本发明涉及一种恒温混合阀，并且特别涉及通过结合热消毒装置来改进恒温混合阀的功能性的设计。
背景技术：
本文提及的背景技术不应被解释为承认这种技术在澳大利亚或其他地方构成公知常识。
恒温混合阀的基本用途是：
-接受热水
-接收冷水
-通过调节进入阀的热水和冷水的流量来输出相对恒定温度的水。
有许多应用和行业需要这些类型的阀，包括卫生用水、加热和冷却以及工业控制。如果有商业上的成功，所讨论的机械装置可能会应用于其他行业。市场上绝大多数的恒温混合阀都采用特定设计的细微变化形式。
通常，恒温混合阀中的心轴结合了超行程机构，其防止恒温元件在经受高温时变得过载。该机构由超行程弹簧(overtravelspring)组成，该弹簧的预加载力低于元件制造商推荐的最大载荷，但高于复位弹簧的预载荷，该弹簧由元件也作用于其上的保持器保持。当恒温元件经受热水时，其抵靠固定保持器延伸并压缩复位弹簧，将活塞推向热座。如果遇到过高的温度，则恒温元件将作用在保持器上并压缩超行程弹簧，而不是使元件过载，使元件过载可能导致将恒温元件的膨胀介质保持就位的恒温元件隔膜失效。
为了避免在阀和配件中被有害细菌定植，必须不时地对它们进行消毒。一种方法是热消毒。这就要求进入和通过阀的水的温度升高到升高的温度(例如60℃和70℃之间)一段时间，随后恢复到这种阀的正常操作温度。
然而，由于恒温混合阀设计成调节热水和冷水以产生相对恒定的温度输出，所以恒温阀不易于达到上述升高的温度以有效地对阀进行消毒。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种克服或改善上述一个或多个缺点或问题或至少提供有用的替代方案的恒温混合阀。
例如，本发明的目的在于，当启动时，温度高到足以杀死军团菌和其它有害的水生细菌的热水被允许通过阀和相关的下游管道系统，从而消毒系统。
根据以下描述，本发明的其他优选目的将变得明显。
在一种形式中，尽管不一定是唯一的或最广泛的形式，但本发明在于一种恒温混合阀，其包括用于使热水能够流过阀从而消毒的装置，所述恒温混合阀包括：
与柱塞螺纹啮合的心轴，柱塞与转动或旋转装置接合，并且还接合超行程弹簧，转动或旋转装置沿一个方向转动或旋转，导致作用在超行程弹簧上的力减小，从而使超行程弹簧放松，并允许复位弹簧迫使阀内的恒温元件和活塞到达热水可流入阀从而消毒的位置。
在另一种形式中，本发明在于一种恒温混合阀，其包括：
第一流体入口；
第二流体入口；
出口；
连接到复位弹簧和活塞的恒温元件，使得恒温元件的移动有助于移动活塞，活塞的移动控制流体从第一流体入口和第二流体入口流向出口；
包含超行程弹簧的壳体，所述超行程弹簧构造成抵抗由恒温元件在其移动期间施加的力；和
延伸到壳体中的柱塞，柱塞构造成接合超行程弹簧，
其中旋转柱塞调节从超行程弹簧施加到恒温元件上的阻力。
优选地，响应于在第一方向上旋转柱塞，柱塞的第一部分朝向恒温元件移动。
优选地，响应于在第二方向上旋转柱塞，柱塞的第一部分远离恒温元件移动。
优选地，柱塞的第一部分构造成从第一位置移动到第二位置。
优选地，在第二位置中，基本上没有阻力从超行程弹簧施加到恒温元件上。
优选地，柱塞包括第二部分。
优选地，第一部分螺纹联接到第二部分。
优选地，第一部分构造成移动通过第二部分中的孔。优选地，孔包括与第一部分的螺纹部分接合的螺纹。
优选地，在第一位置中，第一部分的第一肩部与第二部分接合。
优选地，在第一位置中，第一部分的一端基本上位于第二部分的一端的旁边。
优选地，在第二位置中，恒温元件能够移动通过第二部分的孔。
优选地，恒温混合阀包括一个或多个相关联的机械止动件以限制恒温元件的运动。优选地，一个或多个相关联的机械止动件限制恒温元件的最大和最小端部行程。
优选地，在第二位置中，恒温元件避免接合第一部分，并且没有阻力从超行程弹簧施加到恒温元件上。
