自助力熱水增壓裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種自助力熱水增壓裝置,其包括裝置本體與葉輪,所述裝置本體內(nèi)設(shè)有冷水管路與熱水管路,所述葉輪包括能夠同步轉(zhuǎn)動(dòng)的主動(dòng)葉片與被動(dòng)葉片,所述主動(dòng)葉片受所述冷水管路中的冷水的壓力驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn),所述被動(dòng)葉片通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述熱水管路中的熱水增壓輸出。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,熱水的增壓驅(qū)動(dòng)完全依靠自來(lái)水的能量來(lái)實(shí)現(xiàn),充分利用系統(tǒng)自身提供能量來(lái)提高熱水出水量,從而提高用水舒適度。與采用普通熱水增壓泵比較,具有明顯的節(jié)能效果。
【專利說(shuō)明】自助力熱水增壓裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種混水閥,特別涉及一種利用冷水動(dòng)力使熱水增加輸出的混水閥。
【背景技術(shù)】
[0002]非承壓太陽(yáng)能熱水器已經(jīng)與電熱水器和燃?xì)鉄崴鞴餐纬蔁崴魅笾髁鳟a(chǎn)品,并逐步凸顯出太陽(yáng)能熱水器的節(jié)能優(yōu)勢(shì),為市場(chǎng)所認(rèn)可。隨著非承壓太陽(yáng)能熱水器的普及,也凸顯出該類熱水器的不足之處:只能安裝在用水點(diǎn)高點(diǎn),依靠?jī)?chǔ)熱水箱與用水點(diǎn)之間的落差提供壓力,實(shí)現(xiàn)向用水點(diǎn)供水。一般情況下,由于落差較小,所產(chǎn)生的熱水壓力也很小。因此采用普通混水閥門時(shí),因管阻過(guò)大,造成出水效果較差,用水冷熱不穩(wěn)定的問(wèn)題。
[0003]為解決上述非承壓熱水器的問(wèn)題,一般可采用在熱水管路上設(shè)置熱水增壓泵,來(lái)提高熱水出水壓力,提高用水舒適度。但如此設(shè)置,較大的增加了系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性,降低了系統(tǒng)的可靠性。由于需要用電,使本來(lái)節(jié)能的產(chǎn)品,變成耗能的產(chǎn)品。使系統(tǒng)的性價(jià)比下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]一般情況下,使用熱水器時(shí),來(lái)自自來(lái)水的冷水都有較大壓力,一般壓力可以達(dá)到0.3Mpa。因此,本發(fā)明則設(shè)計(jì)了一種自助力熱水增壓裝置,將冷水管路中的壓力傳遞到熱水管路中,提聞熱水的流速。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種自助力熱水增壓裝置,其特征在于:包括裝置本體與葉輪,所述裝置本體內(nèi)設(shè)有冷水管路與熱水管路,所述葉輪包括能夠同步轉(zhuǎn)動(dòng)的主動(dòng)葉片與被動(dòng)葉片,所述主動(dòng)葉片受所述冷水管路中的冷水的壓力驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn),所述被動(dòng)葉片通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述熱水管路中的熱水增壓輸出。
[0007]其中:所述葉輪的主動(dòng)葉片是位于葉輪外緣的外側(cè)扇葉,所述葉輪的被動(dòng)葉片是位于葉輪內(nèi)緣的內(nèi)側(cè)扇葉,所述外側(cè)扇葉與所述內(nèi)側(cè)扇葉固定連接或?yàn)橐惑w結(jié)構(gòu)。
[0008]其中:所述葉輪的被動(dòng)葉片是位于葉輪外緣的外側(cè)扇葉,所述葉輪的主動(dòng)葉片是位于葉輪內(nèi)緣的內(nèi)側(cè)扇葉,所述外側(cè)扇葉與所述內(nèi)側(cè)扇葉固定連接或?yàn)橐惑w結(jié)構(gòu)。
