一種光電檢測恆溫控制閥的製作方法
2024-02-06 21:09:15 1
專利名稱：一種光電檢測恆溫控制閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種溫控閥，尤其是涉及一種用於調控水流溫度的光電檢測恆溫控制閥。
背景技術：
目前，用於調控水流溫度的溫度控制器(溫度控制闊)有多種多樣， 一般存在如下缺點 大多需要用手柄調節流量，自動化水平不高，易造成出水溫度不穩定，浪費水源；閥芯一般 採用直線滑動(如設置活塞件)方式啟閉閥口，摩擦阻力較大，易造成閥芯磨損加快，降低 使用壽命；大多只有冷熱水進水流量調節功能，而缺少出水溫度反饋自動恆溫控制功能，易 造成出水溫度波動偏大，使水溫控制精度較低，難以保持恆溫出水。
公告號為CN2621245的實用新型專利提供一種恆溫調節闊，包括內部為柱形腔的閥體、 頂部配裝有手柄的闊杆、外周邊與閥體內壁活動式脹緊配合的活塞，閥蓋封裝於閥體頂部， 密封蓋封裝於閥蓋頂部，閥杆中部依次通過密封蓋和闊蓋與活塞上表面彈性頂壓配合，閥體 表面自上至下依次開設有熱水進口、冷水進口、出水口，活塞上開設有貫穿於其上、下表面 的通孔，活塞下表面與閥體內腔底部之間設有熱敏熱動元件。它解決了現有技術中操作繁瑣、 閥門易損壞、結構複雜、溫度調節範圍小等缺點。
公告號為CN2789531的實用新型專利提供一種熱水恆溫調節閥，其控制手柄有兩個，一 為溫度調節手柄， 一為流量調節手柄。這種熱水恆溫調節閥加工成本高，安裝和操作都有不 便。該實用新型提供的熱水恆溫調節閥，有以外殼、混合室、熱膨脹元件、冷熱水同步調節 閥芯、復位彈簧、恆溫調節螺套、冷熱水進口、混合水出口構成的恆溫調節機構，還有以定 陶瓷片、動陶瓷片、混合水通道構成的混合水出口流量調節機構，撥動動陶瓷片移動的手柄 以與撥動方向垂直的銷軸鉸接於轉動套軸上。使混合水出口流量調節機構和恆溫調節機構都 可由一個手柄進行操作，提高了其操作連動性，降低了製造、安裝、使用的複雜性。
公告號為CN200943727的實用新型提供了一種恆溫混水閥，包括閥體，閥體上設置有熱 水入口、冷水入口、混水出口以及流量調節旋鈕，閥體內設置有閥芯，閥體上還設置有溫度 顯示器和溫度調節旋鈕，溫度調節旋鈕與闊芯連接，混水出口附近設置有溫度傳感器，這樣 混水的溫度實時顯示在顯示器上，用戶能實時掌握並且能夠據此對水溫進行調節，使用相當 方便。
公告號為CN2408320的實用新型專利提供了一種自控恆溫閥，在閥體沿縱向中心切面的 兩側縱向開有冷、熱水進口，闊體內經復位彈簧安裝閥芯，在閥芯的一端固定傳感器在傳感 器上固定有熱膨脹推進器，在閥體與傳感器相對應的位置上設置有混合水出口，所述的傳感 器與溫度調節裝置相連接。該實用新型具有結構簡單，安全可靠，調溫快，使用範圍廣等顯 著優點。
公開號為CN1851299的發明申請公開了一種雙柄雙功能恆溫閥芯，包括閥體、復位彈簧、 調節器、水混合器、溫度傳感器、溫度調節組件，閥體內順序地裝設所述復位彈簧、調節器、 水混合器、溫度傳感器、溫度調節組件。該雙柄雙功能恆溫閥芯還包括外套及流量調節組件， 外套套設於閥體外圍，流量調節組件可滑動地裝設於外套與閥體之間。該發明科學地將恆溫 功能與流量控制功能集成在一個闊芯上，克服了以往恆溫閥芯功能單一須與其他閥芯組合再 一起才能使用的缺陷，且具有出水溫度穩定、安全可靠、操作簡便的優點。
發明內容
本發明的目的是提供一種進水流量可精確調節，出水溫度可保持恆定、使用壽命長、自 動化程度高的光電檢測恆溫控制閥。
