數碼恆溫混水閥的製作方法

2023-05-24 20:22:16 2

專利名稱：數碼恆溫混水閥的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於一種混水閥，特別是一種通過電機控制的數碼恆溫混水閥。
目前使用的混水閥，例如熱水器上的混水閥一般由一個熱水控制閥及一個冷水控制閥組成，閥上均有一個旋鈕控制冷熱水管的水流量來達到混水調溫的目的。此類混水閥使用時必須不斷地調試來達到所需的水溫，而且在使用過程中混合水溫會隨著水源溫度變化而出現時冷、時熱溫度不穩定的現象，因此促使使用者再次調節水溫，給使用者增添不少麻煩。
本實用新型的目的，是提供一種自動控溫的數碼恆溫混水閥，可自動調節出水溫度，以方便使用。
本實用新型包括電機、閥芯、閥體、控制電路、溫度傳感器，電機軸與閥芯連接，電機的轉動使閥芯在閥體內腔做軸嚮往返運動，電機的輸入端與控制電路的控制輸出端連接，控制電路的輸入端與溫度傳感器的輸出端連接。
閥體上設有熱進水口、冷進水口，分別沿閥體徑向設置，閥體上另設有混合水出水口，與冷、熱進水口反向設置，閥芯上間隔地設有兩個凸起，該凸起在與冷、熱進水口分別吻合相接時能關閉冷、熱進水口，兩個凸起的間隔大小剛好使得當一個凸起關閉其中一個進水口時，另一個凸起離開另一個進水口，當一個凸起關閉其中一個進水口的一半時，另一個凸起亦關閉另一個進水口的一半。
本實用新型有以下優點①可通過控制板進行出水溫度設置。
②有自動恆溫裝置，可準確地控制出水溫度在設定值。
③出水溫度穩定，無時冷、時熱現象。
④螺杆調節，無噪音。
⑤結構簡單，便於製作及組裝。
附


圖1為本實用新型裝配結合示意圖；附圖2為本實用新型實施例1結構示意圖；附圖3為本實用新型實施例2結構示意圖；附圖4為本實用新型電原理框圖；附圖5為本實用新型使用狀態結構示意圖；附圖6為本實用新型電原理圖。
圖例說明1為電機、2為支架、3為內六角螺釘、4為密封圈、5為閥體、6為閥芯、7為螺塞、8為螺母、9為連接器。
如
圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，本實用新型包括電機1、閥芯6、閥體5、控制電路10、溫度傳感器(RT1，RT2)，電機軸(1-1)與閥芯6連接，電機1的轉動使閥芯6在閥體5內腔做軸嚮往返運動，電機1的輸入端與控制電路10的控制輸出端連接，控制電路10的輸入端與溫度傳感器(RT1，RT2)的輸出端連接。
閥體5上設有熱進水口(5-2)、冷進水口(5-1)，分別沿閥體5徑向設置，閥體5上另設有混合水出水口(5-3)，與冷、熱進水口(5-1，5-2)反向設置，閥芯6上間隔地設有兩個凸起(6-2，6-3)，該凸起(6-2，6-3)在與冷、熱進水口(5-1，5-2)分別吻合相接時能關閉冷、熱進水口(5-1，5-2)，兩個凸起(6-2，6-3)的間隔大小剛好使得當一個凸起(6-2)關閉其中一個進水口(5-1)時，另一個凸起(6-3)離開另一個進水口(5-2)，當一個凸起(6-2)關閉其中一個進水口(5-1)的一半時，另一個凸起(6-3)亦關閉另一個進水口(5-2)的一半。
