专利名称：一种包括开关节流阀和调温阀的冷热水分体式混水阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种包括开关节流阀和调温阀的冷热水分体式混水阀，适合于太阳能热水器洗浴及向水箱注水之用。
背景技术：
对于非承压式太阳能热水器来说，经常出现冷水压力超过热水压力，当压力差足够大时，会发生逆流串水或忽冷忽热等弊病，目前市场上销售的很多阀门解决不了这一问题，申请人的200610103611. 4专利中提供了一种使用射流技术的冷热水混水阀，可以解决这方面的问题，但是因其阀芯结构复杂，调温和节流都在同一个阀芯上，致使流量减小，带来诸多不便，另外非承压式太阳能热水器还需要经常向水箱注水，而目前市场上多为带注水功能的单柄混水阀，其缺点是阀芯结构复杂，且受体积的限制，阀门注水的流量也很小，目前使用的恒温阀则不能注水，用在太阳能热水器中十分不便，偶有能注水者， 是在其阀体上再额外设置一注水阀门，既不美观，还增加了成本，另有设计人之一的专利 ZL97234037. 8，采用了开关节流阀芯，虽然解决了冷热水双开关和双流量调节以及温度调节，但它没有注水功能，限制了其应用范围。发明的内容本实用新型在对上述专利ZL97234037. 8的双开关节流陶瓷阀芯做了研究和改进，开发出一种包括开关节流阀和调温阀的冷热水分体式混水阀，既可应用于普通混水阀增加注水功能，又可使混水阀引入射流技术解决太阳能热水器因冷热水压差过大而产生逆流串水弊病，还可引入恒温阀芯以稳定水温，其结构简单，注水流量大，效果好。本实用新型提供的一种冷热水分体式混水阀，包括一个开关节流阀和一个调温阀，所述开关节流阀包括节流阀体、密封垫、拨盘、压盖、节流拨杆，以及设置在密封垫和拨盘之间的节流陶瓷阀片组件，所述调温阀包括调温阀体，密封垫、拨盘、压盖、调温拨杆以及设置在密封垫和拨盘之间的调温陶瓷阀片组件，开关节流阀的冷热出水通道与调温阀的冷热进水通道分别接通。所述节流陶瓷阀片组件包括一个节流定片和一个节流动片，节流动片可在节流定片上沿其轴心转动，节流定片上有四个通孔，它们分别为冷、热水的进、出口，节流动片上设有两个凹腔，节流定片上四个通孔在圆周方向上两两靠近，形成两组，并以圆心相对称，节流动片上的两个凹腔形状相同且以圆心相对称，节流动片与节流定片相合且沿其轴心转动时，节流动片上每个凹腔可将节流定片上每组的两个通孔同时连通或断开，以实现冷热水的双开关和双节流。所述调温陶瓷阀片组件包括一个调温定片和一个调温动片，调温动片可在调温定片上沿其轴心转动，调温定片上有四个通孔，它们形成两组，每组两个通孔沿圆周方向延伸靠近，并且这两组通孔皆以位于其中间的半径相对称，这四个通孔分别为冷、热水进、出口， 在调温动片上有两个沿圆周方向延伸靠近的凹腔，这两个凹腔也以位于其中间的半径相对称，在调温动片与调温定片相合时，调温动片的其中的一个凹腔可将调温定片上的同一组的两个通孔覆盖连通，同时调温动片的另一个凹腔仅只覆盖调温定片上的另一组的两个通孔中的一个，在调温动片沿其轴心转动时，此前被覆盖连通的两孔逐渐从覆盖连通到断开， 而此前断开的两孔逐渐从断开到覆盖连通，以实现冷热水的流量比例调节并分别独立流出至混合腔，达到混合调温的目的，开关节流阀的冷热出水通道与调温阀的冷热进水通道分别接通。本实用新型提供的冷热水分体式混水阀，由于冷热水在开关节流阀中对其流量分别进行了独立的同步调节，其冷热水的出水通道又与后者调温阀的冷热水进水通道分别连通，冷热水经后者比例调温后，又分别独立流入阀体底部的混合腔，因而提供了在阀门中的混合腔内引入射流泵技术的条件，借助于射流元件，将会使得进入阀门的冷热水因压力不均而导致的逆流串水弊病得以改善和消除，而且对混合出水温度具有一定的稳定作用。