一种水温水量调节装置及供水设备的制作方法

1.本实用新型实施例涉及水温水量调节设备技术领域，具体涉及一种水温水量调节装置及供水设备。


背景技术：

2.现有的水温水量调节装置通过陶瓷阀芯分别控制冷、热水的进水比例达到调节水温的目的，在具体使用中，用户不仅需要手动调节陶瓷阀芯控制冷、热水的进水比例，还需要反复探测水温，以调节至合适的温度，因此现有水温水量调节装置效率低，无法快速调节至用户所需水温，还存在烫伤隐患。


技术实现要素：

3.鉴于上述问题，本实用新型实施例提供了一种水温水量调节装置，其具有结构简单、利于控制且调节快速的特点。
4.根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种水温水量调节装置，其包括：热水管、冷水管、出水管、三通管、水量调节阀、温度传感器及控制器，所述热水管用于供应热水；所述冷水管用于供应冷水；所述三通管分别与所述热水管、所述冷水管及所述出水管连接；所述水量调节阀设于所述冷水管上，用于控制所述冷水管的进水量；所述温度传感器设于所述出水管上，用于检测所述出水管内出水的温度；所述控制器分别与所述温度传感器及所述水量调节阀电连接，所述控制器用于接收所述温度传感器的信号及控制所述水量调节阀。
5.在一种可选的方式中，所述水量调节阀包括阀座、水量调节件及电机，所述阀座的侧壁上设有进水口及出水口，所述水量调节件可转动地设于所述阀座内且可通过相对于所述阀座侧壁的转动调节所述出水口的出水面积，所述电机与所述控制器电连接，所述电机用于驱动所述水量调节件相对于所述阀座转动。
6.在一种可选的方式中，所述水量调节件包括转动部及遮挡部，所述转动部与所述电机的输出轴连接，所述遮挡部固定于所述转动部，且所述遮挡部与所述阀座的内侧壁贴合，使得通过所述电机驱动所述遮挡部相对于所述阀座转动，调整所述遮挡部对所述出水口的遮挡程度。
7.在一种可选的方式中，所述阀座的内侧壁设有第一限位结构及第二限位结构，用于限定所述遮挡部的活动范围。
8.在一种可选的方式中，所述出水口在靠近所述阀座内壁的一端设有凹槽，所述凹槽的横截面积大于出水口的横截面积，所述凹槽在靠近所述第二限位结构一端的底部与出水口连通，且所述凹槽的宽度由靠近所述第一限位结构的一端至另一端逐渐增大。
9.在一种可选的方式中，所述凹槽在靠近所述第一限位结构和所述第二限位结构的两端设置为圆弧状。
10.在一种可选的方式中，所述凹槽与所述阀座的内壁之间、所述出水口与所述凹槽
之间均倒圆角设置。
11.在一种可选的方式中，所述水温水量调节装置还包括流量传感器，所述流量传感器设于所述出水管上且与所述控制器电连接，所述流量传感器用于检测所述出水管内出水的流量大小。
12.在一种可选的方式中，所述水温水量调节装置还包括开关阀，所述开关阀设于所述出水管上靠近所述三通管的位置，所述开关阀与所述控制器电连接，用于控制所述出水管出水的开启及关闭。
13.根据本实用新型实施例的另一个方面，提供了一种供水设备，其包括上述水温水量调节装置。
14.本实用新型实施例的水温水量调节装置的温度传感器检测出水温度并将检测信号发送给控制器，控制器根据用户设置的所需水温调节冷水管上的水量调节阀以调节冷水进水量，只需通过控制冷水进水量来控制出水管内出水的温度及水量，以快速达到用户所需的水温，结构简单且利于控制；冷水管进水量越大，出水管出水温度越低、水量越大，冷水管进水量越小，出水管出水温度越高、水量越小，提升用户使用时的安全性。
15.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。
附图说明
16.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
17.图1为本实用新型实施例提供的水温水量调节装置的结构示意图；
18.图2为本实用新型实施例提供的水温水量调节装置中水量调节阀的爆炸结构示意图；
