CN102506937B

CN102506937B - 用于太阳能热水器的水位温度传感器

Info

Publication number: CN102506937B
Application number: CN201110355078.1A
Authority: CN
Inventors: 苑广礼
Original assignee: QINGDAO XURUI ELECTRONICS CO Ltd
Current assignee: QINGDAO XURUI ELECTRONICS CO Ltd
Priority date: 2011-11-10
Filing date: 2011-11-10
Publication date: 2015-06-17
Anticipated expiration: 2031-11-10
Also published as: CN102506937A

Abstract

本发明公开了一种用于太阳能热水器的水位温度传感器，属于太阳能领域。所述传感器包括顺次连接的测量本体、弯管、平衡管及电阻集成器，所述测量本体包括外套、加强筋、六个测量端子及温度传感器，所述外套为四周设有壁且底部密封的套，所述外套包括六个电极护套以及七段绝缘密封套，所述七段绝缘密封套与所述六个电极护套以绝缘和导通的顺序布置，所述外套内布置着所述加强筋，所述加强筋内布置着所述六个测量端子及所述温度传感器。本发明所述水位温度传感器包括顺次连接的测量本体、弯管、平衡管及电阻集成器，能够提高测量水位、温度的精确性以及稳定性，提高产品使用寿命，使得所述水位温度传感器的使用寿命提高到五年。

Description

用于太阳能热水器的水位温度传感器

技术领域

本发明涉及太阳能热水器领域，特别涉及用于太阳能热水器的水位温度传感器。

背景技术

目前，中国已成为世界上最大的太阳能热水器生产国，年产量约为世界各国之和。但是，与之相配套的用于太阳能热水器的水位温度传感器却一直处于研究与开发的阶段。

目前市场上使用的太阳能水位温度传感器通常存在以下问题：1、传感器水温水位的检测易受水质、水垢等的干扰影响，采集的数据不够精确，严重影响了控制器的控制精度。2、传感器需要长期工作在热水器水箱之中，因为真空管的热量大，传给热水器水箱很多热量，使水箱温度能长时间达到100℃左右，短时间能达到130℃，甚至150℃，这就给传感器带来了耐高温问题。3、对太阳热水器水箱里的水温水位探测：一般将感温探头和水位探头都直接接触水源，漏水导致传感器失效。4.使用寿命比较短，多为1年左右。

发明内容

为了克服上述现有技术中的传感器存在的精确性差、稳定性差以及使用寿命短的问题，本发明实施例提供了一种用于太阳能热水器的水位温度传感器。所述技术方案如下：

一种用于太阳能热水器的水位温度传感器，所述传感器包括顺次连接的测量本体、弯管、平衡管及电阻集成器，所述测量本体用于测量水位及温度，所述弯管用于连接所述测量本体及所述平衡管，所述平衡管用于固定所述水位温度传感器，所述电阻集成器用于将水位信号转换为电阻阻值信号；

所述测量本体包括外套、加强筋、六个测量端子及温度传感器，所述外套为四周设有壁且底部密封的套，所述外套包括六个电极护套以及七段绝缘密封套，所述七段绝缘密封套与所述六个电极护套以绝缘和导通的顺序布置，所述外套内布置着所述加强筋，所述加强筋内布置着所述六个测量端子及所述温度传感器，其中，所述六个电极护套的设置位置与所述六个测量端子的设置位置对应，所述六个测量端子通过各自的信号线与所述电阻集成器相连，所述六个电极护套用于测量不同的水位。

具体地，所述加强筋为一侧开口的筒体。

具体地，作为优选，所述加强筋是由铝制成，并且所述加强筋表面阳极处理。

具体地，作为优选，所述绝缘密封套采用环氧塑封胶制成。

进一步地，所述弯管内部填充高温防水胶。

进一步地，所述平衡管内部填充高温防水胶。

进一步地，所述电阻集成器包括外壳及设于所述外壳内的集成电路板，所述外壳内填充高温防水胶。

具体地，作为优选，所述六个电极护套由下至上分别表示0％水位电极、20％水位电极、50％水位电极、80％水位电极、0％水位电极及100％水位电极。

具体地，作为优选，所述温度传感器设置在所述20％水位电极附近。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：相比现有技术，本发明所述水位温度传感器包括顺次连接的测量本体、弯管、平衡管及电阻集成器，能够提高测量水位、温度的精确性以及稳定性，提高产品使用寿命，使得所述水位温度传感器的使用寿命提高到五年。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例所述用于太阳能热水器的水位温度传感器的主视图；

