本發(fā)明涉及恒溫閥領(lǐng)域，特別是一種恒溫恒壓閥及恒溫恒壓裝置。

背景技術(shù)：

恒溫閥由于水溫調(diào)節(jié)比較方便而受到人們的喜歡，被越來越廣泛地使用在各種場(chǎng)合的洗浴供水系統(tǒng)中。恒溫主要是指，用戶可以根據(jù)實(shí)際需要自行調(diào)節(jié)出水溫度，溫度設(shè)定后，混合出水溫度保持在設(shè)定溫度上。恒溫龍頭的好處在于，可以避免普通閥芯因進(jìn)水壓力變化或進(jìn)水溫度不穩(wěn)定造成的出水溫度忽冷忽熱的問題，安全防燙。

目前，市場(chǎng)上的普通淋浴龍頭主要缺點(diǎn)是控制水溫和水壓不夠穩(wěn)定，比如說當(dāng)水壓不穩(wěn)定時(shí)就發(fā)生溫度變化，使得出水溫度不能達(dá)到設(shè)定溫度，導(dǎo)致忽冷忽熱；當(dāng)熱水水溫不穩(wěn)定時(shí)，由于自來水的冷水水壓一般要高過熱水水壓30％-80％，造成冷水、熱水壓力不平衡，也會(huì)出現(xiàn)忽冷忽熱的現(xiàn)象，使用者在使用熱水器沐浴時(shí)，水溫和水壓不能保持穩(wěn)定，這樣就為使用者帶來了不便；另外當(dāng)使用者使用太陽能熱水器沐浴時(shí)，有一支水路是太陽能的熱水水路，一支是自來水水路，由于氣候原因熱水水路溫度會(huì)過高或過低，從而產(chǎn)生溫度調(diào)不高或者溫度太高，且現(xiàn)有的恒溫閥芯在熱水進(jìn)水溫度80-100℃的高溫情況下容易失效。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，提出一種實(shí)現(xiàn)恒溫、恒壓功能，避免水溫忽冷忽熱和燙傷人體的情況發(fā)生的恒溫恒壓閥及恒溫恒壓裝置。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種恒溫恒壓閥，包括閥體，該閥體上設(shè)有第一熱進(jìn)水口、第一冷進(jìn)水口、第一混合出水口和第一冷出水口；其特征在于：還包括活塞、平衡閥組件和感溫組件；該閥體設(shè)有第一腔和第二腔及連通二者的冷進(jìn)水間隙和熱進(jìn)水間隙，該第一腔與第一混合出水口連通，該第二腔與第一熱進(jìn)水口、第一冷進(jìn)水口和第一冷出水口連通；該平衡閥組件設(shè)置于第二腔內(nèi)并設(shè)有熱進(jìn)水通道和冷進(jìn)水通道，該熱進(jìn)水通道連通第一熱進(jìn)水口和熱進(jìn)水間隙，該冷進(jìn)水通道連通第一冷進(jìn)水口、第一冷出水口和冷進(jìn)水間隙，該平衡閥組件在第一冷進(jìn)水口和第一熱進(jìn)水口的壓力差作用下滑動(dòng)改變兩通道的流量實(shí)現(xiàn)恒壓；該活塞設(shè)置于該第一腔內(nèi)且與之滑動(dòng)配合；該感溫組件位于第一腔內(nèi)且其一端穿設(shè)于該活塞上以根據(jù)混合水溫度伸縮驅(qū)動(dòng)活塞滑動(dòng)，從而改變冷進(jìn)水間隙和熱進(jìn)水間隙的進(jìn)水量實(shí)現(xiàn)恒溫。

優(yōu)選的，所述平衡閥組件包括閥套和平衡閥；該閥套密封固定于所述第二腔內(nèi)并設(shè)有與所述第一熱進(jìn)水口、所述第一冷進(jìn)水口和所述第一冷出水口對(duì)應(yīng)的第二熱進(jìn)水口、第二冷進(jìn)水口和第二冷出水口；所述平衡閥滑動(dòng)地穿設(shè)于所述閥套內(nèi)并設(shè)有與第二熱進(jìn)水口、第二冷進(jìn)水口和第二冷出水口對(duì)應(yīng)的第三熱進(jìn)水口、第三冷進(jìn)水口和第三冷出水口，平衡閥內(nèi)設(shè)有位于第三熱進(jìn)水口和第三冷進(jìn)水口之間的隔板。

