CN214367923U - 控制阀及包含其的燃气热水器的水路*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种控制阀及包含其的燃气热水器的水路***，控制阀包括阀体、阀芯、支撑件、阀杆和涡轮，阀体具有内腔，内腔内具有隔离部，隔离部将内腔分成第一腔体和第二腔体，隔离部上设有连通第一腔体和第二腔体的流体连通孔，阀芯能闭合流体连通孔，支撑件设于第一腔体内，阀杆在长度方向上沿第一腔体的轴向设置，阀杆设于支撑件上并能在支撑件上转动和滑动，阀芯固定于阀杆靠近流体连通孔的一端，涡轮安装在阀杆上且能带动阀杆转动。本实用新型的控制阀通过在阀杆上设置涡轮，使得流体流经涡轮时带动涡轮转动，涡轮在转动时会形成推力带动阀杆沿着流体流动的方向移动，使阀杆上的阀芯快速靠近或远离流体连通孔以将其快速关闭或打开。

Description

控制阀及包含其的燃气热水器的水路***

技术领域

本实用新型涉及一种控制阀及包含其的燃气热水器的水路***。

背景技术

随着生活水平的提高，零冷水燃气热水器越来越普及。实现零冷水功能是通过在用户家距离热水器最远端用水点安装具有零冷水功能的控制阀，将自来水冷水路与热水器出水水路连接成闭合环路，通过热水器内置的循环水泵在闭合回路内的水温低于设定温度后将闭合环路内的水重新加热，避免用户在有使用热水需求时出现等待的现象。但是现有的一些具有零冷水功能的控制阀在只使用冷水功能时，与冷水出口连通的热水通道不能及时关闭，使得热水管中的一些热水也会从冷水出口排出。热水管中热水的流出会使得热水器从外部补充冷水进入内部管路中，如果热水管中的热水损失量较大，会导致热水器补充冷水时的水流量大于热水器的开机启动流量，造成热水器误开机点火，影响用户体验。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术中具有零冷水功能的单向阀在只使用冷水功能时不能快速关闭热水通道，导致零冷水燃气热水器的热水流出较多，容易造成自启动的缺陷，提供一种控制阀及包含其的燃气热水器的水路***。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

本实用新型提供了一种控制阀，包括阀体和阀芯，所述阀体具有内腔，所述内腔内具有隔离部，所述隔离部将所述内腔分成第一腔体和第二腔体，所述隔离部上设有连通所述第一腔体和所述第二腔体的流体连通孔，所述阀芯能闭合所述流体连通孔，所述控制阀还包括支撑件、阀杆和涡轮，所述支撑件设于所述第一腔体内，所述阀杆在长度方向上沿所述第一腔体的轴向设置，所述阀杆设于所述支撑件上并能在所述支撑件上转动和滑动，所述阀芯固定于所述阀杆靠近所述流体连通孔的一端，所述涡轮安装在所述阀杆上且能带动所述阀杆转动。

在本方案中，通过在阀杆上设置涡轮，使得流体从第一腔体流向第二腔体或者从第二腔体流向第一腔体时，流体会流经涡轮并带动涡轮转动，涡轮在转动时会形成推力带动阀杆沿着流体流动的方向移动，从而使阀杆上的阀芯快速靠近或远离流体连通孔以将其快速关闭或快速打开。

较佳地，所述涡轮的轴向上具有安装孔，所述安装孔内设有第一卡接部，所述阀杆的表面上沿所述阀杆的轴向设有第二卡接部，所述阀杆穿设于所述安装孔，所述第一卡接部与所述第二卡接部卡接以限制所述涡轮相对于所述阀杆转动。

在本方案中，采用上述结构，一方面便于将涡轮安装在阀杆上，另一方面使涡轮与阀杆具有相同的旋转中心，便于涡轮的旋转中心与流体流动方向相同，提高涡轮的转速，进而加快阀芯的移动。

