CN105737392B - 流量自动调节装置和具有它的燃气热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种流量自动调节装置和具有它的燃气热水器，流量自动调节装置包括：外壳，外壳内设有出水流道和进水流道，外壳上设有出水口和进水口；感温流量调节组件，感温流量调节组件设在出水流道内，感温流量调节组件上设有温度流量调节孔，感温流量调节组件根据水温调节温度流量调节孔的开度；感压流量调节组件，感压流量调节组件设在进水流道内，感压流量调节组件上设有压力流量调节孔，感压流量调节组件根据水压调节压力流量调节孔的横截面积。根据本发明实施例的流量自动调节装置具有调节时间短、调节精度高、能够提高热水器出水流量和温度的稳定性、利于空间的整体布置等优点。

Description

流量自动调节装置和具有它的燃气热水器

技术领域

本发明涉及热水器技术领域，具体而言，涉及一种流量自动调节装置和具有所述流量自动调节装置的燃气热水器。

背景技术

相关技术中的热水器，通常采用步进电机式水比例阀、记忆合金式水比例阀或手动旋钮开度式调节阀来控制进水流量的大小。其中，采用步进电机式水比例阀时，由于存在一定的控制判定反馈过程，使得在调节水流量时不能一次到位，需要反复的调节逼近所需的水流量，拉长了反应时间，导致出水流量的波动和温度的波动较大；采用记忆合金水比例阀时，由于记忆合金本身特性的限制，调节时水流量跳动不稳定，导致使用舒适性较低；采用手动旋钮开度式调节阀时，由于很难掌握开度的大小，导致出水温度难以精确到所需要的温度。此外，上述比例调节阀对热水器内部空间的整体布置影响较大，不利于其他部件的设置。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种流量自动调节装置，该流量自动调节装置具有调节时间短、调节精度高、能够提高热水器出水流量和温度的稳定性、利于空间的整体布置等优点。

本发明还提出一种具有所述流量自动调节装置的燃气热水器。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出一种流量自动调节装置，所述流量自动调节装置包括：外壳，所述外壳内设有出水流道和与所述出水流道连通，所述进水流道的中心轴线与所述出水流道的中心轴线之间的夹角大于等于45°且小于等于90°，所述外壳上设有与所述出水流道连通的出水口和与所述进水流道连通的进水口；感温流量调节组件，所述感温流量调节组件设在所述出水流道内，所述感温流量调节组件上设有位于所述进水流道和所述出水口之间的温度流量调节孔，所述感温流量调节组件根据所述出水流道内的水温调节所述温度流量调节孔的开度；感压流量调节组件，所述感压流量调节组件设在所述进水流道内，所述感压流量调节组件上设有位于所述进水口和所述出水流道之间且横截面积可变的压力流量调节孔，所述感压流量调节组件根据所述进水流道内的水压调节所述压力流量调节孔的横截面积。

根据本发明实施例的流量自动调节装置具有调节时间短、调节精度高、能够提高热水器出水流量和温度的稳定性、利于空间的整体布置等优点。

另外，根据本发明实施例的流量自动调节装置还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述感温流量调节组件包括：固定座，所述温度流量调节孔设在所述固定座上；行程套筒，所述行程套筒可移动地与所述温度流量调节孔配合，所述行程套筒通过相对所述固定座移动以调节所述温度流量调节孔的开度；根据温度体积可变的感温包，所述感温包与所述行程套筒相连，所述感温包通过自身的膨胀推动所述行程套筒朝向所述固定座的方向移动；用于常推动所述行程套筒朝向远离所述固定座的方向移动的复位弹性件。

根据本发明的一个实施例，所述述感温流量调节组件还包括：集成壳体，所述集成壳体安装在所述出水流道内且所述集成壳体上设有与所述进水流道连通的流动孔，所述固定座、所述行程套筒、所述感温包和所述复位弹性件均设在所述集成壳体内。

根据本发明的一个实施例，所述集成壳体内安装有感温包托架，所述感温包安装在所述感温包托架上。

根据本发明的一个实施例，所述感温包托架包上设有多个夹爪，所述感温包的至少一部分被夹持在多个所述夹爪之间。

根据本发明的一个实施例，所述感温包托架的外周面上设有卡扣，所述卡扣卡合在所述流动孔内。

根据本发明的一个实施例，所述集成壳体上设有内螺纹，所述固定座上设有外螺纹，所述固定座螺纹配合在所述集成壳体内，所述固定座上设有从所述出水口露出的凹孔。

根据本发明的一个实施例，所述集成壳体的内周面上设有壳体环台，所述行程套筒的外周面上设有套筒凸台，所述复位弹性件为弹簧，所述复位弹性件套设在所述行程套筒上且两端分别抵在所述壳体环台和所述套筒凸台上。

