CN204189709U - 一种有回差的水流微动开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种有回差的水流微动开关，其包括：管体；设置在管体外壁上的开关器件；设置在管体的内腔中的沿管体轴线方向上设置有第一通孔的固定磁铁架和设置有第二通孔的移动磁铁架；安装在固定磁铁架上的固定磁铁；安装在移动磁铁架上的移动磁铁；移动磁铁架能够在固定磁铁架与管体的内腔对应开关器件的部位之间进行往复滑动；移动磁铁靠近或远离管体的内腔对应开关器件的部位时，开关器件的开关状态产生变化。该微动开关具有避免干簧管内部的开关被频繁开和关的优点。

Description

一种有回差的水流微动开关

技术领域

本实用新型涉及一种水流开关和磁控开关技术领域，尤其涉及一种有回差的水流微动开关。

背景技术

目前，公知的水流开关有很多种，原理各异而各有优缺点。按开关类型看，常用的大致可分为机械式开关(如微动元件)和磁控开关(如干簧管)两种。在利用磁控原理的各种水流开关中，最主要的区别在于：由水流引起恒磁机械部件动作及其复位机制的差异。有的采用恒磁机械部件本身的重力复位，有的采用弹簧复位恒磁机械部件复位，有的采用固定恒磁部件的排斥力复位。其中，重力复位方式限制水流开关只能垂直安装，弹簧复位较复杂还有生锈老化问题，恒磁排斥力复位相对简单。

本申请的发明人通过研究发现现有技术至少存在如下缺陷：极大多数的水流开关都有一个明显的特点，触发开关的水流压力的门限值只是一个点。当水流压力超过这个门限点则打开，低过这个门限点则关闭。

显然，在本地水流压力超过门限点不多的某些场合，容易出现频繁开和关的问题。比如，具有这种水流开关的家用热水器正在使用时，厨房也突然打开水龙头冲洗餐具，水流压力瞬间减少一些，热水器就被关闭，水流压力恢复后，该热水器才会继续打开。由于水加热的滞后性，一会热一会冷的体验是避免不了的，严重的时候，邻居的用开水动作都可能有影响。

现有技术中的水流开关存在当水流压力瞬间减少到开关阈值之下时，热水器上的开关就立刻被关闭；水流压力恢复到开关阈值之上后，该热水器上的开关才会再次打开，从而造成热水器上的开关产生频繁开和关的问题。

实用新型内容

针对上述问题，根据本实用新型提出了一种有回差的水流微动开关，其包括：管体；设置在所述管体外壁上的开关器件；设置在所述管体的内腔中的沿所述管体轴线方向上设置有第一通孔的固定磁铁架和设置有第二通孔的移动磁铁架；安装在所述固定磁铁架上的固定磁铁；安装在所述移动磁铁架上的移动磁铁；所述移动磁铁架能够在所述固定磁铁架与所述管体的内腔对应所述开关器件的部位之间进行往复滑动；所述固定磁铁和所述移动磁铁相对的两面上极性相反，所述固定磁铁架上所述第一通孔的最小截面积或者所述固定磁铁架上多个所述第一通孔的最小截面积之和大于所述移动磁铁架上所述第二通孔的最小截面积或者所述移动磁铁架上多个所述第二通孔的最小截面积之和；所述移动磁铁靠近或远离所述管体的内腔对应所述开关器件的部位时，所述开关器件的开关状态产生变化。

较佳的，所述固定磁铁和/或所述移动磁铁为圆形环状磁铁；或者所述固定磁铁和/或所述移动磁铁为矩形环状磁铁。

较佳的，所述固定磁铁与所述移动磁铁的形状相同时，所述固定磁铁与所述移动磁铁的尺寸也相同。

较佳的，所述管体的内腔在安装所述固定磁铁架的部位设置有第一台阶。

较佳的，所述管体的内腔对应所述开关器件的部位设置有第二台阶。

较佳的，所述移动磁铁架上的所述第二通孔包括圆孔、矩形孔、三角形孔或者锥形孔。

较佳的，所述移动磁铁架上的所述第二通孔包括锥形孔与圆孔、矩形孔或者三角形孔的组合；所述锥形孔距离所述固定磁铁架较近，所述圆孔、矩形孔或者三角形孔距离所述固定磁铁架较远；所述锥形孔的大开口端朝向所述固定磁铁架，小开口端与所述圆孔、矩形孔或者三角形孔相连通。