本实用新型提供的冷热水分体式混水阀，在其调温阀的混合腔内引进恒温阀芯， 则可成为开关设置在冷热水进水口端的恒温阀，有别于一般恒温阀的开关设置在混合水的出水端。本实用新型进一步又对节流陶瓷阀片组件做了改进，增加了注水功能，实现注水的方案有在节流动片或节流定片上设有一长条状凹槽，当节流动片旋转到一定位置时，该长条状凹槽可以将节流定片上四个通孔中相对称的两个通孔连通，以实现注水。还可将所述长条状凹槽设置在节流动片的两个凹腔之间的背面位置，且在凹槽的两端各开设一个通孔。本实用新型提供的冷热水分体式混水阀采用节流陶瓷阀片组件和调温陶瓷阀片组件以及引入射流泵技术等，扩大了其应用范围，同时因其分体式结构，更加灵活实用。
附图1.本实用新型的冷热水分体式混水阀第二实施例的结构示意图；附图2.图1的沿A-A线的剖视图；附图3.本实用新型的节流陶瓷阀片组件的动片结构示意图；附图4.本实用新型的节流陶瓷阀片组件的定片结构示意图；附图5.本实用新型的节流陶瓷阀片组件动片与定片配合关系的示意图；附图6.本实用新型的节流陶瓷阀片组件的动片与定片组合在一起时不同位置关系的示意图；附图7.本实用新型的注水方案一的节流陶瓷阀片组件的动片结构示意图；附图8.本实用新型的注水方案一的节流陶瓷阀片组件的定片结构示意图；附图9.本实用新型的注水方案一的节流陶瓷阀片组件的动片与定片组合在一起时不同位置关系的示意图；附图10.本实用新型的注水方案三的节流陶瓷阀片组件的动片结构示意图；附图11.本实用新型的注水方案三的节流陶瓷阀片组件的定片结构示意图；附图12.本实用新型的注水方案三的节流陶瓷阀片组件的动片与定片组合在一起时不同位置关系的示意图；附图13.本实用新型的冷热水分体式混水阀实施例中调温陶瓷阀片组件的动片结构示意图；[0025]附图14.本实用新型的冷热水分体式混水阀实施例中调温陶瓷阀片组件的定片结构示意图；附图15.本实用新型的冷热水分体式混水阀实施例中调温陶瓷阀片组件动片和定片组合在一起时不同位置关系的示意图。1.节流阀体2.节流定片3.节流动片4.密封垫5.拨盘6.压盖7.节流拨杆8.调温阀体9.调温定片10.调温动片11.密封圈12.拨盘13.压盖14.调温拨杆 15.调节丝杆16.喷嘴17.喉管和扩散管18.调节螺套19.密封圈20.密封圈21.密封圈
具体实施方式
冷热水分体式混水阀第一实施例如图1、图2所示的冷热水分体式混水阀，其图1左侧是一个开关节流阀，右侧是一个调温阀，所述开关节流阀包括节流阀体1、密封垫4、拨盘5、压盖6、节流拨杆7，以及设置在密封垫4和拨盘5之间的节流陶瓷阀片组件，所述调温阀包括调温阀体8，密封垫11、拨盘12、压盖13、调温拨杆14以及设置在密封垫11和拨盘12之间的调温陶瓷阀片组件。图3-6表示了开关节流阀的节流陶瓷阀片组件中节流定片2和节流动片3的结构、配合关系及不同的相对位置关系(图6中的虚线表示两片相合时节流动片3的凹腔E、 F及凹槽G的轮廓线)。 该组件包括一个节流定片2和一个节流动片3，节流动片3可在节流定片2上沿其轴心转动，节流定片2上设有四个通孔A、B、C、D，它们分别为冷、热水的进、出口，节流动片3 上设有两个凹腔E、F，节流定片2上四个通孔A、B、C、D在圆周方向上两两靠近，形成两组， 并以圆心相对称，节流动片3上的两个凹腔E、F形状相同且以圆心相对称，节流动片3与节流定片2相合且沿其轴心转动时，节流动片3上每个凹腔可将节流定片2上每组的两个通孔同时连通或断开，以实现冷热水的双开关和双节流。