CN104515305B - 一种家用热水器节水装置 - Google Patents

Abstract

一种家用热水器节水装置，它包括蓄水桶、自吸式三通、内外套管、滑动阀芯，自吸式三通联接在冷热水调节阀的出水端，其吸水孔设在蓄水桶中，其出水孔通过内外套管联通浮球阀门的进水端，其特征在于在蓄水桶内设有浮球阀门和上下二个浮球，上浮球套在浮球阀门的表面，下浮球上设有密封套管并套在外套管的下端部，蓄水抽空后密封套管落下封闭自吸式三通的吸水孔，在浮球阀门侧表面上设有蓄水孔，蓄水通过蓄水孔进入蓄水桶，蓄满水时上浮球上浮关闭蓄水孔，滑动阀芯在水压作用下开启出水口，在自吸式三通的进出水孔之间设有一个补偿水道，上述技术方案通过上下浮球和补偿水道的作用，在出水过程中自吸式三通将蓄水桶内的水均匀地抽取向喷头供水。

Description

一种家用热水器节水装置

技术领域

本发明涉及热水器，具体地说涉及一种家用热水器节水装置。

技术背景

目前热水器在使用中由于其出水端到喷头有一定距离的管道，特别是家用燃气热水器出于安全的考虑往往所用的管道会更长，因此在使用过程中需要先将管道内的凉水放完，等到出热水后才能使用，这样就造成了很多水资源的浪费和使用上的不方便，专利申请号ZL201410591843.3中的技术方案是“一种热水器节水装置”，它是在冷热水调节阀的出水端设有蓄水桶和自吸式三通，在蓄水桶上设有桶口凹槽，自吸式三通的吸水孔设在桶口凹槽中，其出水孔联接内外套管，在内套管上端侧面上设有出水口，外套管套在内套管上，浮球套在外套管上，滑动阀芯和内外套管组合成浮球阀门，滑动阀芯设置在内外套管之间，滑动阀芯与内套管之间滑动配合，滑动阀芯的侧面上设有出水窗口和出水通孔，滑动阀芯上端设有出水挡板，在滑动阀芯和外套管之间设有间隙，在外套管上设有滑动套管，它经外套管上的滑槽孔联接滑动阀芯；在自吸式三通上设有一个快开水道，它的一端联通自吸式三通的进水孔，另一端联通内外套管之间所设水通道，水通道的另一端联通滑动阀芯的下端，快开水道由手动按钮式快开阀门控制；蓄水开始时浮球位于下方，滑动阀芯的出水窗口关闭，蓄水通过自吸式三通的吸水孔注入蓄水桶，蓄满水时浮球上浮推动滑动套管并驱动滑动阀芯打开其出水窗口，出水从内套管出水口、滑动阀芯的出水窗口到其出水通孔流过，再从外套管上的出水口流出，出水过程中，滑动阀芯上端的出水挡板在水流冲击下保持其出水窗口始终开启，冷热水调节阀的出水通过自吸式三通的吸水孔将蓄水桶内的水按比例均匀地抽取，蓄水抽空后浮球落下封闭桶口凹槽从而关闭自吸式三通的吸水孔；上述结构的自动出水装置是通过自吸式三通的吸水孔向蓄水桶内蓄水，对滑动阀芯与内套管出水口之间的水密封要求较高，浮球在蓄水过程中有一个比较长的行程，在浮球的升降过程中容易出现卡住现象，同时技术方案中的浮球阀门对加工工艺要求较高，不利于该产品技术的推广，另外在使用中由于从自吸式三通吸水孔的抽水是按一定比例进行，因此会出现冷热水调节效果不明显的现象，所以上述热水器节水装置需要进一步的改进来满足加工工艺的要求，以达到现有冷热水调节阀的水温调节要求，使其技术方案合理并且实用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种技术方案来解决上述热水器节水装置中所存在的问题，它在消除热水器管道内凉水的同时，达到自动蓄水和出水的要求，并能通过冷热水调节阀均匀调节出水端的水温，同时技术方案具有较强的实施性。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种家用热水器节水装置，它包括蓄水桶、自吸式三通、内外套管、滑动阀芯，在冷热水调节阀的出水端联通自吸式三通的进水孔，蓄水桶设在自吸式三通上，自吸式三通的吸水孔设在蓄水桶内，自吸式三通的出水孔联接内套管，在内套管上端部的侧面设有内套管出水口，外套管套在内套管上，在外套管上设有下浮球，在内外套管的上端设有滑动阀芯，滑动阀芯套在内套管上，在滑动阀芯侧面设有出水窗口，滑动阀芯上端设有出水挡板，其特征在于在内外套管的上端设有浮球阀门，在浮球阀门的表面上设有蓄水孔，在浮球阀门内设有滑动阀芯，在蓄水桶内设有上下二个浮球，上浮球套在浮球阀门表面上，下浮球套在外套管上，蓄水抽空后下浮球落下封闭自吸式三通的吸水孔，蓄水状态下，蓄水通过内套管出水口、滑动阀芯的出水窗口和浮球阀门表面的蓄水孔进入蓄水桶，蓄满水时上浮球上浮关闭蓄水孔，滑动阀芯在水压推动下上移，水流通过浮球阀门上端的阀门出水口流出，在自吸式三通的进出水孔之间设有一个补偿水道。