较佳的，所述移动磁铁架上的所述第二通孔包括第一锥形孔与第二锥形孔的组合，所述第一锥形孔的小开口端与所述第二锥形孔的小开口端相连，所述第一锥形孔的大开口端距离所述固定磁铁架较近，所述第二锥形孔的大开口端距离所述固定磁铁架较远。

较佳的，所述开关器件包括干簧管或霍尔元件。

较佳的，所述开关器件为所述干簧管时，所述干簧管粘贴在所述管体外壁上，或者所述管体外壁上设置有固定安装所述干簧管的定位座、固定安装所述干簧管的减震座或者固定安装所述干簧管的带软铁的屏蔽座。

根据本实用新型，所述微动开关包括管体、设置在管体外壁的干簧管以及所述微动开关还包括固定磁铁、移动磁铁以及设置在管体内腔中的固定磁铁架和移动磁铁架，其中，固定磁铁设置在固定磁铁架上，移动磁铁设置在移动磁铁架上，固定磁铁架和移动磁铁架沿内腔的轴线方向均设置有通孔，分别为第一通孔和第二通孔，由于第一通孔的最小截面积大于第二通孔的最小截面积或者多个第一通孔的截面积之和大于多个第二通孔的截面积之和，使得旋开所述微动开关后，内腔中有水流流过，使得原本通过磁铁吸引力吸合在一起的固定磁铁和移动磁铁之间产生水流压力(第一门限值)。

该水流压力大于所述磁铁吸引力，使得水流推动移动磁铁架带着移动磁铁沿着内腔的轴线向着远离固定磁铁架的方向移动，直到作用在移动磁铁架上的水流压力等于固定磁铁与移动磁铁之间的吸引力，或者水流作用在移动磁铁架上的水流压力推动移动磁铁架达到内腔对应干簧管的部位时，停止。

当关闭微动开关后，内腔中流过的水流压力会逐渐减少至停止，此过程中的水流压力小于固定磁铁与移动磁铁之间的磁铁吸引力(即第二门限值)，使得移动磁铁架在固定磁铁与移动磁铁之间产生的磁铁吸引力的作用下，逐渐向着靠近固定磁铁架的方向移动，直到最终达到与该固定磁铁架最初完全贴合的状态为止，同时，所述干簧管内部的开关关闭。

综上所述，所述微动开关不会因为内腔中水流压力瞬间减小，使得水流开关立刻关闭，也不会产生水流压力恢复后，水流开关继续打开的现象，从而有效地避免干簧管内部的开关被频繁打开或关闭，并且不会因为家庭用水影响其它用户用水的优点。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。

图1为本实用新型实施例的有回差的水流微动开关的一种结构示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例描绘。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，该有回差的水流微动开关包括管体4、干簧管8、固定磁铁架3、移动磁铁架5、固定磁铁2和移动磁铁6。固定磁铁2安装在固定磁铁架3上，移动磁铁6安装在移动磁铁架5上。固定磁铁2和移动磁铁6相对的两面上极性相反，因此固定磁铁2和移动磁铁6之间的距离较近时，二者所产生的吸引力较大；而当固定磁铁2和移动磁铁6之间的距离较远时，二者所产生的吸引力就会变小。

管体4的一端为进水口1，另外一端为出水口7。

干簧管8设置在管体4的外壁上。在一个优选的实施例中，干簧管8可粘贴在管体4的外壁上，也可通过设置在管体4的外壁上的定位座进行安装固定或者通过设置在管体4的外壁上的减震座进行安装固定或者通过设置在管体4上并带有软铁的屏蔽座进行安装固定。

在一个优选的实施例中，固定磁铁架3安装在靠近进水口1的管体4的内腔41中，该固定磁铁架3沿内腔41的轴线方向设置有第一通孔31，该第一通孔31的个数可为一个或多个。

在一个优选的实施例中，移动磁铁架5设置在管体4的内腔41中，该移动磁铁架5沿内腔41的轴线方向设置有第二通孔51，该第二通孔51的个数可为一个或多个。

其中，固定磁铁架3上第一通孔31的最小截面积大于移动磁铁架5上第二通孔51的最小截面积。或者，固定磁铁架3上设置的多个第一通孔31的最小截面积之和大于移动磁铁架5上设置的多个第二通孔51的最小截面积之和。

如果固定磁铁架3上设置有一个第一通孔31而移动磁铁架5上设置有多个第二通孔51，则固定磁铁架3上该个第一通孔31的最小截面积大于移动磁铁架5上设置的多个第二通孔51的最小截面积之和。

