流体控制装置

申请号 CN201510088552.7 申请日 2015-02-26 公开(公告)号 CN104864164B 公开(公告)日 2019-05-31
申请人 沛权有限公司; 发明人 陈世辉;
摘要 本 发明 涉及一种 流体 控制装置,其包括壳体及流体 温度 控制组件。壳体具有用于导入具有第一温度的流体的第一入口、用于导入具有第二温度的流体的第二入口和具有第三温度的流体流经第一出口。流体 温度控制 组件内部形成有混合腔,且混合腔具有第一组通孔、第二组通孔及第三组通孔。第一组通孔经设置以用于调节混合腔与壳体的第一入口之间的流体连通;第二组通孔用于调节壳体的第二入口与混合腔之间的流体连通;第三组通孔与第一出口流体连通。流体温度控制组件改变通孔中的特性来调节导入混合腔内具有第一温度的流体的流体量相对于具有第二温度的流体的流体量,从而使得从第一出口流出的流体被保持在预定温度。
权利要求

1.一种流体控制装置,其包括:
壳体,所述壳体具有第一入口、第二入口和第一出口以及第三入口和第三出口,所述第一入口用于导入具有第一温度的流体,所述第二入口用于导入具有第二温度的流体,具有第三温度的流体流经所述第一出口,所述第三入口和所述第三出口分别用于导入和导出具有第四温度的流体,
流体温度控制组件,设置于所述壳体内,所述流体温度控制组件内部形成有混合腔,所述流体温度控制组件具有:
所述混合腔的第一组通孔,所述第一组通孔具有一个或多个通孔,其经设置以用于调节所述混合腔与所述壳体的所述第一入口之间的流体连通;
所述混合腔的第二组通孔,所述第二组通孔具有一个或多个通孔,其用于调节所述壳体的所述第二入口与所述混合腔之间的流体连通;
所述混合腔的第三组通孔,所述第三组通孔具有一个或多个通孔,其与所述第一出口流体连通;
感测装置,用于检测所述混合腔内的混合流体的温度,且根据所检测的所述混合腔内所述混合流体的温度来改变所述流体温度控制组件的所述第一组通孔中的至少一个或所述第二组通孔中的至少一个的特性;
设置于所述壳体内的流量调节,所述流量调节阀包括:
第一片,所述第一片具有穿过所述第一片的第一孔和第二孔,所述第一孔和所述第二孔彼此相隔开;
第二片,所述第二片相对于所述第一片是可移动的,且具有形成于其中的第一槽;
其中改变所述第二片的所述第一槽相对于所述第一片的孔的对准,以调节流经从所述第三入口至所述第三出口的通道的流体量;
其中,所述流体温度控制组件改变所述第一组通孔或所述第二组通孔中的至少一个的特性来调节导入所述混合腔内的所述具有第一温度的流体的流体量相对于所述具有第二温度的流体的流体量,从而使得从所述第一出口流出的流体被保持在预定温度,其中所述第一片进一步包括与所述第一入口流体连通的至少另一个孔,以及与所述流体温度控制组件的所述第一组通孔中的至少一个通孔流体连通的第四孔;
所述第二片还设置有第二槽,其中通过改变所述第二片的所述第一槽和所述第二槽相对于所述第一片的孔的对准,以控制所述第三入口与所述第三出口之间的流体连通以及所述第一入口与所述流体温度控制组件的所述第一组通孔中的至少一个通孔之间的流体连通。
2.根据权利要求1所述的流体控制装置,其中所述流体控制装置还包括:
设置于所述壳体上的流量调节钮,用于通过连接杆调校所述流量调节阀,以改变所述第二片的第一槽相对于所述第一片的孔的对准;
设置于所述壳体上的温度调节钮,用于通过调校所述温度调节钮或其连接杆,以调节所述混合腔内的所述混合流体的所述预定温度。
3.根据权利要求2所述的流体控制装置,其中,所述流量调节钮或其连接杆与所述温度调节钮或其连接杆设置成可同轴转动。
4.如前述权利要求1至3中任意一项所述的流体控制装置,进一步包括:
与所述壳体热隔离的热交换器
流体通道,用于把具有第四温度的流体从所述壳体的所述第三出口送入所述热交换器;
其中,所述具有第四温度的流体在所述热交换器中与从所述第一出口流出的所述具有第三温度的混合流体交换热量,使所述具有第四温度的流体的温度到达所述第二温度,其中,热量交换后的所述具有第二温度的流体的至少一部分被输送经过所述第二入口。
5.如权利要求4所述的流体控制装置,还进一步包括加热器,其中热量交换后的所述具有第二温度的流体的至少一部分被输送至所述加热器以被加热成第一温度,并被再次送入所述第一入口。
6.一种流体控制装置,其包括:
壳体,所述壳体具有第一入口、第二入口和第一出口以及第三入口和第三出口,所述第一入口用于导入具有第一温度的流体,所述第二入口用于导入具有第二温度的流体,具有第三温度的流体流经所述第一出口,所述第三入口和所述第三出口分别用于导入和导出具有第四温度的流体,
流体温度控制组件,设置于所述壳体内,所述流体温度控制组件内部形成有混合腔,所述流体温度控制组件具有:
所述混合腔的第一组通孔,所述第一组通孔具有一个或多个通孔,其经设置以用于调节所述混合腔与所述壳体的所述第一入口之间的流体连通;