[0009]其中:所述冷水管路、所述熱水管路以及所述葉輪均同軸設(shè)置。
[0010]其中:所述葉輪具有多組外側(cè)扇葉和/或多組內(nèi)側(cè)扇葉。
[0011]其中:所述葉輪沿環(huán)向設(shè)有多個(gè)扇葉,其中迎向所述冷水管路的扇葉為所述主動(dòng)葉片,迎向所述熱水管路的扇葉為所述被動(dòng)葉片。
[0012]其中:所述葉輪具有一根能夠自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)軸,所述傳動(dòng)軸的兩端分別固定有所述主動(dòng)葉片與所述被動(dòng)葉片,所述主動(dòng)葉片與所述被動(dòng)葉片均為水車式葉片。
[0013]其中:所述裝置本體中還設(shè)有混水區(qū),所述熱水管路中增壓輸出的熱水與所述冷水管路中輸出的冷水均進(jìn)入所述混水區(qū)中。
[0014]其中:所述熱水管路中增壓輸出的熱水與所述冷水管路中輸出的冷水均進(jìn)入混水閥中。
[0015]其中:所述冷水管路的截面積小于所述熱水管路的截面積。
[0016]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,熱水的增壓驅(qū)動(dòng)完全依靠自來(lái)水的能量來(lái)實(shí)現(xiàn),充分利用系統(tǒng)自身提供能量來(lái)提高熱水出水量,從而提高用水舒適度。與采用普通熱水增壓泵比較,具有明顯的節(jié)能效果。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明的自助力熱水增壓裝置的第一個(gè)較佳實(shí)施例;
[0018]圖2是本發(fā)明的自助力熱水增壓裝置的第二個(gè)較佳實(shí)施例;
[0019]圖3是本發(fā)明的自助力熱水增壓裝置的第三個(gè)較佳實(shí)施例;
[0020]圖4是本發(fā)明的自助力熱水增壓裝置的第四個(gè)較佳實(shí)施例;
[0021]圖5是本發(fā)明的自助力熱水增壓裝置的第五個(gè)較佳實(shí)施例。
[0022]附圖標(biāo)記說(shuō)明:熱水管路I ;裝置本體2 ;冷水管路3 ;P十輪4 ;外側(cè)扇葉5 ;混水區(qū)6 ;內(nèi)側(cè)扇葉7 ;軸承8 ;冷水管路11 ;熱水管路14 ;第一組葉片15 ;旋轉(zhuǎn)軸16 ;軸承17 ;第二組葉片18 ;閥門19,20 ;用水點(diǎn)23 ;混水閥24。
【具體實(shí)施方式】
[0023]實(shí)施例1:
[0024]如圖1所示,本發(fā)明提供的自助力熱水增壓裝置的第一個(gè)較佳實(shí)施例,其包括裝置本體2與葉輪4,所述裝置本體2中布置有熱水管路I與冷水管路3,其中,所述冷水管路3同軸地設(shè)置于熱水管路I的外圍,并在所述熱水管路I的出水端用軸承8同軸地安裝有所述葉輪4,所述葉輪4上具有位于外緣的外側(cè)扇葉5與位于內(nèi)緣的內(nèi)側(cè)扇葉7,所述外側(cè)扇葉5與所述內(nèi)側(cè)扇葉7為一體結(jié)構(gòu)。
[0025]如圖1所示,在本實(shí)施例中,所述外側(cè)扇葉5迎向所述冷水管路3,從而在所述冷水管路3中的冷水壓力沖刷作用下發(fā)生旋轉(zhuǎn),可稱其為主動(dòng)葉片;而所述內(nèi)側(cè)扇葉7迎向所述熱水管路I,在被動(dòng)旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中推動(dòng)所述熱水管路I中的熱水增壓輸出,可稱其為被動(dòng)葉片。
[0026]當(dāng)用水時(shí),冷水管路3中的高壓冷水驅(qū)動(dòng)主動(dòng)葉片發(fā)生旋轉(zhuǎn),同時(shí)使被動(dòng)葉片同步轉(zhuǎn)動(dòng),被動(dòng)葉片的旋轉(zhuǎn)則對(duì)熱水管路I中的熱水流動(dòng)起到輔助推動(dòng)作用,提高熱水的流速。
[0027]如圖1所示,所述裝置本體中,在所述葉輪4的一側(cè)還具有混水區(qū)6,所述熱水管路I中增壓輸出的熱水與所述冷水管路3中輸出的冷水均進(jìn)入所述混水區(qū)6中,充分混合后再向用水點(diǎn)輸出。
[0028]此外,上述實(shí)施例中的冷水管路3與熱水管路I可以交換,則所述外側(cè)扇葉5成為被動(dòng)葉片,而所述內(nèi)側(cè)扇葉7成為主動(dòng)葉片,其余結(jié)構(gòu)與原理均相同。
