專利名稱：一種混合調(diào)節(jié)恒溫水閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及液體溫度調(diào)節(jié)閥技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種通過隨機調(diào)節(jié) 不同溫度液體的混合比例來控制混合后液體溫度的混合調(diào)節(jié)恒溫水閥。
背景技術(shù)：
中國專利公報公開了 一種轉(zhuǎn)子式液體溫度混合調(diào)節(jié)閥，其公告號
為CN2348217,該混合調(diào)節(jié)閥采用調(diào)節(jié)塊在冷、熱水進水口端面間擺動的 方式，可以有效地防止熱水水垢積聚而影響工作甚至造成失效的現(xiàn)象發(fā) 生，解決了電控式恒溫水閥的水垢積聚難題。采用轉(zhuǎn)子式電磁鐵，可以在 一定范圍內(nèi)快速調(diào)節(jié)冷、熱進水比例而達到調(diào)溫的目的。但上述技術(shù)方案 中的調(diào)節(jié)塊為單塊結(jié)構(gòu)，必然是整體剛性件，即使在各部件加工精度很 高，裝配的要求4艮嚴的情況下，也難令調(diào)節(jié)塊端面與冷、熱水管出口端面 接觸時始終保持緊密貼合而達到接近密封的效果，因而即使增加了制造成 本，但當預(yù)設(shè)溫度與冷水或熱水溫度接近時仍難以調(diào)節(jié)，其結(jié)果是一般出 水溫度與進水溫度的最小溫度差都在2 — 3 。C以上。當調(diào)節(jié)閥停止工作 時，如冷、熱水水壓不同時，必須加裝止回閥才能避免兩者竄流。同時， 由于采用轉(zhuǎn)子式電磁鐵作為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動元件其速度過快，可能會造成瞬間過 調(diào)，而出水水溫失穩(wěn)，其擺角與力矩成反比關(guān)系，即擺角大，力矩小，擺 角小則力矩大，當擺角小時，調(diào)節(jié)流量受到限制，當力矩小時，如冷、熱 水壓差較大，則難于調(diào)節(jié)，因而擺角與力矩互相制約也會令混合調(diào)節(jié)閥在 適應(yīng)冷、熱水壓差及調(diào)節(jié)水量的適應(yīng)性方面相應(yīng)受到制約。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種零件加工精度要求相對較低、裝配方 便而且能使預(yù)設(shè)出水溫度可與冷水或熱水進水溫度接近甚至為零溫差的混 合調(diào)節(jié)恒溫水閥，它還可以在冷、熱水壓力差比較大的條件下工作，其調(diào)
節(jié)水流的流量也較大。
本實用新型所提出的技術(shù)解決方案是這樣的 一種混合調(diào)節(jié)恒溫水 閥，包括閥體14、水溫調(diào)節(jié)塊8、溫度傳感器6，所述閥體M左、右兩 側(cè)分別設(shè)有同軸的冷水管1和熱水管10,閥體14還設(shè)有混合水管7，其
中軸線與冷水管l、熱水管10的中軸線垂直，所述冷水管l、熱水管IO 和混合水管7相互貫通并形成一內(nèi)空腔13，該內(nèi)空腔13設(shè)有與冷水調(diào)節(jié) 口 2和熱水調(diào)節(jié)口 11相對應(yīng)的水溫調(diào)節(jié)塊8，所迷閥體內(nèi)空腔13內(nèi)或混 合水管7內(nèi)還設(shè)有溫度傳感器6,溫度傳感器6的感溫信號與外設(shè)的恒溫 控制器輸入端連接，所述閥體14外側(cè)裝有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器12，該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器 12輸出轉(zhuǎn)軸4密封穿過閥體14閥壁的圓孔與水溫調(diào)節(jié)塊8的擺心固定連 接；所述水溫調(diào)節(jié)塊8為倒劈錐體，其兩側(cè)錐面分別裝有軟質(zhì)密封墊3、 9,并可分別與冷7jc調(diào)節(jié)口 2和熱水調(diào)節(jié)口 ll貼合。
所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器12可以采用直流減速電機或同步電機。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器 12的輸出轉(zhuǎn)軸4與閥體14閥壁的圓孔之間裝有橡膠密封圈12-2。在旋轉(zhuǎn) 驅(qū)動器12上裝有與輸出轉(zhuǎn)軸4同心的定位圏12-1，所述水溫調(diào)節(jié)塊8的 最大擺動角度范圍在12。 一45°之間。溫度傳感器6通過橡膠密封墊 6-1密封裝嵌在閥體14上，其感溫頭位于混合水管7內(nèi)腔或閥體內(nèi)空腔 13內(nèi)。