所述混合腔的第二组通孔,所述第二组通孔具有一个或多个通孔,其用于调节所述壳体的所述第二入口与所述混合腔之间的流体连通;
所述混合腔的第三组通孔,所述第三组通孔具有一个或多个通孔,其与所述第一出口流体连通;
感测装置,用于检测所述混合腔内的混合流体的温度,且根据所检测的所述混合腔内所述混合流体的温度来改变所述流体温度控制组件的所述第一组通孔中的至少一个或所述第二组通孔中的至少一个的特性;
设置于所述壳体内的流量调节阀,所述流量调节阀包括:
第一片,所述第一片具有穿过所述第一片的第一孔和第二孔,所述第一孔和所述第二孔彼此相隔开;
第二片,所述第二片相对于所述第一片是可移动的,且具有形成于其中的第一槽;
其中改变所述第二片的所述第一槽相对于所述第一片的孔的对准,以调节流经从所述第三入口至所述第三出口的通道的流体量;
其中,所述流体温度控制组件改变所述第一组通孔或所述第二组通孔中的至少一个的特性来调节导入所述混合腔内的所述具有第一温度的流体的流体量相对于所述具有第二温度的流体的流体量,从而使得从所述第一出口流出的流体被保持在预定温度,其中所述流量调节阀还包括第三片,所述第二片设置在所述第一片和所述第三片之间;
其中所述第一片、所述第二片及所述第三片的每一个进一步具有至少另一个孔于其内,且所述第三片的所述至少另一个孔与所述流体温度控制组件流体连通;以及所述第二片设置成所述第二片的移动相对于所述第一片和所述第三片及其内的所述第一槽和至少另一个孔来同步地调节所述第三入口与所述第三出口的流量及所述第一入口与所述流体温度控制组件的流量。
7.根据权利要求6所述的流体控制装置,其中所述流体控制装置还包括:
设置于所述壳体上的流量调节钮,用于通过连接杆调校所述流量调节阀,以改变所述第二片的第一槽相对于所述第一片及所述第三片的孔的对准;
设置于所述壳体上的温度调节钮,用于通过调校所述温度调节钮或其连接杆,以调节所述混合腔内的所述混合流体的所述预定温度。
8.根据权利要求7所述的流体控制装置,其中,所述流量调节钮或其连接杆与所述温度调节钮或其连接杆设置成可同轴转动。
9.根据权利要求6所述的流体控制装置,其中所述流体控制装置还包括:
设置于所述壳体上的流量调节钮,用于通过连接杆调校所述流量调节阀,以改变所述第二片相对于所述第一片及所述第三片的孔的对准;
其中所述第二片和所述流量调节钮的连接件穿过所述流体温度控制组件的内部。
10.根据权利要求6所述的流体控制装置,其中所述流体温度控制组件的所述混合腔的所述第三组通孔中的至少一个通过所述第一片或所述第二片或所述第三片连通至所述壳体的所述第一出口。
11.根据权利要求6所述的流体控制装置,其中所述壳体的所述第二入口通过所述第一片或所述第二片或所述第三片的至少一个连通至所述流体温度控制组件的所述第二组通孔中的至少一个。
12.根据权利要求6所述的流体控制装置,其中所述流体温度控制组件的所述混合腔的所述第三组通孔中的至少一个通过所述第一片或所述第二片连通至所述壳体的所述第一出口。
13.根据权利要求6所述的流体控制装置,其中所述壳体的所述第二入口通过所述第一片或所述第二片的至少一个连通至所述流体温度控制组件的所述第二组通孔中的至少一个。
14.如前述权利要求6至11中任意一项所述的流体控制装置,进一步包括:
与所述壳体热隔离的热交换器,
流体通道,用于把具有第四温度的流体从所述壳体的所述第三出口送入所述热交换器;
其中,所述具有第四温度的流体在所述热交换器中与从所述第一出口流出的所述具有第三温度的混合流体交换热量,使所述具有第四温度的流体的温度到达所述第二温度,其中,热量交换后的所述具有第二温度的流体的至少一部分被输送经过所述第二入口。
15.如权利要求14所述的流体控制装置,还进一步包括加热器,其中热量交换后的所述具有第二温度的流体的至少一部分被输送至所述加热器以被加热成第一温度,并被再次送入所述第一入口。

说明书全文

流体控制装置

技术领域

[0001] 本发明涉及流体控制装置,特别涉及一种具有温度控制功能的流体控制装置,以及能量回收系统。具体来说,本发明涉及一种具有恒温功能的组件以及包括该阀门组件的热能回收装置。

背景技术

[0002] 在日常生活中,人们会使用不同的洗涤设施进行清洁、洗涤。这些洗涤设施包括,例如,浴室、洗涤槽、洗头槽等。但是,如果这些洗涤设施采用热作为洗涤介质,其所排放的废水中通常仍含有大量热能,从而造成能源浪费。因此,人们试图从排放的废水中回收热能并加以利用。