图2是图1的主剖视图；

图3是图2中A的放大图；

图4是本发明实施例所述加强筋的立体图；

图5是本发明实施例所述加强筋的主视图；

图6是图5的俯视图。

图中各符号表示含义如下：

10测量本体，11外套，12加强筋，13A-13F测量端子，14温度传感器，15A-15F电极护套，16绝缘密封套，17信号线，

20弯管，

30平衡管，

40电阻集成器，41外壳，42集成电路板。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

如图1所示，本发明实施例所述用于太阳能热水器的水位温度传感器，所述传感器包括顺次连接的测量本体10、弯管20、平衡管30及电阻集成器40，所述测量本体10用于测量水位及温度，所述弯管20用于连接所述测量本体10及所述平衡管30，所述平衡管30用于固定所述水位温度传感器14，所述电阻集成器40用于将水位信号转换为电阻阻值信号；

如图2所示，所述测量本体10(参见图1)包括外套11、加强筋12、六个测量端子13A、13B、13C、13D、13E、13F及温度传感器14，所述外套11为四周设有壁且底部密封的套，所述外套11包括六个电极护套以及七段绝缘密封套16，所述七段绝缘密封套16与所述六个电极护套15A、15B、15C、15D、15E、15F以绝缘和导通的顺序布置，所述外套11内布置着所述加强筋12，所述加强筋12内布置着所述六个测量端子13A、13B、13C、13D、13E、13F及所述温度传感器14，其中，所述六个电极护套的设置位置与所述六个测量端子13A、13B、13C、13D、13E、13F的设置位置对应，所述六个测量端子13A、13B、13C、13D、13E、13F通过各自的信号线17与所述电阻集成器40相连，所述15A、15B、15C、15D、15E、15F用于测量不同的水位。

相比现有技术，本发明所述水位温度传感器包括顺次连接的测量本体10、弯管20、平衡管30及电阻集成器40，采用上述结构能够提高测量水位、温度的精确性以及稳定性，并能够极大提高了产品使用寿命，使得所述水位温度传感器14的使用寿命提高到五年。

参见图2所示，本发明实施例所述六个电极护套15A、15B、15C、15D、15E、15F优选采用304不锈钢制成，六个测量端子13A、13B、13C、13D、13E、13F优选采用不锈钢。其中，电极护套15A、15B、15C、15D、15E、15F即水位电极与信号线17连接用来传输水位信号。

参见图2所示，作为优选，本实施例中，电极护套15A、15B、15C、15D、15E、15F与信号线17的连接使用不锈钢端子压接信号线17，然后采用高压点焊技术进行连接，具有耐高温、牢固，信号稳定的特点。其中，信号线17优选采用铁氟龙电线，可以耐温200℃，并且信号线17设计为不同颜色，对各个电极加以区分。

具体地，如图4-6所示，所述加强筋12为一侧开口的筒体，所述加强筋12的横截面呈U状，通过设置加强筋12能够提高所述传感器的测量本体10的强度，同时将测量本体10内部的信号线17、六个测量端子13A、13B、13C、13D、13E、13F及温度传感器14保护在里面，防止注胶时过大的压力造成损伤，而且U状结构还能起到很好的固定作用，将电极护套15A、15B、15C、15D、15E、15F全部固定在一条直线上，保证包料的均匀度，防止出现测偏，而影响产品寿命的问题。

