專利名稱：水溫控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水溫控制裝置。
現(xiàn)有的水溫控制器，如電淋浴器，是將電熱器裝于噴頭內(nèi)而成，水流量及電熱器的功率可調(diào)，此裝置使用時(shí)必須先打開水閥，然后將電熱器與電源接通，再調(diào)節(jié)水溫，水溫將隨輸入水的溫度、水壓、流量及電壓而變化。再一種是自動(dòng)開水器，自動(dòng)開水器由加水機(jī)構(gòu)和加熱機(jī)構(gòu)兩部分組成；當(dāng)水箱的水位低于某處時(shí)，水閥自動(dòng)打開，加水至滿，水閥自動(dòng)關(guān)閉。當(dāng)水溫低于某一控制溫度時(shí)，發(fā)熱管與電源接通，當(dāng)水溫高于另一控制溫度時(shí)，發(fā)熱管與電源斷開；另有一小功率的發(fā)熱管供恒溫時(shí)用，用于補(bǔ)償水箱散失的熱量，或?qū)⒁浑娙荽?lián)在發(fā)熱管作恒溫時(shí)用。此裝置水箱水面必須與大氣相通，不能利用供水系統(tǒng)的水壓將水引向高于此裝置的地方，另如果將出口處的水閥長(zhǎng)時(shí)間打開，雖然能連續(xù)不斷地出水，但水溫完全不受控制。
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述不足，提出一種全自動(dòng)水溫控制器，它能集上述的優(yōu)點(diǎn)而克服其不足。本實(shí)用新型一開水閥即可得到溫度確定的水，水溫不受輸入水溫、水壓、流量及電壓的變化而變化，且輸出恒溫的水量不受水箱限制，又能利用供水系統(tǒng)的水將水引向高處。
本實(shí)用新型由加熱器和溫控器組成，另可設(shè)置水流感應(yīng)器裝置。加熱器采用普通的電熱裝置，它產(chǎn)生熱量多少由溫控器控制，加熱器是封閉的，與供水系統(tǒng)相連，另加熱器內(nèi)裝一節(jié)流閥，以調(diào)節(jié)輸出水溫高的要求，節(jié)流閥可受控制器控制；溫控器采用普通的調(diào)溫電熨斗、電飯煲或熱繼電器等使用的溫控裝置，利用雙金屬片感溫開關(guān)來接通或斷開電路，控制器主要控制加熱器的工作，另外控制節(jié)流閥工作；水流感應(yīng)器由浮子、隔鐵、磁鐵及干簧管組成，或由彈簧、感流球、磁鐵及干簧管組成，磁鐵、干簧管可用發(fā)光元件和感光元件取代，主要用來感知有無水流來決定是否加熱。
為了安全，可將交流電轉(zhuǎn)為直流電供加熱管使用。如果采用電熱管，可將入水口及出水口都高于電熱管，以防倒吸時(shí)吸入空氣將電熱管燒壞。
可以用遙控來調(diào)節(jié)控制器，遙控器可用現(xiàn)有的紅外線及無線電遙控器稍加改造即成，即使其輸出溫度信號(hào)。
水流感應(yīng)器內(nèi)的感溫元件如果裝于水與空氣之間，即可將氣溫引入控制器，氣溫越低輸出水的溫度越高；如果裝于出、入水口之間即可將輸入的水溫作為控制參量，輸入水的溫度越低，輸出水的溫度就越高。同樣，可用其它信號(hào)來控制水溫。
現(xiàn)根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳述

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是本實(shí)用新型的水流感應(yīng)器的實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。
實(shí)施例一如圖1(C)所示，溫控器K的類型與現(xiàn)有的調(diào)溫電熨斗、電飯煲或熱繼電器的溫控裝置相同，使用雙金屬片感溫開關(guān)K，當(dāng)溫度低于控制點(diǎn)時(shí)開關(guān)接通，當(dāng)溫度高于另一控制點(diǎn)時(shí)開關(guān)斷開，控制點(diǎn)可調(diào)。將溫控器裝于出水口2附近，當(dāng)出水口2的溫度低于控制點(diǎn)時(shí)，溫控器使發(fā)熱器R與電源接通，發(fā)熱器R工作而使水溫保持恒定。圖1(C)的熱交換器3的切面圖如圖1(D)所示，該結(jié)構(gòu)是為了使水與發(fā)熱元件充分接觸使輸出水的溫度均勻。圖1(a)為電路圖，圖1(b)為發(fā)熱器功率較大接三相電的電路圖，1是入水口，C是交流接觸器。
實(shí)施例二如圖2(a)所示，水溫感應(yīng)器由浮子2、隔鐵5、磁鐵9和干簧管G組成。當(dāng)有水流通過時(shí)，水流沖擊浮子2帶動(dòng)隔鐵5向下運(yùn)動(dòng)，隔鐵5在磁鐵9與干簧管G之間使干簧管G處于導(dǎo)通狀態(tài)；當(dāng)無水流時(shí)，浮子2帶動(dòng)隔鐵5向上運(yùn)動(dòng)，隔鐵5離開磁鐵9及干簧管G，干簧管G的開關(guān)斷開。水流感應(yīng)器的外殼6采用非鐵磁性材料制作。
如果將浮子2換成一檔板，將水流感應(yīng)器倒置，其工作原理一樣；如果將磁鐵和干簧管換成發(fā)光元件及感光元件或換成電容器的二個(gè)極板也可以感應(yīng)水流。
圖2(a)中，1是入水口，3是擋板，4是電熱管，7是浮子碼，8是隔鐵架，10是出水口，Rt是感溫器。