所述在自吸式三通上与进出水孔之间的水通道平行设有一个补偿水道，补偿水道进口联通自吸式三通的进水孔，补偿水道出口联通自吸式三通的出水孔，在补偿水道上设有一个水量调节螺栓，旋转水量调节螺栓可改变自吸式三通的出水量。

所述在圆环形的下浮球下端设有密封套管，密封套管的内径与自吸式三通的外径相同，密封套管的高度大于自吸式三通吸水孔的直径，下浮球落下，密封套管封闭自吸式三通的吸水孔，在外套管上设有圆环形的下浮球限位挡板，下浮球上浮，下浮球限位挡板限位，密封套管打开自吸式三通的吸水孔。

所述滑动阀芯为一个圆环形柱体，其外圆表面上设有若干出水窗口，在浮球阀门表面上设有若干蓄水孔，滑动阀芯的内圆表面与内套管的外圆表面之间设有圆环形的水槽，圆环形上浮球的内圆表面与浮球阀门的外圆表面滑动配合并形成水密封，滑动阀芯外圆表面与浮球阀门的内圆表面滑动配合并形成水密封，滑动阀芯落下，其出水窗口与浮球阀门表面上的蓄水孔联通，上浮球随水位上升关闭浮球阀门表面的蓄水孔，滑动阀芯在水压推动下从内侧关闭浮球阀门表面的蓄水孔并开启浮球阀门上端的阀门出水口。

所述蓄水桶表面为一半圆柱形，其矩形背面上设有定位吸盘，蓄水桶通过定位吸盘设置在墙面上。

在上述技术方案中：

蓄水桶设在自吸式三通上并通过进水活节接头固定在冷热水调节阀的出水端，在半圆柱形的蓄水桶的矩形背面设有定位吸盘，蓄水桶通过定位吸盘固定在墙面上。

在自吸式三通的进出水孔之间所设的补偿水道上设有一个水量调节螺栓，它位于自吸式三通的侧面并设在蓄水桶口的外侧，根据各种热水器所需实际水量来调整水量调节螺栓，以保证自吸式三通的出水量。

自吸式三通的吸水孔设在蓄水桶内的桶口处，自吸式三通的出水孔联接内套管，在自吸式三通中设有一条平行其进出水孔之间水通道的快开水道，在自吸式三通的正面设有一个自复位的按钮式快开阀门，它设在蓄水桶口的外侧来控制快开水道的开启，快开水道的一端联通自吸式三通的进水孔，在内外套管之间设有水通道，它联通快开水道的另一端。

在内外套管之间的水通道上方设有滑动阀芯，滑动阀芯为一个圆环形柱体，在圆环形柱体的侧面上设有若干出水窗口，在浮球阀门上设有上浮球，在浮球阀门表面上设有若干蓄水孔，蓄水状态下，滑动阀芯在任何角度位置下出水窗口均与浮球阀门表面的蓄水孔联通，在浮球阀门表面上设有上浮球限位挡板，上浮球落下，上浮球限位挡板限位，滑动阀芯在其上下移动全过程中与浮球阀门实现水密封，在内套管的上端设有闷头，滑动阀芯套在内套管上，在浮球阀门的上端设有出水口，在内套管和滑动阀芯之间设有圆环形柱体的水槽，滑动阀芯的出水挡板位于水槽的上方；手动按压按钮式快开阀门，通过快开水道的水流经过内外套管之间的水通道冲击滑动阀芯，使滑动阀芯向上移动，其滑动阀芯的圆环形柱体从内侧关闭浮球阀门表面的蓄水孔，水流经内套管出水口通过水槽推开滑动阀芯的出水挡板直接从浮球阀门上端的出水口流出，当按钮式快开阀门复位后，在水流对滑动阀芯上端圆环形出水挡板的作用下，滑动阀芯始终保持开启状态，当关闭冷热水调节阀时，滑动阀芯在重力作用下落下并打开浮球阀门表面上的蓄水孔，为下次蓄水做准备；自动状态下，蓄满水时浮球上浮其内侧面关闭浮球阀门表面上的蓄水孔，水压使滑动阀芯上移，滑动阀芯从内侧关闭浮球阀门表面的蓄水孔，出水通过内套管出水口进入到上述圆环形的水槽中，再推开滑动阀芯的出水挡板并通过水流维持滑动阀芯的位置不变，出水从浮球阀门上端的出水口经联接水管到喷头。

