至所述的 出热水口 (2)及所述的排冷水口 (3)之间设有热敏选通开关(4)。热敏选通 开关(4)为热力膨胀开关，该热力膨胀开关主要由感温胀缩包、滑块及弹簧构 成，弹簧与滑块的一端相顶，感温胀縮包的温度敏感部位主要与入热水口 (1) 的水流空间热接触，以准确感应由入热水口 (1)所流进的水的水温，并且感温 胀縮包与滑块的另一端相顶。滑块本身具有进水口和出水口，当然在其它的实 施例中，滑块也可以是与壳体相结合而形成其进水口和出水口。进水口和出水 口均可以是一个或多个，在本实施例中进水口与出水口相通，进水口可在滑块 移动的过程中与入热水口 (1)保持相通，出水口可在滑块移动的过程中分别与 出热水口 (2)及排冷水口 (3)相通。热敏选通开关(4)还设有手动选通开关 (5)及可调温度设定器(6)，手动选通开关(5)和可调温度设定器(6)可以是一体的，主要由旋钮和螺杆构成，旋钮与螺杆相固定，螺杆与弹簧相压，调
节手动选通开关(5)即可以同时调节可调温度设定器(6)。调动旋钮可调动螺 杆，调动螺杆可以预紧或预松弹簧的弹力，也就可以调节感温胀縮包的胀縮应 力，改变滑块滑动的力度条件，以达到温度设定的目的。当手动选通开关(5) 调到螺杆的最紧时，感温胀縮包将失去作用空间，滑块的出水口保持与排冷水 口 (3)相通；当手动选通开关(5)调到螺杆的最松时，感温胀縮包将失去对 滑块的有效作用接触面，滑块的出水口保持与出热水口 (2)相通。以此达到对 热敏选通开关(4)的自动选通功能进行旁路的作用，可以满足各种使用需求， 还能够保证在热敏选通开关(4)的自动选通功能出故障时的应急使用。
需要说明的是，考虑到合适的性价比问题，热敏选通开关(4)或其可调温 度设定器(6)的温度设定值无须过于精确， 一般而言温度设定值是一个范围值， 比如说某个温度值的加减0.5 10摄氏度所包含的温度值的范围，都可以把它定 为是由该温度值所确定的温度设定值；由于本实施例的温度设定值时可调的， 因此在在标示上，可对温度设定值作出调整指示，热敏选通开关(4)或其可调 温度设定器(6)可以列出温度设定值的可调整的具体数值刻度范围，如35 40 摄氏度，也可以是逐值列出，如35-36-37-38-39-40摄氏度等，当然，还可以是 由常用的、简单的冷--热、甚至是图形来标示。这些都是可以根据不同的使用 需求或目的而确定的。
在应用时，可将热水器或开水器通过截止阀输出的管道与本热水开关的入 热水口 (1)相连，排冷水口 (3)与排污管相连，先根据需要通过手动选通开 关(5)调节可调温度设定器(6)的温度设定值。当需要使用热水时，打开截 止阀，热水即通过管道流进入热水口 (1)，当水温低于可调温度设定器(6)的 温度设定值时，热力膨胀开关的感温胀縮包膨胀力较小，滑块在弹簧力的作用下使得滑块的出水口与排冷水口 (3)相通，不与出热水口 (2)相通，流进入 热水口 (1)的水通过滑块的进水口和出水口只流入排冷水口 (3)，并排入排污 管；当水温逐渐达到或正达到可调温度设定器(6)的温度设定值时，热力膨胀 开关的感温胀縮包逐渐胀大，膨胀力也随之增大，滑块在感温胀縮包膨胀力的 作用下滑动并使得其出水口逐渐完全与出热水口 (2)相通，并逐渐完全不与排 冷水口 (3)相通，流进入热水口 (1)的水通过滑块的进水口和出水口逐渐全 部流入出热水口 (2)供用户接用，并且逐渐停止流入排冷水口 (3)排走。
接用完毕后，随着截止阀地关闭、水流地停止，存在管道及本热水开关中 的热水其水温逐渐下降，感温胀縮包逐渐縮小，膨胀力也随之减小，滑块在弹 簧力的作用下又可以滑动复位，使得出水口与排冷水口 (3)相通，不与出热水 口 (2)相通。而在这个过程中若出热水口 (2)外接管道的水位较高或较低与 排冷水口 (3)，则外接管道里的水还可以被排空，在一场合下这是非常有利的。 当然，为满足另外一些场合或需要，也可在出热水口 (2)和/或排冷水口 (3) 设置单向阔，该单向阀既可以设置在本实用新型中，也可以是外接的，这样的 话，则上述出热水口 (2)外接管道里的水就不能被排空，在另外一场合下这又 是非常有利的。
为节约用水，还可以将排冷水口 (3)通过管道与水箱相连，这样就可以利 用这些排出的冷水再加热或用于冲厕、浇花等，而不致于浪费了。
如此，即达到了使用时自动排放管道中冷却了的水、在水温达到设定的温 度时又自动输出热水的目的，使用中非常舒适、方便。