如果固定磁铁架3上设置有多个第一通孔31而移动磁铁架5上设置有一个第二通孔51，则固定磁铁架3上设置的多个第一通孔31的最小截面积之和大于移动磁铁架5上设置的该个第二通孔51的最小截面积。

移动磁铁架5能够在固定磁铁架3与管体4的内腔41对应干簧管8的部位之间进行往复滑动。

本申请的实施例中，干簧管8也可以采用其他开关器件进行替换，比如霍尔元件。当移动磁铁架5带动移动磁铁6靠近或远离管体4的内腔41对应该开关器件的部位时，该开关器件的开关状态产生变化。比如，移动磁铁6靠近内腔41对应开关器件的部位时开关器件导通，移动磁铁6从内腔41对应开关器件的部位离开时开关器件关断。

在管体4的内腔41中没有水流或者其他流体时，或者内腔41中虽然有流体但是流体没有流动时，或者内腔41中虽然有流体流动但是流体流动对移动磁铁架5产生的推力小于固定磁铁2和移动磁铁6之间的吸引力时，固定磁铁2和移动磁铁6将会靠近在一起。

当管体4的内腔41中有水流或者其他流体以较大的流速流过时，流体会在移动磁铁架5上产生一定的推力。当该推力大于固定磁铁2和移动磁铁6之间的吸引力时，该推力就会推动移动磁铁架5带动移动磁铁6顺着水流的方向进行移动。随着固定磁铁2和移动磁铁6之间的距离逐渐加大，二者之间的吸引力将会逐渐减小。

当移动磁铁架5带动移动磁铁6抵达管体4的内腔41对应干簧管8的部位时，在磁控原理作用下，干簧管8在移动磁铁6的磁力作用下导通，此时开关处于打开状态，从而可以控制其它电路做出相应的动作，比如热水器加热。

当管体4的腔体41中流体对移动磁铁架5产生的推力小于处于分离状态的固定磁铁2和移动磁铁6之间的吸引力时，固定磁铁2和移动磁铁6就会因吸引力而逐渐靠近，从而逐渐远离管体4对应干簧管8的部位。随着固定磁铁2和移动磁铁6之间的距离逐渐缩小，二者之间的吸引力就会逐渐增强。如果管体4中的流体对移动磁铁架5产生的推力保持不便或者进一步减小，则固定磁铁2和移动磁铁6就会因距离逐渐缩小而进一步增强吸引力。最终，固定磁铁2和移动磁铁6将会靠近，而断开干簧管8的导通，此时开关处于关闭状态，从而可以控制其它电路做出相应的动作，比如热水器停止加热。

在一个优选的实施例中，内腔41在安装固定磁铁架3的部位设置有第一台阶411，该第一台阶411可以起到阻止该固定磁铁架3继续向着流体流动的方向进行移动的作用。该内腔41从对应干簧管8的部位设置有第二台阶412，该第二台阶412可以起到阻止该移动磁铁架5继续向着流体流动的方向进行移动的作用。

在一个优选的实施例中，该第二通孔51包括第一锥形孔511和第二锥形孔512。该第一锥形孔511的小开口端与该第二锥形孔512的小开口端相连，第一锥形孔511的大开口端距离固定磁铁架3较近，第二锥形孔512的大开口端距离该固定磁铁架3较远。

在一个优选的实施例中，该第二通孔51可为圆孔、矩形孔或者三角形孔。

在一个优选的实施例中，该第二通孔51包括锥形孔与圆孔或者三角形孔的组合。其中，锥形孔距离该固定磁铁架3较近，圆孔或者三角形孔距离固定磁铁架3较远。该锥形孔的大开口端朝向该固定磁铁架3，小开口端与所述圆孔或者三角形孔相连通。

在一个优选的实施例中，该固定磁铁2和移动磁铁6的形状可为圆环形或矩形，以便管体4的内腔41中的流体顺利地流过固定磁铁2和移动磁铁6。

当固定磁铁2的形状与移动磁铁6的形状相同时，固定磁铁2与移动磁铁6的尺寸也相同。固定磁铁2和移动磁铁6的尺寸相同时，固定磁铁2和移动磁铁6在吸合的过程中产生的吸引力最大。