19.图3为本实用新型实施例提供的水温水量调节装置中水量调节件部分遮挡出水口的结构示意图；
20.图4为本实用新型实施例提供的水温水量调节装置中水量调节件完全遮挡出水口的结构示意图；
21.图5为本实用新型实施例提供的水温水量调节装置中水量调节件不遮挡出水口的结构示意图；
22.图6为本实用新型实施例提供的水温水量调节装置中出水口及凹槽的结构示意图。
23.具体实施方式中的附图标号如下：
24.水温水量调节装置100，热水管110，冷水管120，出水管130，三通管140，水量调节阀150，阀座151，进水口1511，出水口1512，凹槽1513，水量调节件152，转动部1521，遮挡部1522，电机153，压盖154，第一限位柱155，第二限位柱156，温度传感器160，控制器170，流量传感器180，开关阀190。
具体实施方式
25.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
26.请参阅图1，本实用新型实施例一方面提供一种水温水量调节装置100，图1示出了本实用新型实施例的水温水量调节装置100的整体结构。如图中所示，水温水量调节装置100包括热水管110、冷水管120、出水管130、三通管140、水量调节阀150、温度传感器160及控制器170，三通管140分别与热水管110、冷水管120及出水管130连接，水量调节阀150设于冷水管120上，用于控制冷水管120的进水量，温度传感器160设于出水管130上，用于检测出水管130内出水的温度，控制器170分别与温度传感器160及水量调节阀150电连接。
27.需要说明的是，在具体的实施过程中，冷水管120可直接连接市政水管，热水管110可以连接热水源，例如热水器。热水器可以提供恒定水量及温度的热水，可以提供水量变化、温度不变的热水，可以提供水量不变、温度变化的热水，还可以提供水量、温度均变化的热水。下文所述的各实施例中，以热水器提供恒定水量及温度的热水这一情况进行说明。
28.本实用新型实施例的水温水量调节装置100的温度传感器160检测出水温度并将检测信号发送给控制器170，控制器170根据用户设置的所需水温调节冷水管120上的水量调节阀150以调节冷水进水量，由于热水进水量及水温恒定不变，因此通过控制冷水进水量进一步控制出水管130内出水的温度及水量，以快速达到用户所需的水温，结构简单且利于控制；冷水管120进水量越大，出水管130出水温度越低、水量越大，冷水管120进水量越小，出水管130出水温度越高、水量越小，提升用户使用时的安全性。
29.当水量调节阀150完全打开时，冷水进水量最大，冷水与热水混合后使得出水管130内出水温度最低、水量最大；
30.当水量调节阀150完全关闭时，冷水进水量为零，出水管130内全部为热水，因此出水管130的出水温度最高、水量最小。
31.在具体使用过程中，当用户设置的所需温度大于温度传感器160检测的温度时，控制器170控制水量调节阀150减小冷水进水量，从而提高出水管130的出水温度以快速达到用户所需水温；当用户设置的所需温度小于温度传感器160检测的温度时，控制器170控制水量调节阀150增大冷水进水量，从而降低出水管130的出水温度以快速达到用户所需水温。
32.在图1所示的具体实施例中，热水管110一端连接热水器，另一端连接于三通管140，冷水管120一端连接市政水管，另一端连接于三通管140，且冷水管120的中段设置有水量调节阀150，出水管130的一端连接于三通管140，另一端连接于水龙头或淋浴头上以为用户提供热水，出水管130的中段设置有温度传感器160，实时检测出水管130内的出水温度。