優(yōu)選的，所述活塞包括內(nèi)套和外套，該外套頂端與所述第一腔連通，底端與內(nèi)套相連，該外套外壁與所述第一腔內(nèi)壁滑動(dòng)配合，該內(nèi)套設(shè)有若干通水孔，所述感溫組件一端插入該內(nèi)套內(nèi)。

優(yōu)選的，所述感溫組件包括感溫棒、第一彈性件和頂桿；所述內(nèi)套設(shè)有擋板，該頂桿位于擋板與內(nèi)套頂端之間，該第一彈性件套設(shè)于頂桿上并張頂于該內(nèi)套頂端與擋板之間；該感溫棒頂端穿過擋板抵靠于頂桿底部。

優(yōu)選的，還包括第二彈性件，該第二彈性件套設(shè)于外套與內(nèi)套之間，且其張頂于第一腔頂部和內(nèi)套底部之間。

優(yōu)選的，還包括底座和閥蓋，該底座套設(shè)于所述閥體頂部且與之構(gòu)成所述冷進(jìn)水間隙，該閥蓋固定于閥體底部且與之構(gòu)成所述熱進(jìn)水間隙，該閥蓋還設(shè)有連通所述第一混合出水口且容納所述感溫組件另一端的第二混合出水口。

優(yōu)選的，還包括調(diào)節(jié)件，該調(diào)節(jié)件固定套設(shè)于所述感溫組件另一端并與所述閥蓋螺紋連接。

優(yōu)選的，還包括止回閥組件，該止回閥組件設(shè)置于所述閥蓋內(nèi)，其進(jìn)水口與所述平衡閥組件的所述冷進(jìn)水通道連通，出水口與所述冷進(jìn)水間隙連通。

優(yōu)選的，所述止回閥組件包括套體、止水板和第三彈性件；該套體兩端分別設(shè)有所述進(jìn)水口和所述出水口，該止水板位于套體內(nèi)，該第三彈性件張頂于所述出水口與所述止水板之間以驅(qū)使止水板關(guān)閉所述進(jìn)水口。

一種恒溫恒壓裝置，包括殼體，該殼體設(shè)有冷進(jìn)水管、熱進(jìn)水管、冷出水管和混合出水管，其特征在于：還包括設(shè)置于所述殼體內(nèi)的上述的任一一種恒溫恒壓閥，所述閥體的第一冷進(jìn)水口、第一熱進(jìn)水口、第一冷出水口和第一混合出水口與該冷進(jìn)水管、熱進(jìn)水管、冷出水管和混合出水管一一對(duì)應(yīng)連通。

由上述對(duì)本發(fā)明的描述可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

1、本發(fā)明在進(jìn)水端設(shè)置平衡閥組件，利用壓力差作用驅(qū)使其滑動(dòng)改變冷熱水的進(jìn)水流量實(shí)現(xiàn)恒壓；設(shè)置感溫組件和活塞，以根據(jù)混合水溫度伸縮驅(qū)動(dòng)活塞滑動(dòng)，從而改變冷進(jìn)水間隙和熱進(jìn)水間隙的進(jìn)水量實(shí)現(xiàn)恒溫；同時(shí)解決壓力波動(dòng)與溫度波動(dòng)問題，適用于各種熱水器特別是太陽能熱水器，且能在太陽能熱水器高溫80-100℃情況下使用而不影響器件壽命；

2、本發(fā)明在活塞上套設(shè)第二彈性件，當(dāng)活塞在感溫組件作用下滑動(dòng)時(shí)，第二彈性件起到緩沖作用；

3、本發(fā)明設(shè)置有調(diào)節(jié)件，用于調(diào)整熱進(jìn)水間隙和冷進(jìn)水間隙的初始進(jìn)水量大小，控制所需的初始恒溫溫度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明恒溫恒壓閥的整體示意圖；