具体地，作为优选，所述加强筋12是由铝制成，并且所述加强筋12表面阳极处理。

具体地，作为优选，所述绝缘密封套16采用环氧塑封胶制成，优选采用TH9100型环氧塑封胶。

参见图2所示，本实施例中，测量本体10中的外套11采用260吨压机注塑，保证了产品的致密性，使得绝缘密封套16的密度非常大，拥有极高的防水性，耐温性。

进一步地，参见图2所示，所述弯管20内部填充高温防水胶，可以使传感器进入工作区后自然垂直，保证水位测试的一致性、精确性，同时可以防止水汽沿着信号线17进入电阻集成器40，而导致的测量失效。所述弯管20为绝缘弯管，本实施例中，弯管20优先采用橡胶弯管。

进一步地，所述平衡管30内部填充高温防水胶，可以防止水汽沿着信号线17进入电阻集成器40，而导致的测量失效。

进一步地，参见图2所示，所述电阻集成器40包括外壳41及设于所述外壳41内的集成电路板42，所述外壳41内填充高温防水胶，防止外力损伤以及水汽进入。

本实施例，将所述电阻集成器40设计到传感器非工作区域，同时使用外壳41内注入高温防水胶，保证了信号的稳定性的，同时即提高传感器本体内可以注入的绝缘密封材料量，又保障了注胶通道的通畅，达到最好的密封效果。

具体地，参见图2所示，作为优选，所述六个电极护套15A、15B、15C、15D、15E、15F由下至上分别表示0％水位电极、20％水位电极、50％水位电极、80％水位电极、0％水位电极及100％水位电极。

具体地，参见图3所示，作为优选，所述温度传感器14设置在所述20％水位电极附近。

本实施例中，温度传感器14优选采用BT热敏电阻，线扣压接，同时增加硅胶保护，环氧树脂包裹，使温度传感器14得到了独立的保护措施，双层防护有效地提高了温度传感器14使用寿命，BT电阻即单端玻封电阻，可以比现在市场上普遍采用的DT电阻即轴向二极管型电)、AT电阻即环氧树脂型电阻在测温精度及稳定性上都有大幅度提高，同时使用线扣压接可以保证温度传感器14不受高温操作焊锡融化带来的影响。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种用于太阳能热水器的水位温度传感器，其特征在于，所述传感器包括顺次连接的测量本体、弯管、平衡管及电阻集成器，所述测量本体用于测量水位及温度，所述弯管用于连接所述测量本体及所述平衡管，所述平衡管用于固定所述水位温度传感器，所述电阻集成器用于将水位信号转换为电阻阻值信号，所述电阻集成器设置在所述测量本体外部；

所述测量本体包括外套、加强筋、六个测量端子及温度传感器，所述外套为四周设有壁且底部密封的套，所述外套包括六个电极护套以及七段绝缘密封套，所述七段绝缘密封套与所述六个电极护套以绝缘和导通的顺序布置，所述外套内布置着所述加强筋，所述加强筋内布置着所述六个测量端子及所述温度传感器，其中，所述六个电极护套的设置位置与所述六个测量端子的设置位置对应，所述六个测量端子通过各自的信号线与所述电阻集成器相连，所述六个电极护套用于测量不同的水位；

所述加强筋为一侧开口的筒体，所述加强筋的横截面呈U状，且所述加强筋横截面的四个顶点顶靠在所述电极护套内壁上，通过所述加强筋将所述电极护套全部固定在一条直线上，所述测量本体内部的信号线、所述六个测量端子及所述温度传感器保护在所述加强筋里面；

所述六个电极护套由下至上分别表示0％水位电极、20％水位电极、50％水位电极、80％水位电极、0％水位电极及100％水位电极。

2.如权利要求1所述的水位温度传感器，其特征在于，所述加强筋是由铝制成，并且所述加强筋表面阳极处理。

3.如权利要求1所述的水位温度传感器，其特征在于，所述绝缘密封套采用环氧塑封胶制成。

4.如权利要求1所述的水位温度传感器，其特征在于，所述弯管内部填充高温防水胶。

5.如权利要求1所述的水位温度传感器，其特征在于，所述平衡管内部填充高温防水胶。

6.如权利要求1所述的水位温度传感器，其特征在于，所述电阻集成器包括外壳及设于所述外壳内的集成电路板，所述外壳内填充高温防水胶。

7.如权利要求1-6任一项权利要求所述的水位温度传感器，其特征在于，所述温度传感器设置在所述20％水位电极附近。