一種熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及熱水器的【技術(shù)領域】，更具體地，涉及一種熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥。一種熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥，所述的閥體內(nèi)設有電磁排水閥，電磁排水閥包括磁性閥芯、設于磁性閥芯外部的電磁線圈，閥體內(nèi)還設有排水腔，磁性閥芯設于排水腔內(nèi)，排水腔下部連接排水口，排水腔內(nèi)設有頂住磁性閥芯的磁性閥芯彈簧，磁性閥芯下端打開或封閉排水口；所述的排水腔下部通過連接通道與出水口連通；所述的排水腔側(cè)部通過管道與閥上腔連通。本發(fā)明通過電磁排水閥的作用，解決了熱水器內(nèi)管道被凍裂的問題，去除了水泄漏的隱患，避免給用戶帶來不必要的經(jīng)濟損失。
【專利說明】一種熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及熱水器的【技術(shù)領域】，更具體地，涉及一種熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥。
【背景技術(shù)】
[0002]熱水器已成為人們沐浴時不可或缺的器具，尤其在冬季，可以快速提供熱水給人們沐浴使用。為了更方便人們的使用，熱水器的進水管通常直接與自來水管連通，當用戶需要熱水時，只要打開花灑球閥，熱水很快就會噴出。當沐浴完，用戶關閉花灑球閥后，在熱水器及其連接的管道中始終會儲存著水份。但是當氣溫急劇下降時，特別是在北方的冬季，這些剩余的水就會結(jié)冰后膨脹，常常會漲裂熱水器及其連接的管道，而當氣溫回升時，漲裂后破管內(nèi)的冰就融化，自來水管的水源就會順著破口處流出，造成漏水事故，嚴重時水會淹掉家居物品，給用戶帶來經(jīng)濟損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的至少一種缺陷，提供一種熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥，包括閥體，閥體內(nèi)設有活塞腔和單向閥腔，活塞腔內(nèi)設有活塞將活塞腔分為活塞前腔和活塞后腔，活塞前腔設有進水口和出水口，活塞是可阻斷進水口與出水口連通的活塞，活塞后腔內(nèi)設有頂住活塞的彈簧；單向閥腔內(nèi)分為閥上腔和閥下腔，閥上腔上設有熱水進水口，閥下腔上設有熱水出水口，閥上腔與閥下腔之間設有單向閥芯，閥下腔內(nèi)設有隔柵，單向閥芯與隔柵之間設有壓力彈簧，活塞后腔與閥下腔連通；
其中，所述的閥體內(nèi)設有電磁排水閥，電磁排水閥包括磁性閥芯、設于磁性閥芯外部的電磁線圈，閥體內(nèi)還設有排水腔，磁性閥芯設于排水腔內(nèi)，排水腔下部連接排水口，排水腔內(nèi)設有頂住磁性閥芯的磁性閥芯彈簧，磁性閥芯下端打開或封閉排水口 ；所述的排水腔下部通過連接通道與出水口連通；所述的排水腔側(cè)部通過管道與閥上腔連通。
[0005]本發(fā)明中，隔柵能承托單向閥芯，磁性閥芯后端設有磁性閥芯彈簧，保證在電磁線圈失電或損壞的情況下都把電磁排水閥關住，使熱水器能正常使用。
[0006]進一步的，所述的排水腔與管道之間設有第一單向閥，第一單向閥打開或封閉排水腔與管道之間的入口腔，第一單向閥包括第一閥芯、頂住第一閥芯的第一彈簧。熱水器內(nèi)管道的高水位處設有第二單向閥，熱水器內(nèi)管道通過入口與大氣連通，第二單向閥打開或封閉入口，第二單向閥包括第二閥芯、頂住第二閥芯的第二彈簧。第一單向閥、第二單向閥為常閉狀態(tài)。
[0007]上述第一單向閥的構(gòu)造和第二單向閥相同，在未啟動電磁排水閥時第二閥芯可靠第二彈簧的作用而關閉，在使用熱水器時是不會有水從單向閥處溢出的。
[0008]進一步的，所述的熱水器內(nèi)設有開關控制器，開關控制器與電磁線圈連接。上述的開關控制器的功能包括低溫送電，當熱水器運行即關閉送電的功能。
[0009]進一步的，所述的閥下腔、活塞后腔內(nèi)分別設有第一緩沖膠和第二緩沖膠。上述的第一緩沖膠和第二緩沖膠的作用:在待機時遇上需要排水的低溫時，排水按既定方法排完了熱水器內(nèi)及連接管道的水，但閥下腔及活塞后腔內(nèi)還存在水份。當這些水份亦到結(jié)冰膨脹時，緩沖膠受到高壓體積會收縮。等于提供了結(jié)冰膨脹的空間，避免了保護閥的損壞。
