專利名稱：模糊型電熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電熱水器，特別涉及一種快速加熱結(jié)構(gòu)，用模糊理論指導(dǎo)電腦實施分布加熱的電熱水器。
目前常用的燃?xì)鉄崴鞔嬖谥L(fēng)問題和水壓變化引起水溫不穩(wěn)定問題；市售的電熱水器受外界水溫影響大，預(yù)熱時間長，水容量小等缺點。
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提出了全新結(jié)構(gòu)的模糊型電熱水器，它采用分布控制理論和方法，具有對外界水溫變化和用戶設(shè)定的溫度進(jìn)行實時跟蹤，使不同流量的水溫保持恒定。
本實用新型包括電子控制部分和水加熱器部分。水加熱器部分的管道中間裝有電熱器，管道外表面布有熱傳感器，管道頸部布有水位傳感器。
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步描述。
附


圖1為本實用新型控制方框圖。
附圖2為本實用新型水加熱器部分的剖視圖。
附圖3為本實用新型水加熱器部分左視剖視圖。
附圖4為本實用新型電子控制部分電路圖。
附圖5為本實用新型溫度隨時間變化坐標(biāo)圖。
水加熱器部分的管道由U型管道連接，或S型管道連接，或用兩塊不銹鋼板沖有稱符合的半園型凹槽的類S型或相連的U型溝道，將它們點焊，進(jìn)行管道隔離，使水在管道1中流過時不會溢漏。
在每個管道中間裝有電熱器2，電熱器2是帶有絕緣外套的發(fā)熱器件，電熱器2的上端與高溫支架8一起密封，高溫支架與管道1粘接密封在一起。從而構(gòu)成管道全程加熱，使單位體積的水迅速加熱，同時獲得人上進(jìn)水口，一個出水口，以及最有效的體積利用。
電熱器2在管道1中用鏤空陶瓷12予以隔離支撐。
在管道的表面安裝有熱傳感器，管道頸部裝有水位傳感器4，分別是向電子控制部分3提供溫度數(shù)據(jù)流速數(shù)據(jù)和水位數(shù)據(jù)。
電子控制部分3位于電熱水器的上部，由CPU14及其外圍硬件組成，外圍硬件包括地址鎖存器15，接口譯碼器16以及模數(shù)變換器17，數(shù)據(jù)鎖存器19通過數(shù)據(jù)總線與CPU14連接，通過控制總線與接口譯碼器連接控制寫入信息，通過數(shù)據(jù)鎖存器19的輸出可控制可控硅20，可控硅20接電加熱器2來實時控制溫度，熱傳感5輸出接模糊變換器17的輸入端，模數(shù)變換器17通過數(shù)據(jù)線和中斷線與CPU相連，模數(shù)變換器17通過地址線與地址鎖存器15相連，通過譯碼器16的控制線對模數(shù)轉(zhuǎn)換進(jìn)行管理，水位傳感器4的輸出通過數(shù)據(jù)總線接CPU，同時它和按鍵開關(guān)11組成中斷信號與CPU的中斷線連接，CPU對開關(guān)狀態(tài)和水位進(jìn)行狀態(tài)判斷，顯示鎖存器18輸入端與CPU的數(shù)據(jù)總線相連，并受譯碼器11的輸出控制寫入，輸出端與數(shù)碼顯示器10連接。
管道1，電熱器2，水溫傳感器4，熱傳熱器和高溫支架8組成一體，用泡體塑料組成的兩塊絕熱體覆蓋，所有部件均封閉在外殼箱體7之內(nèi)。
在箱體7上安裝有電子控制系統(tǒng)3的顯示接口板9，顯示接口板9上包括數(shù)碼顯示管10和防水觸摸的設(shè)定按鍵組成。
如附圖5，本實用新型的軟件算法采用模糊邏輯中動態(tài)似然比準(zhǔn)則，對可能變化的輸入量進(jìn)行過量比率加權(quán)。
K＝f(t1-t0)其中K為非線性加權(quán)速率。t0為現(xiàn)有溫度，t1為設(shè)置溫度。
加熱體是由獨立加熱的分布式電熱器2位于管道1中管道中心位置的機(jī)械裝置，由于熱幅射半徑小且均勻，從而使熱量迅速達(dá)到所需溫度。
當(dāng)自來水尚未充滿管道1時，水位傳感器4不工作，電子控制部分3的中央處理單元切斷對每個分布式電熱器2的供電。當(dāng)自來水充滿時，電子控制部分3根據(jù)熱傳感器5和顯示接口板4所示溫度差進(jìn)行加熱。如顯示溫度值低于熱傳感器5的溫度值，則停止加熱。
不同人所需熱水溫度不同。系統(tǒng)啟動時，數(shù)碼顯示器10自動設(shè)置為20℃，用戶可以選擇自已所需溫度，通過不斷按動設(shè)定接鍵11的上下箭頭，獲得數(shù)據(jù)顯示器10的所示溫度。
如果用戶所設(shè)定溫度低于熱傳感器5實測溫度，數(shù)碼顯示器10的數(shù)碼管閃爍。反之，電子控制部分3自動根據(jù)設(shè)定溫度和熱傳感器5所測溫度之間的差值，進(jìn)行非線性加熱控制。當(dāng)水流變化或自來水溫度引起管道1溫度變化時，電子控制部分3則立即對溫差進(jìn)行非線性跟蹤，使水溫保持用戶設(shè)定的溫度。
該裝置使用安裝簡單，只需要將它掛在墻上，插上市電，數(shù)碼顯示器10即顯示20，紅指示燈亮，表示水量不足。
用軟管直接接到自來水管上，打開水龍頭注水，直到紅指示燈滅。當(dāng)綠指示燈亮?xí)r，說明水溫已達(dá)到所顯示溫度。
權(quán)利要求1.模糊型電加熱水器由水加熱器部分和電子控制部分，其特征在于水加熱器部分的管道中間裝有電熱器，管道外表面布有熱傳感器，管道頸部布有水位傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述模糊型電加熱水器，其特征在于電熱器(2)是電絕緣外套的發(fā)熱器件，被安裝在管道中間，并用鏤空陶瓷(12)進(jìn)行隔離支撐，電熱器(2)上端安裝固定在高溫支架(8)上，高溫支架(8)與管道(1)粘接密封在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模糊型電加熱水器，其特征在于由管道、電熱器(2)、水溫傳感器(4)、熱傳感器(5)和高溫支架(8)組成一體，用泡沫塑料組成的兩塊絕熱體(6)覆蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模糊型電加熱水器，其特征在于箱體(7)內(nèi)裝所有的部件，在箱體(7)上安裝有電子系統(tǒng)(3)的顯示接口板(9)，顯示接口板(9)上由數(shù)碼顯示管(10)和防水觸摸的設(shè)定按鍵(11)組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模糊型電加熱水器，其特征在于電子控制部分由CPU(14)及其外圍硬件組成。
專利摘要本實用新型涉及電熱水器領(lǐng)域的一種模糊型電熱水器,它由電子控制部分和水加熱器部分組成,水加熱器部分的管道中間裝有電熱器,管道外表面布有傳感器,管道頸部布有水位傳感器,本實用新型安裝簡單,使用方便,可對加熱水溫進(jìn)行實時控制。
文檔編號F24H9/20GK2383015SQ9923477
公開日2000年6月14日 申請日期1999年7月9日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月9日
發(fā)明者李士才 申請人:李士才