33.在一些实施例中，请参阅图2，图2示出了本实用新型一实施例的水温水量调节装置100中水量调节阀150的爆炸结构。如图中所示，水量调节阀150可以包括阀座151、水量调节件152及电机153，阀座151的侧壁上设有进水口1511及出水口1512，水量调节件152可转动地设于阀座151内且可通过相对于阀座151侧壁的转动调节出水口1512的出水面积，电机153与控制器170电连接，电机153用于驱动水量调节件152相对于阀座151转动。
34.本实施例的水量调节阀150通过电机153驱动水量调节件152不遮挡、部分遮挡或
完全遮挡出水口1512，实现快速、准确地调节冷水进水量，使得出水管130的水温可快速达到用户所需温度。
35.在图1及图2所示的具体实施例中，阀座151一端开口且内设有容置腔，容置腔与进水口1511及出水口1512连通，水量调节件152设于容置腔内，且水量调节件152可相对阀座151转动以调节出水口1512的出水面积，电机153的输出轴贯穿压盖154与水量调节件152配合连接，电机153还与控制器170电连接。其中，电机153可以采用步进电机，每收到一个脉冲，步进电机转过一个固定的角度，可准确调节冷水进水量，从而精确控制出水温度。
36.可以理解，在其他实施例中，水量调节阀150也可以采用其他类型的阀芯，如柱塞性阀芯、球形阀芯等。
37.在一些实施例中，请参阅图3，图3示出了本实用新型一实施例的水温水量调节装置100中水量调节件152的具体结构。如图中所示，水量调节件152可包括转动部1521及遮挡部1522，转动部1521与电机153的输出轴配合连接，遮挡部1522固定于转动部1521一侧，遮挡部1522与阀座151的内侧壁贴合，使得电机153的输出轴转动时可带动遮挡部1522不遮挡、部分遮挡或完全遮挡出水口1512。
38.具体请参阅3至图5，其中，图3示出了本实用新型一实施例的水温水量调节装置100中遮挡部1522部分遮挡出水口1512时的结构，图4示出了遮挡部1522完全遮挡出水口1512时的结构，图5示出了遮挡部1522不遮挡出水口1512时的结构。如图中所示，通过电机153驱动转动部1521相对于阀座151转动，进一步驱动遮挡部1522相对于出水口1512滑动，使得遮挡部1522可任意调节出水口1512的出水面积，便于灵活控制出水管130的出水温度及水量。
39.在一些实施例中，阀座151的内侧壁可以设有第一限位结构(如图5所示的第一限位柱155)及第二限位结构(如图5所示的第二限位柱156)，第一限位结构及第二限位结构用于限定遮挡部1522的活动范围。
40.具体请参阅图4及图5，其中图4示出了本实用新型一实施例的水温水量调节装置100中遮挡部1522与第一限位结构接触时的具体结构，图5示出了遮挡部1522与第二限位结构接触时的具体结构。如图中所示，当遮挡部1522与第一限位结构接触时，遮挡部1522完全遮挡出水口1512，此时冷水进水量为零，出水温度最高且水量最小，当遮挡部1522与第二限位结构接触时，遮挡部1522不遮挡出水口1512，此时冷水进水量最大，出水温度最低且水量最大。
41.通过在阀座151内侧壁设置第一限位结构及第二限位结构限制遮挡部1522的活动范围，避免遮挡部1522做无效运动，同时避免遮挡部1522遮挡进水口1511，提高水量调节阀150的调节效率。
42.在图3及图4所示的具体实施例中，阀座151采用中空圆柱形结构，转动部1521设于阀座151内且位于阀座151的轴线上，遮挡部1522固定于转动部1521朝向出水口1512的一侧，转动部1521沿阀座151的轴心相对于阀座151转动时，带动遮挡部1522沿阀座151的内侧壁移动，第一限位结构为固定于阀座151内侧壁的第一限位柱155，第二限位结构为固定于阀座151内侧壁的第二限位柱156，遮挡部1522与出水口1512位于第一限位柱155与第二限位柱156之间的同一区间。
43.如图中所示，在一些实施例中，阀座151的一端可以设置开口，以便于部件的装配
