一种卫浴用冷热混水喷射器的制作方法

本实用新型涉及卫浴用冷热混水阀类技术领域，具体是一种卫浴用冷热混水喷射器。

背景技术：

现有太阳能热水器主要有两种：一种是承压式，即在压力状态(压力大小与当地管网内水压大小基本一致)下顶水使用，利用热水上浮冷水下沉的原理，依靠上水压力将水箱内的热水顶出经出水口提供给使用者，这种结构的水箱承受水压大，相对要多考虑密封性及集热结构等设计，成本高且实践中增加维修频次及难度，同时在使用时，应保证上水阀门常开，且不能停水；另一种是落差式，又称为直插式全玻璃真空管太阳热水器，其真空集热管只承受水箱高度的水压，受压较小，依靠落差在重力作用下将水箱内已被加热的水放出提供给使用者，此种落差式太阳能热水器，玻璃真空管与水箱仅只需要一般的耐压设计，结构简单、维修方便，是当今使用较普遍的一种太阳能热水器，但由于水箱的安装高度受限于建筑结构，热水器安装于房顶，水箱与用水点落差小，造成热水出水的水压不够高，水量少、流速低；与此同时，为了提供使用的热水的冷、热可调，热水器必不可少要有混水阀类装置，而现有技术所采用的混水阀，基本上借用电热水器或燃气热水器用的混水阀，没有适合太阳能热水器专用的混水阀，具体的说，是现行混水阀结构中的喷射器，调节冷、热水混合比例，达到所需要的射流增压与调温的功能，还不尽人意，主要存在有以下问题：

1、喷射器的两个主要件，是喷嘴和设置其内的喷针，现有技术喷射器的结构，喷嘴是固定不动的，而喷针通过其尾端的手把旋转调节，沿喷嘴轴线移动而用以调节喷射水流。因喷嘴固定，喷嘴外端面至出水端面间的距离亦被随之固定，则热水的流量及流速不能调节是恒定的，即使冷水出口最大限度打开，在出水中，总还是混合有一定比例的热水，出水温度无法至等同冷水的温度，尤其是在炎热季节，使用者感受水温过烫，且浪费热水；

2、现有技术的喷射器结构，喷针是一个圆柱面或者在喷针轴线方向设置有直槽，这两种喷针结构，当冷水进入流体工作腔后，得不到很好的水流导向，不能在流体工作腔中心形成一个通畅的漩涡空气负压，增加流体工作腔的压力冲击波动而影响流速。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种卫浴用冷热混水喷射器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种卫浴用冷热混水喷射器，包括喷针座、喷针、喷嘴、阀体及密封圈和卡圈；

所述喷针座下端的外表面设有外螺纹，内表面设置多边形孔，所述喷针从上至下依次设置有花键槽、卡圈槽、左旋多头传动螺纹、多头螺旋槽及其多头螺旋槽下端的圆锥顶，所述花键槽与手把配合固定；所述卡圈槽与所述卡圈相匹配；

所述喷嘴上端外表面设有与喷针座下端的多边形孔表面相配合的多边形轴，所述喷嘴上端的内表面设有与喷针上左旋多头传动螺纹相配合的左旋多头传动螺纹孔；所述喷嘴上还设置有冷水出口、进水环槽和均布在进水环槽底表面上的进水孔，且与所述左旋多头传动螺纹孔下端的内腔相连通，该内腔与喷针上的多头螺旋槽组成流体负压腔；

所述阀体的上端内表面设有与喷针座下端的外螺纹相匹配的螺纹孔，所述阀体左方设置有热水孔与阀热水进口、右方设置有冷水孔与阀冷水进口，以及冷热混水出口，所述冷水孔与阀冷水进口通过喷嘴上的进水环槽及进水孔与所述喷嘴内腔相连通；

作为本实用新型进一步的方案：所述喷针经自其所设置的左旋多头传动螺纹，连接在所述喷嘴上的左旋多头传动螺纹孔内，并通过所述喷针经自其所设置的卡圈槽及所述卡圈的相匹配，一起被卡接在所述喷针座上，通过所述喷针座上所设置的外螺纹与所述阀体上所设置的螺纹孔固定成一体。

作为本实用新型再进一步的方案：所述的进水环槽底表面上的进水孔均布有4～8个、进水孔孔径为2.5～4.5mm、进水环槽在轴线方向的槽宽为5～12mm；所述左旋多头传动螺纹孔与所述喷针上相匹配的左旋多头传动螺纹，为2～4头的M10×6左螺纹；所述多边形轴与所述喷针座上相匹配的多边形孔，为6～12边形；所述冷水出口的孔径，为Φ2.5～4.5mm的通孔或大径为Φ3～4.5mm、锥角为5～15°的由里往外的锥孔。

作为本实用新型再进一步的方案：所述多头螺旋沟槽，为2～3头螺旋沟槽、螺旋升角为20～45°；其螺旋沟槽全长的外径上下相等或下端外径小于上端外径2～3mm而大于等于所述圆锥顶的锥体大端外径；其所述圆锥顶的锥角为25～45°。