根据本发明的一个实施例，所述温度流量调节孔为横截面积在所述出水流道的长度方向上沿从所述进水流道至所述出水口的方向渐增大的锥形孔，所述行程套筒上设有开度调节头，所述行程套筒通过改变所述开度调节头在所述温度流量调节孔内的位置以调节所述温度流量调节孔的开度。

根据本发明的一个实施例，所述感温包包括：导热壳，所述导热壳上设有避让孔；弹性膜片，所述弹性膜片设在所述导热壳内且在所述导热壳内限定出容纳腔；根据温度体积可变的感温材料，所述感温材料填充在所述容纳腔内；行程杆，所述行程杆穿过所述避让孔且被夹持在所述弹性膜片和所述行程套筒之间。

根据本发明的一个实施例，所述感温材料为石蜡。

根据本发明的一个实施例，所述行程杆的伸出所述导热壳的一端的外周面上设有沿所述行程杆的周向延伸的环形槽，所述行程套筒上设有装配槽且所述装配槽的内周壁上设有沿所述装配槽的周向延伸的环形凸起，所述行程杆的伸出所述导热壳的一端配合在所述装配槽内且所述环形凸起配合在所述环形槽内。

根据本发明的一个实施例于，所述行程套筒的外周面上设有多个导流板，每个所述导流板沿所述出水流道的长度方向延伸且多个所述导流板沿所述出水流道的周向间隔设置，所述套筒凸台为多个且分别设在多个所述导流板上。

根据本发明的一个实施例，所述固定座邻近所述出水口，所述进水流道正对所述行程套筒。

根据本发明的一个实施例，所述感压流量调节组件包括：定位座，所述定位座上设有定位座过孔；定位盖，所述定位盖安装在所述定位座上，所述定位盖上设有定位盖过孔和伸入所述定位座过孔的导流柱；根据压力形状可变的感压件，所述感压件套设在所述导流柱上且位于所述定位座和所述定位盖之间，所述感压件与所述导流柱之间限定出分别与所述定位座过孔和所述定位盖过孔连通的所述压力流量调节孔，所述感压件通过自身的形变调节所述压力流量调节孔的横截面积。

根据本发明的一个实施例，所述感压件为橡胶圈。

根据本发明的一个实施例，所述定位座的内周面上设有沿所述定位座的周向延伸的装配环槽，所述定位盖的外边沿配合在所述装配环槽内。

根据本发明的一个实施例，所述流量自动调节装置还包括：用于检测所述进水流道内的水流量并进行反馈的流量反馈组件，所述流量反馈组件设在所述外壳上。

根据本发明的一个实施例，所述流量反馈组件包括：安装座；涡轮叶片，所述涡轮叶片可旋转地设在所述安装座上，所述涡轮叶片旋转时带动附近的水流旋转；磁性转子，所述磁性转子可旋转地设在所述安装座内且邻近所述涡轮叶片，所述磁性转子在旋转水流的作用下旋转；霍尔元件，所述霍尔元件安装在所述外壳的外壁上，所述霍尔元件通过感应所述磁性转子的旋转判断水流量并进行反馈。

根据本发明的一个实施例，所述安装座包括：上安装座，所述上安装座上设有上轴孔和上流孔；下安装座，所述下安装座安装在所述上安装座的下端，所述下安装座上设有下轴孔和下流孔，所述磁性转子具有上转轴和下转轴，所述上转轴可旋转地配合在所述上轴孔内且所述下转轴可旋转地配合在所述下轴孔内，所述涡轮叶片可旋转地安装在所述下安装座上。

根据本发明的一个实施例，所述进水流道内安装有固定环，所述安装座通过所述固定环固定。

根据本发明的一个实施例，所述感压流量调节组件位于所述流量反馈组件和所述进水口之间，所述流量反馈组件位于所述感压流量调节组件和所述出水流道之间。

根据本发明的一个实施例，所述外壳包括：出水部，所述出水流道设在所述出水部内，所述出水口设在所述出水部的一端；进水部，所述进水流道设在所述进水部内，所述进水口设在所述进水部的一端，所述进水部的另一端与所述出水部相连且在所述出水部的长度方向上相对于所述出水部的另一端更加邻近所述出水口。

