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CN201072027Y - 稳流装置及安装该装置的热水器 - Google Patents

稳流装置及安装该装置的热水器 Download PDF

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CN201072027Y CNU2007201482863U CN200720148286U CN201072027Y CN 201072027 Y CN201072027 Y CN 201072027Y CN U2007201482863 U CNU2007201482863 U CN U2007201482863U CN 200720148286 U CN200720148286 U CN 200720148286U CN 201072027 Y CN201072027 Y CN 201072027Y
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Abstract

本实用新型涉及一种改进的稳流热水器,包括一稳流装置,所述稳流装置包括一压力储水罐,采集所述压力储水罐内部压力的压力传感器,与所述压力传感器的信号输出端相连接的控制电路,由所述控制电路控制的水泵,所述水泵的进水管与水管相连接,所述压力储水罐连通于所述水泵的出水管与热水器进水管之间,所述压力传感器将采集到的信号输入至所述控制电路,所述控制电路根据所述信号控制水泵。本实用新型的压力储水罐利用储水后,空气压缩产生的气体压力实现补充供水水压,利用设定上下气体压力值来控制水泵工作,实现恒流供给,保证热水器使用时的恒温,使水泵在热水器使用的整个供给时间内高效的工作。

Description

稳流装置及安装该装置的热水器
技术领域
本实用新型涉及一种能够保持水流恒流流动的稳流装置,还特别涉及一种安装有该稳流装置,保持热水器在使用时水压恒定的热水器。
背景技术
现有的燃气热水器或电热水器,在使用的过程中,供水管路由于其它管路的使用而使其管内的水压下降,影响到热水器出水端水的混合,致使出水端流出的水时冷时热,容易造成使用者烫伤或着凉,给用户带来很大不变。
目前,市场上有一些热水器设置了进气稳压装置,可以稳定进气压力,但却不能稳定水压,当水压不稳定时,仍会造成出水端水温变化的情况。如中国专利局于2004年7月28日公开的,公开号为“CN2628940”,名称为“一种家用燃气热水器的进水稳流装置”的实用新型专利。该专利公开的一种进水稳流装置包括有进水阀体、弹簧座、大弹簧、通水套、端盖、限位块、小弹簧、阀芯、垫块、调节块、卡簧、锁紧板和顶杆组件,其中端盖置于进水阀体的一端,通水套置于端盖的旁侧,阀芯置于通水套内,阀芯与端盖之间装设有小弹簧,垫块置于阀芯的旁侧,调节块置于垫块的旁侧,顶杆组件套在锁紧板内,锁紧板通过卡簧卡定在进水阀体另一端的空腔内,锁紧板与调节块之间通过弹簧座装设有大弹簧。该装置可根据外界水压的变化自动调节阀芯与阀座间缝隙的大小,达到稳定流量的目的。但该装置结构复杂,部件过多,维修和使用不便。而且该方案的稳压装置起到的只是稳定水管管路中正常的水压,当水管管路中的正常水压都无法达到热水器使用的水压要求时,该稳压装置则起不到任何作用。
发明目的
为了克服上述现有技术中的不足,本实用新型提供一种稳流装置,安装于供水管路上,在压力储水罐内设一压力传感器感知罐内空气的压力并将压力信号传输给电路控制器,电路控制器通过压力信号控制水泵,达到稳定供水管路中水流的水压稳定。
本实用新型的另一解决方案是提供一种安装该稳流装置的热水器,在热水器的供水管路上连通一压力储水罐,在压力储水罐内设一压力传感器感知罐内空气的压力并将压力信号传输给电路控制器,电路控制器通过压力信号控制水泵,达到稳定供水管路供给热水器水流的水压,使热水器在使用的过程水流稳定,水温稳定。避免周围用水给用户带来的不变。
