用于软水器系统的梭阀和方法技术方案

本发明专利技术的实施例提供一种用于软水器系统中的控制阀的活塞组件。该控制阀包括驱动机构、一个或多个流体通道和密封组件。活塞组件包括主活塞和梭式活塞，所述主活塞被可运动地接收在密封组件内并且包括第一端部和与第一端部相对的第二端部，所述梭式活塞被可运动地接收在密封组件内。梭式活塞包括第一端部和与第一端部相对的第二端部，并且梭式活塞被构造成响应于主活塞的运动而选择性地接合主活塞的第二端部以在其之间形成密封和选择性地相对于主活塞的第二端部运动以在主活塞的第二端部与梭式活塞的第一端部之间形成开口。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于软水器系统的梭阀和方法相关申请的交叉参考本申请根据35U.S.C.§119要求享有于2016年3月14日提交的美国临时专利申请No.62/308,134的优先权，其整个内容通过参考包含于此。
技术介绍
各种水处理系统可用于软化、过滤和/或以其它方式处理用于住宅和商业应用的饮用水。最常见的水处理系统是从水中去除杂质的过滤系统以及将诸如钙的不期望的离子与诸如钠的更期望的离子交换的软水器。这些水处理系统中的许多采用控制阀以用于控制流过水处理系统的水流。那些控制阀中的某些包括可运动的活塞，该可运动的活塞由电动马达致动以将控制阀的各个端口彼此连接。例如，控制阀广泛地用于控制软水器的再生循环。软水器广泛地用于从硬水中去除钙和其它引起沉积的材料。常规的软水器依赖于在软水器的树脂罐中储存的离子交换树脂床中发生的离子交换过程。随着待处理的水穿过树脂填充的罐，水中的钙和其它矿物质的离子与在树脂中发现的离子(例如，钠)交换，由此从水中去除令人讨厌的离子并且将它们交换成来自树脂的较不令人讨厌的离子。树脂的离子交换能力是有限的并且在离子交换过程期间降低。如果不采取措施以通过用期望的离子替换不期望的离子来使树脂再生，则树脂的离子交换能力将变得耗尽。因此，软水器典型地被构造成周期性地使在树脂罐中储存的离子交换树脂再生。再生典型地涉及在化学上用较不令人讨厌的离子(例如，钠离子)替换来自树脂的令人讨厌的离子(例如，钙离子)。该替换典型地通过将氯化钠或氯化钾的再生剂溶液从盐水罐引入树脂床中并且此后通过从床冲刷再生剂溶液来执行。典型地，树脂床被反冲洗，以便去除所捕集的微粒物质并且被漂洗以从树脂床的下部分去除未处理的反冲洗水。为了防止服务中断，大多数的软水器被构造成允许在反冲洗、漂洗和再生循环期间将未处理的水直接旁通流到处理过的水出口。再生循环典型地通过安装在树脂罐的顶部上的控制阀控制。控制阀被联接到未处理的水源、处理过的水或服务出口管线、盐水罐、排放连接部和树脂罐。常规的控制阀在定时器和/或用法指示器的控制下由电动马达控制以使软水器从服务、盐水引入、反冲洗、快速漂洗和返回服务中循环。一种类型的控制阀是往复活塞式软水器控制阀，其包括密封装置，该密封装置被定位在圆筒形内孔中并且包围往复活塞。活塞通过驱动装置被驱动以在密封叠层内往复运动。典型的驱动装置包括电动马达和运动转换器，所述运动转换器将电动马达的小齿轮的旋转运动转换成活塞的线性运动。然而，常规的活塞式软水器控制阀通常与另一个某种控制阀(例如，另一个活塞组件、隔膜阀、电磁阀等)通信以提供服务和/或备用循环。因而，因为需要两个活塞组件，所以软水器系统也需要两个驱动器和两个马达来执行软水器系统的必要的水处理循环，这导致制造成本增加。因此，期望一种用于能够执行再生和服务/备用循环两者的软水器控制阀的单活塞组件。
技术实现思路
