專利名稱：用于電熱水器上的水量伺服裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電熱水器，特別是一種可自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)水量的用于電熱水器上的水 量伺服裝置。
背景技術(shù)：
電熱水器在使用前，用戶首先使電熱水器通電，然后在操作面板上設(shè)定所需的出 水溫度，然而有時(shí)，在電熱水器的進(jìn)水量過(guò)大且設(shè)定的溫度與冷水溫度相差較大的情 況下，電熱水器對(duì)于水箱內(nèi)特定的冷水加熱時(shí)間相對(duì)過(guò)短，使得，即使電熱水器在最 大加熱功率的狀態(tài)下，實(shí)際出水溫度仍然不能達(dá)到用戶設(shè)定的出水溫度。尤其是在冬 天，進(jìn)入電熱水器水箱的冷水溫度相對(duì)其他季節(jié)較低，而用戶往往不會(huì)事先手動(dòng)調(diào)節(jié) 進(jìn)水閥門的開(kāi)度，以減小進(jìn)水量，這樣，流經(jīng)電熱水器水箱的水流較大，電熱水器始 終無(wú)法將水箱內(nèi)溫度較低的冷水加熱至其設(shè)定的溫度，造成出水溫度過(guò)冷而降低使用 的舒適性。另外，有時(shí)在使用過(guò)程中，電熱水器水箱的進(jìn)水端的水壓發(fā)生變化，也會(huì) 造成出水溫度的不穩(wěn)定，給使用帶來(lái)很多不方便。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種用于電熱水 器上的水量伺服裝置，它在電熱水器的出水溫度達(dá)不到用戶的設(shè)定溫度時(shí)能減小進(jìn)水 量，以保證出水溫度達(dá)到設(shè)定的溫度，使使用更加舒適。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為該用于電熱水器上的水量伺 服裝置，包括有閥體和閥芯，其特征在于
所述閥芯將閥體內(nèi)腔分隔為分別位于左、右兩側(cè)的出水腔、進(jìn)水腔；
所述閥體上對(duì)應(yīng)進(jìn)水腔的位置設(shè)置有進(jìn)水管，閥體上對(duì)應(yīng)出水腔的位置設(shè)置有出 水管，并且，在該進(jìn)水管或出水管上設(shè)置有出水流量計(jì)和配套的出水流量傳感器；
在電熱水器的熱水出口管上設(shè)置有出水溫度傳感器；
所述閥芯的一端與設(shè)于閥體外的步進(jìn)電機(jī)傳動(dòng)相連，而使閥芯以可沿閥體內(nèi)腔的 軸向往復(fù)移動(dòng)的方式穿裝在閥體內(nèi)，并且，所述閥芯外表面具有錐形面或錐形槽，所 述閥體內(nèi)表面對(duì)應(yīng)該閥芯錐形面或錐形槽的位置設(shè)置有內(nèi)肩，該閥芯的外表面與閥體 的內(nèi)肩之間的間隙即為連通進(jìn)水腔與出水腔的水流通道。
在實(shí)際運(yùn)用時(shí)，可將該水量伺服裝置和負(fù)責(zé)接收、處理各傳感器信號(hào)以及控制步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作的控制器(如線路板、單片機(jī)及操作器等)集成在一個(gè)殼體中，提高產(chǎn)品 的通用性；其中的進(jìn)水管或出水管上安裝的出水流量計(jì)和配套的出水流量傳感器，目 的在于給步進(jìn)電機(jī)或者說(shuō)給控制步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作的控制器一個(gè)啟閉信號(hào)，即在管內(nèi)有水 流過(guò)的情況下步進(jìn)電機(jī)才予開(kāi)啟，否則電機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)，以免步進(jìn)電機(jī)始終處于工 作狀態(tài)；其中的出水溫度傳感器用于檢測(cè)出水溫度，以便通過(guò)控制器比較該出水溫度 與用戶事先設(shè)定的溫度，并根據(jù)比較的結(jié)果向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出工作指令，通過(guò)步進(jìn)電機(jī) 的動(dòng)作來(lái)控制閥芯相對(duì)閥體的移動(dòng)，以調(diào)節(jié)閥芯與閥體之間的水流通道的大小，從而 實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)水流量的控制。