根据本发明的一个实施例，所述进水流道的中心轴线与所述出水流道的中心轴线之间的夹角等于90°。

根据本发明的一个实施例，所述外壳的外壁上设有感温探头固定孔和与所述出水流道连通的感温探头装配孔。

根据本发明的第二方面的实施例提出一种燃气热水器，所述燃气热水器包括：换热系统；进水装置，所述进水装置与所述换热系统连通；出水装置，所述出水装置与所述换热系统连通；用于加热所述换热系统的燃烧系统；燃气控制系统，所述燃气控制系统与所述燃烧系统连通；流量自动调节装置，所述流量自动调节装置为根据本发明的第一方面的实施例所述的流量自动调节装置，所述流量自动调节装置连接在所述进水装置与所述换热系统之间，所述进水口与所述进水装置连通且所述出水口与所述换热系统连通。

根据本发明实施例的燃气热水器，通过利用根据本发明的第一方面的实施例所述的流量自动调节装置，具有出水流量和温度稳定、使用舒适性高、方便内部空间布置等优点。

根据本发明的一个实施例，所述流量自动调节装置包括所述流量反馈组件，所述燃气热水器还包括：控制系统，所述控制系统分别与所述流量反馈组件和所述燃气控制系统通讯，所述控制系统根据所述流量反馈组件反馈的水流量控制所述燃气控制系统的燃气供应比例。

附图说明

图1是根据本发明实施例的流量自动调节装置的结构示意图。

图2是根据本发明实施例的流量自动调节装置的爆炸图。

图3是根据本发明实施例的流量自动调节装置在水温较低时的剖视图。

图4是根据本发明实施例的流量自动调节装置在水温较高时的剖视图。

附图标记：

流量自动调节装置10；

外壳100、进水口110、出水口120、进水流道130、出水流道140、出水部150、进水部160、感温探头固定孔170、感温探头装配孔180；

感温流量调节组件200、固定座210、凹孔211、行程套筒220、套筒凸台221、开度调节头222、装配槽223、环形凸起224、导流板225、感温包230、导热壳231、弹性膜片233、感温材料234、行程杆235、环形槽236、复位弹性件240、温度流量调节孔250、集成壳体260、流动孔261、壳体环台262、感温包托架270、夹爪271、卡扣272；

感压流量调节组件300、定位座310、定位座过孔311、定位盖320、定位盖过孔321、导流柱323、感压件330、压力流量调节孔430；

流量反馈组件400、安装座410、上安装座411、下安装座412、上流孔414、下流孔416、磁性转子430、上转轴431、下转轴432、霍尔元件440、固定环450。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述根据本发明实施例的燃气热水器。

根据本发明实施例的燃气热水器包括换热系统、进水装置、出水装置、燃烧系统、燃气控制系统、流量自动调节装置10、控制系统和排烟系统。

首先参考附图描述根据本发明实施例的流量自动调节装置10。

如图1-图4所示，根据本发明实施例的流量自动调节装置10包括外壳100、感温流量调节组件200、感压流量调节组件300和流量反馈组件400。

外壳100内设有出水流道140和进水流道130，进水流道130与出水流道140连通，进水流道130的中心轴线与出水流道140的中心轴线之间的夹角大于等于45°且小于等于90°，即45°≤该夹角≤90°。换言之，进水流道130从出水流道140的侧部(周壁)与出水流道140连通，外壳100上设有与出水流道140连通的出水口120和与进水流道130连通的进水口110。感温流量调节组件200设在出水流道140内，感温流量调节组件200上设有位于进水流道130和出水口120之间的温度流量调节孔250，感温流量调节组件200根据出水流道140内的水温调节温度流量调节孔250的开度，从而根据温度调节水流量。感压流量调节组件300设在进水流道130内，感压流量调节组件300上设有位于进水口110和出水流道140之间且横截面积可变的压力流量调节孔430，感压流量调节组件300根据进水流道130内的水压调节压力流量调节孔430的横截面积，从而根据压力调节水流量。流量反馈组件400设在外壳100上，用于检测进水流道130内的水流量并进行反馈。

在根据本发明实施例的燃气热水器中，进水装置与换热系统连通。出水装置与换热系统连通。燃烧系统用于加热换热系统。燃气控制系统与燃烧系统连通，用于控制供给到燃烧系统的燃气量。流量自动调节装置10连接在进水装置与换热系统之间，进水口110与进水装置连通且出水口120与换热系统连通。排烟系统用于排放燃烧系统产生的烟气。控制系统分别与流量自动调节装置10的流量反馈组件400和燃气控制系统通讯，控制系统根据流量反馈组件400反馈的水流量控制燃气控制系统的燃气供应比例，从而控制燃烧系统的燃烧负荷，使出水达到理想温度。