作为本实用新型再进一步的方案：所述冷热混水出口的孔径，为Φ6～8.5mm；所述相等孔径的热水孔与冷水孔的孔径，为3/4″或1″管孔径；所述热水孔上弦高，对应于3/4″管孔径，为4～6mm、对应于3/4″管孔径，为5.5～7.5mm；所述冷水孔上弦高，对应3/4″管孔径，为7～9mm、对应于3/4″管孔径，为9.2～10.5mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种卫浴用冷热混水喷射器，其喷射器结构中：①设置于喷嘴内的喷针，只旋转而轴线方向位置固定，而喷嘴却是可沿轴线方向上的位置可调，通过轴向调节喷嘴，可以同时对冷水入流空间及喷嘴出口外端面至出水端面间距离的调节，从而实现对冷水、热水的同时调节；②喷针下部设置的螺旋沟槽，使来自管网上的冷水，在螺旋的导流作用下，顺沿螺旋内壁形成畅通有序且稳定的水流膜旋流，利于在流体负压腔下端，形成一个良好的负压漩涡柱，而减少管道内的压力波动。

附图说明

图1为卫浴用冷热混水喷射器的爆炸结构示意图。

图2为卫浴用冷热混水喷射器的装配剖视结构示意图。

图3为卫浴用冷热混水喷射器中喷针座的结构示意图。

图4为卫浴用冷热混水喷射器中喷针的结构示意图。

图5为卫浴用冷热混水喷射器中喷嘴的结构示意图。

图6为卫浴用冷热混水喷射器中阀体的结构示意图。

图7为卫浴用冷热混水喷射器中喷针下端的多头螺旋沟槽的另一种结构示意图。

图8为卫浴用冷热混水喷射器中喷针下端的多头螺旋沟槽的再一种结构示意图。

图9为卫浴用冷热混水喷射器中图2下端的局部放大图的结构示意图。

附图标记标识为：

1-喷针座；1.1-外螺纹；1.2-多边形孔；1.3-顶端孔；2-喷针；2.1-卡圈槽；2.2-多头螺旋沟槽；2.3-圆锥体；2.4-多头左螺纹；2.5-花键槽；3-喷嘴；3.1-多头左螺纹孔；3.2-进水孔；3.3-下端面；3.4-冷水出口；3.5-进水环槽；3.6-多边形轴；4-阀体；4.1(图6)和M(图1)-阀冷水进口；4.2-冷热混水出口；4.3(图6)和N(图1)-阀热水进口；4.4-螺纹孔；5-密封圈；6-卡圈；L1-冷出水间距；L1-混出水间距；d1-冷水出口的孔径；d2-冷热混水出口的孔径；D1-热水孔；D2-冷水孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～9，本实用新型实施例中，一种卫浴用冷热混水喷射器，包括喷针座1、喷针2、喷嘴3、阀体4及密封圈5和卡圈6，所述喷针座1下端的外表面设有外螺纹1.1，内表面设置多边形孔1.2，所述喷针2从上至下依次设置有花键槽2.5、卡圈槽2.1、左旋多头传动螺纹2.4、多头螺旋槽2.2及其多头螺旋槽下端的圆锥顶2.3，所述花键槽2.5与手把(手把在说明书附图中省略未画)配合固定，即手把转动时，喷针2随同转动；所述卡圈槽2.1与所述卡圈6相匹配，从而将所述喷针2限位在所述喷针座1上，即旋转手把转动时，形成喷针2相对喷针座1只能旋转而不能轴向移动。

所述喷嘴3上端外表面设有与喷针座1下端的多边形孔1.2表面相配合的多边形轴3.6，所述喷嘴3上端的内表面设有与喷针2上左旋多头传动螺纹2.4相配合的左旋多头传动螺纹孔3.1；所述喷嘴3上还设置有冷水出口3.4、进水环槽3.5和均布在进水环槽3.5底表面上的进水孔3.2，且与所述左旋多头传动螺纹孔3.1下端的内腔相连通，该内腔与喷针2上的多头螺旋槽2.2组成流体负压腔，所述冷水出口3.4的开启大小，是由喷针2上的圆锥顶2.3相对喷嘴3上的冷水出口3.4的移动距离的变化而控制的；

所述阀体4的上端内表面设有与喷针座1下端的外螺纹1.1相匹配的螺纹孔1.4，所述阀体4左方设置有热水孔D₁与阀热水进口4.3、右方设置有冷水孔D₂与阀冷水进口4.1，以及冷热混水出口4.2，所述冷水孔D₂与阀冷水进口4.1通过喷嘴3上的进水环槽3.5及进水孔3.2与所述喷嘴3内腔相连通，所述阀热水进口4.3的开启大小，是由喷嘴3上的下端面与阀体4的冷热混水出口4.2的端面之间轴向移动距离的变化而控制的；

