一种热水器防水锤冲击阀芯及水路连接结构

技术领域

本发明涉及阀芯技术领域，尤其涉及一种热水器防水锤冲击阀芯及水路连接结构。

背景技术

使用热水器时将热水关闭后，由于水流突然被暂停，往往会产生水锤效应，水流会冲击热水器的内胆，可能会损坏热水器。而现有角阀一般只能由人来手动启闭，而进水角阀用户一般不会去经常手动关闭，水锤会冲击到热水器内胆，除此之外，由于家里的用水终端很多，所以家里的水压是不断变化的，这个压力一般由热水器承担，长时间可能影响热水器的使用寿命，因此需要根据市场需求及客户反馈而不断完善。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种热水器防水锤冲击阀芯及水路连接结构。

本发明是通过以下技术方案予以实现：

一种热水器防水锤冲击阀芯，其特征在于，包括底座、设于底座上方的膜片、设于膜片上方的腔体、设于腔体上方的启闭组件以及设于启闭组件外的外壳，所述底座一侧开设有底座出水孔，所述膜片连接有弹性件，膜片受弹性件的作用密闭于底座出水孔处，所述腔体上表面开设有控制水路出水孔，所述外壳侧壁开设有外壳出水孔。

根据上述技术方案，优选地，所述弹性件两端分别与膜片和腔体固接。

根据上述技术方案，优选地，所述弹性件为弹簧。

根据上述技术方案，优选地，所述外壳上方设置有与启闭组件相连的控制杆。

根据上述技术方案，优选地，所述启闭组件包括固接于腔体上方的静陶瓷片以及转动连接于静陶瓷片上表面的动陶瓷片，所述静陶瓷片表面开设有与控制水路出水孔相连通的过水孔，所述动陶瓷片开设有过水槽，所述动陶瓷片与控制杆相连。

根据上述技术方案，优选地，所述外壳与底座可拆卸连接。

本专利还公开了一种热水器防水锤冲击的水路连接结构，包括热水器以及与热水器相连通的热水出水角阀，其特征在于，还包括与热水器相连通的防水锤冲击角阀，所述防水锤冲击角阀包括上述热水器防水锤冲击阀芯，所述热水出水角阀与防水锤冲击角阀相连通，所述热水出水角阀连通有热水终端。

根据上述技术方案，优选地，所述热水出水角阀包括与热水器相连通的热水进水端、与热水终端相连通的热水出水端以及与防水锤冲击角阀相连通的控制水路进水端，所述防水锤冲击角阀包括主水路进口端、与热水器相连通的冷水进水端以及与热水出水角阀相连通的控制水路出水端，所述外壳出水孔与控制水路出水端相连通。

根据上述技术方案，优选地，当膜片与底座出水孔分离时，所述底座出水孔与冷水进水端相连通。

根据上述技术方案，优选地，所述热水进水端以及控制水路出水端分别设置有单向阀。

本发明的有益效果是：

本发明设计了一款热水器防水锤冲击阀芯及水路连接结构，可根据热水用水的开启或关闭的同时而自动开启或关闭热水器的冷水进水，使水锤被防水锤冲击阀芯承担，防止热水器被冲击损坏，同时又保留了用户手动关闭的功能，方便用户维护用水设备，有利于获得更优的使用体验，除此之外，由于不用热水时，热水器防水锤冲击阀芯是关闭的，所以变化的水压也都由防水锤冲击阀芯承担，有效延长热水器使用寿命。