优选地，第一部分包括托座部分。
优选地，第一部分包括一个或多个凹槽以在其中容纳密封环。
优选地，第二部分包括与超行程弹簧接合的基部。
优选地，第二部分包括构造成与第一部分的第一肩部接合的直立部分。
优选地，孔延伸穿过基部和直立部分。
优选地，在第一位置中，柱塞与壳体的上表面基本齐平。
优选地，在第二位置中，柱塞在壳体的上表面上方延伸。
优选地，在第二位置中，视觉指示器在柱塞上可见。
优选地，第二部分通过夹子保持在壳体中。
优选地，柱塞位于保持弹簧的内侧。
优选地，壳体连接到中间体。优选地，壳体螺纹连接到中间体。
优选地，旋钮形式的第一本体覆盖壳体和柱塞。
在进一步的形式中，柱塞连接到第一本体，使得可以转动第一本体以旋转柱塞。
优选地，第一本体连接到第二本体。优选地，第一本体通过中间体连接到第二本体。
优选地，第二本体包括第一流体入口、第二流体入口、出口、恒温元件、复位弹簧和/或活塞。
在另一种形式中，本发明在于一种恒温混合阀，其包括：
第一流体入口；
第二流体入口；
出口；
连接到复位弹簧和活塞的恒温元件，使得恒温元件的移动有助于移动活塞，活塞的移动控制流体从第一流体入口和第二流体入口流到出口；
包含超行程弹簧的壳体，所述超行程弹簧构造成接收来自所述恒温元件的力，
柱塞，所述柱塞延伸到所述壳体中，所述柱塞构造成在所述超行程弹簧上施加力，
其中所述柱塞连接到第一本体，使得当所述第一本体远离所述壳体移动时，所述超行程弹簧上的力减小。
优选地，第一本体覆盖壳体。优选地，第一本体为旋钮的形式。
优选地，柱塞构造成从壳体中的第一位置移动到壳体中的第二位置。
优选地，在第一位置中，超行程弹簧被压缩。
优选地，在第二位置中，超行程弹簧处于其自由长度。优选地，在第二位置中，柱塞接合壳体的顶部。
优选地，柱塞螺纹接合壳体。
优选地，柱塞构造成从上方在超行程弹簧上提供力。
优选地，保持器位于壳体的一端以保持超行程弹簧。
优选地，保持器由恒温元件接合。优选地，保持器构造成随着恒温元件的接合而沿壳体移动。
优选地，壳体为心轴的形式。
优选地，第一本体连接到第二本体。优选地，第一本体通过中间体连接到第二本体。
优选地，第二本体包括第一流体入口、第二流体入口、出口、恒温元件、复位弹簧和/或活塞。
优选地，恒温混合阀包括视觉指示器。优选地，视觉指示器在第一本体远离壳体移动时暴露。
在另一种形式中，本发明在于提高恒温混合阀中的温度的方法，该方法包括以下步骤：
向第一流体入口提供流体；
旋转延伸到壳体中的柱塞以便减小由超行程弹簧施加到恒温元件上的阻力，所述恒温元件连接到活塞；和
允许活塞在维持流体流动通过第一流体入口的方向上移动。
优选地，旋转延伸到壳体中的柱塞以便减小由超行程弹簧施加到恒温元件上的阻力的步骤包括使工具与柱塞的上部接合。
优选地，旋转延伸到壳体中的柱塞以便减小由超行程弹簧施加到恒温元件上的阻力的步骤包括旋转覆盖壳体的旋钮。
在另一种形式中，本发明在于提高恒温混合阀中的温度的方法，该方法包括以下步骤：
向恒温混合阀提供流体；
移动第一本体远离恒温混合阀中的壳体以允许活塞朝向第一本体移动，第一本体连接到延伸到壳体中的柱塞，
其中允许所述活塞朝向所述第一本体移动有助于允许所述流体流过所述恒温混合阀。
优选地，流体在约60℃以上。
优选地，移动第一本体远离恒温混合阀中的壳体的步骤包括转动第一本体。
根据以下详细描述，本发明的其他特征和优点将变得显而易见。
举例来说，本发明包括从超行程弹簧中去除预载的装置，使得复位弹簧以及恒温元件响应于较高温度环境的膨胀的组合力能够克服它因此尽管恒温元件经受热水，但也允许热水流过阀。该机构通过转动带螺纹的柱塞来致动，以便使螺纹能够降到最低或者超行程弹簧达到其自由长度。完全松开时柱塞的高度使覆盖调节机构的旋钮不能正确地重新安装，并且显示可视的警告指示器，从而确保一旦消毒达到该阀就返回到其操作状态。为了使阀返回到其操作状态，柱塞旋转直到螺纹脱离或遇到止动件。