较佳地，所述第一卡接部为滑槽，所述第二卡接部为滑轨，所述涡轮滑动设于所述阀杆上。

在本方案中，采用上述结构，结构简单，安装方便。

较佳地，所述支撑件包括第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板和所述第二支撑板间隔设置在所述第一腔体内，所述第一支撑板靠近所述隔离部设置且与所述隔离部之间形成第一空间，所述第一支撑板与所述第二支撑板之间形成第二空间；

所述第一支撑板和所述第二支撑板上均具有导向孔和流体通孔，所述阀杆的两端分别穿设于所述第一支撑板和所述第二支撑板上的导向孔，所述阀芯位于所述第一空间内，所述涡轮位于所述第二空间内，所述涡轮在所述第二空间内移动时不阻碍所述阀芯在所述第一空间内移动。

在本方案中，采用上述结构形式，通过在第一腔体内设置第一支撑板和第二支撑部对阀杆进行定位和导向，使阀杆在第一腔体内沿着预定移动路径移动，从而使得阀芯可以顺利关闭流体连通孔，将阀芯和涡轮设置在对应空间内，可以限制阀芯的移动的距离，避免出现阀芯在打开流体连通孔后移动到离隔离部较远的位置，使得后期阀芯在关闭流体连通孔时花费较多时间，造成流体连通孔不能及时关闭的情况发生。

较佳地，所述支撑件还包括筒体，所述筒体的外周面贴合所述第一腔体的内周面，所述筒体的两端分别具有所述第一支撑板和所述第二支撑板。

在本方案中，采用上述结构，将第一支撑板和第二支撑板设在筒体内，不仅便于将支撑件安装在第一腔体内，而且可以对阀杆进行准确定位和导向。

较佳地，所述第一支撑板和/或所述第二支撑板可拆卸地安装在所述筒体上；

所述筒体具有内径大于所述筒体的流体通道的安装部，所述安装部的内周面具有第一卡接槽和第一卡环，所述第一卡环可拆卸地设于所述第一卡接槽内，所述第一支撑板和/或所述第二支撑板设于所述安装部内，所述第一卡环限制所述第一支撑板和/或所述第二支撑板在所述安装部内移动。

在本方案中，将第一支撑板和/或第二支撑板可拆卸地安装在筒体上，方便将涡轮设在筒体的内腔中，采用可拆卸的卡环结构，拆装方便、易于对涡轮进行维修保养。

较佳地，所述第一腔体内还设有第二卡接槽和第二卡环，所述第二卡环可拆卸地设于所述第二卡接槽内，所述筒体设于所述隔离部和所述第二卡接槽之间，所述筒体的第一端抵接于所述隔离部，所述筒体的第二端抵接于所述第二卡环；

所述第一支撑板位于所述筒体的内部，所述筒体内位于所述第一支撑板与所述筒体的第二端之间形成所述第一空间。

在本方案中，采用上述结构，拆装方便、易于对阀体内腔中的部件进行维修保养。

较佳地，所述控制阀还包括固定板，所述固定板固定在所述阀杆伸出所述第二支撑板的一端。

在本方案中，在阀杆远离阀芯的一端设置固定板，可以避免阀杆和涡轮从筒体上脱落，造成部件丢失。

较佳地，所述阀体上还设有第一进口通道、第一出口通道、第二进口通道和第二出口通道，所述第一进口通道和所述第一出口通道分别与所述第一腔体连通，所述第二进口通道和所述第二出口通道分别与所述第二腔体连通。

在本方案中，在阀体上设置多个流体流入流出孔，可以根据需求实现不同管路的连通，满足不同需求。

本实用新型还提供了一种燃气热水器的水路***，所述燃气热水器的水路***包含有如上所述的控制阀。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实施例。