作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述閥體上進(jìn)水管或出水管上還可以設(shè)置有入水溫度傳感器， 以便更精確地根據(jù)入水(即冷水)、出水(即熱水)的溫度及流量來(lái)調(diào)節(jié)閥芯的位 置，保證實(shí)際出水溫度達(dá)到設(shè)定的溫度。
所述閥芯的一端可以直接是步進(jìn)電機(jī)的輸出端，也可以間接的通過(guò)電機(jī)軸與步進(jìn) 電機(jī)連接，所述步進(jìn)電機(jī)在閥體外的安裝方式可以采用現(xiàn)有的各種技術(shù)，為使裝配更 加簡(jiǎn)單，可以進(jìn)行如下設(shè)置所述閥體具有套設(shè)在步進(jìn)電機(jī)端部外圍的延伸部，該延 伸部上開(kāi)有孔，通過(guò)在該孔內(nèi)插入固定卡片而將步進(jìn)電機(jī)的端部與延伸部連接一起；
為加強(qiáng)步進(jìn)電機(jī)與閥體之間的密封性能，所述步進(jìn)電機(jī)的端部與閥體內(nèi)壁之間可 以設(shè)有第三O形密封圈。
所述步進(jìn)電機(jī)在閥體外的安裝方式也可以進(jìn)行如下設(shè)置所述閥體與步進(jìn)電機(jī)之 間還設(shè)置有支座，步進(jìn)電機(jī)的端部插入到該支座內(nèi)，該支座上開(kāi)有小孔，通過(guò)在該小 孔內(nèi)插入固定卡片將步進(jìn)電機(jī)與支座連接一起，步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)軸則穿過(guò)該支座中央 而伸入到閥體內(nèi)腔，并且，該支座具有伸入到所述閥體內(nèi)腔的延伸端，該延伸端外圍
設(shè)置有環(huán)形凹槽，該環(huán)形凹槽內(nèi)嵌有第一o形密封圈，以使延伸端與閥體之間形成良
好密封；
為使步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)軸動(dòng)作更加穩(wěn)定，所述支座與電機(jī)軸之間還可以設(shè)置有導(dǎo)滑 套，該導(dǎo)滑套通過(guò)外圍的臺(tái)階而卡在支座內(nèi)，并且，該導(dǎo)滑套通過(guò)設(shè)置在步進(jìn)電機(jī)的 端部與導(dǎo)滑套之間的壓緊塊而限位；
為進(jìn)一步加強(qiáng)密封，所述壓緊塊與導(dǎo)滑套之間還可以設(shè)置有第二o形密封圈。
對(duì)于旋轉(zhuǎn)移動(dòng)式的步進(jìn)電機(jī)，所述閥芯的一端可以直接與步進(jìn)電機(jī)的輸出端相嚙 合而傳動(dòng)相連，所述閥芯在靠近步進(jìn)電機(jī)的那端外圍還嚙合有一軸座，該軸座外圍靠 近步進(jìn)電機(jī)的那端外側(cè)具有一圈凸臺(tái)，所述閥體在靠近步進(jìn)電機(jī)的那端外側(cè)還固定有 一固定板，所述軸座的凸臺(tái)正好卡在閥體內(nèi)側(cè)的臺(tái)階與該固定板之間而限制了軸座的 移動(dòng)，并且，所述固定板具有不規(guī)則形狀的中央孔，該軸座的端部正好插入到該固定 板的中央孔中而限制了軸座的轉(zhuǎn)動(dòng)。
為進(jìn)一步加強(qiáng)密封，所述閥芯外圍、閥芯與軸座之間、軸座的凸臺(tái)與閥體內(nèi)壁之間還可以分別設(shè)置有第四、第五及第六o形密封圈。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于當(dāng)電熱水器在最大加熱功率的工況 下，出水溫度仍然不能達(dá)到用戶設(shè)定的溫度時(shí)，也即，控制器接收到的實(shí)際出水溫度 達(dá)不到用戶的設(shè)定溫度時(shí)，通過(guò)步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)作來(lái)控制閥芯相對(duì)閥體的移動(dòng)，以調(diào)節(jié) 閥芯與閥體之間的水流通道的大小，使進(jìn)水流量減小，從而使電熱水器的水箱內(nèi)的水 能得到充分加熱，保證出水溫度達(dá)到設(shè)定的溫度，使使用更加舒適；有時(shí)，電熱水器 在使用過(guò)程中，在水壓發(fā)生變化的情況下，本實(shí)用新型的裝置也能自動(dòng)調(diào)整開(kāi)度大 小，確保出水溫度恒定，減少了出水溫度的波動(dòng)幅度，基本上使用戶感覺(jué)不到水溫的 變化。