[0029]實(shí)施例2
[0030]如圖2所示,是本發(fā)明提供的自助力熱水增壓裝置的第二個(gè)較佳實(shí)施例,其與第一個(gè)實(shí)施例的不同之處在于:所采用的葉輪4上具有多組外側(cè)扇葉5與多組內(nèi)側(cè)扇葉7,以提高驅(qū)動(dòng)力。另外,在冷水管路3與熱水管路I的前端可分別設(shè)置閥門19、20,通過(guò)調(diào)整兩組閥門19、20,可有效控制冷熱水的流量和比例,實(shí)現(xiàn)向用水點(diǎn)恒定流量和恒定溫度供水,保證用水舒適度。
[0031]實(shí)施例3
[0032]如圖3所示,是本發(fā)明的自助力熱水增壓裝置的第三個(gè)較佳實(shí)施例,該實(shí)施例中,熱水管路14與冷水管路11大致平行地設(shè)置,所述葉輪4為常規(guī)扇葉結(jié)構(gòu),其僅具有一輪扇葉,在圖3中是將葉輪4向紙面翻轉(zhuǎn)90度來(lái)表示,以更為直觀地展示本發(fā)明的結(jié)構(gòu),實(shí)際上,在第三個(gè)實(shí)施例中,所述葉輪4的軸線是以平行于所述冷水管路11以及熱水管路14的方向設(shè)置,而且,所述葉輪4的一側(cè)扇葉迎向所述冷水管路11的出水端(對(duì)應(yīng)于圖中上側(cè),可稱之為主動(dòng)葉片),另一側(cè)扇葉迎向所述熱水管路14的出水端(對(duì)應(yīng)于圖中下側(cè),可稱之為被動(dòng)葉片)。顯然,在葉輪4旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,所述主動(dòng)葉片與被動(dòng)葉片在不停旋轉(zhuǎn)與相互轉(zhuǎn)換。
[0033]當(dāng)用水時(shí),冷水管路11中的高壓冷水在一側(cè)驅(qū)動(dòng)葉輪4旋轉(zhuǎn),葉輪4的旋轉(zhuǎn)則在另一側(cè)對(duì)熱水管路14中的熱水流動(dòng)起到輔助推動(dòng)作用,提高熱水的流速。
[0034]實(shí)施例4
[0035]如圖4所示,是本發(fā)明的自助力熱水增壓裝置的第四個(gè)較佳實(shí)施例,該實(shí)施例與第三個(gè)實(shí)施例的不同之處在于,在所述裝置本體內(nèi)用軸承17安裝有一根能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)軸16,所述旋轉(zhuǎn)軸16的兩端分別固定有第一組葉片15 (即主動(dòng)葉片)與第二組葉片18(即被動(dòng)葉片),所述第一組葉片15與所述第二組葉片18均為水車式葉片(一般為直板狀),所述第一組葉片15的一側(cè)迎向所述冷水管路11的出水端,使第一組葉片15在冷水射流作用下旋轉(zhuǎn),并帶動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)軸16以及所述第二組葉片18同步旋轉(zhuǎn),所述第二組葉片18的一側(cè)迎向所述熱水管路14,在不停旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中撥動(dòng)所述熱水加壓輸出。
[0036]實(shí)施例5
[0037]如圖5所示,是本發(fā)明的自助力熱水增壓裝置的第五個(gè)較佳實(shí)施例,該實(shí)施例與上述實(shí)施例不同之處在于,冷水管路11和熱水管路14經(jīng)過(guò)葉輪4后,仍然分別設(shè)置,而且冷水管路11和熱水管路14往下連接混水閥24并形成混水后,再向用水點(diǎn)23供水。通過(guò)調(diào)節(jié)混水閥中冷熱水的開(kāi)啟和流量,從而對(duì)出水溫度、流量進(jìn)行進(jìn)一步的控制,達(dá)到舒適用水的目的。
[0038]上述所有實(shí)施例中,所述冷水管路的截面積優(yōu)選為小于所述熱水管路的截面積,使得冷水獲得較高速的射流,推動(dòng)葉輪更快的旋轉(zhuǎn)。
