一种水阀及净水设备的制作方法

本申请涉及净水设备技术领域，特别是涉及一种水阀及净水设备。

背景技术：

随着净水行业技术的不断更新和发展，为适应净水设备功能的智能化和多样化发展，净水设备中的各个元器件也朝着多样化、模块化、集成化方向发展。

净饮机中为解决首杯水的tds(totaldissolvedsolids，总溶解固体)高的问题，通常采用滤芯纯水冲洗的方案，由于目前市面上存在的水阀类元器件，大多都是一进一出式结构，滤芯纯水冲洗的方案的水路控制中需要设计搭载多个电磁阀及单向阀才能实现功能，系统结构复杂。

技术实现要素：

本申请主要解决的技术问题是提供一种水阀及净水设备，结构简单，能够实现一进两出的功能，且应用于净水设备中能够实现对膜滤芯的纯水冲洗。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种水阀，该水阀包括：阀体，具有进水流道、第一出水流道和第二出水流道，阀体内设有第一水腔和第二水腔，进水流道和第一出水流道通过第一水腔连通；阀芯组件，可移动地设置于阀体内，用于打开第二水腔，以使进水流道和第二出水流道通过第二水腔连通。

进一步地，水阀还包括第一单向阀，第一单向阀位于第一出水流道内。

进一步地，水阀还包括第二单向阀，第二单向阀位于第二出水流道内。

进一步地，阀体包括具有内腔的阀座，阀座的底壁上凸设有环形挡水件，环形挡水件的内部形成第二水腔，环形挡水件的外周壁与阀座的内周壁之间间隔形成第一水腔。

进一步地，进水流道与第一水腔之间设置有第一接口，第一出水流道与第一水腔之间设置有第二接口，第一接口到阀座的底壁的竖直距离与第二接口到阀座的底壁的距离相等。

进一步地，进水流道与第二出水流道沿阀座的深度方向并排设置。

进一步地，阀体还包括阀盖，阀盖密封盖设于阀座的敞口端，阀芯组件包括设于阀座内的密封件，密封件相对环形挡水件移动，以打开或者关闭第二水腔。

进一步地，水阀还包括电感线圈和芯铁，电感线圈设置在阀盖上，芯铁位于电感线圈内，用于与阀芯组件配合以打开或者关闭第二水腔。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种净水设备，该净水设备包括膜滤芯和上述任一实施例的水阀，水阀设于膜滤芯的纯水水路上。

进一步地，水阀的第一出水流道连通净水设备的纯水取水端，水阀的第二出水流道连通膜滤芯的进水端。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请的水阀包括阀体及阀芯组件，其中，阀体具有进水流道、第一出水流道和第二出水流道，阀体内设有第一水腔和第二水腔，进水流道和第一出水流道通过第一水腔连通，即进水流道和第一出水流道能够形成一个水流通路，让水流出，阀芯组件可移动地设置于阀体上，用于打开第二水腔，以使进水流道和第二出水流道能够通过第二水腔连通，即第二水腔打开的状态下，进水流道和第二出水流道能够形成另一个水流通路，本申请的水阀结构简单，成本较低，且能够实现一进两出的功能；另外本申请的水阀应用于净水设备中，能够实现对膜滤芯的纯水冲洗，有效解决净水设备中首杯水的总溶解固体高的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请提供的水阀的一实施例的结构示意图；

图2是图1中水阀的分解示意图；

图3是图1中水阀的剖面结构示意图；

图4是图1中阀体的局部结构示意图；

图5是图1中水阀的另一状态的剖面结构示意图；

图6是图4中阀体的侧视结构示意图；

图7是本申请提供的净水设备一实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

请参阅图1、图2、图3和图4所示，图1是本申请提供的水阀的一实施例的结构示意图，图2是图1中水阀的分解示意图，图3是图1中水阀的剖面图，图4是图1中阀体的局部结构示意图，该水阀包括阀体1和阀芯组件3。

阀体1具有进水流道151、第一出水流道152和第二出水流道153。阀体1内设有第一水腔12和第二水腔13，进水流道151和第一出水流道152通过第一水腔12连通，从而形成一条水流通路。