附图说明

图1是热水器防水锤冲击阀芯的立体结构爆炸图。

图2是本发明腔体部分的立体结构示意图。

图3是本发明控制杆部分的立体结构示意图。

图4是本发明动陶瓷片部分的立体结构示意图。

图5是本发明膜片部分的立体结构示意图。

图6是本发明底座部分的主视结构示意图。

图7是本发明外壳部分的立体结构示意图。

图8是本发明外壳底部的立体结构示意图。

图9是本发明静陶瓷片部分的立体结构示意图。

图10是热水器防水锤冲击阀芯的主视结构剖面图。

图11是当控制水路断开时，热水器防水锤冲击阀芯的原理示意图。

图12是当控制水路连通时，热水器防水锤冲击阀芯的原理示意图。

图13是热水器防水锤冲击的水路连接结构为实施方式1时的水路连接示意图。

图14是热水器防水锤冲击的水路连接结构为实施方式2时的水路连接示意图。

图15是热水器防水锤冲击的水路连接结构为实施方式3时的水路连接示意图。

图中：1、外壳；2、控制杆；3、动陶瓷片；4、静陶瓷片；5、密封垫；6、腔体；7、弹簧；8、膜片；9、底座；10、定位凸台；11、控制水路出水孔；12、限位凸台；13、控制凸台；14、控制凹槽；15、过水槽；16、阻尼孔；17、底座出水孔；18、外壳出水孔；19、限位槽；20、定位凹槽；21、过水孔；22、主水路；23、控制水路；24、热水进水端；25、热水出水端；26、控制水路进水端；27、控制水路出水端；28、主水路进口端；29、冷水进水端；30、单向阀。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和最佳实施例对本发明作进一步的详细说明。基于发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于发明保护的范围。

在发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述发明和简化描述，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，因此不能理解为对发明的限制。

如图所示，本发明包括底座9、设于底座上方的膜片8、设于膜片8上方的腔体6、设于腔体6上方的启闭组件以及设于启闭组件外的外壳1，所述底座一侧开设有底座出水孔17，所述膜片8连接有弹性件，膜片8受弹性件的作用密闭于底座出水孔17处，所述腔体6上表面开设有控制水路出水孔11，所述外壳侧壁开设有外壳出水孔18，所述外壳与底座可拆卸连接。本发明设计了一款热水器防水锤冲击阀芯及水路连接结构，可根据热水用水的开启或关闭的同时而自动开启或关闭热水器的冷水进水，使水锤被防水锤冲击阀芯承担，防止热水器被冲击损坏，同时又保留了用户手动关闭的功能，方便用户维护用水设备，有利于获得更优的使用体验，除此之外，由于不用热水时，热水器防水锤冲击阀芯是关闭的，所以变化的水压也都由防水锤冲击阀芯承担，有效延长热水器使用寿命。

根据上述实施例，优选地，所述弹性件两端分别与膜片8和腔体6固接，本例中弹性件为弹簧7。此外膜片8中部开设有阻尼孔16，弹簧7一端通过阻尼孔16，防止水里的杂质堵塞阻尼孔16。

根据上述实施例，优选地，所述外壳上方设置有与启闭组件相连的控制杆2。所述启闭组件包括固接于腔体6上方的静陶瓷片4以及转动连接于静陶瓷片4上表面的动陶瓷片3，静陶瓷片4与动陶瓷片3相贴合，所述静陶瓷片4表面开设有与控制水路出水孔11相连通的过水孔21，所述动陶瓷片3开设有过水槽15，所述动陶瓷片3与控制杆2相连。其中，静陶瓷片4与腔体6之间设置有密封垫5，腔体6上部设有定位凸台10，静陶瓷片4上设置有定位凹槽20，定位凸台10与定位凹槽20配合，使静陶瓷片4位置不变。动陶瓷片3上设置有控制凹槽14，控制杆2下端设置有控制凸台13，控制凸台13与控制凹槽14配合，控制动陶瓷片3转动。外壳内壁开设有限位槽19，控制杆2上设置有限位凸台12，限位槽19与限位凸台12的配合，限制控制杆2转动范围。

本发明的热水器防水锤冲击阀芯的原理为：热水器防水锤冲击阀芯的控制水路的通断，会控制主水路通断。

具体地，控制杆2控制动陶瓷片3转动，使过水槽15与静陶瓷片4上的过水孔21错开，控制水路23被动陶瓷片3挡住，控制水路关闭；由于控制水路被关闭，控制水路流入腔体6内且流不出，故腔体6内水压力会上升至与进水水压P进水压力一致，即膜片8两端水压相等。其中底座内部水平截面积为受压面积S1，底座进水口的水平截面积为受压面积S2，由于受压面积S1＞受压面积S2，故此时膜片8上端所受压力＝P进水压力*S1+弹簧7力F弹＞膜片8下端所受压力＝P进水压力*S2。膜片8受力压紧于底座12上并密封底座的底座出水孔17，关闭主水路22。