本实用新型提供的稳流装置采用的主要技术方案为:所述稳流装置包括一压力储水罐,采集所述压力储水罐内部压力的压力传感器,与所述压力传感器的信号输出端相连接的控制电路,由所述控制电路控制的水泵,所述水泵的进水管与供水水管相连接,出水管与所述压力储水罐相连通,所述压力传感器将采集到的信号输入至所述控制电路,所述控制电路对所述信号检测处理后控制水泵;
本实用新型提供的稳流装置还包括如下附属技术特征:所述压力传感器为一气体压力传感器,所述气体压力传感器的信号采集端采集所述压力储水罐内部气体的压力,并将所述信号输入至所述控制电路;
所述控制电路包括信号比较电路,信号设定电路,运算电路,执行电路,所述气体压力传感器的信号输出端与所述信号比较电路的信号输入端连接,将电信号输入至所述信号比较电路,所述信号比较电路由所述信号设定电路设定一基准信号,所述信号比较电路将所述电信号与基准信号进行差值比较,所述信号比较电路的信号输出端与所述运算电路的信号输入端连接,将比较后的差值信号输入至所述运算电路,所述运算电路的信号输出端与所述执行电路的信号接收端连接,所述运算电路对差值信号进行监测,根据监测结果输出控制信号至所述执行电路控制水泵工作;
所述气体压力传感器的信号采集端设于所述压力储水罐内璧的顶部,位于液面的上方;
所述信号设定电路设定的基准信号的范围对应于气体压力值的范围在0.2MPa至1.5MPa之间,所述运算电路监测差值信号的范围对应于气体压力值的范围在正负0.11MPa之间;
所述压力传感器为一液体压力传感器,所述液体压力传感器的信号采集端采集所述压力储水罐内部液体的压力,并将所述信号输入至所述控制电路;所述液体压力传感器的信号采集端设于所述压力储水罐内壁的底部,位于液面的下方;
所述液体压力传感器的信号采集端设于所述压力储水罐的出水口处;
所述控制电路包括信号比较电路,信号设定电路,运算电路,执行电路,所述液体压力传感器的信号输出端与所述信号比较电路的信号输入端连接,将电信号输入至所述信号比较电路,所述信号比较电路由所述信号设定电路设定一基准信号,所述信号比较电路将所述电信号与基准信号进行差值比较,所述信号比较电路的信号输出端与所述运算电路的信号输入端连接,将比较后的差值信号输入至所述运算电路,所述运算电路的信号输出端与所述执行电路的信号接收端连接,所述运算电路对差值信号进行监测,根据监测结果输出控制信号至所述执行电路控制水泵工作;
在所述压力储水罐与所述水泵的出水管之间连通一单向阀;
本实用新型提供的安装稳流装置的热水器采用的主要技术方案为:包括热水器的进水管和出水管,以及加热装置,还包括一稳流装置,所述稳流装置包括一压力储水罐,采集所述压力储水罐内部压力的压力传感器,与所述压力传感器的信号输出端相连接的控制电路,由所述控制电路控制的水泵,所述水泵的进水管与供水水管相连接,所述压力储水罐连通于所述水泵的出水管与热水器的进水管之间,所述压力传感器将采集到的信号输入至所述控制电路,所述控制电路根据所述信号启动/停止水泵。
采用本实用新型提供的一种稳流装置带来的有益效果:稳流装置中的压力出水罐安装于供水管路中,在压力储水罐内设一压力传感器感知罐内空气随着储水的增多气压的变化并将压力信号传输给电路控制器,电路控制器通过对压力信号处理比较后控制水泵开停机,使管路中的水保持在一个稳定的水流压力下,达到稳定供水管路中水流的水压稳定。另外,本实用新型的稳流装置特别适用于即热式燃气或电热水器,因为即热式热水器对恒水供应的要求更高,对周围环境用水对管路中水流压力造成的变化更敏感,受到的影响也更明显,使用本实用新型的即热式燃气或电热水器恒流效果明显,在使用过程中水温稳定。