在另一种形式中，本发明包括一种装置，该装置用于允许恒温元件伸出而不接合通过超行程弹簧来阻碍其运动的柱塞。如下文进一步概述的，该机构通过旋转柱塞而致动。
附图说明
仅作为示例，在下文中将参照附图更充分地描述本发明的优选实施例，其中：
图1是根据本发明实施例的恒温混合阀处于消毒位置的截面图；
图2是图1的实施例处于正常操作位置的截面图；和
图3是根据本发明的另一个实施例的恒温混合阀的截面图。
具体实施方式
图1和图2示出了根据本发明实施例的恒温混合阀10a。混合阀10a包括第一流体入口2a、第二流体入口3a和出口4a。第一流体入口2a、第二流体入口3a和出口4a位于旋钮26a形式的第一本体的下方。第一流体入口2a、第二流体入口3a和出口4a形成第二本体27a的一部分。旋钮26a和第二本体27a通过中间体25a连接。
旋钮26a包围位于中间体25a和柱塞16a附近的壳体。该实施例中的壳体是心轴12a的形式。心轴12a具有足够长的轴14a以在其中容纳柱塞16a和超行程弹簧20a。心轴12a在其上端保持柱塞16a。柱塞16a在其下端18a与超行程弹簧20a相互作用。
柱塞16a的上端22a与旋钮26a的内上表面24a相互作用。也就是说，柱塞16a与内上表面24a接合并受到超行程弹簧20a的影响。超行程弹簧20a在柱塞16a与保持器15a之间保持在心轴12a中。
心轴12a中的轴14a的长度允许超行程弹簧20a在旋钮26a被转动时延伸至未加载的长度，直到柱塞16a上的螺纹28a被最大程度地旋出或超行程弹簧20a达到完全未加载的长度。在此阶段，由复位弹簧30a施加的力克服了由超行程弹簧20a施加的阻力，使活塞34a(位于热设备33a附近)向上移动并且允许热水流过阀10a，即使恒温元件32a正经受较高温度。这在图2中示出，并且实现阀的期望的消毒。
旋钮26a的旋出还体现出警告消毒正在进行的视觉指示器36a。另一个指示器可以包括从阀体向外伸出的弹簧加载指示器，使得消毒正在发生更明显。
将旋钮26a沿与上述方向相反的方向旋转，将柱塞16a向下推动，并且螺纹28a啮合心轴12a上的相应螺纹。这导致超行程弹簧20a的压缩，使得阀10a返回到其正常操作状态。如图1所示。
图3示出了根据本发明的另一实施例的恒温混合阀10b。混合阀10b包括第一流体入口2b、第二流体入口3b和出口4b。
考虑到上述情况，在本说明书中使用附带小写字母的附图标记通常指示由附图标记标识的一般元件的替代实施例。因此例如第一流体入口2a与第一流体入口2b相似但不一定相同。此外，对仅由数字标识的元件的引用是指该元件的所有实施例。因此例如对第一流体入口2的引用旨在包括第一流体入口2a和第二流体入口2b二者。
第一流体入口2b、第二流体入口3b和出口4b位于旋钮26b形式的第一本体的下方。第一流体入口2b、第二流体入口3b和出口4b形成第二本体27b的一部分。旋钮26b和第二本体27b通过中间体25b连接。在混合阀10b中，第一流体入口2b和第二流体入口3b基本对齐。出口4b位于第一流体入口2b和第二流体入口3b的下方。在这方面，第二本体27b基本上呈t形。
类似于恒温混合阀10a，恒温混合阀10b中的旋钮26b包围心轴12b形式的壳体。心轴12b螺纹连接到中间体25b。心轴12b包括轴14b。心轴12b在其中保持柱塞16b和超行程弹簧20b。柱塞16b延伸到超行程弹簧20b中。考虑到这一点，超行程弹簧20b位于柱塞16b的外侧。超行程弹簧20b与心轴12b中的肩部接合。