本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型的控制阀通过在阀杆上设置涡轮，使得流体从第一腔体流向第二腔体或者从第二腔体流向第一腔体时，流体会流经涡轮并带动涡轮转动，涡轮在转动时会形成推力带动阀杆沿着流体流动的方向移动，从而使阀杆上的阀芯快速靠近或远离流体连通孔以将其快速关闭或快速打开。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例中燃气热水器的水路***的示意图。

图2为本实用新型较佳实施例中的零冷水燃气热水器的水路***自循环时的控制阀内部结构示意图

图3为本实用新型较佳实施例中的零冷水燃气热水器的水路***中只使用冷水时的控制阀内部结构示意图。

图4为本实用新型较佳实施例中的零冷水燃气热水器的水路***中只使用热水时的控制阀内部结构示意图。

图5为本实用新型较佳实施例中的零冷水燃气热水器的水路***中同时使用冷水和热水时的控制阀内部结构示意图。

图6为本实用新型较佳实施例中控制阀的内部结构分解示意图。

图7为本实用新型较佳实施例中圆筒的结构示意图。

图8为本实用新型较佳实施例中涡轮的结构示意图。

附图标记说明：

控制阀1

燃气热水器2

冷水管3

热水管4

自来水管5

单向阀6

冷水连通管7

冷水用水端8

热水用水端9

阀体100

第一进口通道101

第一出口通道102

第二进口通道103

第二出口通道104

第一腔体110

第二腔体120

隔离部130

流体连通孔131

支撑件200

第一支撑板201

第二支撑板202

筒体203

第一卡环204

阀芯300

阀杆400

涡轮500

安装孔501

第二卡环600

固定板700

具体实施方式

下面通过实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在该实施例范围之中。

如图1所示，为本实施例公开的一种燃气热水器的水路***，该燃气热水器2的进水端连接有冷水管3，冷水管3通过三通管与外部的自来水管5连通，三通管与自来水管5连通时，三通管与自来水管5之间设有单向阀6，单向阀6的出水口与三通管连通，单向阀6的进水口与自来水管5连通。三通管的另一个连接口通过冷水连通管7与控制阀1的冷水进口端连通。燃气热水器2的出水端连接有热水管4，热水管4与控制阀1的热水进口端连通。控制阀1还具有热水出口端和冷水出口端，热水出口端与热水用水端9连接，冷水出口端与冷水用水端8连通。冷水用水端8和热水用水端9为用户使用的厨房水龙头、淋浴喷头等需要用到冷水或热水的出水设备。

该燃气热水器2的热水管4和冷水管3可通过控制阀1的内部腔体连通形成闭合的循环管路，以便于燃气热水器2在热水管4内的水温低于设定温度时启动自循环功能，对循环管路中的水进行加热，可实现燃气热水器的零冷水功能。

为避免该具有零冷水功能的燃气热水器2的水路***出现在只使用冷水功能时不能及时关闭热水管4和冷水管3的连通通路，导致该燃气热水器2内的热水从冷水用水端8流出较多，使得燃气热水器2在通过冷水管3补充冷水时，冷水进入燃气热水器2的内部管路中的流量大于燃气热水器2的自启动流量，造成燃气热水器2自启动问题，本实施例还提供了一种控制阀。

如图2-8所示，为本实施例的一种控制阀的结构示意图。该控制阀1包括阀体100和阀芯300，阀体100具有内腔，内腔内具有隔离部130，隔离部130将内腔分成第一腔体110和第二腔体120，隔离部130上设有连通第一腔体110和第二腔体120的流体连通孔131，阀芯300能闭合流体连通孔131。控制阀1还包括支撑件200、阀杆400和涡轮500，支撑件200设于第一腔体110内，阀杆400在长度方向上沿第一腔体110的轴向设置，阀杆400设于支撑件200上并能在支撑件200上转动和滑动，阀芯300固定于阀杆400靠近流体连通孔131的一端，涡轮500安装在阀杆400上且能带动阀杆400转动。

