CN101349479A - 可测量存留在贮水箱中的热水的量的检测装置 - Google Patents
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Abstract
用于测量存留在存贮箱中，尤其是热水器(3，30)的箱体(2)中的热水的量的检测装置，包括：放置在热水器(3，30)的箱体(2)的内部或外部含有载热流体的毛细管(10)，以及与所述毛细管(10)联接的指示装置(12)，所述指示装置(12)包括设置在所述箱体(2)外部的放大器件(15)，用于在毛细管(10)内的液体膨胀效应下，将动作传输给部件(16)，或是将电阻变化传输到电子系统(24，26)，以这样一种方式来连续地显示存留在热水器(3，30)的箱体(2)中的热水的量。
Description
技术领域
本发明涉及一种可测量存留在存贮箱中，尤其是生活用热水存贮箱中的热水的量的检测装置。
背景技术
编号为FR2828279和EP1281940的专利公开了一种该类型的检测装置，其包括配备有放大器件的毛细管，该放大器件由包含液体的蛇形管或球状膨胀件以及用于将容量变化转化为视觉信号以显示热水器中的热水的量的器件组成，蛇形管或球状膨胀件可以随着热水器中所含热水量的变化而膨胀。
用于将容量变化转化为视觉信号的器件由导管组成，导管藉由隔膜中断，在容量变化效应下，隔膜移动致使联杆枢转，该联杆驱动与小齿轮啮合的齿条线性移动，该小齿轮固定到安放在刻度尺前面的指针上。
应注意到，现有的检测装置只能估量存留在热水器中的热水的量。这些装置主要基于传感器原理，传感器置于热水器箱体内部的常规间隔处。
术语“传感器”，应理解为相关的电子设备的热敏电阻，或是充装有载热流体并通过毛细管与远处的机电器件联接在一起的蛇形管或球状体。
然而，当检测装置包括四个放置在热水器箱体内部的传感器时，这些检测装置只提供有关热水存留量的离散信息，即，满水箱体容量的1/4，1/2，3/4。
发明内容
根据本发明的检测装置，目的是提供有关存留在热水器箱体中的热水的量的连续信息。此外，根据本发明的检测装置，无论是平靠金属壁放置在热水器箱体的内部，还是外部，均能良好地运作。
用于测量存留在存贮箱中，尤其是热水器箱体中的热水的量的检测装置，包括置于热水器箱体的内部或外部含有载热流体的毛细管，以及与所述毛细管联接的指示装置，所述指示装置包括设置在所述箱体外部的放大器件，该放大器件在毛细管内的液体膨胀效应下将动作传输给部件，或是将电阻变化传输到电子测量卡，以这样一种方法可以连续地显示存留在热水器箱体中的热水的量。
根据本发明的检测装置包括毛细管，将毛细管设计成其长度大致为热水器箱体的高度。
根据本发明的检测装置包括毛细管，该毛细管放置在热水器箱体内部，藉由密封件穿过所述箱体的底部厚度，从而使得毛细管与指示装置联接。
根据本发明的检测装置包括毛细管，该毛细管放置在热水器箱体外部，在绝热件层下面，并接合在所述箱体的垂直外表面的整个高度上，从而使得毛细管与指示装置联接。
根据本发明的检测装置包括配备有放大器件的指示装置，用于将动作传输给沿刻度尺移动的部件，以显示存留在箱体中的热水的量。
根据本发明的检测装置包括由波登管(Bourdon tube)组成的放大器件，用于将动作传输给由固定到转轴上的指针形成的部件，以这样一种方式使指针沿着刻度尺移动。
根据本发明的检测装置包括转轴，该转轴通过凹口与波登管的自由端连接，当在毛细管内的液体膨胀效应下，所述波登管变形期间，该转轴可使指针转动。
根据本发明的检测装置包括配备有放大器件的指示装置，放大器件由密封地联接到毛细管上的隔膜以及通过连接件与电子系统联接的电子传感器组成。
根据本发明的检测装置包括覆盖在隔膜表面上的电子传感器，隔膜的变形与毛细管的载热流体的膨胀成比例，以这样一种方式转换为电阻变化，这可被电子测量卡利用。
根据本发明的检测装置包括装在壳体内的电子测量卡，可以数字方式或视觉方式如发光条线图来显示存留在箱体中的热水的量。
根据本发明的检测装置包括放大器件，该放大器件通过连接件与电子系统联接，可以控制电-或水力-太阳能(electro-or hydro-solar)热水器的至少一个升压电阻(boost resistor)。
根据本发明的检测装置包括放大器件，该放大器件通过连接件与电子系统联接，可以控制由煮器(boiler)流入装在水力-太阳能热水器内的蛇形管中的载热流体循环。
根据本发明的检测装置包括放大器件，该放大器件通过连接件与电子系统联接，可以控制由太阳能传感器流入装在电-或水力-太阳能热水器内的蛇形管中载热流体循环。
附图说明