[0010]進一步的，所述的活塞前端設有可堵住活塞前腔出水口的堵頭結(jié)構(gòu)。堵頭結(jié)構(gòu)能堵住了活塞前腔出水口，即阻斷進水口與出水口的連通，使阻斷效果更好。
[0011]進一步的，所述的活塞與活塞腔之間設有密封圈。使水不至于通過活塞與活塞腔之間的間隙，從而影響活塞的正常使用。
[0012]進一步的，所述的活塞上設有連通活塞前腔進水口和活塞后腔的細孔。當停止使用熱水后，能使活塞前腔和活塞后腔的水壓通過該細孔快速達到平衡，從而依靠彈簧的彈力推動活塞將出水口堵住，關斷出水口與進水口的連通，不再向熱水器及其內(nèi)管道中注水。
[0013]進一步的，所述的排水口向下設置，以便排水。
[0014]本發(fā)明中，通過控制電磁排水閥通電后，磁性閥芯受電磁力作用，克服磁性閥芯彈簧壓力而向上移動，結(jié)果電磁排水閥的排水腔通過連接通道與活塞前腔的出水口連通，由于把熱水器的內(nèi)管道的高度設在高于本保護閥，因此電磁排水閥在開啟后，熱水器內(nèi)的水便會自上而下，從電磁排水閥的排水口處向下流出。
[0015]因在給熱水器排水時，內(nèi)管道會產(chǎn)生負壓，會影響水份的排出，因此在熱水器內(nèi)管的高水位處設置一小型第二單向閥，此第二單向閥的功能是當管道內(nèi)出現(xiàn)一個很小的負壓時，閥芯都能自動打開，使管道內(nèi)的高位處壓力與大氣壓相等，便可維持順利排水。
[0016]內(nèi)管道的另一側(cè)處的水份自上至下流，由于磁性閥芯已打開，排水腔的壓力降至很低，出現(xiàn)了管道對第一單向閥閥腔為正的壓力，第一閥芯打開，則熱水器管道的水份能順利流經(jīng)第一單向閥，排水腔，經(jīng)下水道口往下排掉。
[0017]上述第一單向閥的第一閥芯，在打開球閥時，自來水通過入口，把活塞向右推開送水。此時的水份有一部分流入電磁排水閥，使排水腔的壓力上升，相連的第一單向閥腔的壓力也上升，此時的第一閥芯已借著第一彈簧的壓力向右關閉，那就防止了有冷水在未經(jīng)加熱而跨流到保護閥的熱水排放區(qū)域，影響到輸出水的溫度。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果是:本發(fā)明通過電磁排水閥的作用，解決了熱水器內(nèi)管道被凍裂的問題，去除了水泄漏的隱患，避免給用戶帶來不必要的經(jīng)濟損失。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明與熱水器、花灑等的連接并處于備用狀態(tài)的內(nèi)部機構(gòu)圖。
[0020]圖2是本發(fā)明與熱水器、花灑等的連接并處于使用狀態(tài)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖3是本發(fā)明與熱水器、花灑等的連接并處以低溫排水狀態(tài)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0022]附圖僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制；為了更好說明本實施例，附圖某些部件會有省略、放大或縮小，并不代表實際產(chǎn)品的尺寸；對于本領域技術(shù)人員來說，附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說明可能省略是可以理解的。附圖中描述位置關系僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制。
[0023]如圖1所示，圖中主要部分為熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥的閥體1，閥體I上的熱水進水口 10與熱水器80的出水管82連通，熱水出水口 11與花灑球閥84連通；閥體I的進水口 5與自來水管85連通，出水口 6與熱水器80的進水管81連通；閥體I的排水口 18與下水道86連通；開關控制器83與閥體I上的電磁排水閥101的電路連接。
[0024]自動保護閥的閥體I內(nèi)設有活塞腔和單向閥腔，活塞腔內(nèi)設有活塞2將活塞腔分為活塞前腔3和活塞后腔4，活塞前腔3設有進水口 5和出水口 6，活塞2前端設有堵頭結(jié)構(gòu)24，可堵住出水口 6，即阻斷進水口 5與出水口 6的連通，活塞后腔4內(nèi)設有頂住活塞2的彈簧7，活塞2與活塞腔之間設有兩個密封圈25，活塞2上還有連通進水口 5和活塞后腔4的細孔26。