控制杆2控制动陶瓷片3转动，使过水槽15与静陶瓷片4上的过水孔21连通，控制水路经过过水槽15、外壳出水孔18流出。控制水路从膜片8上的阻尼孔16与弹簧7之间的缝隙流进，流量很小，控制水路出水孔11、过水孔21、过水槽15、外壳出水孔18的过水面积都大于此缝隙，形成泄流。由于控制水路被打开，控制水路流入腔体6后快速泄流而出，不会聚集在腔体6内，故腔体6内水压力会快速下降至与阀芯外P0一致，即膜片8下端水压＞上端水压，故此时膜片8上端所受压力＝P0*S1+弹簧7力F弹＜膜片8下端所受压力＝P进水压力*S2，膜片8受力上升与底座分离，主水路从底座出水孔17流出。

本专利还公开了一种热水器防水锤冲击的水路连接结构，包括热水器以及与热水器相连通的热水出水角阀，其特征在于，还包括与热水器相连通的防水锤冲击角阀，所述防水锤冲击角阀包括上述热水器防水锤冲击阀芯，所述热水出水角阀与防水锤冲击角阀相连通，所述热水出水角阀连通有热水终端。所述热水出水角阀包括与热水器相连通的热水进水端24、与热水终端相连通的热水出水端25以及与防水锤冲击角阀相连通的控制水路进水端26，所述防水锤冲击角阀包括主水路进口端28、与热水器相连通的冷水进水端29以及与热水出水角阀相连通的控制水路出水端27，所述外壳出水孔18与控制水路出水端27相连通。当膜片8与底座出水孔17分离时，所述底座出水孔17与冷水进水端29相连通。本例中可根据热水用水的开启或关闭的同时而自动开启或关闭热水器的冷水进水，无论是热水出水角阀关闭还是热水用水终端关闭，热水器防水锤冲击阀芯即可同时关闭进入热水器的冷水,使水锤被防水锤冲击阀芯承担，防止热水器被冲击损坏。

其中，有关热水器防水锤冲击的水路连接结构包括以下三种实施方式：

实施方式1：热水出水角阀的快开阀芯关闭，关闭热水出水，同时热水器防水锤冲击阀芯的控制水路也被关闭，由于控制水路被关闭，故热水器防水锤冲击阀芯的主水路也关闭。即当热水器热水出水角阀关闭热水出水的同时，热水器的冷水进水端29也关闭，避免由于瞬间关闭出水而产生的水锤压力直接冲击到热水器内胆，水锤压力被热水器防水锤冲击角阀截断。

实施方式2：热水出水角阀的快开阀芯开启，开启热水出水，同时热水器防水锤冲击阀芯的控制水路也同热水一起通向热水使用终端，由于控制水路的冷水流量很小，几乎不影响热水的温度。当热水使用终端关闭时，控制水路被关闭，故热水器防水锤冲击阀芯的主水路也关闭。即当热水使用终端(如淋浴器)关闭出水的同时，热水器的冷水进水端29也关闭，水锤压力被热水器防水锤冲击角阀截断。

实施方式3：热水出水角阀的快开阀芯开启，开启热水出水，同时热水器防水锤冲击阀芯的控制水路也同热水一起通向热水使用终端，由于控制水路的冷水流量很小，几乎不影响热水的温度。此时热水使用终端开启，控制水路打开，由于控制水路打开，故热水器防水锤冲击阀芯的主水路也打开。即当热水使用终端(如淋浴器)开启出水的同时，热水器的冷水进水端29也开启，为热水供水。

根据上述实施例，优选地，所述热水进水端24以及控制水路出水端27分别设置有单向阀30。热水进水端24内有单向阀30，只能让热水器的热水流入热水进水端24，防止控制水路的冷水从热水进水端24进入热水器。防水锤冲击角阀的控制水路出水端27内有单向阀30，此单向阀30只能让水从控制水路出水端27流入控制水路进水端26，防止热水进入冷水端，同时单向阀30也可放置于控制水路进水端26。

本发明设计了一款热水器防水锤冲击阀芯及水路连接结构，可根据热水用水的开启或关闭的同时而自动开启或关闭热水器的冷水进水，使水锤被防水锤冲击阀芯承担，防止热水器被冲击损坏，同时又保留了用户手动关闭的功能，方便用户维护用水设备，有利于获得更优的使用体验，除此之外，由于不用热水时，热水器防水锤冲击阀芯是关闭的，所以变化的水压也都由防水锤冲击阀芯承担，有效延长热水器使用寿命。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。