圖2為本發(fā)明恒溫恒壓閥的分解示意圖；

圖3為本發(fā)明恒溫恒壓閥的剖面圖；

圖4為本發(fā)明恒溫恒壓閥的剖面圖(包含止回閥組件)；

圖5為本發(fā)明恒溫恒壓裝置的剖面圖(包含止回閥組件)；

圖6為本發(fā)明恒溫恒壓裝置的剖面圖；

圖7為本發(fā)明的原理示意圖；

圖8為本發(fā)明感溫棒的長(zhǎng)度隨著溫度變化的折線圖；

其中：10、閥體，11、第一熱進(jìn)水口，12、第一冷進(jìn)水口，13、第一混合出水口，14、第一冷出水口，15、第一腔，16、第二腔，20、閥蓋，21、冷進(jìn)水間隙，22、熱進(jìn)水間隙，23、第二混合出水口，30、底座，40、活塞，41、內(nèi)套，42、外套，43、第二彈性件，44、小螺母，50、平衡閥組件，51、閥套，52、平衡閥，53、第二熱進(jìn)水口，54、第二冷進(jìn)水口，55、第二冷出水口，56、第三熱進(jìn)水口，57、第三冷進(jìn)水口，58、第三冷出水口，59、隔板，60、感溫組件，61、感溫棒，62、第一彈性件，63、頂桿，70、止回閥組件，71、套體，72、止水板，73、第三彈性件，74、進(jìn)水口，75、出水口，80、調(diào)節(jié)件，90、O型圈,100、殼體，110、冷進(jìn)水管，120、熱進(jìn)水管，130、冷出水管，140、混合出水管。

具體實(shí)施方式

以下通過具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。

參照?qǐng)D1至圖4、圖7，一種恒溫恒壓閥，包括閥體10、閥蓋20、底座30、活塞40、平衡閥組件50、感溫組件60和止回閥組件70。該閥體10上下兩端貫通，其側(cè)部設(shè)有第一熱進(jìn)水口11、第一冷進(jìn)水口12，底部設(shè)有第一混合出水口13和第一冷出水口14。該底座30和閥蓋20分別套設(shè)于閥體10頂部和底部，并通過O型圈90進(jìn)行密封。閥體10內(nèi)設(shè)有第一腔15和第二腔16，該第一腔15與第一混合出水口13連通，該第二腔16與第一熱進(jìn)水口11、第一冷進(jìn)水口12和第一冷出水口14連通。該閥蓋20與閥體10底部之間設(shè)有冷進(jìn)水間隙21，該底座30與閥體10頂部之間設(shè)有熱進(jìn)水間隙22，該冷進(jìn)水間隙21和熱進(jìn)水間隙22均連通第一腔15和第二腔16。該閥蓋20還設(shè)有連通第一混合出水口13的第二混合出水口23。

平衡閥組件50包括閥套51和平衡閥52。該閥套51密封固定于第二腔16內(nèi)并設(shè)有與第一熱進(jìn)水口11、第一冷進(jìn)水口12和第一冷出水口14對(duì)應(yīng)的第二熱進(jìn)水口53、第二冷進(jìn)水口54和第二冷出水口55，第二熱進(jìn)水口53位于第二冷進(jìn)水口54上方。平衡閥52滑動(dòng)地穿設(shè)于閥套51內(nèi)并設(shè)有與第二熱進(jìn)水口53、第二冷進(jìn)水口54和第二冷出水口55對(duì)應(yīng)的第三熱進(jìn)水口56、第三冷進(jìn)水口56和第三冷出水口58，平衡閥52內(nèi)設(shè)有位于第三熱進(jìn)水口56和第三冷進(jìn)水口56之間的隔板59。該第二熱進(jìn)水口53、第三熱進(jìn)水口56之間的流道構(gòu)成熱進(jìn)水通道，該第二冷進(jìn)水口54和第三冷進(jìn)水口56之間的流道構(gòu)成冷進(jìn)水通道，該熱進(jìn)水通道連通第一熱進(jìn)水口11和熱進(jìn)水間隙22，該冷進(jìn)水通道連通第一冷進(jìn)水口12、第一冷出水口14。該隔板59在第一熱進(jìn)水口11和第一冷進(jìn)水口12的進(jìn)水壓力差作用下驅(qū)使平衡閥52滑動(dòng)改變兩通道的流量實(shí)現(xiàn)恒壓。平衡閥組件50處于初始位置時(shí)，第一熱進(jìn)水口11和第一冷進(jìn)水口12的開度相同。