[0003] 申请日为2010年7月7日、发明名称为“阀门组件及具有该阀门组件的热能回收装置”的发明专利CN201010224654.4公开了一种阀门组件。如图1所示,该阀门组件2包括外壳30、设置在外壳30中的阀芯31以及控制阀芯的手柄32。外壳30上设置有冷水输入管24、冷水输出管25、温水输入管26、热水输出管27、热水输入管29,以与阀芯31相连通。该专利公开的热能回收装置可以在无需改造或改变建筑物结构的情况下直接进行安装,从而简化安装程序和降低了安装成本。并且,如图2所示,在热能回收装置中,冷水源并非直接连通于热交换装置,而是连通于阀门组件并经由该阀门组件向热交换装置提供冷水。冷水被热交换装置加热成温水,温水被回传至阀门组件中与热水源供应的热水相混合,产生合适温度的温水,并由阀门组件输入洗涤设施而加以使用。因此,可以有效地降低热交换装置承受的水压,防止由于热交换装置的损坏而导致的清水渗漏。但是,在该热能回收装置中,由于冷水在热交换器中进行热交换后进入阀门组件其温度是慢慢升高才达至稳定,其间使用者需不断调校阀门组件手柄以稳定水温,造成不便。

发明内容

[0004] 鉴于现有技术中存在的上述问题,本发明的目的在于提供一种流体控制装置,可以稳定其输出的流体温度,从而输出具有理想的温度的流体。在一个示范性的实施例中,该流体控制装置可以实施为具有恒温功能的阀门组件。
[0005] 根据本发明的第一方面的一种流体控制装置,其包括:壳体,所述壳体具有第一入口、第二入口和第一出口,所述第一入口用于导入具有第一温度的流体,所述第二入口用于导入具有第二温度的流体,具有第三温度的流体流经所述第一出口,流体温度控制组件,设置于所述壳体内,所述流体温度控制组件内部形成有混合腔,所述流体温度控制组件具有:所述混合腔的第一组通孔,所述第一组通孔具有一个或多个通孔,其经设置以用于调节所述混合腔与所述壳体的所述第一入口之间的流体连通;所述混合腔的第二组通孔,所述第二组通孔具有一个或多个通孔,其用于调节所述壳体的所述第二入口与所述混合腔之间的流体连通;所述混合腔的第三组通孔,所述第三组通孔具有一个或多个通孔,其与所述第一出口流体连通;其中,所述流体温度控制组件改变所述第一组通孔或所述第二组通孔中的至少一个的特性来调节导入所述混合腔内的所述具有第一温度的流体的流体量相对于所述具有第二温度的流体的流体量,从而使得从所述第一出口流出的流体被保持在预定温度。
[0006] 在上述流体控制装置中,所述流体温度控制组件还具有:感测装置,用于检测所述混合腔内的混合流体的温度,且根据所检测的所述混合腔内所述混合流体的温度来改变所述流体温度控制组件的所述第一组通孔中的至少一个或所述第二组通孔中的至少一个的特性。
[0007] 上述流体控制装置进一步具有第三入口和第三出口,分别用于导入和导出具有第四温度的流体,其中所述具有第四温度的流体在所述流体控制装置内与除所述具有第三温度的流体外的其它流体热隔离。
[0008] 上述流体控制装置进一步包括设置于所述壳体内的流量调节阀,所述流量调节阀包括:第一片,所述第一片具有穿过所述第一片的第一孔和第二孔,所述第一孔和所述第二孔彼此相隔开;第二片,所述第二片相对于所述第一片是可移动的,且具有形成于其中的第一槽;其中改变所述第二片的所述第一槽相对于所述第一片的孔的对准,以调节流经从所述第三入口至所述第三出口的通道的流体量。
[0009] 在上述流体控制装置中,所述第一片进一步包括与所述第一入口流体连通的至少另一个孔,以及与所述流体温度控制组件的所述第一组通孔中的至少一个通孔流体连通的第四孔;所述第二片还设置有第二槽,其中通过改变所述第二片的所述第一槽和所述第二槽相对于所述第一片的孔的对准,以控制所述第三入口与所述第三出口之间的流体连通以及所述第一入口与所述流体温度控制组件的所述第一组通孔中的至少一个通孔之间的流体连通。
[0010] 在上述流体控制装置中,所述流量调节阀还包括第三片,所述第二片设置在所述第一片和所述第三片之间;其中所述第一片、所述第二片及所述第三片的每一个进一步具有至少另一个孔于其内,且所述第三片的所述至少另一个孔与所述流体温度控制组件流体连通;以及所述第二片设置成所述第二片的移动相对于所述第一片和所述第三片、及其内的所述第一槽和至少另一个孔来同步地调节所述第三入口与所述第三出口的流量及所述第一入口与所述流体温度控制组件的流量。
[0011] 上述流体控制装置还包括:设置于所述壳体上的流量调节钮,用于通过连接杆调校所述流量调节阀,以改变所述第二片相对于所述第一片及所述第三片的孔的对准;设置于所述壳体上的温度调节钮,用于通过调校所述调节钮或其连接杆,以调节所述混合腔内的所述混合流体的所述预定温度;其中,所述流量调节钮或其连接杆成同轴。
[0012] 上述流体控制装置还包括:设置于所述壳体上的流量调节钮,用于通过连接杆调校所述流量调节阀,以改变所述第二片相对于所述第一片及所述第三片的孔的对准;其中所述第二片和所述流量调节钮的连接件穿过所述流体温度控制组件的内部。
[0013] 上述流体控制装置中,所述流体温度控制组件的所述混合腔的所述第三组通孔中的至少一个通过所述第一片或所述第二片或所述第三片连通至所述壳体的所述第一出口。
[0014] 上述流体控制装置中,所述壳体的所述第二入口通过所述第一片或所述第二片或所述第三片的至少一个连通至所述流体温度控制组件的所述第二组通孔中的至少一个。