[0025]單向閥腔內(nèi)分為閥上腔8和閥下腔9，閥上腔8上設有熱水進水口 10，閥下腔9上設有熱水出水口 11，閥上腔8和閥下腔9之間設有單向閥芯12，閥下腔9內(nèi)設有能承托單向閥芯的通水隔柵13，單向閥芯12和隔柵13之間設有壓力彈簧14 ;活塞后腔4與閥下腔9連通；
閥體I內(nèi)設有電磁排水閥101，電磁排水閥101包括磁性閥芯22、設于磁性閥芯22外部的電磁線圈20，閥體I內(nèi)還設有排水腔19，磁性閥芯22設于排水腔19內(nèi)，排水腔19下部連接排水口 18，排水腔19內(nèi)設有頂住磁性閥芯22的磁性閥芯彈簧23，磁性閥芯22下端打開或封閉排水口 18 ;排水腔19下部通過連接通道87與出水口 6連通；排水腔19側(cè)部通過管道27與閥上腔8連通。磁性閥芯22可在電磁線圈20的內(nèi)部上下活動。
[0026]排水腔19與管道27之間設有第一單向閥103，第一單向閥103打開或封閉排水腔19與管道27之間的入口腔17，第一單向閥103包括第一閥芯16、頂住第一閥芯16的第一彈簧15。排水腔19與管道27之間為第一單向閥腔28。第一彈簧15頂住第一閥芯16,第一單向閥103是常閉的。
[0027]熱水器80內(nèi)管道31的高水位處設有第二單向閥102，熱水器80內(nèi)管道通過入口29與大氣連通，第二單向閥102打開或封閉入口 29，第二單向閥102包括第二閥芯30、頂住第二閥芯30的第二彈簧32。第二閥芯30后面設有壓力第二彈簧32頂住閥芯，在第二彈簧32壓力的作用下第二閥芯30把入口 29封堵。第二單向閥102的出口與熱水器80的高水位處連通，第二單向閥102是常閉的。
[0028]本發(fā)明的工作原理如下，如圖2所示，用戶打開花灑球閥84后，閥下腔9和活塞后腔4的壓力即時降低，受自來水管85的水壓作用，活塞前腔3的壓力大于活塞后腔4，于是活塞便產(chǎn)生一個向后腔方向的動力，并克服了彈簧7的壓力，活塞右移使自來水管85活塞前腔3出水口 6熱水器進水管81連通，將自來水注入熱水器80內(nèi)，熱水器80內(nèi)管道31內(nèi)出現(xiàn)水流后觸發(fā)熱水器的加熱裝置。加熱后的熱水經(jīng)過熱水出水管82和熱水進水口 10進入閥上腔8內(nèi)，此水流的壓力克服了壓力彈簧14的彈力，開啟單向閥芯12，使熱水進入閥下腔9，最終通過熱水出水口 11和花灑球閥84進入花灑而噴出。
[0029]正常使用中，開關控制器83是不會發(fā)出電流信號的，電磁排水閥101處于關閉狀態(tài)，第一單向閥103的第一閥芯16依靠頂在后面的第一彈簧15的作用力壓向右邊入口腔17，第一單向閥103關閉。
[0030]高水位處的小型第二單向閥102的第二閥芯30亦依靠頂在后面的第二彈簧32的作用力，把閥芯壓向右方的入口 29處，第二單向閥102關閉。不會有水流從第二單向閥102流出。確保了熱水器80的正常使用。
[0031]如圖1，當用戶沐浴完后，關閉花灑球閥84，閥下腔9、活塞后腔4、閥上腔8內(nèi)的水壓基本相同，單向閥芯12依靠壓力彈簧14的彈力復位關閉；同時活塞前腔3和活塞后腔4的壓力通過細孔26快速達到平衡，活塞2在彈簧7的彈力下向活塞左邊移動，最終使堵頭結(jié)構(gòu)24堵住出水口 6，即阻斷進水口 5和出水口 6的連通。停止向熱水器80注水，熱水器內(nèi)管道水流停止，退出了加熱模式。上述狀態(tài)即為整套熱水器系統(tǒng)的準備狀態(tài)。此狀態(tài)下熱水器80及與其連接的內(nèi)水管會有剩余的水。
[0032]如圖3，在待用狀態(tài)下。當開關控制器檢測到氣溫低于5°C時，開關控制器83會向電磁排水閥101送來一電流信號，電磁排水閥101的電磁線圈20通電后產(chǎn)生一個磁場作用于磁性閥芯22克服了磁性閥芯彈簧23的壓力而向上移動，結(jié)果電磁排水閥的排水口 18被打開，內(nèi)管道及熱水器內(nèi)的水便自上而下地按C的方向流過排水腔19、排水口 18至下水道86往下排水。
[0033]由于排水腔19的壓力受排水口 18的打開排水而壓力下降，則第一單向閥腔28對入口腔17形成一個負向壓力,在此壓力下第一閥芯16向左移動,此時第一單向閥103被打開。則另一邊熱水器內(nèi)右側(cè)管道的水流經(jīng)閥上腔8，按箭頭D方向通過小型第一單向閥103，電磁排水閥101沿F方向向下排水。
[0034]在此時，高水位處的小型第二單向閥102的工作原理和第一單向閥103相同，所不同的是第二單向閥102在工作中是從入口 29處向外吸入空氣，以消除熱水器在排水時所產(chǎn)生的負壓，保證了順利排水。