柱塞16b包括第一部分16b'和第二部分16b″。第一部分16b'包括螺纹17b'。螺纹17b'具有位于其上方的第一肩部。第一部分16b'包括包含托座部分的上端22b。该实施例中的托座部分是六角形托座的形式。在第一部分16b'的上端22b的下方是两个凹部，其中包括密封环。在第一部分16b'的上端22b下方是第二肩部。视觉指示器36b位于第一部分16b'的上端22b上。
第二部分16b″包括穿过其中的孔。孔包括螺纹17b″。第二部分16b″包括形成基部的下端18b″。直立部分远离下端18b″延伸。超行程弹簧20b与基部接合并沿着直立部分的方向延伸。因此，超行程弹簧20b被构造成抵抗施加在柱塞16b上的力，如下面进一步概述的。
第一部分16b'的螺纹17b'与第二部分16b″的螺纹17b″啮合。在这方面，应该理解，响应于使柱塞16b的第一部分16b'沿第一方向旋转，第一部分16b'沿着孔向下朝向恒温元件32b行进。第一部分16b'可以通过将六角扳手与托座部分接合而旋转。在第一位置，第一部分16b'的第一肩部与第二部分16b″接合，使得限制第一部分16b'进一步朝向恒温元件32b移动。
在第一位置，恒温元件32b容易地与第一部分16b'接合。响应于进入第一入口2b的热流体(即大约60℃以上的流体)，恒温元件32b由于温度的升高而开始在朝向上端22b的方向上生长。当恒温元件32b接合第一部分16b'(在第一位置中)并且由于温度的升高继续沿着朝向上端22b的方向生长时，超行程弹簧20b被配置为阻止恒温元件32b的移动。由于这种阻力，恒温元件32b被引导朝向出口4b向下移动(在复位弹簧30b的较低阻力下)。这继而使活塞34b(位于热设备33b附近)沿向下的方向移动，使得进一步限制热流体流动通过相关入口2b。
为了实现阀10b的期望的消毒，柱塞16b的第一部分16b'移动到第二位置，如图3所示。可以理解，为了将第一部分16b'移动到第二位置，第一部分16b'沿第二方向旋转，以将其从恒温元件32b移开。旋钮26b被移除以允许接触第一部分16b'。第一部分16b'远离恒温元件32b移动，直到第一部分16b'的第二肩部与心轴12b接合。
在第一部分16b'处于第二位置时，恒温元件32b被允许生长(或移动)通过第二部分16b″中的孔。在这方面，恒温元件32b不与柱塞16b接合，因此不会通过超行程弹簧20b提供阻力。因此，通过第一流体入口2b的热流体的流动不受朝向出口4b移动的活塞34b的限制。因此可能发生阀10b和其下游的热消毒。由于视觉指示器36b在心轴12b上方可见，用户可以识别阀10b何时正在进行热消毒。
混合阀10提供易于达到升高的温度的手段，通过热流体的流动，以有效地消毒阀10。特别地，柱塞16容易地旋转以调节由超行程弹簧20施加到恒温元件32上的阻力。以这种方式消毒阀10避免了有害细菌在阀10及其下游的定植。
视觉指示器36向用户提供指示何时混合阀10处于消毒状态。这有助于提高安全性，因为当混合阀10不处于正常操作状态时使用者被警告。
在本说明书中，诸如第一和第二、左和右、顶部和底部等的形容词可以仅用于将一个元素或动作与另一个元素或动作区分开，而不必要求或暗示任何实际的这种关系或顺序。在上下文允许的情况下，对整数或组件或步骤(或类似物)的引用不应被解释为仅限于该整数、组件或步骤中的一个，而是可以是该整数、组件或步骤等中的一个或多个。
为了向相关领域的普通技术人员描述的目的提供本发明的各种实施例的以上描述。这并非旨在穷举或将本发明限制于单个公开的实施例。如上所述，本发明的许多替换和变化对于本领域的技术人员基于上述教导将是明显的。因此，尽管已经具体讨论了一些替代实施例，但是其他实施例将是本领域普通技术人员明显或相对容易开发的。本发明旨在涵盖已经在此讨论的本发明的所有替代、修改和变化以及落入上述发明的精神和范围内的其他实施例。
在本说明书中，术语“包括”、“包含”或类似术语意在表示非排他性包含，使得包括一列元素的方法、系统或设备不仅包括那些元素，还可能包括未列出的其他元素。