工作時，當混合水管7接通時，冷水管l、熱水管10分別有冷、熱 水流入閥體14的內(nèi)空腔13，經(jīng)混合后流經(jīng)溫度傳感器6，當出水溫度高 于預(yù)置溫度時，水溫調(diào)節(jié)塊8由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器12帶動向熱水調(diào)節(jié)口 11擺 動，直至冷、熱水的比例剛好使混合水溫度與預(yù)置溫度相等。當混合水溫 度仍高于預(yù)置溫度時，水溫調(diào)節(jié)塊8繼續(xù)向熱水調(diào)節(jié)口 ll擺動，如熱水 溫度等于或低于預(yù)置溫度，則水溫調(diào)節(jié)塊8繼續(xù)擺動，直至橡膠密封墊9 完全把熱水調(diào)節(jié)口 ll完全封閉，此時出水溫度與冷水進水溫度相等即溫 差為零；反之，當混合水溫低于預(yù)置溫度時，水溫調(diào)節(jié)塊8向冷水調(diào)節(jié)口 2擺動，調(diào)節(jié)過程連續(xù)、自動，直至橡膠密封墊3壓貼在冷水調(diào)節(jié)口 2 上，把冷水完全封閉，此時出水溫度與熱水進水溫度相等。當混合水管7 關(guān)斷時，如冷、熱水管l、 10內(nèi)的水流存在壓力差時，冷、熱水管l、 10 之間的流動水流會令溫度傳感器6感應(yīng)到的水溫與預(yù)置溫度不相符，最終 水溫調(diào)節(jié)塊8會把冷水調(diào)節(jié)口 2或熱水調(diào)節(jié)口 ll完全密封，即不必在冷 水或熱水進水口增設(shè)止回閥的情況下也不會令冷、熱水在內(nèi)空腔13內(nèi)互 相竄流。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器12如采用直流減速電機或步進電機，可以使水溫調(diào) 節(jié)塊8的擺角和力矩加大，即可以加大調(diào)節(jié)流量并可在冷、熱水壓差較大 的場合下使用。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下有益效果
(1) 本實用新型由于采用了在水溫調(diào)節(jié)塊8上兩側(cè)分別安裝橡膠密 封墊的結(jié)構(gòu)，無需太高的加工精度或復(fù)雜的裝配工藝，即可令水溫調(diào)節(jié)塊 8與冷水調(diào)節(jié)口 2或熱水調(diào)節(jié)口 11貼合直至把其完全密封，從而既降低
了制造成本，也使流入的冷水或熱水溫度與預(yù)置溫度之差為零。
(2) 當流入的冷、熱水存在壓力差時，即使大于O. 3Mpa，此時關(guān)斷 混合水管后也不會造成閥體內(nèi)冷、熱水互相竄流。
(3) 采用直流減速電機或步進電機作為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器時，由于水溫調(diào) 節(jié)塊8最大擺角可達45。，因而同樣口徑的調(diào)節(jié)口，其流量可以大為增 加，而直流減速電機或步進電機的扭矩可比相同電流驅(qū)動下的轉(zhuǎn)子式電磁 閥的力矩大10倍以上，因而，可使本水閥的調(diào)節(jié)流量大為增加以及可在 冷、熱水壓力差較大的場合工作，例如，冷、熱水壓力差可大于 0. 3Mpa，是采用轉(zhuǎn)子式電磁鐵的3倍以上。
(4) 采用直流減速電機或步進電機作為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器，因其動作位置 不變時無需提供電流，既節(jié)約了電能，也不會發(fā)生如采用轉(zhuǎn)子式電磁鐵作 驅(qū)動件時會產(chǎn)生的調(diào)溫失穩(wěn)現(xiàn)象。
本實用新型主要用于貯水式熱水器或中央供熱水系統(tǒng)中熱水器出水端 或終端供水口，把冷、熱水迅速混合到預(yù)定出水溫度的場合。


圖1是本實用新型一個實施例的混合調(diào)節(jié)恒溫水閥結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1的A-A剖視圖。
具體實施方式
通過下面實施例對本實用新型作進一步詳細闡述。