实施例二 一种舒适型自动热水开关，本实施例与实施例一基本相似，只 是相比增加了水流量调节开关(7)，水流量调节开关(7)与入热水口 (1)相 连，或者说是串接在入热水口 (1)至滑块进水口之间的水路通道中，与上述实施例描述中的截止阀功能相似，因此本实施例使用更加方便，还可以减小用户 安装体积及其安装的复杂性，节约用户安装成本。本实施例中，当水温逐渐达
到或正达到可调温度设定器(6)的温度设定值时，热力膨胀开关的感温胀縮包 逐渐胀大，膨胀力也随之增大，滑块在感温胀縮包膨胀力的作用下滑动并使得 出水口立即完全与出热水口 (2)相通，并立即完全不与排冷水口 (3)相通， 流进入热水口 (1)的水通过滑块的进水口和出水口立即全部流入出热水口 (2) 供用户接用，并且立即停止流入排冷水口 (3)排走。本实施例尤其适合用于开 水的接用，必要时为节约成本，可以省去手动选通开关(5)甚至是可调温度设 定器(6)而固定一种设定温度(如常用的85度或90度等)。
实施例三 一种舒适型自动热水开关，本实施例也与实施例一基本相似， 只是相比增加了淋喷头(8)，淋喷头(8)与出热水口 (2)相连，也是可以减 小用户安装体积及其安装的复杂性，其缚构新鞸、实用性较强。
实施例四 一种舒适型自动热水开关，本实施例也与实施例一基本相似， 只是相比增加了热水输出连接口 (9)、热水输入口 (10)和冷水输入口 (11)， 所述的热水输出连接口 (9)与所述的入热水口 (1)相连，在热水输出连接口 (9)、热水输入口 (10)和冷水输入口 (11)之间接有冷热水混合流量调节开 关(12)，冷热水混合流量调节开关(12)可以开启或截断通过热水输入口 (10) 和/或冷水输入口 (11)流来的水，并可以将由热水输入口 (10)和冷水输入口 (11)流来的水进行混合流量及温度调节后，由热水输出连接口 (9)通往入热 水口 (1)，并再热敏选通开关(4)自动调节控制热水的输出，自动排放管道中 冷却了的水、在水温达到设定的温度时又自动输出热水。
本实施例尤其适用于洗浴热水的控制，可以制成一体化冷热水组合开关使 用，方便用户使用安装、节约用户安装成本。实施例五 一种舒适型自动热水开关，本实施例也与实施例一基本相似， 只是相比增加了热水输入连接口 (13)、热水输出口 (14)和冷水输入口 (11)， 所述的热水输入连接口 (13)与所述的出热水口 (2)相连，在热水输入连接口 (13)、热水输出口 (14)和冷水输入口 (11)之间接有冷热水混合流量调节开 关(12)，冷热水混合流量调节开关(12)选用恒温自动混水阀，可以将由热水 输入连接口 (13)和冷水输入口 (11)流来的水进行混合，自动调节达到恒温 自动混水阀设定的恒温温度后，由热水输出口 (14)输出。为方便使用，本实 施例的入热水口 (1)和/或冷水输入口 (11)还可以分别接有热水流量调节开关 和/或冷水流量调节开关，当然为减少成本，也可以不接。本实施例尤其适合于 对用户需用的热水其恒温要求较高的场合，可以制成一体化冷热水恒温自动组 合开关使用。不过，在对热水输出口 (14)输出的热水其恒温要求不高的情况 下，冷热水混合流量调节开关(12)也可选用手动冷热水混水开关，可以开启 或截断通过热水输入连接口 (13)和/或冷水输入口 (11)流来的水，并可以将 由热水输入连接口 (13)和冷水输入口 (11)流来的水进行混合温度及流量调 节后，由热水输出口 (14)输出。当然，为进一步节约成本，冷热水混合流量 调节开关(12)可以直接用三通代替。
由入热水口 (1)流来的水可以经热敏选通开关(4)自动调节控制热水的 输出，自动排放管道中冷却了的水、在水温达到设定的温度时可立即自动通过 出热水口 (2)将热水送往热水输入连接口 (13)，经冷热水混合流量调节开关 (12)调节后由热水输出口 (14)输出，如此，也达到了本发明的目的。
实施例六 一种舒适型自动热水开关，与实施例一相比，其结构上有一些 变化 一方面，热敏选通开关(4)其感温胀縮包的温度敏感部位是穿过滑块及 弹簧后与入热水口 (1)的水流空间热接触；另一方面，热敏选通开关(4)不设手动选通开关(5)和可调温度设定器(6)，其温度设定值为封装壳体时即设 定好的一个固定值， 一般而言，根据不同的情况可以选用如30 45摄氏度之间 的某个值为其温度设定值。必要时，为防止出热水口 (2)的水倒流影响使用， 出热水口 (2)还可设置单向阀。
本实施例可以说是一款简洁版的舒适型自动热水开关，但是其性价比优良， 并且无调整件，性能可靠、寿命较长，尤其适合装配在各类速热淋浴器上，如
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结合，而在使用时根据不同用户的需要而另行安装。