在外套管上套有下浮球，其上浮距离由外套管上环形的下浮球限位挡板限位，自吸式三通的吸水孔设在蓄水桶内的底部，下浮球随水位下降，其下方的密封套管的下沿接触到桶底，此时密封套管封闭吸水孔使其停止吸水。

家用热水器节水装置在使用过程中，先开启冷热水调节阀，其蓄水通过自吸式三通的出水孔、内套管出水口、滑动阀芯的出水窗口和浮球阀门表面的蓄水孔进入蓄水桶，下浮球随水位上浮到外套管上的下浮球限位挡板的下方，自吸式三通的吸水孔打开，蓄满水时上浮球上浮关闭浮球阀门表面的蓄水孔，水压推动滑动阀芯向上移动从内侧关闭浮球阀门表面的蓄水孔，出水通过自吸式三通的出水孔、内套管出水口、浮球阀门上端的出水口流出，出水过程中，水流通过冲击滑动阀芯上端的出水挡板使滑动阀芯从内侧始终关闭浮球阀门表面的蓄水孔，此时自吸式三通中进出水孔之间的水流形成的负压将蓄水桶内的水通过吸水孔均匀地抽取，混合后从内套管出水口流出；当关闭冷热水调节阀，滑动阀芯在重力作用下重新打开浮球阀门表面的蓄水孔，出水停止，并为下次蓄水做准备，如果出水期间，蓄水桶内的水位下降到桶底，下浮球下方的密封套管落下封闭自吸式三通的吸水孔并停止吸水；如果自吸式三通出水孔的出水量需要调整，旋转自吸式三通侧面的水量调节螺栓来调整补偿水道的通过水量，从而调整自吸式三通的出水量。

该发明的优点是使用上下二个浮球来减少其在蓄水桶内的行程，以减少水流波动影响浮球对浮球阀门的控制，补偿水道的使用可以改善冷热水调节阀的调节范围，在浮球阀门上设置蓄水孔可以减少浮球阀门的加工精度，由水压驱动滑动阀芯开启出水口可增加浮球阀门自动开启的灵敏度，半圆柱形的蓄水桶在安装上符合目前大多数冷热水调节阀出水端的要求，上述技术方案结构简单合理，实施性强，可适应不同种类的热水器，如果选择透明带有刻度的蓄水桶，配合使用手动按钮式快开阀门会给使用者带来便利，因此它是一个消除热水器管道内凉水问题较为实用的技术方案。

下面结合实施例和附图对本发明进一步说明。

附图说明

图1是本发明提供的实施例的外形示意图

图2是本发明提供的实施例的主要结构示意图

图3是本发明提供的实施例的内部侧面结构图

图4是本发明提供的实施例的内部正面结构图

图5是本发明提供的实施例的蓄水起始状态示意图

图6是本发明提供的实施例的蓄水终止状态示意图

图7是本发明提供的实施例的快开水道结构示意图

图8是本发明提供的实施例的补偿水道结构示意图

图中：1、进水活节接头 2、自吸式三通 3、按钮式快开阀门 4、蓄水桶 5、水量调节螺栓 6、出水口 7、下浮球 8、下浮球限位挡板 9、上浮球 10、外套管 11、浮球阀门 12、蓄水孔 13、进水孔 14、吸水孔 15、出水孔 16、内套管 17、内套管出水口 18、快开水道 19、定位吸盘 20、闷头短管 21、出水窗口 22、滑动阀芯 23、出水挡板 24、补偿水道 25、上浮球限位挡板 26、密封套管 27、水通道 28、水槽