采用本实用新型提供的一种安装该稳流装置的热水器带来的有益效果:本实用新型的压力储水罐设于水泵出水管与热水器的进水管之间,压力储水罐内存储水,并压缩储水罐内的空气,当空气压缩后的压力达到一定上限后,气体压力传感器就会向控制电路输出信号由控制电路切断电源,停止水泵工作,当热水器使用水流出压力储水罐后,罐内气体压力降低到下限后,气体压力传感器输出信号至控制电路,由控制电路接通电源,启动水泵。在整个过程中,压力储水罐始终保持着对热水器的恒流供给,从而达到热水器的恒温,避免了周围环境用水带来的水流压力变化。而且,水泵无须在热水器的使用过程中运转。另外,由于本方案提供有水泵,使得热水器的使用几乎不受水压的影响,在任何水压条件下,安装有稳流装置的热水器都可以使水压达到使用时的理想压力值,并保持该压力稳定。当水管管路中的正常水压也无法满足热水器的使用要求时,本稳流装置的热水器仍然可以使用并保持水压的稳定,供水恒温、恒流。
附图说明
图1为本实用新型稳流装置的结构示意图;
图2为本实用新型安装该稳流装置的热水器的整体结构示意简图;
图3为本实用新型安装该稳流装置的热水器的另一优选实施例的整体结构示意简图;
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详述:
如图1所示,本实用新型提供的一种稳流装置1,包括一压力储水罐11,采集压力储水罐11内部压力的压力传感器12,与压力传感器12的信号输出端相连接的控制电路13,由控制电路13控制的水泵14,水泵14的进水管与供水水管相连接,出水管与压力储水罐11连通,压力传感器12将采集到的信号输入至控制电路13,控制电路13检测处理信号后控制水泵14。在本实施例中,压力传感器12为一气体压力传感器,气体压力传感器可以采用型号为JQYB-1A的气体压力传感器。气体压力传感器12的信号采集端采集压力储水罐11内部气体的压力,并将压力信号转换为电信号输入至控制电路13。控制电路13包括信号比较电路131,信号设定电路132,运算电路133,执行电路134,气体压力传感器的信号输出端与信号比较电路131的信号输入端连接,将电信号输入至信号比较电路131,信号比较电路131由信号设定电路132设定一基准信号,信号比较电路131将电信号与基准信号进行差值比较,信号比较电路131的信号输出端与运算电路133的信号输入端连接,将比较后的差值信号输入至运算电路133,运算电路的信号输出端与执行电路134的信号接收端连接,运算电路133对差值信号进行监测,根据监测结果输出控制信号至执行电路134控制水泵14工作。信号设定电路132设定的基准信号的范围对应于气体压力值的范围在0.2MPa至1.5MPa之间,运算电路133监测差值信号的范围对应于气体压力值的范围在正负0.1MPa之间。在本实施例中,运算电路133监测差值信号在正负0.1MPa之间的变化情况,主要是监测差值信号增大或减小的速度,并根据增大或减小的速度的快慢输出信号至执行电路134,执行电路134根据输入的信号控制水泵14中电路转速的快慢。当水泵14中的电机是直流电机时,执行电路134通过控制电压来控制电机的转速,当电机是交流电机时,执行电路134通过控制频率来控制电机的转速。当差值信号增大或减小到正负0.1MPa的范围时,则停止水泵工作或启动水泵工作。该目的是为了让电机在压力出水罐11内部压力逐步变化的情况下,相适应的调节电机转速的快慢来稳定压力出水罐11内部压力,当水位上升,压力逐步增大,控制电路13则会调节水泵14的电机转速降低,减慢供水速度,直至差值信号的压力值达到上限的0.1MPa时,则会停止水泵14电机的运转。同样,当差值信号的压力值达到下限0.1MPa时,则会启动水泵14电机的运转。