如圖2所示，閥芯6裝在閥體5內腔，閥芯6上設計有兩個凸起(6-2，6-3)，凸起(6-2，6-3)的寬度略大於進水口(5-1，5-2)的直徑，兩個凸起(6-2，6-3)的鄰邊距離與兩進水口(5-1，5-2)中心線距離等長。沿凸起(6-2，6-3)軸向設有通孔(6-1)，使閥體5內腔不存在密閉氣室，可減小閥芯6在閥體5內移動的阻力，閥芯6一端從閥體5內伸出與直線電機1的軸(1-1)對接，使閥芯6可直接由一直線電機1進行控制。而電機1轉子(1-4)與軸(1-1)為一螺旋傳動副，故電機1的運轉可帶動閥芯6作軸嚮往返運動。在閥體5的兩端分別有螺塞7及密封圈4進行密封。支架2固定在閥體5一側，而電機1裝在支架2上。因此通過電機1的控制使閥芯6在閥體5內腔做軸嚮往返運動，可同時控制冷、熱進水口(5-1，5-2)的進水量從而達到混水及恆溫的目的。
如圖3所示，實施例2中，閥芯6一端從閥體5內伸出與連接器9一端緊固連接，連接器9的另一端安裝有螺母8使其與螺杆(1-2)組成一螺旋傳動副，螺杆(1-2)另一端與電機1軸連接。因此通過電機1對螺杆(1-2)的控制使閥芯6在閥體5內腔做軸嚮往返運動，可調節冷、熱進水口(5-1，5-2)的出水比例，實現混水調溫功能。
如圖4、圖6所示，控制電路10包括微控制器IC1、顯示電路LCD、按鍵41、電機控制電路42、加熱控制部分HEAT、溫度傳感器(RT1，RT2)、出水傳感開關K及電源部分，出水傳感開關K、溫度傳感器(RT1，RT2)與微控制器IC1的信號輸入端連接，微控制器IC1的信號輸出端，分別與顯示電路LCD、電機控制電路42、發熱管控制電路43的輸入端連接，電機控制電路42的輸出端與電機1連接，發熱管控制電路43的輸出端與發熱管HEAT連接。上述微控制器IC1、電機控制電路42、發熱管控制電路43均封裝在線路板上。電機控制電路42由電阻、三極體Q4、繼電器(REL1、REL2)連接構成，其中三極體Q4的基極通過電阻與微控制器IC1連接，三極體Q4的集電極與繼電器(REL1、REL2)連接。發熱管控制電路43由電阻、三極體Q3、繼電器(REL3、REL4)連接構成，其中三極體Q3的基極通過電阻與微控制器IC1連接，三極體Q3的集電極與繼電器(REL3、REL4)連接。
如
圖1、圖4、圖5所示，為本實用新型應用於熱水器的結構示意圖。本實用新型裝在熱水器水膽15的輸水管路(13、14)上，熱水管13通過接頭12接於混水閥的熱進水口(5-2)上，冷水管(14)通過接頭12接於混水閥的冷進水口(5-1)，導線11與電機1連接，通過導線19與溫度傳感器(RT1，RT2)連接，第一溫度傳感器RT1置於水膽15內，第二溫度傳感器RT2置於混合閥的出水口5-3處，出水傳感開關K置於熱水器的出水閥上。發熱管HEAT置於水膽15內，通過按鍵41及顯示器LCD可設置出水的溫度和水膽15內水的溫度。微控制器IC1通過溫度傳感器RT1測量水膽15的水溫，當溫度高於設置溫度時，斷開繼電器(REL3、REL4)，發熱管HEAT不加熱，當溫度低於設置溫度時，吸合繼電器(REL3、REL4)，發熱管HEAT加熱。同時微控制器IC1還通過測量一定時間內的溫升判斷是否為幹燒，通過與微控制器IC1相連的風鳴器BUZ報警，微控制器IC1通過出水傳感器K探測到出水閥打開時，即斷開繼電器使發熱管HEAT斷電以確保用戶的安全，同時通過溫度傳感器RT2探測出水口5-3的溫度，溫度高於或低於設置的溫度時，通過控制電機1改變混水閥的閥芯6位置來調節熱水與冷水的不同比例調節水溫，同時顯示器LCD顯示出水口5-3的出水溫度。