阀芯组件3可移动地设于阀体1内，用于打开第二水腔13，以使进水流道151和所述第二出水流道153通过第二水腔13连通。即当第二水腔13打开时，第一水腔12和第二水腔13连通，进水流道151和第二出水流道153也能够连通，从而形成了另一条水流通路。即本实施例的水阀结构简单，成本较低，且能够实现一进两出的功能。

如图5所示，图5是图1中水阀另一状态的结构示意图，阀芯组件3还可以用于关闭第二水腔13，第一水腔12和第二水腔13被隔离，以使进水流道151与第二出水流道153的连通被切断，此种状态下，水阀的进水流道151和第一出水流道152通过第一水腔12连通，水阀可实现一进一出的功能。

水阀是净水设备中的重要部件之一，净水设备包括例如反渗透膜滤芯、纳滤膜滤芯等一类的膜滤芯，该水阀可以设置于膜滤芯的纯水水路上，进而实现对净水设备的制水过程的控制。

具体地，水阀可以有两种工作状态，即制水状态和冲洗状态。当水阀处于冲洗状态时，阀芯组件3打开第二水腔13，进水流道151通过第二水腔13与第二出水流道153连通，且进水流道151与第一出水流道152通过第一水腔12连通，第一出水流道152可以连接至净水设备的纯水取水端，第二出水流道153可以连接至膜滤芯的进水端，以实现对膜滤芯的纯水冲洗。冲洗状态下，水阀的水流通路为一进两出。当水阀处于制水状态时，阀芯组件3关闭第二水腔13，第二水腔13与进水流道151的连通被切断，此时，第二出水流道153关闭，只有进水流道151通过第一水腔12与第一出水流道152连通，且第一出水流道152连接净水设备的纯水取水端，使净水设备进行正常制水，制水状态下，水阀的水流路为一进一出。

本实施例的水阀，具有一进两出的功能，通过阀芯组件3控制第二水腔13的打开或者关闭，能够实现水阀的制水状态与冲洗状态的切换，且可靠性较高。另外，本实施例的水阀结构简单、成本也较低。

进一步地，再参阅图4所示，阀体10上设置有进水管161和第一出水管162和第二出水管163，进水管161具有进水流道151，第一出水管162具有第一出水流道152，第二出水管163具有第二出水流道153。进水管151的一端可以与膜滤芯的纯水端连通，进水管161的另一端与第一水腔12连通；第一出水管162的一端与第一水腔12连通，第一出水管162的另一端可与净水设备的纯水取水端连通，第二出水管163的一端与第二水腔13连通，第二出水管163的另一端与膜滤芯的进水端连通，以使纯水回流到膜滤芯的前端，对膜滤芯进行冲洗。

可选地，如图1和图2所示，水阀还可以包括第一单向阀171，第一单向阀171位于第一出水流道152内，用于防止第一出水流道152内的水回流，提高水阀的可靠性。进一步地，水阀还可以包括第二单向阀172，第二单向阀172位于第二出水流道153内，用于防止第二出水流道153内的水回流。

本实施例通过使用第一单向阀171和第二单向阀172，防止不同水路的串流回流，从而提高水阀的可靠性。

进一步地，如图4所示，阀体1可以包括具有内腔的阀座11，阀座11的底壁上凸设有环形挡水件101，环形挡水件101的内部形成第二水腔13，环形挡水件101的外周壁与阀座11的内周壁之间间隔形成第一水腔12。本实施例的阀体1的结构简单，且方便控制第二水腔13的开闭。

更进一步地，如图4所示，进水流道151与第一水腔12之间设置有第一接口121，第一出水流道152与第一水腔12之间设置有第二接口122，第一接口121与阀座11的底壁之间的竖直距离和第二接口122与阀座11的底壁之间的竖直距离相等。此种方式，能够使得此水通路中的水的流通性更好。

可选地，如图6所示，进水流道151与第二出水流道153可以沿阀座11深度的方向并排设置，通过此种方式，合理分布水流路，有利于减小水阀的体积，且方便水阀的安装。第二出水管163可以设置于阀座11的底壁上，以方便水的流出。