本發明設有閥體、閥芯、電機、齒輪傳動組件和檢測控制電路；閥體設有閥腔、冷水進 水道、熱水進水道和混水出水道，冷水進水道、熱水進水道和混水出水道分別與閥腔連通， 閥芯設於閥腔內，闊芯與閥腔內壁轉動密封配合，閥芯壓封在與閥腔連通的冷水進水道埠 和熱水進水道埠上，電機設於閥體上且與閥腔隔離，電機的轉軸與齒輪傳動組件連接，齒 輪傳動組件與閥芯連接，檢測控制電路設有電源、轉角檢測器、限位檢測器、溫度傳感器和 處理器，電源、轉角檢測器、限位檢測器和處理器分別設於閥體上且與冷水進水道、熱水進 水道和混水出水道隔離，溫度傳感器設於混水出水道上，溫度傳感器的輸出端接處理器輸入 端，處理器輸出端與電機電連接。
電機的轉軸中心線、閥體的閥腔中心線及閥芯中心線最好重合。 冷水進水道和熱水進水道最好設於閥體的側面，混水出水道最好設於閥體的下端。 齒輪傳動組件最好設有3個齒輪，齒輪傳動組件的第1個齒輪固連在電機轉軸一端，齒 輪傳動組件的第2個齒輪設有齒輪軸和齒輪支架，齒輪傳動組件的第3個齒輪固連在閥芯的 上端。
轉角檢測器設有齒環和光電檢測頭，齒環可設於電機的轉軸上，光電檢測頭與齒環相對， 光電檢測頭的檢測信號輸出端接處理器。
限位檢測器最好設有磁性感應探頭和磁性檢測頭，磁性感應探頭可固連在齒輪傳動組件
的第3個齒輪上，磁性檢測頭固設於磁性感應探頭的下方，磁性檢測頭的檢測信號輸出端接 處理器輸入端。
電源可採用充電式電池。
本發明的工作原理如下事先根據個人需要設定好出水溫度值，溫度傳感器可將當前出 水溫度值信息傳遞至處理器，處理器將當前出水溫度值與所設定的出水溫度值進行比較，處 理器可計算出閥芯應該需要轉過多少角度，才能使冷熱水進水流量的匹配調節可以達到所設 定的出水溫度值，處理器啟動電機轉動，電機帶動閥芯按要求轉動。在閥芯轉動過程中，轉 角檢測器會動態跟蹤檢測，轉角檢測器的光電檢測頭可通過檢測齒環所轉過的齒數(即電機 轉軸的轉角)，從而精確檢測閥芯的轉角，並將檢測信號傳遞至處理器。當闊芯轉到規定的角 度時，處理器關閉電機。由於電機具有轉動慣性，閥芯就可能繼續慣性轉動，因此設置的限 位檢測器就可以通過磁性感應探頭與磁性檢測頭之間的吸引力使閥芯立即停轉，從而使閥芯 最終所停的角度位置十分精確，完全符合處理器所計算出的閥芯應該要轉過的角度，因此冷 熱水進水流量的匹配調節可以十分精確，使出水溫度完全滿足事先所設定的出水溫度值。本 發明的整個工作過程為全自動化。由於閥芯與閥腔內壁為轉動配合，與直線式滑動配合比較， 其摩擦力小，配合精度高，因此本發明的使用壽命更長。
由此可見，本發明具有進水流量可精確調節，出水溫度可保持恆定、使用壽命長、自動 化程度高等突出優點和顯著效果。
圖1為本發明實施例的結構示意圖。
具體實施例方式
參見圖l，本發明設有閥體16、閥芯17、電機2、齒輪傳動組件和檢測控制電路裝置； 閥體16設有閥腔161、冷水進水道162、熱水進水道163和混水出水道164，冷水進水道162、 熱水進水道163和混水出水道164與閥腔161連通，閥芯17設於閥腔161內，閥芯17與閥 腔161內壁轉動密封配合，閥芯17壓封在與閥腔161連通的冷水進水道162埠和熱水進水 道163埠上。電機2的轉軸21中心線、閥體16的閥腔161中心線及閥芯17中心線重合。 冷水進水道162和熱水進水道163設於闠體16的側面，混水出水道164設於閥體17的下端。 閥體17的下端設有管接頭19 (管接頭19為三通式管接頭，也可為其它結構式的管接頭)更 方便使用。電機2上設有電機罩1。
電機2設於通過中間連接架51和52與閥體16的上端連接且與閥腔161隔離。齒輪傳動 組件設有3個齒輪，齒輪傳動組件的第1個齒輪8固連在電機的轉軸21的輸出端，齒輪傳動
