CN104748884B - 一种精确水流温度检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种精确水流温度检测装置，包括底座，所述底座设置有进水仓，所述进水仓连接有进水管，所述进水仓内靠近所述进水管设置有测温部，所述测温部处设置有光学传感器，所述光学传感器和所述进水仓之间设置有金属片，所述金属片可将所述进水仓内部的水温传递给所述光学传感器便于检测。与现有技术相比，本发明能够解决目前市场上的光学传感器无法直接测量水流温度的问题，并且具有结构小巧、成本低廉、便于制造和质量可靠的优先，适宜于大规模推广。
Description
技术领域
本发明属于水电加热设备领域，尤其涉及一种精确水流温度检测装置。
背景技术
随着人们对生活品质的追求，水加热设备层出不穷。旨在改变人们生活方式，带来高效的使用需求。近年来，市面上的水加热电器设备渗透各个领域，例如：咖啡机、电热水器、电热水龙头、即热式电热水器和热泵等设备。这些设备在使用过程中，其中加热的水处在流动状态。无论在哪个领域，水流温度控制的精度，始终处于一个相对较低的水平。
NTC是英文NegativeTemperatureCoefficient的缩写。其含义为负温度系数。NTC热敏电阻器是一种以过渡金属氧化物为主要原材料，采用电子陶瓷工艺制成的热敏陶瓷组件。它的电阻值随温度的升高而降低。利用这一特性既可制成测温、温度补偿和控温组件，又可以制成功率型组件，抑制电路的浪涌电流（这是由于NTC热敏电阻器有一个额定的零功率电阻仁，当其串联在电源回路中时，就可以有效地抑制开机浪涌电流，并且在完成抑制浪涌电流作用以后，利用电流的持续作用，将NTC热敏电阻器的电阻值下降非常小的程度）。
市面上的水流温度检测装置大部分都是NTC控制，NTC最快温度抓取反应速度为2-3秒左右，市面上更多使用的是5秒左右的NTC。随着热转化效率被逐渐的提高，2-3秒的延迟所带来的温度变化，也会有体感的变化。这是一个多行业的技术难题。
光学传感器及仪器是依据光学原理进行测量的设备，它有许多优点，如非接触和非破坏性测量、几乎不受干扰、高速传输以及可遥测、遥控等。光学传感器主要有：光学图像传感器、透射型光学传感器、光学测量传感器、光学鼠标传感器、反射型光学传感器等。光学传感器广泛应用于航天、航空、国防科研、信息产业、机械、电力、能源、交通、冶金、石油、建筑、邮电、生物、医学、环保等领域。
光学传感器具有如下几种特点：
1、采低功耗架构；
2、可采用表面贴装技术生产；
3、自动调整省电模式可以延长电池使用时间；
4、高速移动检测达20ips和8G；
5、可自动调整帧读取率取得优化性能；
6、移动检测引脚输出；
7、内嵌振荡电路，不需时钟输入；
8、可选择500或1000cpi分辨率；
9、工作电压范围：2.7V到3.6V额定；
10、四线式串行连接端口；
11、采Pb-Free环保无铅封装并符合RoHS标准要求。
目前市场有已经有光学传感器具有检测温度的功能。利用光学传感器相比较于NTC，最快温度抓取反应速度快。并且光学传感器造价并不贵，可以大规模推广生产。但是这种传感器具有先天的缺陷，就是无法直接检测水流的温度。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足，提供了一种精确水流温度检测装置，能够解决目前市场上的光学传感器无法直接测量水流温度的问题，并且具有结构小巧、成本低廉、便于制造和质量可靠的优先，适宜于大规模推广。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：一种精确水流温度检测装置，包括底座，所述底座设置有进水仓，所述进水仓连接有进水管，所述进水仓内靠近所述进水管设置有测温部，所述测温部处设置有光学传感器，所述光学传感器和所述进水仓之间设置有金属片，所述金属片可将所述进水仓内部的水温传递给所述光学传感器便于检测。
上述技术方案中，优选的，所述测温部螺纹连接有压紧螺母，所述压紧螺母将所述金属片紧固在所述测温部内，所述压紧螺母和所述金属片之间设置有安装座，所述安装座内设置有所述光学传感器。
上述技术方案中，优选的，所述金属片上同心设置有两圈密封圈，所述密封圈将所述金属片和所述进水仓之间的间隙密封。