和维修。在这样的实施例中，水量调节阀150上还可以设置压盖154，压盖154可以连接于阀座151的开口一端，用于封闭阀座151并将阀座151内部空间与电机153隔开，电机153的输出轴穿过压盖154深入阀座151内部的空腔与水量调节件152配合连接。
44.可以理解，在其他实施例中，阀座151也可以为其他形状及结构，例如中空球状或中空圆台状；第一限位结构及第二限位结构也可以为限位凸起。
45.在一些实施例中，请参阅图6，图6示出了本实用新型一实施例的水温水量调节装置100中出水口1512的具体结构，出水口1512在靠近阀座151内壁的一端开可以设有凹槽1513，凹槽1513横截面积大于出水口1512的横截面积，凹槽1513在靠近第二限位结构一端的底部与出水口1512连通，凹槽1513的宽度w由靠近第一限位结构的一端至另一端逐渐增大，使得当遮挡部1522由靠近第一限位结构位置处向第二限位结构活动以增加冷水进水量时，凹槽1513处出水的水流容积逐渐增大，有利于水流顺畅流出，凹槽1513在靠近第二限位结构一端的底部与出水口1512连通，使出水的水流行程拉长，更有利于精确控制出水量。
46.在一些实施例中，请再次参阅图6，凹槽1513在靠近第一限位结构和第二限位结构的两端均可以设置为圆弧状，这样设置使得当遮挡部1522由完全遮挡凹槽1513活动至部分遮挡凹槽1513这一动态过程中、以及由部分遮挡凹槽1513活动至不遮挡凹槽1513这一动态过程中，凹槽1513外露的出水面积缓慢增大、变化均匀，有利于精确控制冷水的出水量，进一步精确控制出水管130出水的水温。
47.在一些实施例中，凹槽1513与阀座151的内壁之间、出水口1512与凹槽1513之间均可以倒圆角设置，这样设置有利于阀座151内的水流顺畅流入凹槽1513内，且有利于凹槽1513内的水流顺畅流入出水口1512中。
48.在图6所示的具体实施例中，凹槽1513的横截面积大于出水口1512的横截面积，且凹槽1513靠近第二限位结构一端的底部与出水口1512连通，凹槽1513的宽度由靠近第一限位结构的一端至另一端逐渐增大，凹槽1513的两端设置为圆弧状，凹槽1513与阀座151的内壁之间、出水口1512与凹槽1513之间均倒圆角设置。可以理解，在其他实施例中，凹槽1513也可以在其底部任意位置与出水口1512连通；凹槽1513靠在近第一限位结构及第二限位结构的两端也可以为三角形状。
49.请再次参阅图1，在一些实施例中，水温水量调节装置100还可以包括流量传感器180，流量传感器180设于出水管130上且与控制器170电连接。通过在出水管130上设置与控制器170电连接的流量传感器180，一方面实现出水总量的统计，另一方面使得控制器170也可以将用户设定的所需流量与流量传感器180检测的实时流量做对比，从而通过控制水量调节阀150使出水管130内的出水量达到用户所需的水量。
50.请再次参阅图1，在一些实施例中，水温水量调节装置100还可以包括开关阀190，开关阀190设于出水管130上靠近三通管140的位置，开关阀190与控制器170电连接。通过在出水管130上设置开关阀190，实现对出水管130打开及关闭的控制。
51.在图1所示的具体实施例中，开关阀190采用电磁阀，动作可靠且成本低。可以理解，在其他实施例中，开关阀190也可以采用电动阀或气动阀。
52.根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种供水设备，如水龙头供水管道，其包括上述任一实施例的水温水量调节装置。
53.需要注意的是，除非另有说明，本实用新型实施例使用的技术术语或者科学术语
应当为本实用新型实施例所属领域技术人员所理解的通常意义。
54.在本实用新型实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。
55.此外，技术术语“第一”“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