止回閥組件70包括套體71、止水板72和第三彈性件73。該套體71兩端分別設(shè)有進(jìn)水口74和出水口75，該進(jìn)水口74與平衡閥組件50的冷進(jìn)水通道和閥體10的第一冷出水口14連通；出水口75與冷進(jìn)水間隙21連通。該止水板72位于套體71內(nèi)，該第三彈性件73張頂于出水口75與止水板72之間以驅(qū)使止水板72關(guān)閉進(jìn)水口74。當(dāng)冷水經(jīng)平衡閥組件50的冷進(jìn)水通道進(jìn)入套體71的進(jìn)水口74，水壓驅(qū)使止水板72打開進(jìn)水口74，冷水經(jīng)冷進(jìn)水間隙21進(jìn)入第二腔16；而第二腔16內(nèi)的熱水或混合水若經(jīng)冷進(jìn)水間隙21進(jìn)入套體71內(nèi)，則在第三彈性件73和水壓作用下驅(qū)使止水板72關(guān)閉進(jìn)水口74，從而阻止熱水或混合水經(jīng)冷進(jìn)水間隙21進(jìn)入第一冷出水口14。

活塞40包括內(nèi)套41和外套42，該外套42頂端開口以與第一腔15連通，底端與內(nèi)套41底端相連，該外套42外壁通過若干O型圈90與第一腔15內(nèi)壁密封配合且可在熱進(jìn)水間隙22和冷進(jìn)水間隙21之間滑動(dòng)，該內(nèi)套41底端設(shè)有若干通水孔。該內(nèi)套41頂端固定有小螺母，還包括第二彈性件43，該第二彈性件43套設(shè)于外套42與內(nèi)套41之間，且其張頂于底座30和內(nèi)套41底部之間。當(dāng)溫度降低時(shí)，感溫板收縮，通過該第二彈性件提供回復(fù)力，帶動(dòng)活塞移動(dòng)從而驅(qū)使感溫棒變短。

感溫組件60包括感溫棒61、第一彈性件62和頂桿63。活塞40內(nèi)套41中部設(shè)有擋板，該頂桿63位于擋板與內(nèi)套41頂端之間，該第一彈性件62套設(shè)于頂桿63上并張頂于該內(nèi)套41頂端與擋板之間。該第一彈性件62的彈力是第二彈性件43的2-3倍，起到高溫保護(hù)感溫棒61，又不會(huì)影響活塞40的正常移動(dòng)的作用。該感溫棒61頂端穿過擋板抵靠于頂桿63底部，感溫棒61底端為感溫端位于閥蓋20的第二混合出水口23內(nèi)。通過感溫端感應(yīng)混合水溫度驅(qū)使感溫棒61頂部膨脹伸張或冷凝收縮，并與頂桿63聯(lián)動(dòng)而帶動(dòng)活塞40滑動(dòng)，從而改變冷進(jìn)水間隙21和熱進(jìn)水間隙22的進(jìn)水量實(shí)現(xiàn)恒溫。參照?qǐng)D8為感溫棒伸縮的長(zhǎng)度與溫度變化的折線圖。

還包括調(diào)節(jié)件80，該調(diào)節(jié)件80固定套設(shè)于感溫棒61的底端，其外壁與閥蓋20為螺紋連接，通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)件80帶動(dòng)感溫棒61移動(dòng)來調(diào)整混合水的溫度。

