一種多功能控制閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及流體控制閥技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用來保持儲水式熱水器在低水壓狀態(tài)下工作，同時具有超壓保護功能的多功能控制閥。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)儲水式熱水器常見的結(jié)構(gòu)型式有兩大類，一種是封閉式結(jié)構(gòu)，一種是出水口敞開式結(jié)構(gòu)。
[0003]封閉式結(jié)構(gòu)的儲水熱水器。優(yōu)點是:混水閥冷水進口和熱水進口的壓力相等，混水后的水溫恒定、基本不受水源壓力變化，缺點是熱水器儲水容器長期在較大的壓力下工作，會大大減少儲水容器的使用壽命。
[0004]出水口敞開式結(jié)構(gòu)儲水熱水器，儲水容器(內(nèi)膽)的熱水出口與大氣相通，優(yōu)點是:熱水器儲水容器在無壓力狀態(tài)下，內(nèi)膽使用壽命長；缺點是:混水閥出口的水溫隨水源壓力變化不穩(wěn)定，同時關(guān)閉混水閥時，會有一小股熱水流出，容易燙人，目前只有少數(shù)廠家采用出水口敞開式儲水結(jié)構(gòu)的熱水器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種能控制熱水器在低壓力下工作的多功能控制閥，該閥具有壓力控制功能，能夠在超過設(shè)定工作壓力值時自動關(guān)閉、超過泄壓設(shè)定值時能自動泄壓，維持熱水器在低水壓狀態(tài)下工作，有利于延長熱水器使用壽命的同時保證了出水溫度的穩(wěn)定。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:該種多功能控制閥，其特征在于:包括閥體、閥球、旋轉(zhuǎn)軸和壓力傳感器；閥體左側(cè)設(shè)有閥進水口，閥進水口與自來水管連通，閥體右側(cè)設(shè)有閥出水口，且閥進水口與閥出水口同軸線；閥體內(nèi)有一空腔，空腔內(nèi)設(shè)有閥球，旋轉(zhuǎn)軸的底端穿過閥體上方與閥球頂部固定連接，旋轉(zhuǎn)軸的頂部與電機主軸連接并可在電機的驅(qū)動下帶動閥球在閥體內(nèi)轉(zhuǎn)動；在閥體底部設(shè)有泄壓閥閥芯，泄壓閥閥芯頂部與閥球的底部固定連接，閥芯上還套置有一彈簧；閥球上設(shè)有一穿過閥球球心的水平通道，閥球的底部一側(cè)設(shè)有一缺口，缺口與閥體的空腔內(nèi)壁間形成泄壓通道，泄壓通道通過泄壓閥閥芯與溢流口連通，溢流口 ；在閥出水口處設(shè)有壓力傳感器，壓力傳感器通過導(dǎo)線與控制器連接，閥出水口與熱水器冷水進水口連接。
[0007]進一步地，所述的電機為步進電機。
[0008]進一步地，步進電機帶動旋轉(zhuǎn)軸正轉(zhuǎn)90°和反轉(zhuǎn)90°，步進電機正轉(zhuǎn)90°后閥球的缺口與空腔內(nèi)壁間形成泄壓通道，部件反轉(zhuǎn)90°后泄壓通道關(guān)閉同時水平通道與閥進水口和閥出水口連通。
[0009]進一步地，在閥體上還設(shè)有漏水檢測器，漏水檢測器通過檢測信號線與控制器連接。
[0010]綜上，本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下:
[0011]降低熱水器工作壓力，大大延長熱水器的受用壽命；具有超壓保護功能，在壓力超過泄壓設(shè)定值后，能自動泄壓；具有防漏水功能，一旦熱水器漏水，能自動關(guān)閉進水，避免長時間漏水導(dǎo)致的用戶財產(chǎn)損失。
[0012]其具有結(jié)構(gòu)簡單，功能多，可靠性高，成本低，易于實現(xiàn)批量生產(chǎn)等特點。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明通水狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明關(guān)水狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:
[0016]I閥進水口，2閥球，3閥體，4旋轉(zhuǎn)軸，5控制器，6檢測信號線，7壓力傳感器，8閥出水口，9、熱水器熱水出口，10、熱水器冷水進口，11、泄壓通道，12、泄壓閥閥芯，13、溢流口，14缺口，15水平通道。
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖1-2對本發(fā)明的特征和原理進行詳細說明，所舉實施例僅用于解釋本發(fā)明，并非以此限定本發(fā)明的保護范圍。
[0018]如圖1所示，該多功能控制閥，包括閥體3，在閥體內(nèi)設(shè)有用于安裝閥球2的空腔，閥球2安裝在空腔內(nèi)，閥球2在外力的作用下可以在空腔內(nèi)轉(zhuǎn)動。在閥體的左側(cè)設(shè)有閥進水口 1，閥進水口 I與自來水管連通。在閥體的右側(cè)設(shè)有閥出水口 8，閥出水口 8與熱水器冷水進水口連通。閥進水口 I和閥出水口 8處于同一水平位置，閥球2上設(shè)有一個水平通道15，當該控制閥處于通水狀態(tài)時，該水平通道與閥進水口 I和閥出水口 8時連通的。即自來水管內(nèi)的冷水通過閥進水口 I進入到閥球2的水平通道內(nèi)，然后進入閥出水口 8，經(jīng)過熱水器與閥出水口 8間的冷水管和熱水器冷水進口 10后流入到熱水器內(nèi)。
[0019]此時，熱水器內(nèi)的水壓較低，控制器5通過控制閥球2頂部固定連接的旋轉(zhuǎn)軸4轉(zhuǎn)動帶動閥球2旋轉(zhuǎn)至水平通道與閥進水口 I和閥出水口 8連通。
[0020]其中，旋轉(zhuǎn)軸4為一圓柱軸，旋轉(zhuǎn)軸4的底端從閥體上方穿入到空腔內(nèi)并與閥球2的頂部通過鍵或者螺栓固定連接。旋轉(zhuǎn)軸4的頂部則與電機的主軸連接，并可在電機的驅(qū)動下帶動閥球2在閥體內(nèi)的空腔內(nèi)轉(zhuǎn)動。為了實現(xiàn)更好的密封，在旋轉(zhuǎn)軸4和閥體間設(shè)有密封墊圈。為了使閥球2可以更快更精確的轉(zhuǎn)動到所需位置，可以選用步進電機。步進電機可以正轉(zhuǎn)90°和反轉(zhuǎn)90°，從而帶動旋轉(zhuǎn)軸4和閥球2同時正轉(zhuǎn)90°和反轉(zhuǎn)90°。
[0021]如圖2所示，在閥體底部設(shè)有泄壓閥閥芯12，泄壓閥閥芯12頂部與閥球2的底部相連接，泄壓閥閥芯12在壓力較大時可以向下移動，實現(xiàn)泄壓功能。閥芯上還套置有一彈簧，依靠彈簧的作用力實現(xiàn)閥瓣與閥座的密封。閥球2的底部一側(cè)設(shè)有一個缺口 14，缺口14與閥體的空腔內(nèi)壁間形成一個泄壓通道11，泄壓通道11與閥出水口 8和溢流口 13連通。當熱水器內(nèi)水壓達到設(shè)定壓力時，需要停止向熱水器內(nèi)繼續(xù)通入冷水，即水平通道需要關(guān)閉，為了防止高水壓減少對儲水容器的使用壽命影響，需要對熱水器進行泄壓。此時閥球2轉(zhuǎn)動90°，泄壓通道11剛好打開實現(xiàn)對閥出水口 8和溢流口 13的連通。在壓力超過泄壓設(shè)定值后，能實現(xiàn)自動泄壓。
[0022]在閥出水口 8處設(shè)有一個壓力傳感器7，用以檢測閥出水口 8處的壓力(閥出水口8處的壓力與熱水器內(nèi)的水壓基本相同)，壓力傳感器7通過導(dǎo)線與控制器5連接，控制器5可以控制步進電機的動作。
[0023]當壓力傳感器7檢測到閥出水口 8處的壓力高于設(shè)定的壓力時，控制器5控制電機正轉(zhuǎn)90°，帶動閥球2正轉(zhuǎn)90°，此時閥球2的缺口與空腔內(nèi)壁間形成泄壓通道11，泄壓通道11與閥出水口 8和溢流口 13連通實現(xiàn)對熱水器的泄壓。降低了熱水器內(nèi)的水壓，減少了高水壓對儲水容器的破壞。
[0024]當泄壓一段時間后(或者熱水器的熱水從熱水器熱水出口 9流出)，導(dǎo)致熱水器內(nèi)的壓力下降，壓力傳感器7檢測到熱水器內(nèi)的壓力低于設(shè)定壓力時，控制器5驅(qū)動步進電機反轉(zhuǎn)90°，此時閥球2水平通道與閥進水口 I和閥出水口 8連通，如圖1所示，自來水管繼續(xù)向熱水器內(nèi)供水。