下面描述根据本发明实施例的流量自动调节装置10的流量控制过程。

当水温较低时，感温流量调节组件200减小温度流量调节孔250的开度，从而控制水流量较小。当水温较高时，感温流量调节组件200增大温度流量调节孔250的开度，从而控制水流量较大。

当水压较大时，感压流量调节组件300减小压力流量调节孔430的横截面积，从而将最大水流量控制在设定值。当水压较小时，感压流量调节组件300控制压力流量调节孔430恢复至初始横截面积。

根据本发明实施例的流量自动调节装置10，通过设置感温流量调节组件200和感压流量调节组件300，且感温流量调节组件200上设有开度可调的温度流量调节孔250，感压流量调节组件300上设有横截面积可变的压力流量调节孔430，由此可以根据水温和水压控制水流量，进而提高燃气热水器出水流量和温度的稳定性，且由于不需要反复判断计算，缩短了反应时间，流量调节精度高，燃气热水器的出水流量和温度波动较小，使用舒适性高。

并且，通过设置流量反馈组件400，可以对实际水流量进行检测并反馈至燃气热水器的控制系统，便于控制系统根据进水流量控制燃烧系统的燃烧符合，保证燃气热水器的出水温度。

此外，外壳100采用大体类T形结构，利用旁通的进水流通方式，方便燃气热水器内部空间的整体布置，利于燃气热水器内部其他部件的设置，提高燃气热水器的内部空间的利用率，使燃气热水器的结构更加合理。外壳100内设有相互垂直的进水流道130和出水流道140，且感压流量调节组件300和流量反馈组件400设在进水流道130内，感温流量调节组件200设在出水流道140内，感压流量调节组件300根据进水压力进行流量调节，感温流量调节组件200根据出水温度进行流量调节，而流量反馈组件400对进水流量进行反馈，这样可以提高感温流量调节组件200和感压流量调节组件300对流量调节的准确性以及流量反馈组件400对流量反馈的准确性。

因此，根据本发明实施例的流量自动调节装置10具有调节时间短、调节精度高、能够提高热水器出水流量和温度的稳定性、利于空间的整体布置且能够实现水流量反馈等优点。

根据本发明实施例的燃气热水器，通过利用根据本发明上述实施例的流量自动调节装置10，可以根据进水温度和进水压力的不同，自动调节进水流量，并且将进水流量反馈给控制系统，调节燃烧负荷，以达到理想的出水温度，具有出水流量和温度稳定、使用舒适性高、方便内部空间布置等优点。

这里本领域的技术人员可以理解地是，流量反馈组件400为可选部件，换言之，流量自动调节装置10可以不包括流量反馈组件400。

根据本发明实施例的燃气热水器的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

下面参考附图描述根据本发明具体实施例的流量自动调节装置10。

如图1-图4所示，根据本发明实施例的流量自动调节装置10包括外壳100、感温流量调节组件200、感压流量调节组件300和流量反馈组件400。

具体地，如图1-图4所示，外壳100包括出水部150和进水部160。出水流道140设在出水部150内，出水口120设在出水部150的一端。进水流道130设在进水部160内，进水口110设在进水部160的一端，进水部160的另一端与出水部150相连，且进水部160的另一端在出水部150的长度方向上相对于出水部150的另一端更加邻近出水口120。

可选地，进水流道130的中心轴线与出水流道140的中心轴线之间的夹角等于90°，即进水流道130的中心轴线垂直于出水流道140的中心轴线。

举例而言，出水部150沿水平方向延伸，出水流道140设在出水部150内，出水口120设在出水部150的一端。进水部160沿竖直方向延伸且进水部160的上端与出水部150相连，进水部160在出水部150的长度方向上邻近出水口120，进水口110设在进水部160的下端。由此可以方便流量自动调节装置10在燃气热水器内的布置，且便于水从流量自动调节装置10流过，从而利于燃气热水器内部空间的整体布置。

进一步地，如图3和图4所示，出水部150的外顶壁上设有感温探头固定孔170和与出水流道140连通的感温探头装配孔180。感温探头可以通过螺纹紧固件等安装在感温探头固定孔170，且感温探头可以通过感温探头装配孔180实时感知出水流道140内的水温并反馈给控制系统。