具体实施方式

实施例中家用热水器节水装置主要包括进水活节接头(1)、按钮式快开阀门(3)、自吸式三通(2)、外套管(10)、内套管(16)、下浮球(7)、上浮球(9)、蓄水桶(4)、水量调节螺栓(5)、浮球阀门(11)、滑动阀芯(22)、和出水口(6)组成，蓄水桶(4)为一半圆柱形，自吸式三通(2)的进水端通过进水活节接头(1)联接在冷热水调节阀的出水端，浮球阀门(11)上端的出水口(6)联接水管到喷头，自吸式三通(2)设在蓄水桶(4)的桶口上，按钮式快开阀门(3)和水量调节螺栓(5)设置在蓄水桶(4)的桶口外侧，外套管(10)、内套管(16)、下浮球(7)、上浮球(9)和浮球阀门(11)设置在蓄水桶(4)中，浮球阀门(11)设置在外套管(10)和内套管(16)的上端。

如图1所示实施例的外形示意图，自吸式三通(2)的进水端联接进水活节接头(1)，自吸式三通(2)联接在蓄水桶(4)的桶口上，按钮式快开阀门(3)和水量调节螺栓(5)设置在自吸式三通(2)上，出水口(6)位于蓄水桶(4)的上方。

如图2所示实施例的主要结构示意图，蓄水桶(4)套在自吸式三通(2)的表面，按钮式快开阀门(3)设在自吸式三通(2)的正面，水量调节螺栓(5)设在自吸式三通(2)的侧面，自吸式三通(2)的上端设有外套管(10)，下浮球(7)设在外套管(10)上并位于蓄水桶(4)内的下方，在外套管(10)上设有下浮球限位挡板(8)，在外套管(10)的上端设有浮球阀门(11)，浮球阀门(11)表面设有蓄水孔(12)，在浮球阀门(11)上套有上浮球(9)，在浮球阀门(11)的上端设有出水口(6)。

如图3和图4所示实施例的内部正面和侧面结构图，进水活节接头(1)上设有内螺纹，它联通自吸式三通(2)的进水孔(13)，自吸式三通(2)的吸水孔(14)设置在蓄水桶(4)内的底部，内套管(16)旋置在自吸式三通(2)的出水孔(15)上，外套管(10)套在内套管(16)上，在内套管(16)和外套管(10)之间设有水通道(27)，外套管(10)的外径与自吸式三通(2)的外径相同，下浮球(7)和密封套管(26)在自吸式三通(2)和外套管(10)之间进行上下移动，在外套管(10)上设有环形的下浮球限位挡板(8)，在内套管(16)的上端内置有一个闷头短管(20)，其侧面上设有内套管出水口(17)，浮球阀门(11)内置滑动阀芯(22)，滑动阀芯(22)侧面设有出水窗口(21)，滑动阀芯(22)套在闷头短管(20)上，其二者之间设有环形的水槽(28)，在滑动阀芯(22)上端设有圆环形的出水挡板(23)，在圆环形的出水挡板(23)的中间设有出水通道，浮球阀门(11)旋置在外套管(10)上，其表面设有蓄水孔(12)，滑动阀芯(22)在浮球阀门(11)内上下滑动，在浮球阀门(11)的表面设有环形的上浮球限位挡板(25)，它位于上浮球(9)的下方，在浮球阀门(11)的上端设有出水口(6)，快开水道(18)的一端联通自吸式三通(2)的进水孔(13)，其另一端联通内套管(16)和外套管(10)之间的水通道(27)，水通道(27)的上端联通滑动阀芯(22)的下端，在快开水道(18)的中间设有一个按钮式快开阀门(3)，在自吸式三通(2)的进水孔(13)和出水孔(15)之间设有补偿水道(24)，补偿水道(24)上设有水量调节螺栓(5)；在蓄水桶(4)的矩形背面设有定位吸盘(19)，它同进水活节接头(1)一起固定蓄水桶(4)。

如图5和图6所示实施例的蓄水起始和终止状态示意图，蓄水起始，下浮球(7)位于蓄水桶(4)的底部，密封套管(26)封住吸水孔(14)，上浮球(9)落下位于上浮球限位挡板(25)的上方，内套管出水口(17)、滑动阀芯(22)侧面的出水窗口(21)和浮球阀门(11)表面的蓄水孔(12)联通，蓄水经自吸式三通(2)的进水孔(13)和出水孔(15)、内套管出水口(17)、滑动阀芯(22)的出水窗口(21)和浮球阀门(11)表面的蓄水孔(12)到蓄水桶(4)内，下浮球(7)随水位上浮到下浮球限位挡板(8)的位置，密封套管(26)打开自吸式三通(2)的吸水孔(14)，蓄满水时，上浮球(9)上浮关闭蓄水孔(12)，水压使滑动阀芯(22)上移，滑动阀芯(22)从内侧关闭浮球阀门(11)表面的蓄水孔(12)，出水通过内套管(16)上端的闷头短管(20)与滑动阀芯(22)之间的水槽(28)到出水口(6)，出水过程中，水流冲击出水挡板(23)维持滑动阀芯(22)位置不变。

