專利名稱：一種調溫式蒸汽與冷水混合后輸出熱水的裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機械技術領域，特別適用于一種調溫式蒸汽與冷水混合后輸出熱水的裝置。
背景技術：
蒸汽—冷水混合器，是使用蒸汽來加溫冷水的一種裝置，使用于需要溫水的各行業，尤其是清洗業。
最初的蒸汽—冷水混合器是用兩個閥分別控制蒸汽和冷水，使其混合加溫，當蒸汽和冷水的壓力發生變化時，輸出的熱水溫度就會變化很大，尤其嚴重的是一旦意外停水或水壓偏低，蒸汽就會直接從出水口噴出，造成使用溫水的人員傷亡或設備損壞。現有兩種不同技術的蒸汽—冷水混合器已具備了使用冷水壓力來開啟蒸汽的功能。第一種技術是利用冷水的壓力推動活塞開啟蒸汽，同時，打開節流孔，使冷水進入，與蒸汽混合，輸出溫水；第二種技術是利用冷水的壓力作用在膜盒的一側，同時冷水通過節流孔進入膜盒的另一側，在膜盒兩側是利用冷水的壓力推動活塞開啟蒸汽，同時，打開節流孔，使冷水進入，與蒸汽混合，輸出熱水。其缺點是節流孔一旦打開，它的大小是固定的，無法改變冷水的流量，混合器本身無法調溫，只能借助于管路輸入口的閥門，改變蒸汽和冷水的流量，才能進行調溫，很不方便。第二種技術是利用冷水的壓力作用在膜盒的一側，同時冷水通過節流孔進入膜盒的另一側，在膜盒兩側行成壓差，推動閥芯，開啟蒸汽，其缺點是膜盒只能用容易變形的薄型非金屬材料制造，強度低，長期使用容易老化損壞，壽命短。另外，其節流孔是常開的，要保證啟動迅速可靠，膜盒的有效面積必須要大，所以混合器的整體體積、重量較大。
發明內容
本實用新型的發明目的是提供一種結構簡單，操作方便，成本低，充分利用蒸氣與冷水在混合腔內形成壓差原理，分別各自開啟節流孔的大小來調節所需的溫水溫度的一種調溫式蒸汽與冷水混合后輸出熱水的裝置。
針對上述現有技術存在的不足，本實用新型的技術方案是這樣解決的輸出熱水的裝置，包括左端蓋的內園上連接擋套，左端蓋又通過密封圈連接在殼體上，左端蓋內孔置有彈簧，彈簧另一端插入項芯的一端，項芯另一端穿過擋套連接閥芯，閥芯另一端插入在螺座的端口上，螺座通過密封圈連接在殼體上，殼體上分別設有蒸氣入口、蒸汽腔、混合腔、泄壓腔、冷水腔、冷水入口、溫水出口，其本實用新型的改進之處在于其特征在于復合式活塞內部設有節流孔與調溫軸的錐形部分形成環形節流帶，另一端穿過擋套、右端蓋、填料、壓套與手輪連接，右端蓋與殼體之間通過密封圈密封連接，錐形部分設有節流孔。復合式活塞的外部是活塞，在冷水壓力的作用下，沿著殼體的內腔移動，開啟蒸汽；中間部位是節流孔，當復合式活塞移動后，與調溫軸的相對位置發生變化，節流孔開啟，其作用一是使冷水進入，作用二是建立復合式活塞兩側的壓差，保證復合式活塞的正常工作。改變調溫軸與復合式活塞的相對位置，節流孔的開啟量發生變化，進入的冷水流量發生變化，輸出溫水的溫度隨之發生變化。由于復合式活塞在啟動前，其中部節流孔是套在調溫軸上，它們之間的環隙較小，所以啟動時冷水從環隙的泄流量很小，冷水能以接近輸入的壓力推動活塞，力量較大，有利于克服因材料、加工精度、零件配合面存有雜質等因素形成的摩擦力。調溫軸左端的錐面和徑向小孔設計是為了當溫度調到高溫端或冷水壓力較低時，協調蒸汽與冷水的比例，便于調溫和保證復合式活塞處在正確的開啟位置。
本實用新型與現有技術相比，結構簡單，操作方便，成本低，充分利用蒸氣與冷水在混合腔內形成壓差原理，分別各自開啟節流孔的大小來調節所需的溫水溫度，啟動迅速、可靠，調溫方便，使用壽命長，體積、重量小，解決了現有技術蒸汽—冷水混合器存在的問題。
圖1為本實用新型的剖視結構示意圖。
具體實施方式
附圖為本實用新型的實施例。
以下結合附圖對本實用新型的發明內容作進一步說明參照圖1所示，一種調溫式蒸汽與冷水混合后輸出熱水的裝置，包括左端蓋1的內園上連接擋套4，左端蓋1又通過密封圈2連接在殼體5上，左端蓋1內孔置有彈簧3，彈簧3另一端插入頂芯6的一端，頂芯6另一端穿過擋套4連接閥芯7，閥芯7另一端插入在螺座8的端口上，螺座8通過密封圈9連接在殼體5上，殼體5上分別設有蒸氣入口E、蒸汽腔D、混合腔C、泄壓腔B、冷水腔A、冷水入口F、溫水出口G，其復合式活塞10內部設有節流孔17與調溫軸12的錐形部分18形成環形節流帶，另一端穿過擋套11、右端蓋13、填料14、壓套15與手輪16連接，右端蓋13與殼體5之間通過密封圈9密封連接，錐形部分18設有節流孔19。