图6的中间b、c、d三图显示节流定片2和节流动片3从关闭经半开启到全开启的位置关系，动片3做逆时针旋转，则通孔A与 B、通孔C与D同时从完全隔开逐渐至被节流动片3的凹腔E和F分别完全覆盖连通，即表示阀门的开关及节流状态。图13-15表示了调温阀的调温陶瓷阀片组件中调温定片9和调温动片10的结构和两者之间不同的位置关系(图12中的虚线表示两片相合时调温动片10的凹腔P、Q的轮廓线)。所述调温阀的调温陶瓷阀片组件，该组件包括一个调温定片9和一个调温动片 10，调温动片10可在调温定片9上沿其轴心转动，调温定片9上有四个通孔J、K、M、N，它们形成两组J、K和M、N，每组两个通孔沿圆周方向延伸靠近，并且这两组通孔皆以位于其中间的半径相对称，这四个通孔分别为冷、热水的进、出口，在调温动片10上有两个沿圆周方向延伸靠近的凹腔P、Q，这两个凹腔P、Q也以位于其中间的半径相对称，在调温动片10与调温定片9相合时，调温动片10的其中的一个凹腔P可将调温定片9上的同一组的两个通孔 J、K覆盖连通，同时调温动片10的另一个凹腔Q仅只覆盖调温定片9的另一组的两个通孔中的一个N，在调温动片10沿轴心转动时，此前被全覆盖连通的两孔J、K逐渐从覆盖连通到断开，而此前断开的两孔M、N逐渐从断开到覆盖连通，以实现冷热水的流量比例调节并分别独立流出，从而达到调温的目的，开关节流阀的冷热出水通道B、D与调温阀的冷热进水通道J、M分别接通。图15的a、b、c三图表示当J为热水进孔，M为冷水进孔，则K为热水出孔，N为冷水出孔时，从左图至右图，调温动片9做逆时针旋转时显示出水从全热水到全冷水的相对位置关系，此为分别比例调节冷热水流量，即调温，且分别流出。本实用新型提供的冷热水分体式混水阀，由于左侧的开关节流阀对冷热水出水的流量分别进行了独立的同步调节，其冷热水的出水通道B、D又直接与后者调温阀的冷热水进水通道J、K分别连通，而右侧的调温阀中的调温陶瓷阀片组件对冷水和热水的流量分别独立进行比例调节，亦即调温，冷热水经比例调温后，又分别独立流入阀体底部的混合腔而混合流出，成为一冷热水分体式混水阀。冷热水分体式混水阀第二实施例如图1、2所示，本实用新型根据上述特点，在上述实施例中引入了射流泵技术，如同本申请人的200610103611. 4专利中引入射流泵技术一样，如图1所示，即在该阀的调温阀体8底部的混合腔内设置了调节丝杆15、喷嘴16、喉管和扩散管17、调节螺套18、密封圈 19、密封圈20和密封圈21，上腔底面设有与定片20四个通孔J、K、M、N相对应的通道Jl、 K1、M1、N1，若J、J1和M、M1为进水，则K、K1和N、N1即为出水，当高压力水(如冷水)从喷嘴16喷出经喉管和扩散管17射出时则会对低压力水(如热水)产生一定的负压，因而对高压力水(如冷水)因压力波动而引起出水温度的变化具有一定的稳定作用，其中调节丝杆15可调节喷嘴16的开度，以调节负压大小。冷热水分体式混水阀第三实施例本实用新型在第一实施例中的调温阀体8底部的混合腔中设置有恒温阀芯，即如同本申请人的200610103611. 4专利中设置有恒温阀芯一样，则使本实用新型成为一只对水压变化以及温度变化皆具有稳定作用的冷热水恒温阀，不仅如此，该阀由于其开关节流设置在冷热水混合之前的进水口端，因而进水口处无需安装单向止回阀，同时因为混合水出水口是开放的，不存水，因而不需防冻。上述三个实施例中，其开关节流注水陶瓷阀片组件皆可增加向太阳能热水器水箱中注水的功能，有以下三个方案实现注水方案一如图7-9所示，在节流动片3的两个凹腔E、F之间设有一长条状凹槽G，在通孔A、C为进水孔、通孔B、D为出水孔时，当节流动片3旋转到一定位置时，该长条状凹槽G可以将节流定片2上四个通孔A、B、C、D中以圆心相对称的两个通孔A、C相互连通，以实现注水。