一种热水器用自动恒温出水装置制造方法及图纸

一种热水器用自动恒温出水装置，采用电磁阀调节冷热水混合温度；其温度传感器是裸露的热电偶，所述裸露的热电偶直接插入前述冷热水混合室中，与水直接接触，控制电路根据水温的高低发出信号，输出给电磁阀。由于本实用新型专利技术采用热电偶作为温度传感器，采用电磁阀调节冷热水混合温度，使得整个调节装置反应速度快，生产成本低，结构简单，因此适合推广使用。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
所属
本技术涉及一种热水器用自动恒温出水装置。
技术介绍
目前现有的各类洗浴用热水器出水温度控制系统，设有分段火力或电热功率调节装置，需要使用者根据皮肤对水温的舒适度进行手动调节，从而控制冷水进水量，因此不能实现出水温度自动调节。针对这一问题，比较普遍的方法是：检测出水温度与设定温度间的差值，并输出给步进电机，通过步进电机来控制冷、热水流量，从而实现温度调节。其中，比较典型的技术方案是中国技术专利99245631.2提出的热水器用恒温出水装置。该装置的结构特点是：采用配有减速传动机构的驱动电机来控制冷、热水阀口面积，同时配有控制驱动电机旋转角度的闭环调节机构。该闭环调节机构由控制器及其后级信号放大电路组成，其中，控制器采用可自动补偿的PID算法软件，并配有双重温度信息监测器。理论和实践均证明，在连续控制系统中，当控制对象为一阶和二阶惯性环节或同时带有滞后时间不大的滞后环节时，采用PID算法控制是一种较好的方法。也就是说，对于冷、热水温度、压力稳定或变化缓慢的情况，采用PID控制，可以达到比较好的水温调节效果。但热水器用恒温出水装置往往是在冷水水压突然变化的情况下调节冷、热水混合比，使出水温度恒定在设定温度。对于这种突然变化的情况，采用PID控制通常需要15秒以上才可将出水温度调节好。在这段时间内人体会明显感觉到温度的变化，甚至被烫伤。因此，这种技术方案的缺点是：反应速度慢，结构复杂，并且成本较高。-->
技术实现思路
本技术的目的在于：克服上述缺陷，并提供一种反应速度快，成本低，结构简单的热水器用自动恒温出水装置。本技术提出的一种热水器用自动恒温出水装置，包括冷热水混合室、温度传感器和控制电路。所述冷热水混合室包括两个进水口和一个出水口，进水口包括冷水进水口和热水进水口；所述温度传感器安装在冷热水混合室内，其特征在于：所述的两个进水口至少装有一个电磁阀以调节冷热水混合温度；所述温度传感器是裸露的热电偶，所述裸露的热电偶直接插入前述冷热水混合室与水直接接触。与水直接接触后，裸露的热电偶的温度信号会受到水介质的影响，但所造成的测量误差是系统误差，与水质的地理环境关系不大。只要在前述控制电路中采取措施消除该系统误差便可。其中最简单的办法就是：在所述控制电路中，采用电位器设定一个与出水温度标准值相对应的信号电压，该信号电压送到电压比较器的一个输入端，所述温度传感器信号经过放大后接到电压比较器的另一输入端，电压比较器根据水温度的高低发出信号给电磁阀。由于所述传感器是裸露的热电偶，并且与水直接接触，这就大大提高了传感器的反应速度。同时，电磁阀的反应速度高，仅为25毫秒左右。因此，提高了整个热水器用自动恒温出水装置的反应速度。本技术的效果在于：本技术提出的热水器用自动恒温出水装置反应速度快，成本低，结构简单，因而适合推广使用。附图说明图1是实施例1的自动恒温出水装置的结构示意图。图2是实施例2的自动恒温出水装置的结构示意图。图3是实施例1的橡胶密封塞的结构示意图。图中，1-裸露的热电偶；2-冷水进水口；3-热水进水口；4-出水口；5-冷水阀；6-热水阀；7-电磁阀；8-冷热水混合室；9-橡胶密封塞；a-自动恒温出水装置。-->具体实施方式实施例1。参照图1、图3，本实施例是一个热水器洗浴系统，该热水器洗浴系统包括自动恒温出水装置a、冷水阀5、热水阀6、调节手柄、淋浴用喷头。所述自动恒温出水装置a，包括冷热水混合室8、温度传感器和控制电路。本实施例中所述温度传感器是裸露的热电偶1，所述裸露的热电偶1安装在冷热水混合室8内，裸露的热电偶1的引出部分与冷热水混合室8采用橡胶密封塞9密封。所述冷热水混合室8有冷水进水口2、热水进水口3、出水口4。所述热水进水口3装有电磁阀7。所述冷水阀5安装在自动恒温出水装置a的冷热水混合室8的冷水进水口2处，所述热水阀6安装在自动恒温出水装置a的冷热水混合室8的热水进水口3处。所述冷水阀5和热水阀6由调节手柄来控制，调节手柄通过联接的齿轮传动来分别控制冷水阀5和热水阀6，调节手柄与电路总开关联接，使得调节手柄将冷水阀5和热水阀6开启时，同时开启电路总开关。