在本发明的一些具体实施例中，如图2-图4所示，感温流量调节组件200包括固定座210、行程套筒220、感温包230和复位弹性件240。

固定座210邻近出水口120，温度流量调节孔250设在固定座210上。行程套筒220可移动地与温度流量调节孔250配合，行程套筒220通过相对固定座210移动以调节温度流量调节孔250的开度，进水流道130和感温探头装配孔180分别正对行程套筒220。感温包230根据温度体积可变，感温包230与行程套筒220相连，感温包230通过自身的膨胀推动行程套筒220朝向固定座210的方向移动。复位弹性件240用于常推动行程套筒220朝向远离固定座210的方向移动。

当出水流道140内的水温较高时，感温包330膨胀并推动行程套筒220朝向固定座210的方向移动，温度流量调节孔250的开度增大，进而增大水流量(如图4所示)。当出水流道140内的水温较低时，感温包330收缩，行程套筒220在复位弹性件240的作用下朝向远离固定座210的方向移动，温度流量调节孔250的开度减小，进而减小水流量(如图3所示)。

具体而言，如图3和图4所示，温度流量调节孔250为横截面积在出水流道140的长度方向上沿从进水流道130至出水口120的方向渐增大的锥形孔。行程套筒220上设有与锥形孔的内周壁间隔开的开度调节头222，行程套筒220在出水流道140的长度方向移动时，通过改变开度调节头222在锥形孔内的位置，以调节温度流量调节孔250的开度。

可选地，如图3和图4所示，感温包230包括导热壳231、弹性膜片233、感温材料234和行程杆235。

导热壳231上设有避让孔。弹性膜片233设在导热壳231内且在导热壳231内限定出与避让孔分隔开的容纳腔。感温材料234根据温度体积可变，例如，感温材料234为石蜡，感温材料234填充在所述容纳腔内。行程杆235穿过所述避让孔且被夹持在弹性膜片233和行程套筒220之间。

具体而言，如图4所示，当出水流道140内的水温较高时，感温材料234线性膨胀并推动弹性膜片233鼓起，弹性膜片233通过行程杆235推动行程套筒220朝向固定座210的方向移动，开度调节头222朝向移出锥形孔的方向(即出水口120的方向)移动，温度流量调节孔250的开度增大，进而增大水流量。

如图3所示，当出水流道140内的水温较低时，感温材料234线性收缩，行程套筒220在复位弹性件240的作用下带动行程杆235朝向远离固定座210的方向移动，开度调节头222朝向进入锥形孔的方向(即远离出水口120的方向)移动，温度流量调节孔250的开度减小，进而减小水流量。

有利地，如图2-图4所示，行程杆235的伸出导热壳231的一端的外周面上设有沿行程杆235的周向延伸的环形槽236。行程套筒220上设有装配槽223，且装配槽223的内周壁上设有沿装配槽223的周向延伸的环形凸起224。行程杆235的伸出导热壳231的一端配合在装配槽223内且环形凸起224配合在环形槽236内。由此可以将行程杆235的一端安装在行程套筒220上，从而提高行程杆235与行程套筒220的相对位置的稳定性，进而保证行程杆235与行程套筒220的传动的可靠性。

在本发明的一些具体实施例中，如图2-图4所示，感温流量调节组件200还包括集成壳体260。集成壳体260安装在出水流道140内，集成壳体260的外周壁与出水流道140的内周壁贴合，集成壳体260上设有多个流动孔261，每个流动孔261沿集成壳体260的长度方向延伸且多个流动孔261沿集成壳体260的周向排列，进水流道130和感温探头装配孔180分别通过对应的流动孔261与出水流道140连通。固定座210、行程套筒220、感温包230和复位弹性件240均设在集成壳体260内。装配时，可以先将固定座210、行程套筒220、感温包230和复位弹性件240安装在集成壳体260内，再将集成壳体260整体安装在外壳100内，由此不仅可以方便感温流量调节组件200的各部件的定位，而且可以方便感温流量调节组件200的拆装。

进一步地，如图2-图4所示，集成壳体260内安装有感温包托架270，感温包230安装在感温包托架270上，感温包托架270和固定座210分别位于集成壳体260的两端。由此可以实现感温包330的安装定位，进一步提高感温包330的位置稳定性。

具体而言，如图2-图4所示，感温包托架270的外周面上设有沿感温包托架270的周向间隔设置的多个卡扣272，多个卡扣272分别卡合在多个流动孔261的边沿上。感温包托架270上设有多个夹爪271，感温包230的导热壳231的至少一部分被夹持在多个夹爪271之间。