该控制阀1通过在阀杆400上设置涡轮500，使得流体从第一腔体110流向第二腔体120或者从第二腔体120流向第一腔体110时，流体会流经涡轮500并带动涡轮500转动，涡轮500在转动时会形成推力带动阀杆400沿着流体流动的方向移动，从而使阀杆400上的阀芯300快速靠近或远离流体连通孔131以将其快速关闭或快速打开。

在本实施例中，阀芯300为板状结构，使得阀芯300在被水流冲击时沿着水流流动的方向移动的速度更快。

如图6和图8所示，涡轮500的轴向上具有安装孔501，安装孔501内设有第一卡接部，阀杆400的表面上沿阀杆400的轴向设有第二卡接部，阀杆400穿设于安装孔501，第一卡接部与第二卡接部卡接以限制涡轮500相对于阀杆400转动。

涡轮500和阀杆400采用上述结构，一方面便于将涡轮500安装在阀杆400上，另一方面使涡轮500与阀杆400具有相同的旋转中心，便于涡轮500的旋转中心与流体流动方向相同，提高涡轮500的转速，进而加快阀芯300的移动。

在本实施例中，第一卡接部为滑槽，第二卡接部为滑轨，涡轮500滑动设于阀杆400上。卡接部采用滑槽和滑轨的配合方式，结构简单，安装方便。

在其他实施例中，涡轮500和阀杆400还可采用其他类型的卡接方式进行安装。或者，在其他实施例中，涡轮500和阀杆400采用注塑的方式一体成型。

如图2-6所示，支撑件200包括第一支撑板201和第二支撑板202，第一支撑板201和第二支撑板202间隔设置在第一腔体110内。第一支撑板201靠近隔离部130设置且与隔离部130之间形成第一空间。第一支撑板201与第二支撑板202之间形成第二空间。第一支撑板201和第二支撑板202上均具有导向孔和流体通孔，阀杆400的两端分别穿设于第一支撑板201和第二支撑板202上的导向孔。阀芯300位于第一空间内。涡轮500位于第二空间内。涡轮500在第二空间内移动时不阻碍阀芯300在第一空间内移动。

在本实施例中，通过在第一腔体110内设置第一支撑板201和第二支撑部对阀杆400进行定位和导向，使阀杆400在第一腔体110内沿着预定移动路径移动，从而使得阀芯300可以顺利关闭流体连通孔131，将阀芯300和涡轮500设置在对应空间内，可以限制阀芯300的移动的距离，避免出现阀芯300在打开流体连通孔131后移动到离隔离部130较远的位置，使得后期阀芯300在关闭流体连通孔131时花费较多时间，造成流体连通孔131不能及时关闭的情况发生。

再次参照图2-6所示，本实施例中的支撑件200还包括筒体203，筒体203的外周面贴合第一腔体110的内周面，筒体203的两端分别具有第一支撑板201和第二支撑板202。

在本实施例中，通过将第一支撑板201和第二支撑板202设在筒体203内，不仅便于将支撑件200安装在第一腔体110内，而且可以对阀杆400进行准确定位和导向。

在本实施例中，第一支撑板201可拆卸地安装在筒体203上，第二支撑板202与筒体203一体成型。筒体203具有内径大于筒体203的流体通道的安装部，安装部的内周面具有第一卡接槽(图中未标)和第一卡环204，第一卡环204可拆卸地设于第一卡接槽内。第一支撑板201设于安装部内，第一卡环204限制第一支撑板201在安装部内移动。

通过将第一支撑板201可拆卸地安装在筒体203上，方便将涡轮500设在筒体203的内腔中，采用可拆卸的卡环结构，拆装方便、易于对涡轮500进行维修保养。

在其他实施例中，也可以是第二支撑板202可拆卸地安装在筒体203上，或者第一支撑板201和第二支撑板202都可拆卸地安装在筒体203上。

在本实施例中，第一腔体110内还设有第二卡接槽(图中未显示)和第二卡环600，第二卡环600可拆卸地设于第二卡接槽内，筒体203设于隔离部130和第二卡接槽之间，筒体203的第一端抵接于隔离部130，筒体203的第二端抵接于第二卡环600。第一支撑板201位于筒体203的内部，筒体203内位于第一支撑板201与筒体203的第二端之间形成上述的第一空间。采用上述结构，拆装方便、易于对阀体100内腔中的部件进行维修保养。