[0015] 上述流体控制装置进一步包括:与所述壳体热隔离的热交换器,流体通道,用于把具有第四温度的流体从所述壳体的所述第三出口送入所述热交换器;其中,所述具有第四温度的流体在所述热交换器中与从所述第一出口流出的所述具有第三温度的混合流体交换热量,使所述具有第四温度的流体的温度基本上到达所述第二温度,其中,热量交换后的所述具有第二温度的流体的至少一部分被输送经过所述第二入口。
[0016] 上述流体控制装置还进一步包括加热器,其中热量交换后的所述具有第二温度的流体的至少一部分被输送至所述加热器以被加热成第一温度,并被再次送入所述第一入口。
[0017] 本发明的另一目的在于提供一种包括上述的具有恒温功能的阀门组件的热能回收装置,这种热能回收装置可以简化安装程序和降低安装成本,有效地降低热交换装置承受的水压以防止清水渗漏,并且可以稳定地提供输出的热水温度。
[0018] 根据本发明,提供一种具有恒温功能的阀门组件,其包括:外壳,其内部形成有空腔,外壳设置有与空腔相连通的冷水入口、冷水出口、热水入口、温水入口及温水出口,其中冷水入口用于连通冷水源,热水入口用于连通热水源;水量调节钮;水量调节阀,其设置在空腔内,与水量调节钮相连接,用以以不同程度连通外壳的冷水入口及冷水出口;水温调节钮;及恒温装置,其设置在空腔内,与水温调节钮相连接,恒温装置具有温水入口、热水入口及混合腔,其中,温水入口与外壳的温水入口相连通以接收外部输入的温水,热水入口直接或间接地与外壳的热水入口相连通,混合腔与外壳的温水出口相连通以向其提供温水,恒温装置可自动调节进入混合腔的温水量及热水量,以稳定混合腔内的水温于由水温调节钮所预设的温度上。
[0019] 在上述的阀门组件中,水量调节阀包括第一固定片及转动片,其中,固定片上间隔开地设置有冷水入口通孔及冷水出口通孔,其分别与外壳上的冷水入口及冷水出口相连通,转动片可相对转动地设置于固定片上且在其面对固定片的表面上设置有第一凹槽,凹槽设置成随着转动片的转动而可以不同程度连通冷水入口和冷水出口以控制冷水流量。
[0020] 在上述的阀门组件中,固定片及转动片的接触面为平面。
[0021] 在上述的阀门组件中,水量调节钮及水温调节钮分别位于外壳的两端。
[0022] 在上述的阀门组件中,第一固定片上还间隔开地设置有热水入口通孔及热水出口通孔,其分别与外壳的热水入口及恒温装置的热水入口连通;转动片在其面对固定片的表面上还设置有第二凹槽,第一凹槽及第二凹槽设置成随着转动片的转动而可同步以不同程度同时将外壳的冷水入口连通至外壳的冷水出口及将外壳的热水入口连通至恒温装置的热水入口。
[0023] 在上述的阀门组件中,水量调节钮及水温调节钮分别位于外壳的两端。
[0024] 在上述的阀门组件中,水量调节阀还包括第二固定片,其中第一固定片还设置有热水入口通孔,第二固定片也设置有热水入口通孔;转动片设置于第一固定片和第二固定片之间,其还设置有热水通孔;第一固定片的热水入口通孔与外壳的热水入口连通,第二固定片的热水入口通孔与恒温装置的热水入口连通;转动片的凹槽及热水通孔设置成随着转动片的转动其可同步地以不同程度将外壳的冷水入口连通至外壳的冷水出口及将外壳的热水入口连通至恒温装置的热水入口。
[0025] 在上述的阀门组件中,转动片与第一固定片或第二固定片的接触面为平面。
[0026] 在上述的阀门组件中,水量调节钮及水温调节钮位于外壳的同一端。
[0027] 在上述的阀门组件中,水量调节钮或其连接杆与水温调节钮或其连接杆设置成可同轴转动。
[0028] 在上述的阀门组件中,还包括连接转动片和水量调节钮的连接件,其穿过恒温装置的内部。
[0029] 在上述的阀门组件中,恒温装置的混合腔通过第一固定片或第二固定片或转动片连通至外壳的温水入口。
[0030] 在上述的阀门组件中,外壳的温水入口通过第一固定片或第二固定片或转动片连通至恒温装置的温水出口。
[0031] 在上述的阀门组件中,固定片及转动片以金属或陶瓷制成。
[0032] 根据本发明的另一方面,还提供一种包括上述阀门组件的热能回收装置,其还包括热交换器,热交换器接收来自一应用装置的热废水及由外壳的冷水出口输出的冷水,以使该热废水与该冷水进行热交换而将该冷水升温成温水;至少有部分温水经外壳的温水入口输入阀门组件中,以与经外壳的热水入口输入的外部热水混合成适温水并通过温水出口提供至应用装置中。
[0033] 本发明的具有恒温功能的阀门组件和包括上述的具有恒温功能的阀门组件的热能回收装置,在无需改造或改变建筑物结构的情况下直接进行安装,从而简化了安装程序和降低了安装成本,可以有效地降低热交换装置承受的水压从而有效防止由热交换装置的损坏而导致的清水渗漏,并且可以稳定地提供输出的热水温度。附图说明
[0034] 下面参照附图来说明本发明装置的基本构造,其中:
[0035] 图1是现有技术中一种阀门组件的结构示意图;
[0036] 图2是现有技术中一种热能回收装置的结构框图