可选地，如图2所示，集成壳体260上设有内螺纹，固定座210上设有外螺纹，固定座210螺纹配合在集成壳体260内.固定座210上设有从出水口120露出的凹孔211，以便于插入工具对固定座210进行拆装。

有利地，如图2-图4所示，集成壳体260的内周面上设有壳体环台262，行程套筒220的外周面上设有多个导流板225，每个导流板225沿出水流道140的长度方向延伸且多个导流板225沿出水流道140的周向间隔设置，每个导流板225上设有套筒凸台221。复位弹性件240为弹簧，复位弹性件240套设在行程套筒220上，复位弹性件240的一端抵在壳体环台262且另一端抵在多个套筒凸台221上。由此可以实现复位弹性件240的安装定位，且不影响水的流通。

在本发明的一些具体实施例中，如图2-图4所示，感压流量调节组件300包括定位座310、定位盖320和感压件330。

定位座310上设有沿定位座310的周向间隔开的多个定位座过孔311。定位盖320安装在定位座310上为且与定位座310下方，定位盖320上设有沿定位盖320的周向间隔开的多个定位盖过孔321以及伸入定位座过孔311的导流柱323。感压件330根据压力形状可变，例如，感压件330可以为橡胶圈，感压件330套设在导流柱323上且位于定位座310和定位盖320之间，感压件330的内周面与导流柱323的外周面之间限定出分别与定位座过孔311和定位盖过孔321连通的压力流量调节孔430，感压件330通过自身的形变调节压力流量调节孔430的横截面积。

具体而言，当进水流道130内的水压较高时，水由定位盖过孔321作用于感压件330，感压件330朝向导流柱323形变，压力流量调节孔430的横截面积变小，进而减小水流量。

当进水流道130内的水压较低时，感压件330恢复初始形状，压力流量调节孔430的横截面积变大，进而增大水流量。

本领域的技术人员需要理解地是，感压件330环绕在导流柱323的外侧，压力流量调节孔430由感压件330的内周面和行程套筒220的外周面限定出，感压件330受到的水压较大时，感压件330会朝向导流柱323形变(即感压件330被压扁)，进而减小压力流量调节孔430的横截面积。感压件330受到的水压较小时，感压件330恢复形状，进而压力流量调节孔430的横截面积增大。

可选地，如图3和图4所示，定位座310的内周面上设有沿定位座310的周向延伸的装配环槽，定位盖320的外边沿配合在所述装配环槽内。

在本发明的一些具体示例中，如图3和图4所示，感压流量调节组件300位于流量反馈组件400和进水口110之间，流量反馈组件400位于感压流量调节组件300和出水流道140之间。由此可以便于感压流量调节组件300根据进水水压更加准确地调节流量，避免水流先经过流量反馈组件400而影线感压流量调节组件300感压的准确性。

其中，如图1-图4所示，流量反馈组件400包括安装座410、涡轮叶片、磁性转子430和霍尔元件440。

所述涡轮叶片可旋转地设在安装座410上。磁性转子430可旋转地设在安装座410内且邻近所述涡轮叶片。霍尔元件440安装在外壳100的外壁上。

具体地，涡轮叶片旋转时带动附近的水流旋转，旋转的水流推动磁性转子430旋转，霍尔元件440通过感应磁性转子430的旋转判断水流量并利用控制线反馈至控制系统70。

有利地，如图2-图4所示，安装座410包括上安装座411和下安装座412。上安装座411上设有上轴孔和上流孔414。下安装座412可拆卸地安装在上安装座411的下端，下安装座412上设有下轴孔和下流孔416。磁性转子430具有中心轴线重合的上转轴431和下转轴432，上转轴431可旋转地配合在所述上轴孔内且下转轴432可旋转地配合在所述下轴孔内，所述涡轮叶片可旋转地安装在下安装座412上。由此可以方便涡轮叶片和磁性转子430的拆装。

进一步地，如图2-图4所示，进水流道130内安装有固定环450，固定环450位于安装座410下方，安装座410通过固定环450固定。

下面描述根据本发明实施例的燃气热水器1的工作过程。

如图1-图4所示，当一定温度进水流过流量自动调节装置10时，当进水压力增大时，感压件330形变，改变其与导流柱323之间的间隙，从而改变压力流量调节孔430的横截面积，进而起到稳流的作用。感温包330感知出水流道140的温度而线性膨胀或收缩变化，从而推动行程套筒220移动，改变开度调节头222在锥形孔内的位置，从而改变温度流量调节孔250的开度，进而改变水流量的大小。水流经涡轮叶片时，水流旋转推动磁性转子430转动，霍尔元件440感应磁性转子430的转动，判断出水流量的大小反馈给控制系统。控制系统根据流量自动调节装置10调节反馈后的水流量大小，控制燃气控制系统的燃气供应比例，从而控制燃烧系统的燃烧负荷，使出水达到理想温度。