在其他实施例中，筒体203的两端都具有卡接槽和卡环，筒体203通过两端的卡环进行限位，在该实施例中，第一支撑板201可以位于筒体203的端部。当然，筒体203还可以通过其他方式固定在第一腔体110内，例如胶粘等，再次不再列举。

再次参照图2-6所示，在本实施例中，控制阀1还包括固定板700，固定板700固定在阀杆400伸出第二支撑板202的一端。通过在阀杆400远离阀芯300的一端设置固定板700，可以避免阀杆400和涡轮500从筒体203上脱落，造成部件丢失。

当然，在其他实施例中，也可以不设置固定板700。

阀体100上还设有第一进口通道101、第一出口通道102、第二进口通道103和第二出口通道104，第一进口通道101和第一出口通道102分别与第一腔体110连通，第二进口通道103和第二出口通道104分别与第二腔体120连通。通过在阀体100上设置多个流体流入流出孔，可以根据需求实现不同管路的连通，满足不同需求。

如图2-5所示，本实施例中的控制阀1是一个四通阀，第一腔体110和第二腔体120均具有与外部管路连通的一个进水口和出水口。当然，在其他实施例中，第一腔体110和第二腔体120也可具有其他数量与外部水路连通的水口。

下面分别通过图1结合图2-5介绍该控制阀1在零冷水功能的燃气热水器2的水路***中的工作原理。其中，该控制阀1在安装在燃气热水器的水路***中时，将第一进口通道101与冷水连通管7连通，第一出口通道102与冷水用水端8连通，第二进口通道103与热水管4连通，第二出口通道104与热水用水端9连通。

结合图1和图2所示，图2中的箭头为该具有零冷水功能的燃气热水器的水路***自循环时，水流在控制阀1内部的流动示意图。在自循环时，热水管4中的水在燃气热水器2内部的循环水泵的驱动下向右流动，将阀芯300顶开后，流动的水会带动涡轮500旋转，加速阀芯300离开流体连通孔131，避免阀芯300离流体连通孔131过近影响水流通过。

结合图1和图3所示，图3中的箭头为该具有零冷水功能的燃气热水器的水路***在只使用冷水时，水流在控制阀1内部的流动示意图。在只使用冷水时，冷水用水端8打开，自来水管5中的一部分冷水通过冷水连通管7流入控制阀1的第一进口通道101后从第一出口通道102流向冷水用水端8，还有一部分冷水会推动涡轮500转动使阀芯300密封流体连通孔131，避免第一腔体110与第二腔体120形成的压差使阀芯300无法闭合流体连通孔131，导致热水也会从第一出口通道102流向冷水用水端8的情况发生，进而可以避免燃气热水器出现的补水流量大于启动流量造成的燃气热水器自启动的情况发生。

结合图1和图4所示，图4中的箭头为该具有零冷水功能的燃气热水器的水路***在只使用热水时，水流在控制阀1内部的流动示意图。在只使用热水时，热水用水端9打开，热水管4中的热水通过控制阀1的第二腔体120后从第二出口通道104流向热水用水端9。由于热水用水端9打开，第二腔体120内的压力小于第一腔体110内的压力，阀芯300在第一腔体110内的水压下紧密闭合流体连通孔131，从而避免了冷水也会从第二出口通道104流向热水用水端9的情况发生。