在其他实施例中，还可以根据实际需要调整进水流道151、第一出水流道152以及第二出水流道153之间的位置关系。比如，进水流道151、第一出水流道152和第二出水流道153可以位于同一直线上，或者进水流道151、第一出水流道152和第二出水流道153可以呈三角形设置等，以使该水阀能够适应不同的应用场景。本实施例的水阀结构简单，方便装配且能够实现一进两出的功能。

进一步地，如图1所示，阀体1还包括阀盖18，阀盖18密封盖设于阀座11的敞口端，如图3和图5所示，阀芯组件3包括设于阀座11内的密封件31，密封件31可相对环形挡水件101移动，以使阀芯组件3打开或者关闭第二水腔13。

具体地，当水阀处于冲洗状态时，如图3所示，密封件31朝远离环形挡水件101方向移动，此时密封件31将环形挡水件101的敞口处打开，即阀芯组件3打开第二水腔13，从而使得第一水腔12与第二水腔13直接连通，此时第一水腔12的水不仅可通过第一出水流道152流出，而且还可以从第二水腔13流向第二出水流道153，即进水流道151流进阀体1的水可以同时从第一出水流道152和第二出水流道153流出阀体，能够实现一进两出的功能。

如图5所示，当水阀处于制水状态时，密封件31移动至与环形挡水件101的敞口处抵接，从而使得密封件31密封盖合第二水腔13，即阀芯组件3关闭第二水腔13，第一水腔12与第二水腔13相互密封隔离，第一水腔12内的水通过第一出水流道152流出，从而实现净水设备的制水功能。

如图3和图5所示，为了便于控制密封件31在上述阀体1内的移动，密封件31与阀盖18之间间隔形成压力控制腔5，第一水腔12和第二水腔13均位于密封件31背对压力控制腔5的一侧。

如图2所示，密封件31上设有升压孔314和泄压孔313，升压孔314连通第一水腔12和压力控制腔5，泄压孔313连通第二水腔13和压力控制腔5。阀芯组件3还包括阀芯32，阀芯32可移动地设置在压力控制腔5内，当水阀处于冲洗状态时，阀芯32打开泄压孔313；水阀处于制水状态时，阀芯32关闭泄压孔313；其中，泄压孔313的孔径大于升压孔314的孔径。

具体地，当水阀处于冲洗状态时，阀芯32在压力控制腔5内朝远离泄压孔313方向移动，从而使得泄压孔313被打开，此时压力控制腔5内的水可通过泄压孔313流向第二水腔13，由于泄压孔313的孔径大于升压孔314的孔径，此时流入压力控制腔5内的水流量小于从压力控制腔5内流出的水流量，压力控制腔5的水压快速下降，压力控制腔5内的水压小于第一水腔12内的水压，在第一水腔12的水压作用下，密封件31朝远离环形挡水件101的方向移动，从而使得第一水腔12和第二水腔13连通，水可以经过第一出水流道152和第二出水流道153同时流出。

当水阀处于制水状态时，水通过进水流道151进入第一水腔12后，第一水腔12内的水通过升压孔314进入压力控制腔5内，由于泄压孔313被阀芯32关闭，压力控制腔5的水无法排出，此时压力控制腔5的水压力的作用使得密封件31牢牢地密封盖合于环形挡水件101上，从而关闭第二水腔13，此时，水在第一腔体12内通过第一出水流道152流出，此时，使净水设备进入正常制水的状态。

进一步地，如图3所示，上述密封件31包括支撑板312和设于支撑板312一侧的密封膜片311，密封膜片311位于支撑板312背对所述阀盖18的一侧，密封膜片311背对支撑板312一侧的外周边缘与阀座11的敞口端的边缘密封连接。

当水阀处于制水状态时，密封膜片311背对支撑板312一侧的中部表面与环形挡水件101相密封抵接，从而将第一水腔12与第二水腔13密封隔离。当水阀处于冲洗状态时，由于压力控制腔5的水压低于第一水腔12的水压，在第一水腔12的内水压力作用下，密封件31向远离环形挡水件101的方向移动，打开第二水腔13，从而使第一水腔12和第二水腔13连通。