圖l為本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一的動(dòng)作原理圖。 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。 實(shí)施例一
如圖1和圖2所示，該用于電熱水器上的水量伺服裝置，包括有閥體1和閥芯2;
其中，所述閥芯2將岡體1內(nèi)腔分隔為分別位于左、右兩側(cè)的出水腔A、進(jìn)水腔B;
所述閥體l上對(duì)應(yīng)進(jìn)水腔B的位置設(shè)置有進(jìn)水管ll，閥體1上對(duì)應(yīng)出水腔A的位置設(shè) 置有出水管12，并且，在該出水管12上設(shè)置有入水溫度傳感器52、出水流量計(jì)41和配 套的出水流量傳感器42;
在電熱水器的熱水出口管上設(shè)置有出水溫度傳感器51;
所述閥芯2的一端通過(guò)電機(jī)軸31與設(shè)于閥體1外的步進(jìn)電機(jī)3連接，而使閥芯2以可 沿閥體l內(nèi)腔的軸向往復(fù)移動(dòng)的方式穿裝在閥體l內(nèi)，并且，所述閥芯2外表面具有錐形 面21，所述閥體1內(nèi)表面對(duì)應(yīng)該閥芯2錐形面的位置設(shè)置有內(nèi)肩13，該閥芯2的錐形面21 與閥體1的內(nèi)肩13之間的間隙即為連通進(jìn)水腔B與出水腔A的水流通道。
所述步進(jìn)電機(jī)3在閥體1外的安裝方式如下閥體1與步進(jìn)電機(jī)3之間還設(shè)置有支座 6，步進(jìn)電機(jī)3的端部32插入到該支座6內(nèi)，該支座6上開(kāi)有小孔61，通過(guò)在該小孔61內(nèi) 插入固定卡片62將步進(jìn)電機(jī)3與支座6連接一起，步進(jìn)電機(jī)3的電機(jī)軸31則穿過(guò)該支座6 中央而伸入到閥體l內(nèi)腔，并且，該支座6具有伸入到所述閥體1內(nèi)腔的延伸端63，該延 伸端63外圍設(shè)置有環(huán)形凹槽，該環(huán)形凹槽內(nèi)嵌有第一0形密封圈71，以使延伸端63與閥體l之間形成良好密封；
所述支座6與電機(jī)軸31之間還設(shè)置有導(dǎo)滑套64，該導(dǎo)滑套64通過(guò)外圍的臺(tái)階而卡在 支座6內(nèi)，并且，該導(dǎo)滑套64通過(guò)設(shè)置在步進(jìn)電機(jī)3的端部32與導(dǎo)滑套64之間的壓緊塊 65而限位，同時(shí)，壓緊塊65與導(dǎo)滑套64之間還設(shè)置有第二0形密封圈72。
參見(jiàn)圖2，動(dòng)作原理如下
需說(shuō)明的是，在圖2所示的動(dòng)作原理圖中，本實(shí)施例的用于電熱水器上的水量伺服 裝置以分解形式予以了示意表示。
電熱水器81通電后，用戶在操作器82上設(shè)定好所需的溫度，開(kāi)啟花灑使用熱水， 此時(shí)，閥體1中出水管12上的出水流量傳感器42將信號(hào)傳輸?shù)诫娍匕?3上，出水溫度傳 感器51、入水溫度傳感器52都將各自的溫度信號(hào)傳輸?shù)诫娍匕?3上，電控板83在接收
到上述信號(hào)后，即比較設(shè)定溫度和實(shí)際出水溫度，如果實(shí)際出水溫度比設(shè)定溫度小， 則電控板83向步進(jìn)電機(jī)3發(fā)出工作指令，步進(jìn)電機(jī)3動(dòng)作而使閥芯2向前移動(dòng)以縮小閥芯