结合图1和图5所示，图5中的箭头为该具有零冷水功能的燃气热水器的水路***在同时使用冷水和热水时，水流在控制阀1内部的流动示意图。冷水用水端8和热水用水端9打开，第一腔体110和第二腔体120内的水压相同，保持流体连通孔131处于常开的状态。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种控制阀，包括阀体和阀芯，所述阀体具有内腔，所述内腔内具有隔离部，所述隔离部将所述内腔分成第一腔体和第二腔体，所述隔离部上设有连通所述第一腔体和所述第二腔体的流体连通孔，所述阀芯能闭合所述流体连通孔，其特征在于，所述控制阀还包括支撑件、阀杆和涡轮，所述支撑件设于所述第一腔体内，所述阀杆在长度方向上沿所述第一腔体的轴向设置，所述阀杆设于所述支撑件上并能在所述支撑件上转动和滑动，所述阀芯固定于所述阀杆靠近所述流体连通孔的一端，所述涡轮安装在所述阀杆上且能带动所述阀杆转动。

2.如权利要求1所述的控制阀，其特征在于，所述涡轮的轴向上具有安装孔，所述安装孔内设有第一卡接部，所述阀杆的表面上沿所述阀杆的轴向设有第二卡接部，所述阀杆穿设于所述安装孔，所述第一卡接部与所述第二卡接部卡接以限制所述涡轮相对于所述阀杆转动。

3.如权利要求2所述的控制阀，其特征在于，所述第一卡接部为滑槽，所述第二卡接部为滑轨，所述涡轮滑动设于所述阀杆上。

4.如权利要求1所述的控制阀，其特征在于，所述支撑件包括第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板和所述第二支撑板间隔设置在所述第一腔体内，所述第一支撑板靠近所述隔离部设置且与所述隔离部之间形成第一空间，所述第一支撑板与所述第二支撑板之间形成第二空间；

所述第一支撑板和所述第二支撑板上均具有导向孔和流体通孔，所述阀杆的两端分别穿设于所述第一支撑板和所述第二支撑板上的导向孔，所述阀芯位于所述第一空间内，所述涡轮位于所述第二空间内，所述涡轮在所述第二空间内移动时不阻碍所述阀芯在所述第一空间内移动。

5.如权利要求4所述的控制阀，其特征在于，所述支撑件还包括筒体，所述筒体的外周面贴合所述第一腔体的内周面，所述筒体的两端分别具有所述第一支撑板和所述第二支撑板。

6.如权利要求5所述的控制阀，其特征在于，所述第一支撑板和/或所述第二支撑板可拆卸地安装在所述筒体上；

所述筒体具有内径大于所述筒体的流体通道的安装部，所述安装部的内周面具有第一卡接槽和第一卡环，所述第一卡环可拆卸地设于所述第一卡接槽内，所述第一支撑板和/或所述第二支撑板设于所述安装部内，所述第一卡环限制所述第一支撑板和/或所述第二支撑板在所述安装部内移动。

7.如权利要求6所述的控制阀，其特征在于，所述第一腔体内还设有第二卡接槽和第二卡环，所述第二卡环可拆卸地设于所述第二卡接槽内，所述筒体设于所述隔离部和所述第二卡接槽之间，所述筒体的第一端抵接于所述隔离部，所述筒体的第二端抵接于所述第二卡环；

所述第一支撑板位于所述筒体的内部，所述筒体内位于所述第一支撑板与所述筒体的第二端之间形成所述第一空间。

8.如权利要求4所述的控制阀，其特征在于，所述控制阀还包括固定板，所述固定板固定在所述阀杆伸出所述第二支撑板的一端。

9.如权利要求1所述的控制阀，其特征在于，所述阀体上还设有第一进口通道、第一出口通道、第二进口通道和第二出口通道，所述第一进口通道和所述第一出口通道分别与所述第一腔体连通，所述第二进口通道和所述第二出口通道分别与所述第二腔体连通。

10.一种燃气热水器的水路***，其特征在于，所述燃气热水器的水路***包含有如权利要求1-9任意一项所述的控制阀。

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