權利要求1.一種數碼恆溫混水閥，包括電機、閥芯、閥體、控制電路、溫度傳感器，其特徵在於電機軸與閥芯連接，電機的轉動使閥芯在閥體內腔做軸嚮往返運動，電機的輸入端與控制電路的控制輸出端連接，控制電路的輸入端與溫度傳感器的輸出端連接。
2.根據權利要求1所述的數碼恆溫混水閥，其特徵在於閥體上設有熱進水口、冷進水口，分別沿閥體徑向設置，閥體上另設有混合水出水口，與冷、熱進水口反向設置，閥芯上間隔地設有兩個凸起，該凸起在與冷、熱進水口分別吻合相接時能關閉冷、熱進水口，兩個凸起的間隔大小剛好使得當一個凸起關閉其中一個進水口時，另一個凸起離開另一個進水口，當一個凸起關閉其中一個進水口的一半時，另一個凸起亦關閉另一個進水口的一半。
3.根據權利要求1所述的數碼恆溫混水閥，其特徵在於閥芯裝在閥體內腔，閥芯上設計有兩個凸起，凸起的寬度略大於進水口直徑，兩個凸起的鄰邊距離與兩進水口中心線等長，沿凸起軸向設有通孔，閥芯一端從閥體內伸出與直線電機的軸對接，並帶動閥芯作軸嚮往返運動。
4.根據權利要求1所述的數碼恆溫混水閥，其特徵在於閥芯一端從閥體內伸出與連接器一端緊固連接，連接器的另一端安裝有螺母使其與螺杆組成一螺旋傳動副，螺杆另一端與電機軸連接。
5.根據權利要求1所述的數碼恆溫混水閥，其特徵在於控制電路(40)包括微控制器(IC1)、顯示電路(LCD)、按鍵(41)、電機控制電路(42)、加熱控制部分(HEAT)、溫度傳感器(RT1，RT2)、出水傳感開關K及電源部分，出水傳感開關K、溫度傳感器(RT1，RT2)與微控制器(IC1)的信號輸入端連接，微控制器(IC1)的信號輸出端，分別與顯示電路(LCD)、電機控制電路(42)、發熱管控制電路(43)的輸入端連接，電機控制電路(42)的輸出端與電機(1)連接，發熱管控制電路(43)的輸出端與發熱管(HEAT)連接。
6.根據權利要求5所述的數碼恆溫混水閥，其特徵在於電機控制電路(42)由電阻、三極體(Q4)、繼電器(REL1、REL2)連接構成，其中三極體(Q4)的基極通過電阻與微控制器(IC1)連接，三極體(Q4)的集電極與繼電器(REL1、REL2)連接。
7.根據權利要求5所述的數碼恆溫混水閥，其特徵在於發熱管控制電路(43)由電阻、三極體(Q3)、繼電器(REL3、REL4)連接構成，其中三極體(Q3)的基極通過電阻與微控制器(IC1)連接，三極體(Q3)的集電極與繼電器(REL3、REL4)連接。
8.根據權利要求1所述的數碼恆溫混水閥，其特徵在於熱水管通過接頭接於混水閥的熱進水口上，冷水管通過接頭接於混水閥的冷進水口，導線與電機連接，通過導線與溫度傳感器連接，第一溫度傳感器置於水膽內，第二溫度傳感受器置於混合閥的出水口處，出水傳感器置於出水閥上，發熱管置於水膽內，通過按鍵及顯示器可設置出水的溫度和水膽內水的溫度。
專利摘要一種數碼恆溫混水閥，包括電機、閥芯、閥體、控制電路、溫度傳感器，電機軸與閥芯連接，電機的轉動使閥芯在閥體內腔做軸嚮往返運動，電機的輸入端與控制電路的控制輸出端連接，控制電路的輸入端與溫度傳感器的輸出端連接。本實用新型有以下優點可通過控制板進行出水溫度設置。有自動恆溫裝置，可準確地控制出水溫度在設定值。出水溫度穩定，無時冷、時熱現象。螺杆調節，無噪音，結構簡單，便於製作及組裝。
文檔編號F16K31/04GK2536857SQ0125817
公開日2003年2月19日 申請日期2001年11月19日 優先權日2001年11月19日
發明者王冬雷 申請人:王冬雷