56.在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
57.在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
58.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

技术特征：
1.一种水温水量调节装置，其特征在于，包括：热水管、冷水管、出水管、三通管、水量调节阀、温度传感器及控制器，所述热水管用于供应热水；所述冷水管用于供应冷水；所述三通管分别与所述热水管、所述冷水管及所述出水管连接；所述水量调节阀设于所述冷水管上，用于控制所述冷水管的进水量；所述温度传感器设于所述出水管上，用于检测所述出水管内出水的温度；所述控制器分别与所述温度传感器及所述水量调节阀电连接，所述控制器用于接收所述温度传感器的信号及控制所述水量调节阀；所述水量调节阀包括阀座、水量调节件及电机，所述阀座的侧壁上设有进水口及出水口，所述水量调节件可转动地设于所述阀座内且可通过相对于所述阀座侧壁的转动调节所述出水口的出水面积，所述电机与所述控制器电连接，所述电机用于驱动所述水量调节件相对于所述阀座转动。2.根据权利要求1所述的水温水量调节装置，其特征在于，所述水量调节件包括转动部及遮挡部，所述转动部与所述电机的输出轴连接，所述遮挡部固定于所述转动部，且所述遮挡部与所述阀座的内侧壁贴合，使得通过所述电机驱动所述遮挡部相对于所述阀座转动，调整所述遮挡部对所述出水口的遮挡程度。3.根据权利要求2所述的水温水量调节装置，其特征在于，所述阀座的内侧壁设有第一限位结构及第二限位结构，用于限定所述遮挡部的活动范围。4.根据权利要求3所述的水温水量调节装置，其特征在于，所述出水口在靠近所述阀座内壁的一端设有凹槽，所述凹槽的横截面积大于出水口的横截面积，所述凹槽在靠近所述第二限位结构一端的底部与出水口连通，且所述凹槽的宽度由靠近所述第一限位结构的一端至另一端逐渐增大。5.根据权利要求4所述的水温水量调节装置，其特征在于，所述凹槽在靠近所述第一限位结构和所述第二限位结构的两端设置为圆弧状。6.根据权利要求4所述的水温水量调节装置，其特征在于，所述凹槽与所述阀座的内壁之间、所述出水口与所述凹槽之间均倒圆角设置。7.根据权利要求1所述的水温水量调节装置，其特征在于，所述水温水量调节装置还包括流量传感器，所述流量传感器设于所述出水管上且与所述控制器电连接，所述流量传感器用于检测所述出水管内出水的流量。8.根据权利要求1所述的水温水量调节装置，其特征在于，所述水温水量调节装置还包括开关阀，所述开关阀设于所述出水管上靠近所述三通管的位置，所述开关阀与所述控制器电连接，用于控制所述出水管出水的开启及关闭。9.一种供水设备，其特征在于，包括权利要求1-8中任一项所述的水温水量调节装置。

技术总结
本实用新型实施例涉及水温水量调节设备技术领域，具体涉及一种水温水量调节装置，其包括：热水管、冷水管、出水管、三通管、水量调节阀、温度传感器及控制器，所述热水管用于供应热水；所述冷水管用于供应冷水；所述三通管分别与所述热水管、所述冷水管及所述出水管连接；所述水量调节阀设于所述冷水管上，用于控制所述冷水管的进水量；所述温度传感器设于所述出水管上，用于检测所述出水管内出水的温度；所述控制器分别与所述温度传感器及所述水量调节阀电连接，所述控制器用于接收所述温度传感器的信号及控制所述水量调节阀。通过上述方式，本实用新型实施例的水温水量调节设备可快速调节至用户所需水温且安全性高。还涉及一种包括水温水量调节装置的供水设备。种包括水温水量调节装置的供水设备。种包括水温水量调节装置的供水设备。


技术研发人员：李建民 周鲁平
受保护的技术使用者：深圳数联天下智能科技有限公司
技术研发日：2020.12.10
技术公布日：2022/3/8