上述技术方案中，优选的，所述进水仓连接有加热部，所述加热部连接有出水管。
本发明能够解决目前市场上的光学传感器无法直接测量水流温度的问题，并且具有结构小巧、成本低廉、便于制造和质量可靠的优先，适宜于大规模推广。
附图说明
图1是本发明结构剖视示意图。
图2是本发明测温部结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：如图1至图2所示，一种精确水流温度检测装置，包括底座1，所述底座1设置有进水仓2，所述进水仓2连接有进水管11，所述进水仓2内靠近所述进水管11设置有测温部3，所述测温部3处设置有光学传感器7，所述光学传感器7和所述进水仓2之间设置有金属片4，所述金属片4可将所述进水仓2内部的水温传递给所述光学传感器7便于检测。这样设置，测温部3靠近进水管11，就是的检测的水温是从进水管处进来的水的温度。并且，光学传感器7无法直接检测水温，所以就设置金属片4将光学传感器7和水隔离，但是金属片4具有优良的导热性，又能够将水的温度传递到光学传感器7方便其检测。
所述测温部3螺纹连接有压紧螺母5，所述压紧螺母5将所述金属片4紧固在所述测温部3内，所述压紧螺母5和所述金属片4之间设置有安装座6，所述安装座6内设置有所述光学传感器7。
所述金属片4上同心设置有两圈密封圈，所述密封圈将所述金属片4和所述进水仓2之间的间隙密封。这样设置，设置了两圈密封圈，从而在所述金属片4和所述进水仓2之间的间隙形成了简单的迷宫密封，这样就能够使得密封效果得到大大的提升。
所述进水仓2连接有加热部，所述加热部连接有出水管12。
本发明提供的一种精确水流温度检测装置，可用于游泳池的水加热。将游泳池的水，从进水管11进入到进水仓2，再通入到加热部，在加热部加热之后，最后通过出水管12回到游泳池中。一直进行以上的循环，直到游泳池中的水温达到要求水温，本发明才停止工作。因此，为了精确工作，本发明将检测水温的测温部3设置在靠近进水管11处，这样，才能够准确的检测游泳池的水温。
为了更加精准的检测水温，从而将市场上大多数采用的NTC，更换为光学传感器。本发明中使用的光学传感器可以为ALS-PDIC243-3B型号的光学传感器，也可以采用其他型号。但是光学传感器具有极大的缺点，就是无法直接检测水温。因此，本发明就在被测水和光学传感器之间设置了金属片4，通过金属片4的导热性的特性来将水温传递至光学传感器处，方便其检测。本发明这样设置，就既解决了目前市场上的NTC检测反应速度慢的缺点，又解决了光学传感器无法直接检测水温的问题。
本发明采用光学传感器检测水流温度，将温度抓取反应速度提升至0.5秒左右；本发明通过对温度抓取速度的提升，达到精确水流温度控制的目的；本发明体积小，结构明晰，制造简单，成本低；本发明不会对操作人员产生影响，操作非常方便。
本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。
本发明能够解决目前市场上的光学传感器无法直接测量水流温度的问题，并且具有结构小巧、成本低廉、便于制造和质量可靠的优先，适宜于大规模推广。
Claims (3)
1.一种精确水流温度检测装置，包括底座（1），所述底座（1）设置有进水仓（2），所述进水仓（2）连接有进水管（11），其特征在于：所述进水仓（2）内靠近所述进水管（11）设置有测温部（3），所述测温部（3）处设置有光学传感器（7），所述光学传感器（7）和所述进水仓（2）之间设置有金属片（4），所述金属片（4）可将所述进水仓（2）内部的水温传递给所述光学传感器（7）便于检测，所述测温部（3）螺纹连接有压紧螺母（5），所述压紧螺母（5）将所述金属片（4）紧固在所述测温部（3）内，所述压紧螺母（5）和所述金属片（4）之间设置有安装座（6），所述安装座（6）内设置有所述光学传感器（7）。
2.根据权利要求1所述的一种精确水流温度检测装置，其特征在于：所述金属片（4）上同心设置有两圈密封圈，所述密封圈将所述金属片（4）和所述进水仓（2）之间的间隙密封。
3.根据权利要求1所述的一种精确水流温度检测装置，其特征在于：所述进水仓（2）连接有加热部，所述加热部连接有出水管（12）。
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