以上仅是本发明的几种典型实施例，但本发明的保护范围绝不仅限于此，
在需要时，本领域的技术人员对本发明还可以做各种零配件、部件、术语名称
的增减变换以及常规技术参数数据、控制方式、工作方法的搭配、调整，以使
得本发明获得各种需求领域的最佳应用效果，在不背离本发明权利要求及等同
范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，这些技术措施都应涵盖在本发
明的保护范围内。
权利要求
1、舒适型自动热水开关，设有入热水口(1)、出热水口(2)和排冷水口(3)，其特征在于还设有使由所述的入热水口(1)流入的热水在所述的出热水口(2)及所述的排冷水口(3)之间进行水流流出方向及通断选择的热敏选通开关(4)。
2、 根据权利要求1所述的舒适型自动热水开关，其特征在于还设有相互连接的 热水输出连接口 (9)、热水输入口 (10)和冷水输入口 (11)，所述的热水输 出连接口 (9)与所述的入热水口 (1)相连。
3、 根据权利要求1所述的舒适型自动热水开关，其特征在于还设有相互连接的 热水输入连接口 (13)、热水输出口 (14)和冷水输入口 (11)，所述的热水 输入连接口 (13)与所述的出热水口 (2)相连。
4、 根据权利要求2或3所述的舒适型自动热水开关，其特征在于设有冷热水混 合流量调节开关(12)与所述的热水输出连接口 (9)、所述的热水输入口 (10) 和所述的冷水输入口 (11)相连或者是与所述的热水输入连接口 (13)、所述 的热水输出口 (14)和所述的冷水输入口 (11)相连。
5、 根据权利要求l所述的舒适型自动热水开关，其特征在于设有淋喷头(8)， 所述的淋喷头(8)与所述的出热水口 (2)相连。
6、 根据权利要求1或2或3或5所述的舒适型自动热水开关，其特征在于所述 的热敏选通开关(4)其温度敏感部位主要或完全与所述的入热水口 (1)的 水流空间热接触。
7、 根据权利要求1或2或3或5所述的舒适型自动热水开关，其特征在于所述 的热敏选通开关(4)为热力膨胀开关。
8、 根据权利要求1或3或5所述的舒适型自动热水开关，其特征在于设有水流 量调节开关(7)与所述的入热水口 (1)相连。
9、 根据权利要求1或2或3或5所述的舒适型自动热水开关，其特征在于所述 的热敏选通开关(4)设有手动选通开关(5)。
10、 根据权利要求1或2或3或5所述的舒适型自动热水开关，其特征在于所 述的热敏选通开关(4)设有可调温度设定器(6)。
11、 根据权利要求10所述的舒适型自动热水开关，其特征在于所述的可调温度 设定器(6)由所述的手动选通开关(5)调节。
12、 舒适型自动热水开关的工作方法，其特征在于包括以下步骤由所述的入 热水口 (1)流入热水，当流入的热水其温度低于所述的热敏选通开关(4) 的温度设定值时，在所述的热敏选通开关(4)的选通控制下，所述的入热水 口 (1)主要或完全与所述的排冷水口 (3)相通，并且所述的入热水口 (1) 完全或几乎不与所述的出热水口 (2)相通，从所述的入热水口 (1)流入的 热水主要或全部流入所述的排冷水口 (3)，所述的出热水口 (2)不流入或少 量流入；当由所述的入热水口 (1)流入的热水其水温逐渐达到或正达到或高 于所述的热敏选通开关(4)的温度设定值时，在所述的热敏选通开关(4) 的选通控制下，所述的入热水口 (l)可逐渐或立即完全与所述的出热水口 (2) 相通，并且所述的入热水口 (1)还逐渐或立即完全不与所述的排冷水口 (3) 相通，从所述的入热水口 (1)流入的热水可逐渐或立即全部流入所述的出热 水口 (2),而所述的排冷水口 (3)逐渐或立即停止热水流入。
全文摘要
舒适型自动热水开关及其工作方法，属于卫浴开关应用技术领域，设有入热水口(1)、出热水口(2)和排冷水口(3)，其特点是还设有使由所述的入热水口(1)流入的热水在所述的出热水口(2)及所述的排冷水口(3)之间进行水流流出方向及通断选择的热敏选通开关(4)，应用本发明的方法，由所述的入热水口(1)流入的热水在未达到热敏选通开关(4)的温度设定值时，主要或全部流入排冷水口(3)排出，达到温度设定值时能自动停止由排冷水口(3)排出，而全部流入出热水口(2)输出热水，达到了自动转换控制的目的，使用中非常舒适、方便。本发明的结构简单，性能可靠，成本低廉，适合大范围推广应用。
文档编号F24H9/20GK101425427SQ200710169840
公开日2009年5月6日 申请日期2007年11月4日 优先权日2007年11月4日
发明者周凯华 申请人:周凯华