图9中的图a和图e表示了该注水方案，图a中动片3从关闭位置顺时针旋转到一定位置时，凹槽G连通了进水通孔A与C，以实现注水；图e中当通孔B、D为进水孔、通孔 A、C为出水孔时，节流动片3从关闭位置逆时针旋转到一定位置时，节流动片3的凹槽G连通了节流定片2上进水通孔B与D，即为注水，图a中动片3的转动方向是将关闭位置设在开启和注水之间，图e则是将关闭位置设在动片3的顺时针转动方向的极限位置，而注水位置设在动片3的逆时针转动方向的极限位置，两者择其一。实现注水方案二 所述的长条状凹槽G设置在节流动片3的两个凹腔E、F之间的背面位置，且在凹槽G的两端各开设一个通孔，当节流动片3旋转到一定位置时，该长条状凹槽G可以将节流定片2上四个通孔A、B、C、D中相对称的两个通孔相互连通，实现注水。 此时，动片的背面与拨盘之间需要加以密封。实现注水方案三如图10-12所示，在节流定片2的两组通孔之间设有一长条状凹槽G，当节流动片3旋转到一定位置时，该长条状凹槽G可以将节流定片2上四个通孔A、B、 C、D中相对称的两个通孔B、D通过凹腔E、F相互连通，以实现注水。图12中的图a和图e表示了第三种注水方案，图a中当通孔B、D为进水孔、通孔 A、C为出水孔时，动片3从关闭位置顺时针旋转到一定位置时，凹槽G通过凹腔E和凹腔F 连通了进水通孔B和D，实现注水；图e中当通孔A、C为进水孔、通孔B、D为出水孔时，动片 3从全开启位置逆时针旋转到一定位置时，凹槽G通过凹腔E和凹腔F连通了进水通孔A和 C，实现注水，前者图a中动片3的转动方向是将关闭位置设在开启和注水之间，后者图e则是将关闭位置设在动片3的顺时针转动方向的极限位置，而注水位置设在动片3的逆时针转动方向的极限位置，两者择其一。如上所述，本实用新型的包括开关节流阀和调温阀的分体式混水阀，不仅解决了因冷热水压力差过大而引起的逆流串水弊病，还具有一定的稳定温度的作用，同时此阀门还具有大流量的注水功能，因而在太阳能热水器中特别适用。
权利要求1.一种包括开关节流阀和调温阀的冷热水分体式混水阀，其特征在于它包括一个开关节流阀和一个调温阀，所述开关节流阀包括阀体(1)、密封垫、拨盘(5)、压盖(6)、节流拨杆(7)，以及设置在密封垫(4)和拨盘( 之间的节流陶瓷阀片组件，所述调温阀包括调温阀体(8)，密封垫(11)、拨盘(12)、压盖(13)、调温拨杆(14)以及设置在密封垫(11) 和拨盘(12)之间的调温陶瓷阀片组件，开关节流阀的冷热出水通道与调温阀的冷热进水通道分别接通。
2.如权利要求1所述的一种包括开关节流阀和调温阀的冷热水分体式混水阀，其特征在于所述节流陶瓷阀片组件，包括一个节流定片( 和一个节流动片(3)，节流动片(3) 可在节流定片( 上沿其轴心转动，节流定片( 上设有四个通孔(A、B、C、D)，它们分别为冷、热水的进、出口，节流动片⑶上设有两个凹腔(E、F)，节流定片⑵上四个通孔(A、B、 C、D)在圆周方向上两两靠近，形成两组，并以圆心相对称，节流动片( 上的两个凹腔(E、 F)形状相同且以圆心相对称，节流动片C3)与节流定片( 相合且沿其轴心转动时，节流动片(3)上每个凹腔可将节流定片(2)上每组的两个通孔同时连通或断开，以实现冷热水的双开关和双节流。