以实例方式给出的附图，有助于更好地理解本发明，图中所示的各特征及优点可以提供：
图1和图2为根据本发明的用于测量存留在存贮箱中的热水的量的机电检测装置的示意图。
图3和图4为根据本发明的用于测量存留在存贮箱中的热水的量的电子检测装置的示意图。
图5为根据本发明的用于测量存留在电-太阳能或水力-太阳能热水器的存贮箱中的热水的量的电子检测装置的示意图。
具体实施方式
图1和图2所示为机电检测装置1，用于测量存留在存贮箱中，尤其是热水器3的箱体2中的热水的量。
热水器3包括外壳4，箱体2设置在该外壳内。热水器3包括置于外壳4和箱体2之间的绝热件5。
热水器3包括冷水入口6和热水出口7，用于充注和排出箱体2中的水。
在箱体2的内部，热水器3包括指状套件8，电热电阻9容纳在该指状套件8内部。
热水器3包括机电检测装置1，该机电检测装置由含有载热流体的毛细管10以及联接到所述毛细管上的指示装置12组成。
毛细管10配置成这样：其无论是置于所述箱体的内部，或是外部，其长度相等于箱体2的高度。
当毛细管10置于箱体2内部时，要确保其密封，例如，利用密封件11穿过所述箱体底部13的厚度，以使毛细管与指示装置12联接。
当毛细管10置于箱体2外部时，毛细管位于绝热件层5下面，并接合在所述箱体的垂直外表面14的整个高度上。
应注意到，在水中所含热量的作用下，保持在毛细管内的载热流体会膨胀。
载热流体的膨胀被传输到指示装置12，特别是设置在箱体2外部的放大器件15，从而将动作传输给沿刻度尺17移动的部件16，以显示存留在热水器3的所述箱体2中的热水的量。
在第一示例性实施例中，放大器件15由波登管18组成，可将动作传输给由固定到转轴20上的指针19形成的部件16，以这样一种方式使指针沿着刻度尺17移动。
转轴20藉由凹口20a与波登管18的自由端18a连接，当在毛细管内的液体膨胀效应下，所述波登管变形期间，该转轴可使指针19转动。
在任何时候，箱体2中的水藉温度分层，载热流体的膨胀以及因此沿着刻度尺17的动作都与水中所含的热量成比例。因此所提供的测量是连续的，且毛细管10的位置相对于箱体2独立。
图3和图4示出电子检测装置21，该电子检测装置用于测量存留在存贮箱中，尤其是热水器3的箱体2中的热水的量，如前所述。
电子检测装置21包括毛细管10，该毛细管与指示装置12联接，指示装置12包括设置在箱体2外部的放大器件15，该放大器件15由固定到电子传感器23上的隔膜22组成，电子传感器23通过连接件23a与电子测量卡24联接。
毛细管10配置成这样：无论其是放置在所述箱体的内部，还是外部，其长度相等于箱体2的高度。
当毛细管10置于箱体2内部时，要确保其密封，例如，利用密封件11穿过所述箱体底部13的厚度，以使毛细管与指示装置12联接。
当毛细管10放置在箱体2的外部时，毛细管位于绝热件层5下面，并接合在所述箱体的垂直外表面14的整个高度上。
应注意到，在水中所含热量的作用下，保持在毛细管10内的载热流体会膨胀。
因此，毛细管10与隔膜22密封联接，该隔膜在载热流体膨胀效应下变形，使得该隔膜变平抵靠电子传感器23。
隔膜22的变形与毛细管内的载热流体的膨胀成比例。电子传感器23将隔膜22的变形转换为电阻变化，这可被设置在例如壳体24a内的电子测量卡24利用。
因此，存留在箱体2中的热水的量可藉由电子测量卡24以数字方式24b或视觉方式如发光条线图25显示出来。
还有，由电子检测装置21提供的数据可被更复杂的调节系统26直接利用。
在这一点上，电子检测装置21可用于执行称之为“智能式”增热，藉由使热增加瞬间最优化来节省电能消耗。
为此目的，在常规的电热水器3的情况，可以转换增热瞬间，以使热水不会不必要地存储太长时间，因此限制渗出绝热件的热损耗。
图5示出电子检测装置21，该电子检测装置用于测量存留在存贮箱中，尤其是电-或水力-太阳能热水器30的箱体2中的热水的量。
热水器30由内部设置有箱体2的外壳4组成。热水器30包括位于外壳4和箱体2之间的绝热件5。
热水器30包括冷水入口6和热水出口7，用于充注和排出箱体2中的水。
热水器30包括蛇形管28，用于使由太阳能传感器加热的流体循环。
在这种类型的电-或水力-太阳能热水器30中，通过电阻器27，或通过由煮器加热的液体在蛇形管29中循环来获得热增加。
在这种类型的热水器中，可以将增热瞬间转换到例如一天结束时。
在促成该增热之前，有必要提早检验箱体2中符合使用者耗用量的热水的量，因此完全利用太阳辐射输入。
可以知道，根据本发明的电子检测装置21提供有关箱体2中的热水量的准确和连续的信息，因此可将增热系统26联接到该装置，以实时准确地确定热增加的最优瞬间。