为了更好的调节水温，可以将冷水阀5的开启量与热水阀6的开启量比例设置成线性比例关系，本实施例中将热水阀6的开启量设置成冷水阀5的开启量的1.5倍。为了让热水器洗浴系统提供热水的水温更加恒定，本实施例在淋浴用喷头与出水口4之间装有一个热交换器。前述控制电路包括电位器和运算放大器，所述运算放大器采用LM324芯片，调节电位器以设定一个与出水温度标准值对应的信号电压，该信号电压送到由运算放大器组成的电压比较器的一个输入端，所述温度传感器信号经过运算放大器放大后送到电压比较器的另一输入端。当出水温度低于所设定的标准值时，电压比较器输出信号使电磁阀7开启；当出水温度高于所设定的标准值时，电压比较器输出信号使电磁阀7关闭。工作时，手动转动调节手柄将与之联接的冷水阀5和热水阀6开启，同时电路总开关也随之自动开启，此时电磁阀7处于关闭状态。当控制电路中电压比较器检测到出水温度低于所设定的出水温度标准值时，电压比较器发出信号使电磁阀7开启，冷热水混合，出水温度升高到所设定的出水温度标准值；当控制电路中电压比较器检测到出水温度高于所设定的出水温度标准值时，电压比较器发出信号使电磁阀7关闭，出水温度降低到-->所设定的出水温度标准值。如此循环，使出水口4的出水温度始终接近于所设定的出水温度标准值。经实验证明，本实施例中的自动恒温出水装置可以使淋浴用喷头的出水温度在所设定的出水温度标准值上下2℃范围内波动。实施例之2。参照图2，本实施例是一个具有数控功能的自动恒温出水装置的热水器洗浴系统，该热水器洗浴系统包括自动恒温出水装置a、冷水阀5、热水阀6、调节手柄、淋浴用喷头。所述自动恒温出水装置a，包括冷热水混合室8、温度传感器、控制电路。本实施例中所述温度传感器是裸露的热电偶1，所述裸露的热电偶1安装在冷热水混合室8内。所述冷热水混合室8内设有冷水进水口2、热水进水口3、出水口4。所述冷水进水口2处装有电磁阀7。所述冷水阀5安装在自动恒温出水装置a的冷热水混合室8的冷水进水口2处，所述热水阀6安装在自动恒温出水装置a的冷热水混合室8的热水进水口3处。所述冷水阀5和热水阀6由调节手柄来控制，调节手柄通过联接的齿轮传动机构来分别控制冷水阀5和热水阀6，调节手柄与电路总开关联接，使得调节手柄将冷水阀5和热水阀6开启时，同时开启电路总开关。为了更好的调节水温，本实施例中将冷水阀5的开启量设置成热水阀6的开启量的1.5倍。所述控制电路包括：单片机、温度补偿传感器、实时温度显示数码管、设置温度显示数码管、温度上调按键、温度下调按键。本实施例中单片机采用的是自带模数转换的PIC16F873。温度传感器输出的电压信号与其冷、热端的温差有关。所述温度传感器的冷端放置于控制电路所处的环境中，热端位于冷热水混合室8的出水口4处。温度传感器输出的电压信号经1000倍放大之后送入单片机的模数转换端口，因为单片机内存储有与温度传感器相关的电压以及与温差对应的数据表格，所以经查表处理之后，单片机即可得到与放大后输入电压值相对应的温差值ΔT。所述温度传感器相关的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热水器用恒温自动调节装置，包括冷热水混合室（８）、温度传感器、控制电路；所述冷热水混合室（８）有两个进水口，即，冷水进水口（２）、热水进水口（３），另外还有出水口（４）；所述温度传感器安装在冷热水混合室（８），其特征在于：所述的两个进水口至少装有一个电磁阀（７）以调节冷热水混合温度；所述温度传感器是裸露的热电偶（１），所述裸露的热电偶（１）直接插入前述冷热水混合室（８）与水直接接触。

【技术特征摘要】
1.一种热水器用恒温自动调节装置，包括冷热水混合室(8)、温度传感器、控制电路；所述冷热水混合室(8)有两个进水口，即，冷水进水口(2)、热水进水口(3)，另外还有出水口(4)；所述温度传感器安装在冷热水混合室(8)，其特征在于：所述的两个进水口至少装有一个电磁阀(7)以调节冷热水混合温度；所述温度传感器是裸露的热电偶(1)，所述裸露的热电偶(1)直接插入前述冷热水混合室(8)与水直接接触。2.一种如权利要求1所述的热水器用恒温自动调节装置，其特征在于：所述控制电路采用电位器设定一个与出水温度标准值对应的信号电压，该信号电压送到电压比较器一输入端，所述温度传感器的信号经过放大后接到电压比较器另一输...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱旦，
申请(专利权)人：张征宇，朱旦，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]