[0037] 图3是本发明具有温度控制功能的流体控制装置的第一实施例的分解透视图;
[0038] 图4是图3所示流体控制装置的装配透视图;
[0039] 图5是图4所示流体控制装置中的温度控制装置的装配剖视图图;
[0040] 图6是图5所示温度控制装置的分解透视图;
[0041] 图7是图4所示具有温度控制功能的流体控制装置中的水量调节阀的分解透视图;
[0042] 图8是图7所示水量调节阀中的转动片相对于固定片转动的状态变化情况的示意图,示出水量调节阀处于关闭状态;
[0043] 图9是图7所示水量调节阀中的转动片相对于固定片转动的状态变化情况的示意图,示出水量调节阀处于开启状态;
[0044] 图10是包括图3所示的具有温度控制功能的所述流体控制装置的热能回收装置的结构框图;
[0045] 图11是本发明具有温度控制功能的流体控制装置的第二实施例的分解透视图;
[0046] 图12是图11所示流体控制装置的装配透视图;
[0047] 图13是图12所示流体控制装置中的水量调节阀的分解透视图;
[0048] 图14是图13所示水量调节阀中的转动片相对于固定片转动的状态变化情况的示意图,示出水量调节阀处于关闭状态;
[0049] 图15是图13所示水量调节阀中的转动片相对于固定片转动的状态变化情况的示意图,示出水量调节阀处于开启状态;
[0050] 图16是包括图11所示的具有温度控制功能的所述流体控制装置的热能回收装置的结构框图;
[0051] 图17是本发明具有温度控制功能的所述流体控制装置第三实施例的透视图;
[0052] 图18是图17所示具有温度控制功能的所述流体控制装置的分解透视图;
[0053] 图19是图18所示具有温度控制功能的所述流体控制装置中的水量调节阀的分解透视图;
[0054] 图20是图18所示具有温度控制功能的所述流体控制装置中的恒温装置的分解透视图;
[0055] 图21是图20所示温度控制装置的装配剖视图;
[0056] 图22是图18所示水量调节阀中的转动片相对于固定片转动的状态变化情况的示意图,示出水量调节阀处于关闭状态;
[0057] 图23是图18所示水量调节阀中的转动片相对于固定片转动的状态变化情况的示意图,示出水量调节阀处于开启状态;
[0058] 图24是图17所示具有温度控制功能的所述流体控制装置的剖视透视图;以及[0059] 图25是包括图17所示的具有温度控制功能的所述流体控制装置的热能回收装置的结构框图。

具体实施方式

[0060] 下面参照附图,通过仅仅是举例方式描述本发明具有恒温功能的阀门组件以及包括该阀门组件的热能回收装置的各种实施例。应当理解,本发明并不受其限制。在各附图中,相同的构件使用相同的附图标记。
[0061] 下文所提到的实施例中,具有温度控制功能的所述流体控制装置均实施为具有恒温功能的阀门组件,温度控制装置实施为恒温装置。需要理解的是,具有温度控制功能的所述流体控制装置并不仅仅限于阀门组件,温度控制功能和温度控制装置也不仅仅限于恒温功能和恒温装置,所有具有流体控制功能的装置和温度控制功能的装置,均落入本发明的范围内。
[0062] 同时,下文所提到的实施例中,流体控制装置中的移动片均实施为一种转动片,用于调节流经其中的流体流通。需要理解的是,该移动片并不仅仅限于转动片,所有具有流体流通调节功能的装置比如线性移动片,均落入本发明的范围内。
[0063] 图3-图9示出了本发明具有恒温功能的阀门组件第一实施例的结构,图10示出了本发明包括上述的具有恒温功能的阀门组件的热能回收装置的结构框图。
[0064] 如图3、图4中所示,阀门组件4包括外壳41、流量调节钮45、温度调节钮46、设置在外壳41中的恒温装置42、水量调节阀43以及连通水量调节阀43与外壳41的连接件44。外壳41内部形成有空腔418,外部形成有与空腔418相连通的冷水入口414、冷水出口415、热水入口419、温水入口416及温水出口417。其中,冷水入口414及热水入口419中心距为150毫米,与市面上一般浴室使用的冷热水混合阀的冷水热水入口中心距相同,使用者只须拆除现有浴室的混合阀换上本发明的阀门组件便可,其无须更换建筑物现有的管道。
[0065] 如图5、图6中所示,恒温装置42具有与外壳41的热水入口419相连通的热水入口429、与外壳41的温水入口416相连通的温水入口426、与外壳41的温水出口417相连通的混合腔428及与温度调节钮46相连接的控制杆424。恒温装置42的混合腔428内设置有恒温元件423及滑动件425。恒温元件23内的物质以热胀冷缩原理可根据混合腔428内的水温自动改变其尾部422的长度。当混合腔428内的水温高于由温度调节钮46通过控制杆424所预设的温度时,恒温元件423的尾部422会增长将滑动件425压向下以减少热水入口429与混合腔