組件的第2個齒輪9設於齒輪軸11上，齒輪軸11安裝在齒輪支架14上，齒輪支架14固連 在連接架52上，齒輪傳動組件的第3個齒輪10設有凸套端，凸套端套連在閥芯17的上端。 檢測控制電路裝置設有電池3、轉角檢測器(設有齒環7和光電檢測頭6)、限位檢測器(磁 性感應探頭12和磁性檢測頭13)、溫度傳感器18和處理器4，電池3 (電池3為充電式電池)、 轉角檢測器、到位檢測器和處理器4設於閥體16上方的連接架52內，且與冷水進水道162、 熱水進水道163和混水出水道164隔離，溫度傳感器18設於管接頭19的混水出水道164上， 溫度傳感器18的傳感信號傳遞至處理器4，處理器4與電機2開關連接。齒環7固設於電機 的轉軸21輸出端上，光電檢測頭6與齒環7相對，光電檢測頭6的檢測信號通過導線傳至處 理器4。限位檢測器的磁性感應探頭12固連在齒輪傳動組件的第3個齒輪10上，磁性檢測 頭13固設於磁性感應探頭12的下方，磁性檢測頭13的檢測信號通過導線傳至處理器4。圖 1中的箭頭表示水流方向。
權利要求
1. 一種光電檢測恆溫控制閥，其特徵在於設有閥體、閥芯、電機、齒輪傳動組件和檢測控制電路；閥體設有閥腔、冷水進水道、熱水進水道和混水出水道，冷水進水道、熱水進水道和混水出水道分別與閥腔連通，閥芯設於閥腔內，閥芯與閥腔內壁轉動密封配合，閥芯壓封在與閥腔連通的冷水進水道埠和熱水進水道埠上，電機設於閥體上且與閥腔隔離，電機的轉軸與齒輪傳動組件連接，齒輪傳動組件與閥芯連接，檢測控制電路設有電源、轉角檢測器、限位檢測器、溫度傳感器和處理器，電源、轉角檢測器、限位檢測器和處理器分別設於閥體上且與冷水進水道、熱水進水道和混水出水道隔離，溫度傳感器設於混水出水道上，溫度傳感器的輸出端接處理器輸入端，處理器輸出端與電機電連接。
2. 如權利要求l所述的一種光電檢測恆溫控制閥，其特徵在於電機的轉軸中心線、閥體 的閥腔中心線及閥芯中心線重合。
3. 如權利要求l所述的一種光電檢測恆溫控制閥，其特徵在於冷水進水道和熱水進水道 設於閥體的側面，混水出水道設於閥體的下端。
4. 如權利要求l所述的一種光電檢測恆溫控制閥，其特徵在於齒輪傳動組件設有3個齒 輪，齒輪傳動組件的第1個齒輪固連在電機轉軸一端，齒輪傳動組件的第2個齒輪設有齒輪 軸和齒輪支架，齒輪傳動組件的第3個齒輪固連在閥芯的上端。
5. 如權利要求l所述的一種光電檢測恆溫控制閥，其特徵在於轉角檢測器設有齒環和光 電檢測頭，齒環設於電機的轉軸上，光電檢測頭與齒環相對，光電檢測頭的檢測信號輸出端 接處理器。
6. 如權利要求l所述的一種光電檢測恆溫控制閥，其特徵在於限位檢測器設有磁性感應 探頭和磁性檢測頭，磁性感應探頭固連在齒輪傳動組件的第3個齒輪上，磁性檢測頭固設於 磁性感應探頭的下方，磁性檢測頭的檢測信號輸出端接處理器輸入端。
7. 如權利要求l所述的一種光電檢測恆溫控制閥，其特徵在於電源為充電式電池。
全文摘要
一種光電檢測恆溫控制閥，涉及一種溫控閥。提供一種進水流量可精確調節，出水溫度可保持恆定、使用壽命長、自動化程度高的光電檢測恆溫控制閥。設有閥體、閥芯、電機、齒輪傳動組件和檢測控制電路；閥體設有閥腔，與閥腔連通的冷水進水道、熱水進水道和混水出水道，閥芯與閥腔內壁轉動密封配合，電機設於閥體上且與閥腔隔離，電機的轉軸與齒輪傳動組件連接，齒輪傳動組件與閥芯連接，檢測控制電路設有轉角檢測器、限位檢測器、溫度傳感器和處理器，轉角檢測器、限位檢測器和處理器分別設於閥體上且與冷水進水道、熱水進水道和混水出水道隔離，溫度傳感器設於混水出水道上，溫度傳感器的輸出端接處理器輸入端，處理器輸出端與電機電連接。
文檔編號F16K31/04GK101382204SQ20081007183
公開日2009年3月11日 申請日期2008年9月19日 優先權日2008年9月19日
發明者王永進 申請人:王永進