本专利技术的某些实施例提供一种软水器系统，所述软水器系统包括具有单活塞组件的控制阀，使得软水器系统能够执行再生和服务/备用循环两者。在某些实施例中，活塞组件可以包括至少一个梭式活塞，所述至少一个梭式活塞被联接到主活塞，使得梭式活塞可相对于主活塞轴向地运动。在某些实施例中，本专利技术提供一种用于软水器系统中的控制阀的活塞组件。控制阀包括驱动机构、一个或多个流体通道以及布置在中心孔内的且与一个或多个流体通道流体连通的密封组件。活塞组件包括主活塞，所述主活塞被可运动地接收在密封组件内并且包括第一端部和与第一端部相对的第二端部。驱动机构被连接到主活塞的第一端部以选择性地控制主活塞的位置。活塞组件还包括梭式活塞，所述梭式活塞被可运动地接收在密封组件内并且包括第一端部和与第一端部相对的第二端部。梭式活塞被构造成响应于主活塞的运动而选择性地接合主活塞的第二端部以在其之间形成密封和选择性地相对于主活塞的第二端部运动以在主活塞的第二端部与梭式活塞的第一端部之间形成开口。在某些实施例中，本专利技术提供一种用于软水器系统中的控制阀的活塞组件。控制阀包括驱动机构、一个或多个流体通道以及布置在中心孔内的且与一个或多个流体通道流体连通的密封组件。活塞组件包括主活塞，所述主活塞被可运动地接收在密封组件内并且包括第一端部和与第一端部相对的第二端部。驱动机构被连接到主活塞的第一端部以选择性地控制主活塞的位置。活塞组件还包括梭式活塞，所述梭式活塞被可运动地接收在密封组件内并且包括第一端部和与第一端部相对的第二端部。梭式活塞可在锁定(latch)位置与解锁(unlatch)位置之间运动。活塞组件还包括锁定机构，所述锁定机构被构造成使梭式活塞在锁定位置与解锁位置之间循环地转换以控制梭式活塞的轴向位置。本专利技术的这些和其它特征、方面和优点在考虑到以下详细说明、附图和所附权利要求书时将被更好地理解。附图说明图1A是根据本专利技术的一个实施例的软水器的后透视图。图1B是图1A的软水器系统的前透视图。图2是可与图1A的软水器一起操作的包括活塞组件和密封组件的控制阀的分解图。图3是在服务循环期间的图2的控制阀的剖视图。图4A是在反冲洗循环期间的图2的控制阀的剖视图。图4B是根据本专利技术的另一个实施例的另一种控制阀的剖视图，所述另一个控制阀具有在反冲洗循环期间与间隔物组装的活塞。图5是在抽吸循环期间的图2的控制阀的剖视图。图6是在漂洗循环期间的图2的控制阀的剖视图。图7是在填充循环期间的图2的控制阀的剖视图。图8是在备用循环期间的图2的控制阀的剖视图。图9是在服务循环期间的包括第一组和第二组双密封件的图2的控制阀的剖视图。图10是在反冲洗循环期间的包括第一组和第二组双密封件的图2的控制阀的剖视图。图11是在抽吸循环期间的包括第一组和第二组双密封件的图2的控制阀的剖视图。图12是在漂洗循环期间的包括第一组和第二组双密封件的图2的控制阀的剖视图。图13是在填充循环期间的包括第一组和第二组双密封件的图2的控制阀的剖视图。图14是在备用循环期间的包括第一组和第二组双密封件的图2的控制阀的剖视图。图15A是根据本专利技术的一个实施例的软水器的前透视图。图15B是图15A的软水器系统的后透视图。图16是另一个控制阀的局部剖视图，其示出可与图15A的软水器一起操作的另一个活塞组件和另一个密封组件。图17是在服务循环期间的图16的控制阀的剖视图。图18是在反冲洗循环期间的图16的控制阀的剖视图。图19是在抽吸循环期间的图16的控制阀的剖视图。图20是在填充循环期间的图16的控制阀的剖视图。图21是在漂洗循环期间的图16的控制阀的剖视图。图22是在备用循环期间的图16的控制阀的剖视图。图23是根据本专利技术的一个实施例的、可在图15A的软水器系统的控制阀中操作的活塞组件的分解图。图24是图23的活塞组件的凸轮管的前视图。图25是图24的凸轮管的右侧视图。图26是被集成到图15A的软水器系统的控制阀中的图23的活塞组件的剖视图。图27是在服务循环期间的图26的控制阀的局部剖视图。图28是在解锁运动期间的图26的控制阀的局部剖视图。图29是在接近反冲洗位置期间的图26的控制阀的局部剖视图。图30是在反冲洗循环期间的图26的控制阀的局部剖视图。图31是在接近抽吸循环期间的图26的控制阀的局部剖视图。图32是在接近漂洗位置期间的图26的控制阀的局部剖视图。