本實(shí)施例使用電熱管4作為發(fā)熱元件，如果使用其它發(fā)熱元件效果一樣。入水口1及出水口10的位置都高于電熱管4，當(dāng)水管發(fā)生倒吸時(shí)，發(fā)熱管仍浸于水中不至燒壞。擋板3是為了限制水流方向，使水一定要經(jīng)過電熱管4加熱后流出。感溫器Rt是熱敏電阻，也可使用熱敏二極管、熱敏三極管、熱電偶，效果一樣。
圖2(b)是本實(shí)施例的電路圖，開關(guān)K即是干簧管G，有水流則開，無水流則關(guān)。由R1、Rt將溫度轉(zhuǎn)化為一電壓信號(hào)，輸入運(yùn)放器IC的負(fù)端，WR2調(diào)節(jié)器調(diào)出一給定電壓，輸入運(yùn)放器的正端。當(dāng)水溫較低時(shí)，感溫器Rt的電阻比較小，故運(yùn)放器的負(fù)輸入端的電位較低，經(jīng)運(yùn)放器輸出一正電壓，放大倍數(shù)由WR1調(diào)節(jié)。運(yùn)放器輸出的電壓帶動(dòng)繼電器、交流接觸器等元件來控制加熱器，本實(shí)施例將此電壓信號(hào)通過R2送到BG1基極，作為電容C的充電電壓，當(dāng)C兩端電壓上升到由BG2、R3、R4所確定的分壓值時(shí)，由BG2通過R4產(chǎn)生一觸發(fā)脈沖，再經(jīng)BG3放大并經(jīng)B1隔離輸出，來控制發(fā)熱器。當(dāng)溫度達(dá)到控制點(diǎn)時(shí)，運(yùn)放器的正、負(fù)兩輸入端電壓相等，運(yùn)放器輸出為零，控制發(fā)熱器不發(fā)出熱量。
圖2(C)是發(fā)熱器接受控制的電路圖，G2是干簧管，有水流時(shí)接通電源，B2是隔離變壓器，D1、D2為大功率二極管，D3、D4為可控硅元件，RL是發(fā)熱管。由B1輸出的信號(hào)控制D3、D4的導(dǎo)通角，即可控制RL發(fā)熱的功率。由于有了交流隔離與二極管整流，當(dāng)萬一有一接發(fā)熱管的電源線與水管接通時(shí)，如果是正極，整流后輸出的電壓可視為負(fù)電壓，正極電位為零；如果是負(fù)極，整流后輸出的電壓可視為正電壓，負(fù)極電位為零，故無論如何都不會(huì)觸電。圖2(D)是圖2(B)的電源電路產(chǎn)生同步電壓由DZ橋式整流并經(jīng)R5、DW穩(wěn)壓削波而來。其中IC采用普通的運(yùn)放器，這里用F283，BG1采用NPN型9014，BG2采用BT35，BG3采用NPN8050，DW選用24V，80mA的穩(wěn)壓二極管。
圖3是水流感應(yīng)器的一種形式，水流將感流球4推走，使磁鐵遠(yuǎn)離干簧管G，而使干簧管G導(dǎo)通，當(dāng)無水流時(shí)，彈簧3將感流球4拉回，使磁鐵6接近干簧管G而使干簧管斷開。可用光源及感光元件代替磁鐵和干簧管。1是彈簧栓，2是感流球碼，5是入水口，7是外殼，8是欄，9是出水口。
權(quán)利要求1.一種水溫控制器，其特征在于本控制器由發(fā)熱管和溫控器組成，溫控器采用普通的雙金屬片感溫開關(guān)控制電路，溫控器裝于出、入水口的任何位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溫控制器，其特征在于本水溫控制器還裝有水流感應(yīng)器，水流感應(yīng)器由浮子、隔鐵、磁鐵及干簧管組成，水流沖擊浮子使隔鐵位置改變，從而改變干簧管磁場(chǎng)強(qiáng)弱，使干簧管由一種工作狀態(tài)工作到另一種工作狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的水溫控制器，其特征在于所述的水流感應(yīng)器中的浮子用檔板代替。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的水溫控制器，其特征在于所述的水流感應(yīng)器由彈簧、感流球、磁鐵及干簧管組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水溫控制器，其特征在于所述的水流感應(yīng)器中的磁鐵和干簧管可用發(fā)光元件及感光元件取代。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水溫控制器，其特征在于所述的水流感應(yīng)器中的磁鐵和干簧管可用兩塊電容極板取代。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溫控制器，其特征在于水溫控制器的外殼裝有保溫層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溫控制器，其特征在于水溫控制器內(nèi)裝有節(jié)流閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溫控制器，其特征在于水溫控制器中裝有將交流電變?yōu)橹绷鞯陌踩b置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溫控制器，其特征在于本控制器可用于控制其它流體。
專利摘要一種水溫控制器，由加熱器、溫控器組成，且附有水流感應(yīng)器裝置，它能輸出一恒溫水，且不隨電壓、水壓、輸入水的溫度及流量的變化而變化。
文檔編號(hào)G05D23/275GK2090549SQ91216548
公開日1991年12月11日 申請(qǐng)日期1991年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月15日
發(fā)明者黎建華 申請(qǐng)人:黎建華