參見圖1、圖2所示， 一種混合調(diào)節(jié)恒溫水閥由閥體14、水溫調(diào)節(jié)塊
8、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器12、溫度傳感器6及外設(shè)的混合水流恒溫控制器組成。閥 體14左、右兩側(cè)分別設(shè)有位于同一中軸線上的冷水管1和熱水管10，閥 體14的混合水管7的中軸線與冷、熱水管l、 IO的中軸線相互垂直，冷 水管1、熱水管IO和混合水管7在閥體14內(nèi)相互貫通并形成內(nèi)空腔13。 該內(nèi)空腔13內(nèi)中央裝有倒劈錐形的水溫調(diào)節(jié)塊8，其兩側(cè)錐面分別固裝 有橡膠密封墊3、 9,并可分別與冷水調(diào)節(jié)口 2和熱水調(diào)節(jié)口 ll貼合。旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動器12固裝在閥體14外側(cè)，其輸出轉(zhuǎn)軸4穿過閥體14閥壁的圓孔
與水溫調(diào)節(jié)塊8的擺心相連接，輸出轉(zhuǎn)軸4與閥體14閥壁的圓孔之間裝 有橡膠密封墊12-2，在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器12上裝有與輸出轉(zhuǎn)軸4同心的定位圈 12-1，水溫調(diào)節(jié)塊8通過螺釘5緊固于輸出轉(zhuǎn)軸4上。水溫調(diào)節(jié)塊8繞轉(zhuǎn) 軸4擺動到終點時，分別與冷水調(diào)節(jié)口 2或熱水調(diào)節(jié)口 ll貼合。溫度傳 感器6通過橡膠密封墊6-1密封裝在閥體14上，其感溫頭位于閥體內(nèi)空 腔13內(nèi)。
本實施例的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器12采用直流減速電機，其減速比為300，水 溫調(diào)節(jié)塊8的擺角為36。，當冷、熱水圓形調(diào)節(jié)口2、 ll的直徑分別取 07mm時，在0. IMPa水壓下其混合水出水流量可達每分鐘15升。由于水 溫調(diào)節(jié)塊8壓向冷、熱水圓形調(diào)節(jié)口2、 11的徑向壓力大于20牛，因而 在冷、熱水壓差大于0. 3Mpa時仍可正常工作。
當混合水管7的出水口開關(guān)打開時，冷、熱水分別從冷水管l和熱水 管IO流入，當溫度傳感器6傳給外設(shè)的恒溫控制器的水溫信號高于預(yù)置 溫度時，恒溫控制器提供電流至直流減速電機12，經(jīng)過減速后的轉(zhuǎn)軸4 帶動水溫調(diào)節(jié)塊8向熱水調(diào)節(jié)口 ll擺動，使橡膠密封墊9與熱水調(diào)節(jié)口 ll的間隙減少，而橡膠密封墊3與冷水調(diào)節(jié)口 2的間隙加大，從而改變 冷、熱水的出水比例。當冷、熱水的出水比例剛好使混合水溫度與預(yù)置溫 度相符時，水溫調(diào)節(jié)塊8停止擺動。當混合水溫度仍高于預(yù)置溫度，則水 溫調(diào)節(jié)塊8將一直擺動，直至橡膠密封墊9壓貼住熱水調(diào)節(jié)口 11，把熱 水出水完全阻斷為止。反之，當混合水溫度低于預(yù)置溫度時，水溫調(diào)節(jié)塊 8向冷水調(diào)節(jié)口 2方向擺動，如混合水溫度仍低于預(yù)置溫度，則水溫調(diào)節(jié) 塊8—直擺動，直至使橡膠密封墊3壓貼冷水調(diào)節(jié)口 2，將冷水出水完全 阻斷為止。
當混合水管7出口關(guān)閉后，如從冷、熱水管l、 IO流入的冷、熱水存 在溫差，則冷、熱水的互相竄流會令閥體內(nèi)空腔13內(nèi)水溫變化，當溫度 傳感器6感應(yīng)到水溫與預(yù)置溫度不一致時，水溫調(diào)節(jié)塊8上的橡膠密封墊 9或3最^壓貼住熱水或冷水調(diào)節(jié)口 11或2，直至冷、熱水不能竄流。
裝在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器12上的與轉(zhuǎn)軸4同心的定位圈12-1能使水溫調(diào)節(jié)塊 8實現(xiàn)精確定位。