2與閥體1之間的水流通道，從而減小冷水進(jìn)入電熱水器水箱內(nèi)的水量(冷水自圖2中朝 上的箭頭所示方向進(jìn)入電熱水器)，直至電熱水器的實(shí)際出水溫度達(dá)到用戶設(shè)定的溫 度，在整個(gè)使用過(guò)程中，電控板83都根據(jù)比較的結(jié)果向步進(jìn)電機(jī)3發(fā)出工作指令，調(diào)節(jié) 冷水進(jìn)入電熱水器的流量，使出水溫度與用戶設(shè)定的溫度保持一致。 實(shí)施例二
如圖3所示，為本實(shí)用新型實(shí)施例二，其與實(shí)施例一的區(qū)別點(diǎn)在于步進(jìn)電機(jī)3在閥 體l外的安裝方式，具體如下所述閥體1具有套設(shè)在步進(jìn)電機(jī)3端部32外圍的延伸部 14，該延伸部14上開(kāi)有孔14a，通過(guò)在該孔14a內(nèi)插入固定卡片62而將步進(jìn)電機(jī)3的端部 32與閥體1的延伸部14卡設(shè)一起，并且，步進(jìn)電機(jī)3的端部32與閥體1內(nèi)壁之間還設(shè)有第 三0形密封圈73。
實(shí)施例三
如圖4所示，為本實(shí)用新型實(shí)施例三，其與實(shí)施例一的區(qū)別點(diǎn)在于所述的水溫度 傳感器52、出水流量計(jì)41和配套的出水流量傳感器42設(shè)置在閥體1中進(jìn)水管11上；
所述閥芯2的外表面均勻的分布有六個(gè)沿閥芯2的軸向開(kāi)設(shè)的錐形槽22，該閥芯2的 錐形槽22即為連通進(jìn)水腔B與出水腔A的水流通道；
所述閥芯2的一端直接與步進(jìn)電機(jī)3的輸出端相嚙合而傳動(dòng)相連，所述閥芯2在靠近 步進(jìn)電機(jī)3的那端外圍還嚙合有一軸座9，該軸座9外圍靠近步進(jìn)電機(jī)3的那端外側(cè)具有 一圈凸臺(tái)91，所述閥體1在靠近步進(jìn)電機(jī)3的那端外側(cè)還固定有一固定板10，所述軸座9 的凸臺(tái)91正好卡在閥體1內(nèi)側(cè)的臺(tái)階14與該固定板10之間而限制了軸座9的移動(dòng)，并 且，所述固定板10具有不規(guī)則形狀的中央孔10a，該軸座9的端部正好插入到該固定板 10的中央孔10a中而限制了軸座9的轉(zhuǎn)動(dòng)。
為進(jìn)一步加強(qiáng)密封，所述閥芯2外圍、閥芯2與軸座9之間、軸座9的凸臺(tái)91與閥體1
7內(nèi)壁之間還分別設(shè)置有第四、第五及第六o形密封圈,
權(quán)利要求1、一種用于電熱水器上的水量伺服裝置，包括有閥體和閥芯，其特征在于所述閥芯將閥體內(nèi)腔分隔為分別位于左、右兩側(cè)的出水腔、進(jìn)水腔；所述閥體上對(duì)應(yīng)進(jìn)水腔的位置設(shè)置有進(jìn)水管，閥體上對(duì)應(yīng)出水腔的位置設(shè)置有出水管，并且，在該進(jìn)水管或出水管上設(shè)置有出水流量計(jì)和配套的出水流量傳感器；在電熱水器的熱水出口管上設(shè)置有出水溫度傳感器；所述閥芯的一端與設(shè)于閥體外的步進(jìn)電機(jī)傳動(dòng)相連，而使閥芯以可沿閥體內(nèi)腔的軸向往復(fù)移動(dòng)的方式穿裝在閥體內(nèi)，并且，所述閥芯外表面具有錐形面或錐形槽，所述閥體內(nèi)表面對(duì)應(yīng)該閥芯錐形面或錐形槽的位置設(shè)置有內(nèi)肩，該閥芯的外表面與閥體的內(nèi)肩之間的間隙即為連通進(jìn)水腔與出水腔的水流通道。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于電熱水器上的水量伺服裝置，其特征在于所述閥 體上進(jìn)水管或出水管上還設(shè)置有入水溫度傳感器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于電熱水器上的水量伺服裝置，其特征在于所述 閥芯的一端通過(guò)電機(jī)軸與步進(jìn)電機(jī)連接，所述步進(jìn)電機(jī)在閥體外的安裝方式如下所 述閥體與步進(jìn)電機(jī)之間還設(shè)置有支座，步進(jìn)電機(jī)的端部插入到該支座內(nèi)，該支座上開(kāi) 有小孔，通過(guò)在該小孔內(nèi)插入固定卡片將步進(jìn)電機(jī)與支座連接一起，步進(jìn)電機(jī)的電機(jī) 軸則穿過(guò)該支座中央而伸入到閥體內(nèi)腔，并且，該支座具有伸入到所述閥體內(nèi)腔的延伸端，該延伸端外圍設(shè)置有環(huán)形凹槽，該環(huán)形凹槽內(nèi)嵌有第一o形密封圈。