[0025]進一步地，在閥體上還設(shè)有漏水檢測器，漏水檢測器通過檢測信號線6與控制器5連接。當漏水檢測器檢測到熱水器有漏水的情況發(fā)生時，控制器5也會驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸4正轉(zhuǎn)90°，使閥球2處于圖2所示的位置，關(guān)閉自來水通道，避免長時間的漏水給用戶造成不必要的損失和麻煩。
[0026]上述實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行的描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員對本發(fā)明的各種變形和改進，均應(yīng)擴入本發(fā)明權(quán)利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種多功能控制閥，其特征在于:包括閥體、閥球、旋轉(zhuǎn)軸和壓力傳感器；閥體左側(cè)設(shè)有閥進水口，閥進水口與自來水管連通，閥體右側(cè)設(shè)有閥出水口，且閥進水口與閥出水口同軸線；閥體內(nèi)有一空腔，空腔內(nèi)設(shè)有閥球，旋轉(zhuǎn)軸的底端穿過閥體上方與閥球頂部固定連接，旋轉(zhuǎn)軸的頂部與電機主軸連接并可在電機的驅(qū)動下帶動閥球在閥體內(nèi)轉(zhuǎn)動；在閥體底部設(shè)有泄壓閥閥芯，閥芯頂部與閥球的底部固定連接，泄壓閥閥芯上還套置有一彈簧；閥球上設(shè)有一穿過閥球球心的水平通道，閥球的底部一側(cè)設(shè)有一缺口，缺口與閥體的空腔內(nèi)壁間形成泄壓通道，泄壓通道通過泄壓閥閥芯與溢流口連通；在閥出水口處設(shè)有壓力傳感器，壓力傳感器通過導(dǎo)線與控制器連接，閥出水口與熱水器冷水進水口連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能控制閥，其特征在于:所述的電機為步進電機。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能控制閥，其特征在于:步進電機帶動旋轉(zhuǎn)軸正轉(zhuǎn)90°和反轉(zhuǎn)90°，步進電機正轉(zhuǎn)90°后閥球關(guān)閉自來水進水通道，同時閥球的的缺口與空腔內(nèi)壁間形成泄壓通道，部件反轉(zhuǎn)90°后泄壓通道關(guān)閉同時水平通道與閥進水口和閥出水口連通。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能控制閥，其特征在于:在閥體上還設(shè)有漏水檢測器，漏水檢測器通過檢測信號線與控制器連接。
【專利摘要】一種多功能控制閥，包括閥體、閥球、旋轉(zhuǎn)軸和壓力傳感器。閥體上設(shè)有可以與閥球的水平通道連通的閥進水口和閥出水口，實現(xiàn)水壓較低時向熱水器內(nèi)通入冷水。閥球上還有一缺口與閥體間形成一個泄壓通道，泄壓通道與閥出水口和溢流口連通。閥球可以在旋轉(zhuǎn)軸的帶動下正轉(zhuǎn)90度和反轉(zhuǎn)90度，實現(xiàn)通水和關(guān)水的轉(zhuǎn)換，調(diào)節(jié)熱水器的壓力。在閥出水口處設(shè)有壓力傳感器，壓力傳感器通過導(dǎo)線與控制器連接，控制器根據(jù)壓力傳感器檢測到的壓力值控制電機的動作。能夠在超過設(shè)定工作壓力值時自動關(guān)閉、超過泄壓設(shè)定值時能自動泄壓，維持熱水器在低水壓狀態(tài)下工作，有利于延長熱水器使用壽命的同時保證了出水溫度的穩(wěn)定。
【IPC分類】F16K15/18, F16K11/087
【公開號】CN104948773
【申請?zhí)枴緾N201510367426
【發(fā)明人】于彬芝
【申請人】山東龍普太陽能有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月26日