[0039]以上說(shuō)明對(duì)本發(fā)明而言只是說(shuō)明性的,而非限制性的,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解,在不脫離權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下,可作出許多修改、變化或等效,但都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種自助力熱水增壓裝置,其特征在于:包括裝置本體與葉輪,所述裝置本體內(nèi)設(shè)有冷水管路與熱水管路,所述葉輪包括能夠同步轉(zhuǎn)動(dòng)的主動(dòng)葉片與被動(dòng)葉片,所述主動(dòng)葉片受所述冷水管路中的冷水的壓力驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn),所述被動(dòng)葉片通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述熱水管路中的熱水增壓輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自助力熱水增壓裝置,其特征在于:所述葉輪的主動(dòng)葉片是位于葉輪外緣的外側(cè)扇葉,所述葉輪的被動(dòng)葉片是位于葉輪內(nèi)緣的內(nèi)側(cè)扇葉,所述外側(cè)扇葉與所述內(nèi)側(cè)扇葉固定連接或?yàn)橐惑w結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自助力熱水增壓裝置,其特征在于:所述葉輪的被動(dòng)葉片是位于葉輪外緣的外側(cè)扇葉,所述葉輪的主動(dòng)葉片是位于葉輪內(nèi)緣的內(nèi)側(cè)扇葉,所述外側(cè)扇葉與所述內(nèi)側(cè)扇葉固定連接或?yàn)橐惑w結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的自助力熱水增壓裝置,其特征在于:所述冷水管路、所述熱水管路以及所述葉輪均同軸設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的自助力熱水增壓裝置,其特征在于:所述葉輪具有多組外側(cè)扇葉和/或多組內(nèi)側(cè)扇葉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自助力熱水增壓裝置,其特征在于:所述葉輪沿環(huán)向設(shè)有多個(gè)扇葉,其中迎向所述冷水管路的扇葉為所述主動(dòng)葉片,迎向所述熱水管路的扇葉為所述被動(dòng)葉片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自助力熱水增壓裝置,其特征在于:所述葉輪具有一根能夠自動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)軸,所述傳動(dòng)軸的兩端分別固定有所述主動(dòng)葉片與所述被動(dòng)葉片,所述主動(dòng)葉片與所述被動(dòng)葉片均為水車式葉片。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或6或7所述的自助力熱水增壓裝置,其特征在于:所述裝置本體中還設(shè)有混水區(qū),所述熱水管路中增壓輸出的熱水與所述冷水管路中輸出的冷水均進(jìn)入所述混水區(qū)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的自助力熱水增壓裝置,其特征在于:所述熱水管路中增壓輸出的熱水與所述冷水管路中輸出的冷水均進(jìn)入混水閥中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或6或7所述的自助力熱水增壓裝置,其特征在于:所述冷水管路的截面積小于所述熱水管路的截面積。
【文檔編號(hào)】F04D13/04GK104295503SQ201310298393
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2013年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月16日
【發(fā)明者】吳振一, 韓成明 申請(qǐng)人:北京清華陽(yáng)光能源開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司, 北京華業(yè)陽(yáng)光新能源有限公司, 河南華順陽(yáng)光新能源有限公司