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于電熱水器上的水量伺服裝置，其特征在于所述支 座與電機(jī)軸之間還設(shè)置有導(dǎo)滑套，該導(dǎo)滑套通過(guò)外圍的臺(tái)階而卡在支座內(nèi)，并且，該 導(dǎo)滑套通過(guò)設(shè)置在步進(jìn)電機(jī)的端部與導(dǎo)滑套之間的壓緊塊而限位。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于電熱水器上的水量伺服裝置，其特征在于所述壓 緊塊與導(dǎo)滑套之間還設(shè)置有第二O形密封圈。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于電熱水器上的水量伺服裝置，其特征在于所述 閥芯的一端通過(guò)電機(jī)軸與步進(jìn)電機(jī)連接，所述步進(jìn)電機(jī)在閥體外的安裝方式如下所 述閥體具有套設(shè)在步進(jìn)電機(jī)端部外圍的延伸部，該延伸部上開(kāi)有孔，通過(guò)在該孔內(nèi)插 入固定卡片而將步進(jìn)電機(jī)的端部與閥體的延伸部連接一起。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于電熱水器上的水量伺服裝置，其特征在于所述步進(jìn)電機(jī)的端部與閥體內(nèi)壁之間還設(shè)有第三o形密封圈。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于電熱水器上的水量伺服裝置，其特征在于所述 閥芯的一端直接與步進(jìn)電機(jī)的輸出端相嚙合而傳動(dòng)相連，所述閥芯在靠近步進(jìn)電機(jī)的 那端外圍還嚙合有一軸座，該軸座外圍靠近步進(jìn)電機(jī)的那端外側(cè)具有一圈凸臺(tái)，所述 閥體在靠近步進(jìn)電機(jī)的那端外側(cè)還固定有一固定板，所述軸座的凸臺(tái)正好卡在閥體內(nèi)側(cè)的臺(tái)階與該固定板之間而限制了軸座的移動(dòng)，并且，所述固定板具有不規(guī)則形狀的 中央孔，該軸座的端部正好插入到該固定板的中央孔中而限制了軸座的轉(zhuǎn)動(dòng)。
9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于電熱水器上的水量伺服裝置，其特征在于所述閥 芯外圍、閥芯與軸座之間、軸座的凸臺(tái)與閥體內(nèi)壁之間還分別設(shè)置有第四、第五及第六o形密封圈。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于電熱水器上的水量伺服裝置，包括有閥體和閥芯，閥體上設(shè)置有進(jìn)水管和出水管，在進(jìn)水管或出水管上設(shè)置有出水流量計(jì)和配套的出水流量傳感器；在電熱水器的熱水出口管上設(shè)置有出水溫度傳感器，并且，閥芯的一端與步進(jìn)電機(jī)傳動(dòng)相連，而使閥芯以可沿閥體內(nèi)腔的軸向往復(fù)移動(dòng)的方式穿裝在閥體內(nèi)，閥芯外表面具有錐形面或錐形槽，閥體內(nèi)設(shè)置有內(nèi)肩，該閥芯的外表面與閥體的內(nèi)肩之間的間隙即為水流通道。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型使電熱水器水箱內(nèi)的水能得到充分加熱，保證出水溫度達(dá)到設(shè)定的溫度，使使用更加舒適；在水壓發(fā)生變化的情況下，本裝置也能自動(dòng)調(diào)整開(kāi)度大小，減少出水溫度的波動(dòng)幅度，使用戶感覺(jué)不到水溫的變化。
文檔編號(hào)F24H9/12GK201311090SQ20082016715
公開(kāi)日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2008年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月30日
發(fā)明者茅忠群 申請(qǐng)人:寧波方太廚具有限公司