[0035]顯然，本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥，包括閥體(1)，閥體(I)內(nèi)設有活塞腔和單向閥腔，活塞腔內(nèi)設有活塞(2 )將活塞腔分為活塞前腔(3 )和活塞后腔(4)，活塞前腔(3 )設有進水口(5)和出水口(6)，活塞(2)是可阻斷進水口(5)與出水口(6)連通的活塞，活塞后腔(4)內(nèi)設有頂住活塞(2)的彈簧(7);單向閥腔內(nèi)分為閥上腔(8)和閥下腔(9)，閥上腔(8)上設有熱水進水口( 10 )，閥下腔(9 )上設有熱水出水口( 11)，閥上腔(8 )與閥下腔(9 )之間設有單向閥芯(12)，閥下腔(9)內(nèi)設有隔柵(13)，單向閥芯(12)與隔柵(13)之間設有壓力彈簧(14)，活塞后腔(4)與閥下腔(9 )連通； 其特征在于，所述的閥體(I)內(nèi)設有電磁排水閥(101)，電磁排水閥(101)包括磁性閥芯(22 )、設于磁性閥芯(22 )外部的電磁線圈(20 )，閥體(I)內(nèi)還設有排水腔(19 )，磁性閥芯(22)設于排水腔(19)內(nèi)，排水腔(19)下部連接排水口(18)，排水腔(19)內(nèi)設有頂住磁性閥芯(22)的磁性閥芯彈簧(23)，磁性閥芯(22)下端打開或封閉排水口( 18);所述的排水腔(19)下部通過連接通道(87)與出水口(6)連通；所述的排水腔(19)側(cè)部通過管道(27)與閥上腔(8)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥，其特征在于:所述的排水腔(19)與管道(27)之間設有第一單向閥(103)，第一單向閥(103)打開或封閉排水腔(19)與管道(27)之間的入口腔(17)，第一單向閥(103)包括第一閥芯(16)、頂住第一閥芯(16)的第一彈簧(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥，其特征在于:熱水器(80 )內(nèi)管道的高水位處設有第二單向閥(102 )，熱水器(80 )內(nèi)管道通過入口( 29 )與大氣連通，第二單向閥(102)打開或封閉入口(29)，第二單向閥(102)包括第二閥芯(30)、頂住第二閥芯(30)的第二彈簧(32)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥，其特征在于:所述的第一單向閥(103)、第二單向閥(102)為常閉狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥，其特征在于:所述的熱水器(80)內(nèi)設有開關控制器(83)，開關控制器(83)與電磁線圈(20)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥，其特征在于:所述的閥下腔(9)、活塞后腔(4)內(nèi)分別設有第一緩沖膠(104)和第二緩沖膠(105)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的一種熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥，其特征在于:所述的活塞(2)前端設有可堵住活塞前腔(3)出水口(6)的堵頭結(jié)構(gòu)(24)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的一種熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥，其特征在于:所述的活塞(2)與活塞腔之間設有密封圈(25)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的一種熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥，其特征在于:所述的活塞(2)上設有連通活塞前腔(3)進水口( 5)和活塞后腔(4)的細孔(26)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的一種熱水器內(nèi)管道防凍裂自動保護閥，其特征在于:所述的排水口(18)向下設置。
【文檔編號】F24H9/20GK103954044SQ201410178405
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月30日
【發(fā)明者】袁振華, 何廣禧 申請人:袁振華, 何廣禧