根据本发明实施例的流量自动调节装置10，可以根据感温包330的线性膨胀特性，控制进水流量与进水温度成一定的函数比例关系，并且在进水压力超过设定压力时，不论进水温度高低，都可以达到理想的出水温度。由此，出温度恒定、波动小，在多点用水、水压过大时，流量稳定。与步进电机式水比例阀相比，由于不需要控制器的反复判断和计算，极大地缩短了反应时间。通过感温包330的形变控制进水流量稳定，从而达到稳流的效果，从源头上自动控制进水流量，而不需要根据使用后端反馈才进行水流量调节，同时可以将调节后的水流量进行反馈，且便于燃气热水器内部空间的整体布置。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (25)

1.一种流量自动调节装置，其特征在于，包括：

外壳，所述外壳内设有出水流道和与所述出水流道连通的进水流道，所述进水流道的中心轴线与所述出水流道的中心轴线之间的夹角大于等于45°且小于等于90°，所述外壳上设有与所述出水流道连通的出水口和与所述进水流道连通的进水口；

感温流量调节组件，所述感温流量调节组件设在所述出水流道内，所述感温流量调节组件上设有位于所述进水流道和所述出水口之间的温度流量调节孔，所述感温流量调节组件根据所述出水流道内的水温调节所述温度流量调节孔的开度；

感压流量调节组件，所述感压流量调节组件设在所述进水流道内，所述感压流量调节组件上设有位于所述进水口和所述出水流道之间且横截面积可变的压力流量调节孔，所述感压流量调节组件根据所述进水流道内的水压调节所述压力流量调节孔的横截面积；

所述感温流量调节组件包括：

固定座，所述温度流量调节孔设在所述固定座上；

行程套筒，所述行程套筒可移动地与所述温度流量调节孔配合，所述行程套筒通过相对所述固定座移动以调节所述温度流量调节孔的开度；

根据温度体积可变的感温包，所述感温包与所述行程套筒相连，所述感温包通过自身的膨胀推动所述行程套筒朝向所述固定座的方向移动；

用于常推动所述行程套筒朝向远离所述固定座的方向移动的复位弹性件；

集成壳体，所述集成壳体安装在所述出水流道内且所述集成壳体上设有与所述进水流道连通的流动孔，所述固定座、所述行程套筒、所述感温包和所述复位弹性件均设在所述集成壳体内。

2.根据权利要求1所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述集成壳体内安装有感温包托架，所述感温包安装在所述感温包托架上。

3.根据权利要求2所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述感温包托架包上设有多个夹爪，所述感温包的至少一部分被夹持在多个所述夹爪之间。

4.根据权利要求2所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述感温包托架的外周面上设有卡扣，所述卡扣卡合在所述流动孔内。

5.根据权利要求1所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述集成壳体上设有内螺纹，所述固定座上设有外螺纹，所述固定座螺纹配合在所述集成壳体内，所述固定座上设有从所述出水口露出的凹孔。

6.根据权利要求1所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述集成壳体的内周面上设有壳体环台，所述行程套筒的外周面上设有套筒凸台，所述复位弹性件为弹簧，所述复位弹性件套设在所述行程套筒上且两端分别抵在所述壳体环台和所述套筒凸台上。

7.根据权利要求1所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述温度流量调节孔为横截面积在所述出水流道的长度方向上沿从所述进水流道至所述出水口的方向渐增大的锥形孔，所述行程套筒上设有开度调节头，所述行程套筒通过改变所述开度调节头在所述温度流量调节孔内的位置以调节所述温度流量调节孔的开度。

8.根据权利要求1所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述感温包包括：

导热壳，所述导热壳上设有避让孔；

弹性膜片，所述弹性膜片设在所述导热壳内且在所述导热壳内限定出容纳腔；

根据温度体积可变的感温材料，所述感温材料填充在所述容纳腔内；

行程杆，所述行程杆穿过所述避让孔且被夹持在所述弹性膜片和所述行程套筒之间。

9.根据权利要求8所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述感温材料为石蜡。

10.根据权利要求8所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述行程杆的伸出所述导热壳的一端的外周面上设有沿所述行程杆的周向延伸的环形槽，所述行程套筒上设有装配槽且所述装配槽的内周壁上设有沿所述装配槽的周向延伸的环形凸起，所述行程杆的伸出所述导热壳的一端配合在所述装配槽内且所述环形凸起配合在所述环形槽内。