进一步地，上述水阀优选为电磁阀，当水阀为电磁阀时，只需通过通断电即可控制水阀的状态切换，结构和原理简单。

具体地，如图2和图3所示，该水阀还包括电感线圈34和芯铁33，电感线圈34设于阀体1内，电感线圈34被塑封封装。该电感线圈34优选设置在阀盖18上，芯铁33位于电感线圈34内，芯铁33的一端与阀芯32相连接，用于与阀芯组件3配合以打开或者关闭第二水腔13。

优选地，该水阀还包括支撑弹簧35，支撑弹簧35和芯铁33位于电感线圈34内部，支撑弹簧35与芯铁33远离阀芯32的一端相抵靠。电感线圈34通电时产生驱动芯铁33移动的电磁力，即芯铁33可以带动阀芯32移动。

当电感线圈34通电时，芯铁33在电感线圈34产生的电磁力的作用下，挤压支撑弹簧35，并带动阀芯32向远离密封件31的方向移动，密封件31在水压的作用下打开第二水腔13，使水阀切换至冲洗状态，即水阀通过进水流道151进水，通过第一出水流道152和第二出水流道153同时出水。

当电感线圈34断电时，芯铁33在支撑弹簧35的弹力的作用下带动阀芯32向靠近密封件31的位置移动，使阀芯32关闭泄压孔313，密封件31关闭第二水腔13，使水阀切换至制水状态，即水阀通过进水流道151进水，通过第一出水流道152出水。

在其他实施例中，水阀也可以是其他结构。比如水阀可以包括电机，电机驱动阀芯32往复运动，以打开第二水腔13或者关闭第二水腔13，从而实现水阀的冲洗状态和制水状态的切换。或者水阀还可以为机械阀，机械阀包括推拉操作件，推拉操作件驱动阀芯32往复运动，以打开第二水腔13或者关闭第二水腔13。

本申请提供的水阀在水净化、水处理系统中发挥着重要作用，通过在膜滤芯的纯水水路上设置该水阀，能够简便地实现对膜滤芯的冲洗方案，有效解决首杯水总溶解固体高的问题。且本申请提供的水阀结构简单，成本较低，通过控制第二水腔13的开闭可以直接实现水阀冲洗状态和制水状态的转换，且具有较高的可靠性。

本申请还提供了一种净水设备，如图7所示，图7是本申请提供的净水设备的一实施例的结构示意图，该净水设备70包括膜滤芯71和水阀72，其中，水阀72为上述任一实施例所述的水阀，膜滤芯71过滤后的水包括纯水和废水，其中该水阀72设于膜滤芯的纯水水路上。

具体地，水阀72中的进水流道连通膜滤芯71的纯水出水端，水阀72的第一出水流道连通所述净水设备70的纯水取水端，水阀72的第二出流道连通膜滤芯71的进水端，以使所述第二出水流道排出的纯水回流到膜滤芯71的进水端，实现膜滤芯71的纯水冲洗，进而降低净水设备70首杯水的总溶解固体。

进一步地，净水设备70还可以包括：进水阀76和增压泵77，进水阀76连接增压泵77的进水端，增压泵77的出水端连接膜滤芯71的进水端，待净化的水经过进水阀76进入增压泵77进行增压，增压后的水进入膜滤芯71进行过滤。本实施例中，水阀72的第二出水流道可以连接至增压泵77的进水端，以实现对膜滤芯71的纯水冲洗。

净水设备70还可以包括后置滤芯74，水阀72的第一出水流道可以通过高压开关73连接至后置滤芯74，以对膜滤芯72过滤后的纯水进行进一步过滤。

净水设备70还包括废水阀75，废水阀75位于膜滤芯71的废水水路上，膜滤芯71过滤后产生的废水经过废水阀75流出。

净水设备70可以为但不局限于：净水机、净饮机、直饮机等。

关于水阀72的具体结构请参阅上述实施例的附图及相关的文字说明，在此不再赘述。

由于本实施例的净水设备70采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

需要说明的是，上述膜滤芯71可以是反渗透膜滤芯、纳滤膜滤芯等，此处不作具体限定。

在本实用新型中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。