428之间的连通程度,及增加温水入口426与混合腔428之间的连通程度,使混合腔428内的温水量增加、热水量减少,从而减低混合腔428内的水温。然而,当混合腔428内的水温低于由温度调节钮46通过控制杆424所预设的温度时,恒温元件423的尾部422会减短,弹簧427将滑动件425推向上,以增加热水入口429与混合腔428之间的连通程度及减少温水入口426与混合腔428之间的连通程度,使混合腔428内的热水量增加、温水量减少,从而提高混合腔
428内的水温。
[0066] 如图3、图4中所示,水量调节阀43置于外壳41的空腔418内,通过其与流量调节钮45相连接的控制杆431,该水量调节阀43可以不同程度连通外壳41的冷水入口414及冷水出口415以调节冷水出口415的出水量。
[0067] 图7是水量调节阀43的分解透视图。水量调节阀43包括内部形成有空腔的外壳53、密封地扣合于外壳53的底盖54、在外壳53的空腔中固定地设置于底盖54上的固定片55、可相对转动地设置于固定片55上的转动片56、穿过外壳53并连接着转动片56的控制杆431,其可驱动转动片56在固定片55上转动。底盖54上设置有冷水入口541及冷水出口542,其通过连接件44(见图3、图4)分别与外壳41上的冷水入口414及冷水出口415相连通。固定片55上间隔开地设置有冷水入口通孔551及冷水出口通孔552,其分别与底盖54上的冷水入口541及冷水出口542相连通。转动片56面对固定片55的表面(平面)上形成有凹槽561,其设置成随着转动片56的转动而选择性地以不同程度连通冷水入口414和冷水出口415以控制外壳41的冷水出口415的冷水量。
[0068] 图8和图9示出了转动片56相对于固定片55转动而产生的状态变化。在图8所示的初始状态下,即水量调节阀43处于关闭的状态时,凹槽561并不覆盖于冷水入口通孔551或冷水出口通孔552上,从而冷水入口通孔551和冷水出口通孔552相互间隔开而未被连通。
[0069] 当利用流量调节钮45转动控制杆431进而驱动转动片56在固定片55上转动时,水量调节阀43进入如图9所示的开启状态。此时,如图10中所示,冷水源供应的冷水通过冷水入口通孔551、凹槽561进入冷水出口通孔552中,也就是通过外壳41的冷水入口414而输出于外壳41的冷水出口415进而供应至热交换器3中。冷水在热交换器3中与来自应用装置(例如洗涤设施)的热水进行热交换而变成温水,部分温水通过管道被直接连通至阀门组件4的温水入口416,部分温水被连通至热水器并被加热后成为热水源连通至阀门组件4的热水入口419,并通过恒温装置42向温水出口417提供由温度调节钮46通过控制杆424所预设温度的稳定水温的热水以供应于应用装置。
[0070] 本发明的阀门组件中的固定片55及转动片56可以由金属或陶瓷制成。
[0071] 图10示出了根据本发明的包括所述流体控制装置的热能回收装置的结构框图。如图所示,该热能回收装置包括阀门组件4和热交换器。如图所示,冷水源的水经过阀门组件4进入热交换器。本领域普通技术人员应该理解,冷水源的水也可以不经过阀门组件4,而直接进入热交换器。经过热交换器的水,由于吸收了废水中热量而温度升高,变成温水。温水可以通过温水入口而进入阀门组件4,与从热水入口进入阀门组件4的热水在混合腔内进行混合。具体细节请参见上文介绍,此处不再赘述。需要说明的是,从热交换器中出来的温水还可以经过热水器加热而变成热水,并通过热水入口419而进入阀门组件4。
[0072] 当阀门组件4处于关闭状态时,其将热交换器3及热水器内的清水与建筑物的冷水源分隔开,故在不用水的情况下热交换器3不须承受任何来自冷水源的压,并且即使热交换器3有任何渗漏,在不用水的情况下,宝贵的食水亦不会源源不绝的渗进污水管道造成浪费;
[0073] 当阀门组件4处于开启状态时,冷水通过阀门组件4经冷水管道进入热交换器3然后通过管道分别通过热水入口419及温水入口416再进入阀门组件4,最后从温水出口417流出。在用水时冷水源的压力通过从温水出口417流出的温水得以渲泄。故阀门组件4至热交换器3之间的管道;热交换器3至热水器之间的管道;冷水出口415至热交换器之间的管道及热交换器3至温水入口416之间的管道在阀门组件处于开启或关闭的情况下都不会承受过大压力,其可用软塑料管取代金属管以减低物料及安装成本。同时由于热交换器3所承受的水压较低,其可以较薄物料制造以增加换热效能。
[0074] 图11-图15示出了本发明具有恒温功能的阀门组件第二实施例的结构,图16示出了本发明包括上述的具有恒温功能的阀门组件的热能回收装置的结构框图。第二实施例的具有恒温功能的阀门组件6的结构与第一实施例的具有恒温功能的阀门组件4的结构大致相同,只是其中的水量调节阀63的结构不同。此处省略对相同构件的详细说明。