所述喷针2上的左旋多头传动螺纹2.4与喷嘴3上的左旋多头传动螺纹孔3.1为一对连接副关系，喷针2被连接在喷嘴3之内，通过卡圈6及喷针2上的卡圈槽2.1，将喷针2及被喷针2所连接的喷嘴3，一起卡接在喷针座1上，然而又通过喷针座1上的外螺纹1.1与阀体4上的螺纹孔4.4固定在一起。其中，喷针2上的多头螺旋槽2.2与喷嘴3的内腔组成流体负压腔。管网上的冷水，经由阀体4上的冷水孔D₂及阀冷水进口4.1进入，通过喷嘴3上的进水环槽3.5及其进水环槽3.5底表面上的进水孔3.2，进入流体负压腔，再通过喷嘴3上的冷水出口3.4射流与阀体4上从热水孔D₁及阀热水进口4.3进入的热水混合后，最后再经阀体4上的冷热混水出口4.2提供给使用者。其中在这个管网上的冷水进入过程，喷嘴3上进水环槽3.5的槽宽，确保在所述喷嘴轴线移动过程中，进水环槽与所述阀冷水进口保持畅通。

上述冷水的水流向过程，即：管网上的冷水→冷水孔D₂→阀冷水进口4.1→喷嘴上的进水环槽3.5及进水孔3.2→流体负压腔→喷嘴冷水出口3.4的整个过程，均在本实用新型各组成件之间的相关部位，设置有6道所述密封圈，确保所述流体负压腔的正常工作和各处不渗漏水。

所述喷嘴3上的：

①所述进水环槽3.5底表面上的进水孔3.2均布有4～8个、进水孔3.2的孔径为2.5～4.5mm、进水环槽3.5在轴线方向的槽宽为5～12mm；

②所述左旋多头传动螺纹孔3.1与所述喷针2上相匹配的左旋多头传动螺纹2.4，为2～4头的M10×6左螺纹；

③所述多边形轴3.6与所述喷针座1上相匹配的多边形孔1.2，为6～12边形；

④所述冷水出口的孔径d₁，为Φ2.5～4.5mm的通孔或大径为Φ3～4.5mm、锥角为5～15°的由里往外的锥孔。

所述喷针2上的：

所述多头螺旋沟槽2.2，为2～3头螺旋沟槽、螺旋升角为20～45°；其螺旋沟槽全长的外径上下相等或下端外径小于上端外径2～3mm而大于等于所述圆锥顶2.3的锥体大端外径；其所述圆锥顶2.3的锥角为25～45°。

所述阀体4上的：

①所述冷热混水出口的孔径d₂，为Φ6～8.5mm；

②所述相等孔径的热水孔D₁与冷水孔D₂，为3/4″或1″管孔径；

③所述热水孔D₁上弦高H₁：对应于3/4″管孔径，为4～6mm、对应于1″管孔径，为5.5～7.5mm；

④所述冷水孔D₂上弦高H₂：对应于3/4″管孔径，为7～9mm、对应于1″管孔径，为9.2～10.5mm。

关于提供给使用者的冷热混水中的冷、热混水比例调节过程：是通过操作转动与喷针2上的花键槽固定配合的手把(在附图中省略未画)，即喷针2跟随转动，但由于喷针2上的卡圈槽2.1由卡圈6被卡接在喷针座1上，而不能轴向移动，迫使喷嘴3相对喷针2的轴向移动而实现，进一步说，是喷嘴3上的多边形轴3.6，沿着喷针座1上的多边形孔1.2的移动距离的改变而实现。如图9所示，假设：喷嘴轴向移动总行程为L、喷针2上的圆锥顶2.3与喷嘴3上的冷水出口3.4之间相对轴向移动距离为L₁、喷嘴3上的下端面3.3与阀体4上的冷热混水出口4.2端面之间的轴向移动距离为L₂，那末必须是L＞L₁+L₂。

所述喷针2可转动但在其轴线方向上的位置固定，所述喷嘴3相对所述喷针2在其轴线方向上的位置可调，且通过该调节，可同时实现三方面的流体流量的调节：一是对来自所述阀体4上的阀冷水进口4.1且经自所述喷嘴3上的进水环槽3.5、进水孔3.2及喷嘴内腔的冷水；二是对来自所述阀体4上的阀热水进口4.3的热水；三是对经自所述阀体4上的冷热混水出口4.2喷射出口的冷热混水。

本实施例提供的一种卫浴用冷热混水喷射器的装配过程如下：

1、先将喷针2上的左旋多头传动螺纹2.4，旋入喷嘴3上的左旋多头传动螺纹孔3.1内；

2、紧接随同一起插入喷针座1上的顶端孔1.3，然后将喷针2上的花键槽2.5与手把上的相应的花键轴(在附图中省略未画)相配合并通过喷针2顶端小螺纹孔与手把固定；

3、通过喷针座1上的外螺纹1.1与阀体4上的螺纹孔4.4固定即完毕。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。