图33是在漂洗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于软水器系统中的控制阀的活塞组件，所述控制阀包括驱动机构、一个或多个流体通道以及布置在中心孔内的且与所述一个或多个流体通道流体连通的密封组件，所述活塞组件包括：主活塞，所述主活塞被可运动地接收在所述密封组件内并且包括第一端部和与所述第一端部相对的第二端部，其中，所述驱动机构被连接到所述主活塞的第一端部以选择性地控制所述主活塞的位置；和梭式活塞，所述梭式活塞被可运动地接收在所述密封组件内并且包括第一端部和与所述第一端部相对的第二端部，其中，所述梭式活塞被构造成响应于所述主活塞的运动而选择性地接合所述主活塞的第二端部以在其之间形成密封和选择性地相对于所述主活塞的第二端部运动以在所述主活塞的第二端部与所述梭式活塞的第一端部之间形成开口。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.14 US 62/308,1341.一种用于软水器系统中的控制阀的活塞组件，所述控制阀包括驱动机构、一个或多个流体通道以及布置在中心孔内的且与所述一个或多个流体通道流体连通的密封组件，所述活塞组件包括：主活塞，所述主活塞被可运动地接收在所述密封组件内并且包括第一端部和与所述第一端部相对的第二端部，其中，所述驱动机构被连接到所述主活塞的第一端部以选择性地控制所述主活塞的位置；和梭式活塞，所述梭式活塞被可运动地接收在所述密封组件内并且包括第一端部和与所述第一端部相对的第二端部，其中，所述梭式活塞被构造成响应于所述主活塞的运动而选择性地接合所述主活塞的第二端部以在其之间形成密封和选择性地相对于所述主活塞的第二端部运动以在所述主活塞的第二端部与所述梭式活塞的第一端部之间形成开口。2.根据权利要求1所述的活塞组件，其中，所述主活塞包括径向凹槽，所述径向凹槽在第一凸缘与第二凸缘之间径向向内地延伸。3.根据权利要求1所述的活塞组件，其中，所述第二凸缘的尺寸被设定成基于所述主活塞的位置而选择性地阻隔所述一个或多个通道中的一个。4.根据权利要求1所述的活塞组件，其中，所述梭式活塞经由联接机构可运动地联接到所述主活塞。5.根据权利要求4所述的活塞组件，其中，所述联接机构包括多个支脚，所述多个支脚朝向所述梭式活塞轴向地延伸。6.根据权利要求5所述的活塞组件，其中，所述多个支脚每个都包括位于其远侧端部处的止挡件，所述止挡件被构造成接合所述梭式活塞。7.根据权利要求6所述的活塞组件，其中，所述多个止挡件被构造成限制由在所述主活塞的第二端部与所述梭式活塞的第一端部之间形成的开口限定的轴向距离。8.根据权利要求1所述的活塞组件，其中，所述主活塞和所述梭式活塞限定中心通道以允许流体通过其流动。9.根据权利要求1所述的活塞组件，其中，所述梭式活塞包括梭式凸缘，所述梭式凸缘径向向外地延伸并且被构造成接合所述密封组件的最靠外的密封件以限制所述梭式活塞的轴向位置。10.根据权利要求1所述的活塞组件，还包括上梭形物，所述上梭形物与所述主活塞的第一端部相邻地布置。11.根据权利要求10所述的活塞组件，其中，所述上梭形物能相对于所述主活塞的第一端部运动。12.一种用于软水器系统中的控制阀的活塞组件，所述控制阀包括驱动机构、一个或多个流体通道以及布置在中心孔内的且与所述一个或多个流体通道流体连通的密封组件，所述活塞组件包括：主活塞，所述主活塞被可运动地接收在所述密封组件内并且包括第一端部和与所述第一端部相对的第二端部，其中，所述驱动机构被连接到所述主活塞的第一端部以选择性地控制所述主活塞的位置；梭式活塞，所述梭式活塞被可运动地接收在所述密封组件内并且包括第一端部和与所述第一端部相对的第二端部，其中，所述梭式活塞能在锁定位置与解锁位置之间运动；和锁定机构，所述锁定机构被构造成使所述梭式活塞在所述锁定位置与所述解锁位置之间循环地转换以控制所述梭式活塞的轴向位置。13.根据权利要求12所述的活塞组件，其中，所述锁定机构响应于由所述主活塞...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·T·米勒，T·R·贝德纳，P·W·谢夫特，
申请(专利权)人：滨特尔民用水处理有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US