[0075] 如图11、图12中所示,阀门组件6包括外壳41、流量调节钮45、温度调节钮46、设置在外壳41中的恒温装置42、水量调节阀63以及连通水量调节阀63与外壳41的连接件64及连接管67、连接管68。外壳41内部形成有空腔418,外部形成有与空腔418相连通的冷水入口414、冷水出口415、热水入口419、温水入口416及温水出口417。
[0076] 如图11、图12中所示,水量调节阀63置于外壳41的空腔418内,通过其与流量调节钮45相连接的控制杆631,该水量调节阀63可以调节水量。
[0077] 图13是水量调节阀63的分解透视图。水量调节阀63包括内部形成有空腔的外壳73、密封地扣合于外壳73的底盖74、在外壳73的空腔中固定地设置于底盖74上的固定片75、可相对转动地设置于固定片75上的转动片76、穿过外壳73并连接着转动片76的控制杆631,其可驱动转动片76在固定片75上转动。底盖74上除了设置有冷水入口741及冷水出口742之外,还设置有热水入口743及热水出口744,其通过连接件64及连接管68(参见图12)使冷水入口741与外壳41上的冷水入口414相连通,使冷水出口742与外壳41上的冷水出口415相连通,使热水入口743与外壳41上的热水入口419相连通,使热水出口744与恒温装置42上的热水入口429相连通。
[0078] 固定片75上除了间隔开地设置有冷水入口通孔751及冷水出口通孔752之外,还设置有热水入口通孔753及热水出口通孔754,其分别与底盖74上的冷水入口741、冷水出口742、热水入口743及热水出口744相连通。
[0079] 转动片76面对固定片75的表面(平面)上形成有2个凹槽,第一凹槽761和第二凹槽762,其设置成随着转动片76的转动而选择性地以不同程度同步将冷水入口741连通至冷水出口742以及将热水入口743连通至热水出口744。
[0080] 图14和图15示出了转动片76相对于固定片75转动而产生的状态变化。在图14所示的初始状态下,即水量调节阀63处于关闭的状态时,第一凹槽761并不覆盖于冷水入口通孔751或冷水出口通孔752上,第二凹槽762并不覆盖于热水入口通孔753及热水出口通孔754上,从而冷水入口通孔751和冷水出口通孔752相互间隔开而未被连通,热水入口通孔753和热水出口通孔754相互间隔开而未被连通。
[0081] 当利用流量调节钮45转动控制杆631进而驱动转动片76在固定片75上转动时,水量调节阀63逐渐进入如图15所示的全开启状态。此时,如图16中所示,冷水源供应的冷水通过冷水入口通孔751、第一凹槽761进入冷水出口通孔752中,也就是通过外壳41的冷水入口414而输出于外壳41的冷水出口415进而供应至热交换器3中。冷水在热交换器3中与来自应用装置(例如洗涤设施)的热水进行热交换成为温水,再被连通至外壳41的温水入口416;同时热水源供应的热水通过热水入口通孔753及第二凹槽762进入热水出口通孔754,也就是通过外壳41的热水入口419连通至恒温装置42的热水入口429。温水及热水通过恒温装置42向温水出口416提供由温度调节钮46通过控制杆424所预设温度的稳定水温的热水以供应于应用装置。
[0082] 图16示出了根据本发明的第二个实施例的包括所述流体控制装置的热能回收装置的结构框图。该图与图10基本类似,此处不再详细描述。
[0083] 图17-图24示出了本发明具有恒温功能的阀门组件第三实施例的结构,图25示出了本发明包括上述的具有恒温功能的阀门组件的热能回收装置的结构框图。如图17中所示,阀门组件8以固件22、紧固件23紧固于桌面21上。
[0084] 如图17、图18中所示,阀门组件8包括外壳81,其由顶壳811、底壳812及旋盖813组成以于内部形成空腔818,空腔818与底壳812上的冷水入口814、冷水出口815、热水入口819、温水入口816及温水出口817连通。阀门组件8还包括置于空腔818内的恒温装置82、水量调节阀83、水量调节钮85及水温调节钮84。水温调节钮84及水量调节钮85位于外壳81的同一端。
[0085] 图19是水量调节阀83的分解透视图。水量调节阀83包括内部形成有空腔的外壳831、密封地扣合于外壳831的底盖832、在外壳831的空腔818中固定地设置的第一固定片
833及第二固定片835及可相对转动地设置于第一固定片833及第二固定片835之间的转动片834。其中,第一固定片833及第二固定片835与转动片834之间的接触面为平面。底盖832上设置有冷水入口8321、冷水出口8322、温水入口8323、热水入口8325及温水出口8324,其分别与外壳81上的冷水入口814、冷水出口815、热水入口819、温水入口816及温水出口817连通。
[0086] 第一固定片833上除了设置有分别与底盖832上的冷水入口8321和冷水出口8322连通的冷水入口通孔8331及冷水出口通孔8332之外,还设置有与底盖832上的热水入口8323连通的热水入口通孔8333及分别与温水入口8323及温水出口8324连通的温水输入通孔8335及温水输出通孔8334。