为此，电子检测装置21包括毛细管10，该毛细管放置在箱体2的内部或外部，而平靠隔膜22的电子传感器23藉由连接件23a与电子系统26联接。
依靠该热水器，电子系统26可以控制由煮器流入水力-太阳能热水器30的箱体2内部的蛇形管的载热流体循环，或是控制由太阳能传感器流入电-或水力-太阳能热水器30的箱体2内部的蛇形管的载热流体循环
电子系统26还可具有其它功能，诸如，使联接到太阳能传感器上的蛇形管中的液体循环，设计或获悉使用者的耗用量，测量电能和太阳能。
此外，应该明白，上面只是以实例的方式作出描述，并未限制本发明的领域，在没有偏离的情况下，可以任何其它等同物代替该实施细节。
Claims (13)
1.一种用于测量存留在存贮箱中、尤其是热水器(3，30)的箱体(2)中的热水的量的检测装置，包括：放置在所述热水器(3，30)的所述箱体(2)的内部或外部含有载热流体的毛细管(10)，以及与所述毛细管(10)联接的指示装置(12)，所述指示装置(12)包括设置在所述箱体(2)外部的放大器件(15)，用于在所述毛细管(10)内的流体膨胀效应下，将动作传输给部件(16)，或是将电阻变化传输到电子系统(24，26)，以这样一种方式以致连续地显示存留在所述热水器(3，30)的所述箱体(2)中的热水的量。
2.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述毛细管(1)设计成其长度大致为所述热水器(3，30)的所述箱体(2)的高度。
3.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述毛细管(10)放置在所述热水器(3，30)的所述箱体(2)的内部，并藉由密封件(11)穿过所述箱体(2)的底部(13)厚度，从而使得所述毛细管与所述指示装置(12)联接。
4.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述毛细管(10)放置在所述热水器(3，30)的所述箱体(20)的外部，在绝热件(5)层的下面，并接合在所述箱体(2)的垂直外表面(14)的整个高度上，从而使得所述毛细管与所述指示装置(12)联接。
5.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述指示装置(12)包括放大器件(15)，用于将动作传输给沿刻度尺(17)移动的部件(16)，以显示存留在所述箱体(2)中的热水的量。
6.如权利要求5所述的检测装置，其特征在于，所述放大器件(15)由波登管(18)组成，用于将动作传输给由固定到轴(20)上的指针(19)形成的所述部件(16)，以这样一种方式以致所述指针沿着所述刻度尺(17)移动。
7.如权利要求6所述的检测装置，其特征在于，所述轴(20)通过凹口(20a)与所述波登管(18)的自由端(18a)连接，当在所述毛细管(10)内的流体膨胀效应下，所述波登管变形期间，所述轴可使所述指针(19)转动。
8.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述指示装置(12)包括放大器件(15)，所述放大器件由密封地联接到所述毛细管(10)上的隔膜(22)以及通过连接件(23a)与电子系统(24，26)联接的电子传感器(23)组成。
9.如权利要求8所述的检测装置，其特征在于，所述电子传感器(23)覆盖在所述隔膜(22)的表面上，所述隔膜的变形与所述毛细管(10)内的载热流体的膨胀成比例，以这样一种方式以致转换为电阻变化，这能被电子测量卡(24)利用。
10.如权利要求9所述的检测装置，其特征在于，所述电子测量卡(24)装在壳体(24a)内，可以数字方式(24b)或视觉方式如发光条线图(25)来显示存留在所述箱体(2)中的热水的量。
11.如权利要求8所述的检测装置，其特征在于，所述放大器件(15)通过连接件(23a)与电子系统(26)联接，以允许控制电-或水力-太阳能热水器(30)的至少一个升压电阻(27)。
12.如权利要求8所述的检测装置，其特征在于，所述放大器件(15)通过连接件(23a)与电子系统(26)联接，以允许控制由煮器流入装在水力-太阳能热水器(30)内的蛇形管(29)中的载热流体的循环。
13.如权利要求8所述的检测装置，其特征在于，所述放大器件(15)通过连接件(23a)与电子系统(26)联接，以允许控制由太阳能传感器流入装在电-或水力-太阳能热水器(30)内的蛇形管(28)中的载热流体的循环。
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