如图2所示,本实用新型提供的一种安装该稳流装置的热水器,包括热水器16的进水管和出水管,以及加热装置,还包括一稳流装置1,稳流置1包括一压力储水罐11,采集压力储水罐11内部压力的压力传感器12,与压力传感器12的信号输出端相连接的控制电路13,由控制电路13控制的水泵14,水泵14的进水管与供水水管相连接,压力储水罐11连通于水泵14的出水管与内胆进水管之间,压力传感器12将采集到的信号输入至控制电路13,控制电路13检测处理信号后控制水泵运转。
在本具体实施例中,压力传感器12为一气体压力传感器,气体压力传感器的信号采集端采集压力储水罐11内部气体的压力,并将信号输入至控制电路13。气体压力传感器的信号采集端设于压力储水罐11内璧的顶部,位于液面的上方。控制电路13包括信号比较电路131,信号设定电路132,运算电路133,执行电路134,气体压力传感器的信号输出端与信号比较电路131的信号输入端连接,将电信号输入至信号比较电路131,信号比较电路131由信号设定电路132设定一基准信号,信号比较电路131将电信号与基准信号进行差值比较,信号比较电路131的信号输出端与运算电路133的信号输入端连接,将比较后的差值信号输入至运算电路133,运算电路的信号输出端与执行电路134的信号接收端连接,运算电路133对差值信号进行监测,根据监测结果输出控制信号至执行电路134控制水泵14工作。信号设定电路132设定的基准信号的范围对应于气体压力值的范围在0.2MPa至1.5MPa之间,运算电路133监测差值信号的范围对应于气体压力值的范围在正负0.1MPa之间。在本实施例中,运算电路133监测差值信号在正负0.1MPa之间的变化情况,主要是监测差值信号增大或减小的速度,并根据增大或减小的速度的快慢输出信号至执行电路134,执行电路134根据输入的信号控制水泵14中电路转速的快慢。当水泵14中的电机是直流电机时,执行电路134通过控制电压来控制电机的转速,当电机是交流电机时,执行电路134通过控制频率来控制电机的转速。当差值信号增大或减小到正负0.1MPa的范围时,则停止水泵工作或启动水泵工作。该目的是为了让电机在压力出水罐11内部压力逐步变化的情况下,相适应的调节电机转速的快慢来稳定压力出水罐11内部压力,当水位上升,压力逐步增大,控制电路13则会调节水泵14的电机转速降低,减慢供水速度,直至差值信号的压力值达到上限的0.1MPa时,则会停止水泵14电机的运转。同样,当差值信号的压力值达到下限0.1MPa时,则会启动水泵14电机的运转。在整个过程中,压力储水罐11始终保持着对热水器的恒流供给,当水压有所下降立即提高水泵14电机的转速,加快供水。当水压有所上升后,立即降低水泵14电机的转所,减缓供水,直至输入的差值信号的压力值达到上限0.1MPa时停止水泵14电机运转,从而达到热水器16在整个使用过程中的恒流,恒温。避免了因周围环境用水带来的水流压力变化。而且,水泵14无须在热水器16的使用过程中全程运转。
当然,本实施例中的气体压力传感器12和控制电路13也可集成在一个部件上。如现有市上出售使用的压力控制器,其内部集成了传感器部件以及控制电路模块和控制信号输出端口,可以做成一体式也可根据实际使用情况做成分体式,起到的功能与本实施例的相同。可采用的压力传感器型号可为Q-10659型。
在本实用新型给出的另一优选实施例中:如图3所示,压力传感器12为一液体压力传感器,液体压力传感器12的信号采集端采集压力储水罐11内部液体的压力,并将信号输入至控制电路13。液体压力传感器12的信号采集端设于压力储水罐11的出水口处。在本实施例中,液体压力传感器12直接设于压力储水罐11内的出水口处。当然,液体压力传感器12的信号采集端也可设于压力储水罐11内壁的底部,位于液面的下方。

Claims (10)

1.稳流装置,其特征在于:所述稳流装置(1)包括一压力储水罐(11),采集所述压力储水罐(11)内部压力的压力传感器(12),与所述压力传感器(12)的信号输出端相连接的控制电路(13),由所述控制电路(13)控制的水泵(14),所述水泵(14)的进水管与供水水管相连接,出水管与所述压力储水罐(11)相连通,所述压力传感器(12)将采集到的信号输入至所述控制电路(13),所述控制电路(13)对所述信号检测处理后控制水泵工作。