[0087] 第二固定片835设置有分别与第一固定片833的热水入口通孔8333、温水输入通孔8335及温水输出通孔8334对齐的热水入口通孔8353、温水输入通孔8355及温水输出通孔
8354。
[0088] 转动片834除了设置有1个凹槽8341之外,还设置有热水通孔8343、温水输入通孔8345及温水输出通孔8344。其设置成随着转动片834的转动,不但其凹槽8341可以不同程度连通第一固定片833的冷水入口通孔8331及冷水出口通孔8332,其热水通孔8343也同步以不同程度连通第一固定片833的热水入口通孔8333及第二固定片835的热水入口通孔8353。
[0089] 如图20-图21中所示,恒温装置82具有温水入口821、热水入口822及混合腔828。恒温装置82的混合腔828内设置有恒温元件823及滑动件825。恒温元件823内的物质以热胀冷缩原理可根据混合腔828内的水温自动改变其尾部8231的长度。当混合腔828内的水温高于由水温调节钮85通过控制杆824所预设的温度时,恒温元件823的尾部8231会增长,将滑动件825压向下以缩窄热水入口822与混合腔828之间的热水通道8221并加阔冷水入口821与混合腔828之间的温水通道8211,使混合腔828内的温水量增加、热水量减少,从而降低混合腔828内的水温。然而,当混合腔828内的水温低于由水温调节钮85通过控制杆824所预设的温度时,恒温元件823的尾部8231会减短,弹簧827会将滑动件825推向上,以加阔热水通道8221并缩窄温水通道8211,使混合腔828内的热水量增加、温水量减少,从而提高混合腔828内的水温。恒温装置82内还设置有水量调节杆836,其连接于连接件837及连接件838,使连接件838可与水量调节钮86同步转动。水量调节杆836、连接件837及连接件838穿过恒温装置82的内部,并且连接件838的一端8381突出于恒温装置82,其插入水量调节阀83的转动片
834中央的温水输出孔8344内以带动转动片834与水量调节钮86同步转动。
[0090] 图22和图23示出了转动片834相对于第一固定片833和第二固定片835转动而产生的状态变化。在图22所示的初始状态下,即水量调节阀83处于关闭的状态时,转动片834的凹槽8341并不覆盖于第一固定片833的冷水入口8331及冷水出口8332上,转动片834的热水通孔8343并不覆盖于第一固定片833的热水入口通孔8333上,从而冷水入口通孔8331和冷水出口通孔8332被相互间隔开而未被连通,并且第一固定片833的热水入口通孔8333和第二固定片835的热水入口通孔8353也被相互间隔开而未被连通。
[0091] 当利用水量调节钮85转动转动片834时,转动片834逐渐进入如图23所示的全开启状态。此时,如图23-图25中所示,转动片834的凹槽8341完全覆盖冷水入口8331及冷水出口8332,转动片834的热水通孔8343完全覆盖第一固定片833的热水入口通孔8333,使其完全连通于第二固定片835的热水入口通孔8353。冷水源供应的冷水通过冷水入口通孔8331及凹槽8341进入冷水出口通孔8332中,也就是通过外壳81的冷水入口814而输出于外壳81的冷水出口815,进而供应至热交换器3中。冷水在热交换器3中与来自应用装置(例如洗涤设施)的热废水进行热交换,使冷水成为温水,再被连通至外壳81的温水入口816;同时热水源供应的热水通过热水入口通孔819及第一固定片833、转动片834及第二固定片835的热水入口通孔8333,8343及8353连通至恒温装置82的热水入口822。温水及热水通过恒温装置82经其空腔828进入连接件837的通孔8371及连接件838的中央通孔8381,再经第二固定片835、转动片834及第一固定片833中央的温水输出孔8354,8344及8334向外壳81的温水出口817提供由水温调节钮86通过控制杆824所预设温度的稳定水温的热水以供应于应用装置。
[0092] 图25中的热能回收装置的工作原理与图10中的热能回收装置的工作原理基本类似,此处不再赘述。
[0093] 在上述例子中,转动片56、转动片76和转动片834通过转动方式来调控通过本发明的流体控制装置的流体流量。本领域技术人员应该能够理解,还可以通过其它移动方式比如线性移动等方式来调节控制流体流量。这些变型都落入本发明的精神和范围之内。
[0094] 尽管上面已经详细描述了本发明的各种实施例,但是对于本领域技术人员来说,可以对本发明做出进一步的变化和改进。应当理解,这样的变化和改进在本发明的精神和范围之内。需要说明的是,虽然上文的实施例中以水作为流体的一个例子来描述本发明的结构和工作,本领域技术人员应该能够理解的是,本发明的实施例不只适用于水,还适用于其它一切合适的流体。
QQ群二维码
意见反馈