如图7所示实施例的快开水道示意图，快开水道(18)的下端联通自吸式三通(2)的进水孔(13)，在自吸式三通(2)的正面垂直设有自动复位的按钮式快开阀门(3)，与快开水道(18)交汇处的按钮式快开阀门(3)上设有通水孔，手动按压按钮式快开阀门(3)，通水孔打开，松开按钮式快开阀门(3)，通水孔关闭；快开水道(18)的上端联通内套管(16)和外套管(10)之间的水通道(27)，水通道(27)的上端联通滑动阀芯(22)的下端。

如图8所示实施例的补偿水道示意图，补偿水道(24)的两端分别联通自吸式三通(2)的进水孔(13)和出水孔(15)，水量调节螺栓(5)垂直设置在自吸式三通(2)的侧面，与补偿水道(24)交汇处的水量调节螺栓(5)上设有通水孔，旋转水量调节螺栓(5)改变通水孔位置可改变补偿水道(24)的水流量。

Claims (5)

1.一种家用热水器节水装置，它包括蓄水桶、自吸式三通、内外套管、滑动阀芯，在冷热水调节阀的出水端联通自吸式三通的进水孔，蓄水桶设在自吸式三通上，自吸式三通的吸水孔设在蓄水桶内，自吸式三通的出水孔联接内套管，在内套管上端部的侧面设有内套管出水口，外套管套在内套管上，在外套管上设有下浮球，在内外套管的上端设有滑动阀芯，滑动阀芯套在内套管上，在滑动阀芯侧面设有出水窗口，滑动阀芯上端设有出水挡板，其特征在于在内外套管的上端设有浮球阀门，在浮球阀门的表面上设有蓄水孔，在浮球阀门内设有滑动阀芯，在蓄水桶内设有上下二个浮球，上浮球套在浮球阀门表面上，下浮球套在外套管上，蓄水抽空后下浮球落下封闭自吸式三通的吸水孔，蓄水状态下，蓄水通过内套管出水口、滑动阀芯的出水窗口和浮球阀门表面的蓄水孔进入蓄水桶，蓄满水时上浮球上浮关闭蓄水孔，滑动阀芯在水压推动下上移，水流通过浮球阀门上端的阀门出水口流出，在自吸式三通的进出水孔之间设有一个补偿水道。

2.根据权利要求1所述一种家用热水器节水装置，其特征在于在自吸式三通上与进出水孔之间的水通道平行设有一个补偿水道，补偿水道进口联通自吸式三通的进水孔，补偿水道出口联通自吸式三通的出水孔，在补偿水道上设有一个水量调节螺栓，旋转水量调节螺栓可改变自吸式三通的出水量。

3.根据权利要求1所述一种家用热水器节水装置，其特征在于在圆环形的下浮球下端设有密封套管，密封套管的内径与自吸式三通的外径相同，密封套管的高度大于自吸式三通吸水孔的直径，下浮球落下，密封套管封闭自吸式三通的吸水孔，在外套管上设有圆环形的下浮球限位挡板，下浮球上浮，下浮球限位挡板限位，密封套管打开自吸式三通的吸水孔。

4.根据权利要求1所述一种家用热水器节水装置，其特征在于滑动阀芯为一个圆环形柱体，其外圆表面上设有若干出水窗口，在浮球阀门表面上设有若干蓄水孔，滑动阀芯的内圆表面与内套管的外圆表面之间设有圆环形的水槽，圆环形上浮球的内圆表面与浮球阀门的外圆表面滑动配合并形成水密封，滑动阀芯外圆表面与浮球阀门的内圆表面滑动配合并形成水密封，滑动阀芯落下，其出水窗口与浮球阀门表面上的蓄水孔联通，上浮球随水位上升关闭浮球阀门表面的蓄水孔，滑动阀芯在水压推动下从内侧关闭浮球阀门表面的蓄水孔并开启浮球阀门上端的阀门出水口。

5.根据权利要求1所述一种家用热水器节水装置，其特征在于蓄水桶表面为一半圆柱形，其矩形背面上设有定位吸盘，蓄水桶通过定位吸盘设置在墙面上。