2.根据权利要求1所述的稳流装置,其特征在于:所述压力传感器(12)为一气体压力传感器,所述气体压力传感器(12)的信号采集端采集所述压力储水罐(11)内部气体的压力,并将所述压力信号转换为电信号输入至所述控制电路(13)。
3.根据权利要求2所述的稳流装置,其特征在于:所述控制电路(13)包括信号比较电路(131),信号设定电路(132),运算电路(133),执行电路(134),所述气体压力传感器的信号输出端与所述信号比较电路(131)的信号输入端连接,将电信号输入至所述信号比较电路(131),所述信号比较电路(131)由所述信号设定电路(132)设定一基准信号,所述信号比较电路(131)将所述电信号与基准信号进行差值比较,所述信号比较电路(131)的信号输出端与所述运算电路(133)的信号输入端连接,将比较后的差值信号输入至所述运算电路(133),所述运算电路的信号输出端与所述执行电路(134)的信号接收端连接,所述运算电路(133)对差值信号进行监测,根据监测结果输出控制信号至所述执行电路(134)控制水泵(14)工作。
4.根据权利要求3所述的稳流装置,其特征在于:所述气体压力传感器的信号采集端设于所述压力储水罐(11)内璧的顶部,位于液面的上方。
5.根据权利要求3所述的稳流装置,其特征在于:所述信号设定电路(132)设定的基准信号的范围对应于气体压力值的范围在0.2MPa至1.5MPa之间,所述运算电路(133)监测差值信号的范围对应于气体压力值的范围在正负0.1MPa之间。
6.根据权利要求1所述的稳流装置,其特征在于:所述压力传感器(12)为一液体压力传感器,所述液体压力传感器的信号采集端采集所述压力储水罐(11)内部液体的压力,并将所述信号输入至所述控制电路(13),所述液体压力传感器的信号采集端设于所述压力储水罐(11)内壁的底部,位于液面的下方。
7.根据权利要求6所述的稳流装置,其特征在于:所述液体压力传感器的信号采集端设于所述压力储水罐(11)的出水口处。
8.根据权利要求6所述的稳流装置,其特征在于:所述控制电路(13)包括信号比较电路,信号设定电路,运算电路,执行电路,所述液体压力传感器的信号输出端与所述信号比较电路的信号输入端连接,将电信号输入至所述信号比较电路,所述信号比较电路由所述信号设定电路设定一基准信号,所述信号比较电路将所述电信号与基准信号进行差值比较,所述信号比较电路的信号输出端与所述运算电路的信号输入端连接,将比较后的差值信号输入至所述运算电路,所述运算电路的信号输出端与所述执行电路的信号接收端连接,所述运算电路对差值信号进行监测,根据监测结果输出控制信号至所述执行电路控制水泵工作。
9.根据权利要求1所述的稳流装置,其特征在于:在所述压力储水罐(11)与所述水泵(14)的出水管之间连通一单向阀(15)。
10.一种安装有上述任一权利要求所述的稳流装置的热水器,包括热水器(16)的进水管和出水管,以及加热装置,其特征在于:还包括一稳流装置(1),所述稳流装置(1)包括一压力储水罐(11),采集所述压力储水罐(11)内部压力的压力传感器(12),与所述压力传感器(12)的信号输出端相连接的控制电路(13),由所述控制电路(13)控制的水泵(14),所述水泵(14)的进水管与供水水管相连接,所述压力储水罐(11)连通于所述水泵(14)的出水管与热水器的进水管之间,所述压力传感器(12)将采集到的信号输入至所述控制电路(13),所述控制电路(13)检测处理所述信号控制水泵工作。
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