整機工作原理如下調溫式蒸汽—冷水混合器使用前，先連接上蒸汽源和冷水源。使用時，開啟溫水出口G，冷水從冷水入口F通過錐形節流小軸18的環形節流孔19、節流孔17依次進入泄壓腔B、混合腔C，由于復合式活塞10與調溫軸12的環隙較小，泄漏量很小，所以，在冷水腔A壓力作用下，復合式活塞10往左移動，頂開閥芯7，蒸汽從蒸汽腔D通過螺座8進入混合腔C，同時冷水腔A的冷水從復合式活塞10與調溫軸12之間的節流孔17進入泄壓腔B，再進入混合腔C與蒸汽混合，蒸汽由于與冷水混合后溫度降低液化，所以輸出的是純溫水。使用結束后，關閉溫水出口G，A、B腔壓差逐漸減小，在彈簧3力的作用下，閥芯7和復合式活塞10復位，關閉了蒸汽。
在使用的過程中，當冷水的壓力發生變化時，會直接改變A、B腔的壓差。當冷水壓力增加時，A、B腔的壓差增加，復合式活塞10往左移動，從A腔通過B腔，進入C腔的冷水增加，同時閥芯7也左移，進入C腔的蒸汽量也增加。當冷水壓力減小時，A、B腔的壓差減小，進入C腔的蒸汽和冷水同時都減少，能使輸出的熱水溫度保持比較穩定。
當需要調低出水溫度時(附圖所示位置是在高溫端)，擰動手輪16，調溫軸12往右移動，從A腔進入B腔的冷水增加，A、B腔的壓差減小，復合式活塞10和閥芯7右移，進入C腔的蒸汽量減少，降低了輸出溫水的溫度。需要調高出水溫度時，動作則相反。在加工制造時，應綜合考慮以下因素，進行各部件的尺寸設計及確定加工精度一、確定復合式活塞10中部節流孔徑，即要保證復合式活塞10的有效工作面積，使復合式活塞10的工作穩定可靠，又要保證冷水進入的流量。
二、協調復合式活塞10在冷水壓力作用下產生的作用力與彈簧3作用力的關系，工作時復合式活塞10的作用力能克服彈簧3的作用力，打開閥芯7，停止工作時，彈簧3的作用力能推動閥芯7關閉蒸汽。
三、確定復合式活塞10與調溫軸12的環隙，從理論上講環隙越小越好(調溫軸與活塞內孔不能相碰)，但在實際制造時，因零件加工和裝配會有偏差，需要從加工手段、成本和效率等方面綜合考慮。
四、確定調溫軸12左端的徑向孔徑、數量和左右位置，當溫度調到高溫端或供水壓力較低時，相當一部分水是從此孔進入，即要協調蒸汽與冷水的混合比，又要保證復合式活塞10工作可靠。
權利要求1.一種調溫式蒸汽與冷水混合后輸出熱水的裝置，包括左端蓋(1)的內園上連接擋套(4)，左端蓋(1)又通過密封圈(2)連接在殼體(5)上，左端蓋(1)內孔置有彈簧(3)，彈簧(3)另一端插入頂芯(6)的一端，頂芯(6)另一端穿過擋套(4)連接閥芯(7)，閥芯(7)另一端插入在螺座(8)的端口上，螺座(8)通過密封圈(9)連接在殼體(5)上，殼體(5)上分別設有蒸氣入口E、蒸汽腔D、混合腔C、泄壓腔B、冷水腔A、冷水入口F、溫水出口G，其特征在于復合式活塞(10)內部設有節流孔(17)與調溫軸(12)的錐形部分(18)形成環形節流帶，另一端穿過擋套(11)、右端蓋(13)、填料(14)、壓套(15)與手輪(16)連接，右端蓋(13)與殼體(5)之間通過密封圈(9)密封連接，錐形部分(18)設有節流孔(19)。
2.根據權利要求1所述的調溫式蒸汽與冷水混合后輸出熱水的裝置，其特征在于調溫軸(12)的錐形部分(18)在啟動前是套接在調溫軸(12)左端，起動后其相對位置沿軸向右移動開啟節流孔(19)。
專利摘要本實用新型公開了一種調溫式蒸汽與冷水混合后輸出水的裝置。包括左端蓋內圓上連接擋套，左端蓋又通過密封圈連接在殼體上，左端蓋內孔置有彈簧，彈簧另一端插入頂芯一端，頂芯另一端穿過擋套連接閥芯，閥芯另一端插入在螺座端口上，螺座通過密封圈連接在殼體上，殼體上分別設有蒸氣入口、蒸汽腔、混合腔、泄壓腔、冷水腔、冷水入口、溫水出口，復合式活塞一端設有環形節流孔，調溫軸一端連接錐形節流小軸，另一端穿過擋套、右端蓋、填料、壓套與手輪連接，右端蓋與殼體之間通過密封圈密封連接，錐形節流小軸設有環形節流孔。結構簡單，操作方便，成本低，分別各自開啟節流孔調節水溫度，啟動迅速、可靠，調溫方便，使用壽命長，體積、重量小。
文檔編號F16K31/44GK2900962SQ20062007845
公開日2007年5月16日 申請日期2006年2月27日 優先權日2006年2月27日
發明者戴夢漪, 邱建彬 申請人:戴夢漪, 邱建彬