3.如权利要求1所述的一种包括开关节流阀和调温阀的冷热水分体式混水阀，其特征在于所述调温陶瓷阀片组件包括一个调温定片(9)和一个调温动片(10)，调温动片(10) 可在调温定片(9)上沿其轴心转动，调温定片(9)上有四个通孔(J、K、M、N)，每两个通孔在圆周方向延伸靠近，形成两组，并且这两组通孔皆以位于其中间的半径相对称，这四个通孔分别为冷、热水的进、出口，在调温动片(10)上有两个沿圆周方向延伸靠近的凹腔(P、Q)， 这两个凹腔(P、Q)也以位于其中间的半径相对称，在调温动片(10)与调温定片(9)相合时，调温动片(10)的其中的一个凹腔(P)可将调温定片(9)上的同一组的两个通孔(J、K) 覆盖连通，同时调温动片(10)的另一个凹腔(Q)仅只覆盖调温定片(9)上的另一组的两个通孔中的一个(N)，在调温动片(10)沿其轴心转动时，此前被覆盖连通的两孔(J、K)逐渐从覆盖连通到断开，而同时此前断开的两孔(M、N)逐渐从断开到覆盖连通，以实现冷热水的流量比例调节并分别独立流出至混合腔。
4.如权利要求2所述的一种包括开关节流阀和调温阀的冷热水分体式混水阀，其特征在于所述节流陶瓷阀片组件，在节流动片(3)的两个凹腔(E、F)之间设有一长条状凹槽 (G)，当节流动片( 旋转到一定位置时，该长条状凹槽(G)可以将节流定片( 上四个通孔(A、B、C、D)中以圆心相对称的两个通孔相互连通，实现注水。
5.如权利要求2所述的一种包括开关节流阀和调温阀的冷热水分体式混水阀，其特征在于所述节流陶瓷阀片组件，一长条状凹槽(G)设置在节流动片(3)的两个凹腔(E、F)之间的背面位置，且在凹槽(G)的两端各开设一个通孔，当节流动片( 旋转到一定位置时， 该长条状凹槽(G)可以将节流定片( 上四个通孔(A、B、C、D)中以圆心相对称的两个通孔相互连通，实现注水。
6.如权利要求2所述的一种包括开关节流阀和调温阀的冷热水分体式混水阀，其特征在于所述节流陶瓷阀片组件，在节流定片O)的两组通孔之间设有一长条状凹槽(G)，当节流动片( 旋转到一定位置时，该长条状凹槽(G)与凹腔(E、F)相配合，将节流定片O) 上四个通孔(A、B、C、D)中以圆心相对称的两个通孔相互连通，实现注水。
7.如权利要求1所述的一种包括开关节流阀和调温阀的冷热水分体式混水阀，其特征在于所述调温阀，在其调温阀体(8)下部的混合腔中设置了射流元件，包括出水喉管和扩散管(17)、喷嘴(16)、调节丝杆(15)、调节螺套(18)、密封圈(19)、密封圈Q0)和密封圈 (21)，压力较高的水从喷嘴(16)喷出，再经出水喉管和扩散管(17)流出，对压力较低的水产生一定的负压。
8.如权利要求1所述的一种包括开关节流阀和调温阀的冷热水分体式混水阀，其特征在于所述调温阀，在其调温阀体(8)下部的混合腔中设置有恒温阀芯。
9.如权利要求7或8所述的的一种包括开关节流阀和调温阀的冷热水分体式混水阀， 其特征在于其中的节流陶瓷阀片组件为权利要求4或5或6所述的节流陶瓷阀片组件。
专利摘要本实用新型涉及一种包括开关节流阀和调温阀的冷热水分体式混水阀，开关节流阀包括节流阀体、密封垫、拨盘、压盖、节流拨杆，以及节流陶瓷阀片组件，调温阀包括调温阀体，密封垫、拨盘、压盖、调温拨杆以及调温陶瓷阀片组件，节流陶瓷阀片组件包括一个节流定片和一个节流动片，可以实现冷热水的双开关和双节流，同时可以通过该组件实现向太阳能热水器水箱注水，调温陶瓷阀片组件，包括调温定片和调温动片，可以实现冷热水的比例调温。本实用新型提供的冷热水分体式混水阀，在调温阀的混合腔内引入射流泵技术，借助于射流元件，能改善和消除冷热水因压力不均而导致的逆流串水弊病，在调温阀的混合腔内设置恒温阀芯，而对混合出水温度具有稳定作用。
文档编号F16K11/22GK202302110SQ201120203208
公开日2012年7月4日 申请日期2011年6月2日 优先权日2011年6月2日
发明者崔源湘, 崔荀 申请人:崔荀