參照?qǐng)D5、圖6，基于上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明還提出一種恒溫恒壓裝置，包括上述的恒溫恒壓閥和殼體100，該殼體100設(shè)有冷進(jìn)水管110、熱進(jìn)水管120、冷出水管130和混合出水管140。恒溫恒壓閥的第一冷進(jìn)水口12、第一熱進(jìn)水口11、第一冷出水口14和第一混合出水口13與該冷進(jìn)水管110、熱進(jìn)水管120、冷出水管130和混合出水管140一一對(duì)應(yīng)連通。

本發(fā)明的恒溫恒壓閥和恒溫恒壓裝置可應(yīng)用于普通熱水器與太陽能熱水器上。本發(fā)明的感溫棒61能夠適用的范圍是25-100℃，最佳的溫度適用范圍是35-71℃，感溫棒61最大能伸長(zhǎng)6.5mm等。

本發(fā)明的工作原理如下：

將冷熱水分別通過冷進(jìn)水管110和熱進(jìn)水管120分別送入第一冷進(jìn)水口12和第一熱進(jìn)水口11。當(dāng)熱水水壓大于冷水水壓時(shí)，水壓差作用于隔板59上，使得平衡閥52向下移動(dòng)，第一熱進(jìn)水口11的開度變小，第一冷進(jìn)水口12的開度變大，使得熱進(jìn)水通道流量變小，直至熱進(jìn)水水壓與冷進(jìn)水水壓相同；當(dāng)熱水水壓小于冷水水壓時(shí)，水壓差作用于隔板59上，使得平衡閥52向上移動(dòng)，第一熱進(jìn)水口11的開度變大，第一冷進(jìn)水口12的開度變小，使得熱進(jìn)水通道流量變大，直至熱進(jìn)水水壓與冷進(jìn)水水壓相同。

然后，熱進(jìn)水通道通過熱進(jìn)水間隙22進(jìn)入第二腔16，再經(jīng)內(nèi)套41的通水孔進(jìn)入第一混合出水口13和第二混合出水口23；冷進(jìn)水通道部分水流經(jīng)第一冷出水口14、冷出水管130排出冷水，其余水流進(jìn)入套體71的進(jìn)水口74，水壓驅(qū)使止水板72打開進(jìn)水口74，冷水經(jīng)出水口75、冷進(jìn)水間隙21進(jìn)入第二腔16，到達(dá)第一混合出水口13和第二混合出水口23；而第二腔16內(nèi)的熱水或混合水若經(jīng)冷進(jìn)水間隙21進(jìn)入套體71內(nèi)，則在第三彈性件73和水壓作用下驅(qū)使止水板72關(guān)閉進(jìn)水口74，從而阻止熱水或混合水經(jīng)冷進(jìn)水間隙21進(jìn)入第一冷出水口14。

冷水和熱水在第一混合出水口13和第二混合出水口23內(nèi)混合，感溫棒61的感溫端感應(yīng)水溫。當(dāng)混合水的水溫過高時(shí)(高于預(yù)設(shè)值)，感溫棒61頂端膨脹從而伸展變長(zhǎng)，推動(dòng)頂桿63上移壓縮第一彈性件63，在第一彈性件62作用下頂桿63推動(dòng)活塞40緩慢上移，使熱進(jìn)水間隙22的進(jìn)水量變小，冷進(jìn)水間隙21的進(jìn)水量變大，直至到達(dá)預(yù)設(shè)的水溫；當(dāng)混合水的水溫過低時(shí)(低于預(yù)設(shè)值)，感溫棒61頂端收縮，頂桿63在第一彈性件62作用下回位，活塞40在第二彈性件43的作用下緩慢下移并驅(qū)使感溫棒61變短實(shí)現(xiàn)回位，使冷進(jìn)水間隙21進(jìn)水量變小，熱進(jìn)水間隙22的進(jìn)水量變大，直至到達(dá)預(yù)設(shè)的水溫。最后混合水經(jīng)殼體100的混合出水管140流出。

上述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。