權(quán)利要求1、一種混合調(diào)節(jié)恒溫水閥，包括閥體(14)、水溫調(diào)節(jié)塊(8)、溫度傳感器(6)，所述閥體(14)左、右兩側(cè)分別設(shè)有同軸的冷水管(1)和熱水管(10)，閥體(14)還設(shè)有混合水管(7)，其中軸線與冷水管(1)、熱水管(10)的中軸線垂直，所述冷水管(1)、熱水管(10)和混合水管(7)相互貫通并形成一內(nèi)空腔(13)，該內(nèi)空腔(13)設(shè)有與冷水調(diào)節(jié)口(2)和熱水調(diào)節(jié)口(11)相對應(yīng)的水溫調(diào)節(jié)塊(8)，所述閥體內(nèi)空腔(13)內(nèi)或混合水管(7)內(nèi)還設(shè)有溫度傳感器(6)，溫度傳感器(6)的感溫信號與外設(shè)的恒溫控制器輸入端連接，其特征在于所述閥體(14)外側(cè)裝有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器(12)，該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器(12)輸出轉(zhuǎn)軸(4)密封穿過閥體(14)閥壁的圓孔與水溫調(diào)節(jié)塊(8)的擺心固定連接；所述水溫調(diào)節(jié)塊(8)為倒劈錐體，其兩側(cè)錐面分別裝有軟質(zhì)密封墊(3、9)，并可分別與冷水調(diào)節(jié)口(2)和熱水調(diào)節(jié)口(11)貼合。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合調(diào)節(jié)恒溫水閥，其特征在于所述旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動器(12)為直流減速電機。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的混合調(diào)節(jié)恒溫水閥，其特征在于所述旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動器(12)為同步電機。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的混合調(diào)節(jié)恒溫水閥，其特征在于所述旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動器(12)的輸出轉(zhuǎn)軸(4)與閥體(14)閥壁的圓孔之間裝有橡膠 密封圈(12-2)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合調(diào)節(jié)恒溫水閥，其特征在于所述旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動器(12)上裝有與輸出轉(zhuǎn)軸(4)同心的定位圈(12-1)
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合調(diào)節(jié)恒溫水閥，其特征在于所述水 溫調(diào)節(jié)塊(8)的最大擺動角度范圍在12。 一45°之間。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的混合調(diào)節(jié)恒溫水閥，其特征在于所述溫 度傳感器(6)通過橡膠密封墊(6-1)密封裝嵌在閥體(14)上，其感溫 頭位于混合水管(7)內(nèi)腔或閥體內(nèi)空腔(13)內(nèi)。
專利摘要本實用新型公開了一種混合調(diào)節(jié)恒溫水閥，它能使預(yù)設(shè)出水溫度可與冷水或熱水進水溫度接近甚至為零溫差，還可以在冷、熱水壓力差比較大的條件下工作且調(diào)節(jié)水流的流量較大，同時該水閥的零件加工精度要求較低、裝配亦方便。在閥體外側(cè)裝有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器，其輸出轉(zhuǎn)軸密封穿過閥體的圓孔與水溫調(diào)節(jié)塊的擺心固定連接；呈倒劈錐形的調(diào)節(jié)塊兩側(cè)錐面分別裝有軟質(zhì)密封墊并可分別與冷、熱水調(diào)節(jié)口貼合；閥體內(nèi)空腔內(nèi)或混合水管內(nèi)還設(shè)有溫度傳感器，與外設(shè)的恒溫控制器輸入端連接。本實用新型主要用于貯水式熱水器或中央供熱水系統(tǒng)中熱水器出水端或終端供水口，把冷、熱水迅速混合到預(yù)定出水溫度的場合。
文檔編號F16K31/04GK201013964SQ200720049690
公開日2008年1月30日 申請日期2007年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月23日
發(fā)明者潘兆鏗 申請人:潘兆鏗