11.根据权利要求6所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述行程套筒的外周面上设有多个导流板，每个所述导流板沿所述出水流道的长度方向延伸且多个所述导流板沿所述出水流道的周向间隔设置，所述套筒凸台为多个且分别设在多个所述导流板上。

12.根据权利要求1所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述固定座邻近所述出水口，所述进水流道正对所述行程套筒。

13.根据权利要求1所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述感压流量调节组件包括：

定位座，所述定位座上设有定位座过孔；

定位盖，所述定位盖安装在所述定位座上，所述定位盖上设有定位盖过孔和伸入所述定位座过孔的导流柱；

根据压力形状可变的感压件，所述感压件套设在所述导流柱上且位于所述定位座和所述定位盖之间，所述感压件与所述导流柱之间限定出分别与所述定位座过孔和所述定位盖过孔连通的所述压力流量调节孔，所述感压件通过自身的形变调节所述压力流量调节孔的横截面积。

14.根据权利要求13所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述感压件为橡胶圈。

15.根据权利要求13所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述定位座的内周面上设有沿所述定位座的周向延伸的装配环槽，所述定位盖的外边沿配合在所述装配环槽内。

16.根据权利要求1-15中任一项所述的流量自动调节装置，其特征在于，还包括：

用于检测所述进水流道内的水流量并进行反馈的流量反馈组件，所述流量反馈组件设在所述外壳上。

17.根据权利要求16所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述流量反馈组件包括：

安装座；

涡轮叶片，所述涡轮叶片可旋转地设在所述安装座上，所述涡轮叶片旋转时带动附近的水流旋转；

磁性转子，所述磁性转子可旋转地设在所述安装座内且邻近所述涡轮叶片，所述磁性转子在旋转水流的作用下旋转；

霍尔元件，所述霍尔元件安装在所述外壳的外壁上，所述霍尔元件通过感应所述磁性转子的旋转判断水流量并进行反馈。

18.根据权利要求17所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述安装座包括：

上安装座，所述上安装座上设有上轴孔和上流孔；

下安装座，所述下安装座安装在所述上安装座的下端，所述下安装座上设有下轴孔和下流孔，所述磁性转子具有上转轴和下转轴，所述上转轴可旋转地配合在所述上轴孔内且所述下转轴可旋转地配合在所述下轴孔内，所述涡轮叶片可旋转地安装在所述下安装座上。

19.根据权利要求17所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述进水流道内安装有固定环，所述安装座通过所述固定环固定。

20.根据权利要求16所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述感压流量调节组件位于所述流量反馈组件和所述进水口之间，所述流量反馈组件位于所述感压流量调节组件和所述出水流道之间。

21.根据权利要求1所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述外壳包括：

出水部，所述出水流道设在所述出水部内，所述出水口设在所述出水部的一端；

进水部，所述进水流道设在所述进水部内，所述进水口设在所述进水部的一端，所述进水部的另一端与所述出水部相连且在所述出水部的长度方向上相对于所述出水部的另一端更加邻近所述出水口。

22.根据权利要求1所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述进水流道的中心轴线与所述出水流道的中心轴线之间的夹角等于90°。

23.根据权利要求1所述的流量自动调节装置，其特征在于，所述外壳的外壁上设有感温探头固定孔和与所述出水流道连通的感温探头装配孔。

24.一种燃气热水器，其特征在于，包括：

换热系统；

进水装置，所述进水装置与所述换热系统连通；

出水装置，所述出水装置与所述换热系统连通；

用于加热所述换热系统的燃烧系统；

燃气控制系统，所述燃气控制系统与所述燃烧系统连通；

流量自动调节装置，所述流量自动调节装置为根据权利要求1-23中任一项所述的流量自动调节装置，所述流量自动调节装置连接在所述进水装置与所述换热系统之间，所述进水口与所述进水装置连通且所述出水口与所述换热系统连通。

25.根据权利要求24所述的燃气热水器，其特征在于，所述流量自动调节装置为根据权利要求16-20中任一项所述的流量自动调节装置，所述燃气热水器还包括：控制系统，所述控制系统分别与所述流量反馈组件和所述燃气控制系统通讯，所述控制系统根据所述流量反馈组件反馈的水流量控制所述燃气控制系统的燃气供应比例。