当管体4的内腔41中有流体流过时，由于最小第一通孔31的截面积大于最小第二通孔51的截面积或多个最小第一通孔31的截面积之和大于多个最小第二通孔51的截面积之和，因此，流体在固定磁铁架3和移动磁铁架5之间产生压力。当该压力大于固定磁铁2与移动磁铁6之间的磁铁吸引力(此种情形下固定磁铁2与移动磁铁6之间的吸引力可视为第一门限值)时，流体就会推动移动磁铁架5带着移动磁铁6沿内腔41的轴线方向逐渐远离固定磁铁架3，直到流体作用在移动磁铁架5上的压力等于固定磁铁2与移动磁铁6之间产生的磁铁吸引力，或者流体作用在移动磁铁架5上的压力推动移动磁铁架5达到内腔41对应干簧管8的部位时，移动磁铁架5停止继续移动。此时，通过该移动磁铁6自身产生的磁场感应，使得干簧管8产生动作而导通，可以控制其它相应的电路动作。

在移动磁铁6位于对应于干簧管8的位置时，内腔41中流过的流体的压力如果逐渐减少至停止流动时，则作用在移动磁铁架5上的推力就会变小。当该推力小于固定磁铁2与移动磁铁6之间的磁铁吸引力(此种情形下固定磁铁2与移动磁铁6之间的吸引力可视为第二门限值)，使得移动磁铁架5在固定磁铁2与移动磁铁6之间产生的磁铁吸引力的作用下，逐渐向着靠近固定磁铁架3的方向移动，直到最终达到与该固定磁铁架3距离最近的状态为止，同时，所述干簧管8断开相应的电路。

综上所述，该微动开关在打开和关闭时具有不同的门限值，分别为第一门限值和第二门限值。第一门限值与第二门限值并不相等，从而使得即使内腔41中的水流压力瞬间减小时，不会使得该微动开关立即关闭，从而有效地避免了微动开关被频繁的开和关的不足。

本实施例中的微动开关包括的部件、部件之间的位置关系以及部件的运动过程和原理，与前述图1所示实施例中的相同部分此处不再赘述，仅对不同之处做出如下描述。

移动磁铁架设置在管体的内腔中，该移动磁铁架沿内腔的轴线方向设置有第二通孔。该第二通孔为锥形孔。该锥形孔的大开口端距离固定磁铁架较近，小开口端距离固定磁铁架较远。容易理解，该第二通孔也可为圆孔、矩形孔或者三角形孔。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种有回差的水流微动开关，其特征在于，该开关包括：

管体；

设置在所述管体外壁上的开关器件；

设置在所述管体的内腔中的沿所述管体轴线方向上设置有第一通孔的固定磁铁架和设置有第二通孔的移动磁铁架；

安装在所述固定磁铁架上的固定磁铁；

安装在所述移动磁铁架上的移动磁铁；

所述移动磁铁架能够在所述固定磁铁架与所述管体的内腔对应所述开关器件的部位之间进行往复滑动；

所述固定磁铁和所述移动磁铁相对的两面上极性相反，所述固定磁铁架上所述第一通孔的最小截面积或者所述固定磁铁架上多个所述第一通孔的最小截面积之和大于所述移动磁铁架上所述第二通孔的最小截面积或者所述移动磁铁架上多个所述第二通孔的最小截面积之和；

所述移动磁铁靠近或远离所述管体的内腔对应所述开关器件的部位时，所述开关器件的开关状态产生变化。

2.根据权利要求1所述的开关，其特征在于：所述固定磁铁和/或所述移动磁铁为圆形环状磁铁；或者所述固定磁铁和/或所述移动磁铁为矩形环状磁铁。

3.根据权利要求1或2所述的开关，其特征在于：所述固定磁铁与所述移动磁铁的形状相同时，所述固定磁铁与所述移动磁铁的尺寸也相同。

4.根据权利要求1所述的开关，其特征在于：所述管体的内腔在安装所述固定磁铁架的部位设置有第一台阶。

5.根据权利要求1或4所述的开关，其特征在于：所述管体的内腔对应所述开关器件的部位设置有第二台阶。

6.根据权利要求1所述的开关，其特征在于：所述移动磁铁架上的所述第二通孔包括圆孔、矩形孔、三角形孔或者锥形孔。

7.根据权利要求1所述的开关，其特征在于：所述移动磁铁架上的所述第二通孔包括锥形孔与圆孔、矩形孔或者三角形孔的组合；所述锥形孔距离所述固定磁铁架较近，所述圆孔、矩形孔或者三角形孔距离所述固定磁铁架较远；所述锥形孔的大开口端朝向所述固定磁铁架，小开口端与所述圆孔、矩形孔或者三角形孔相连通。

8.根据权利要求1所述的开关，其特征在于：所述移动磁铁架上的所述第二通孔包括第一锥形孔与第二锥形孔的组合，所述第一锥形孔的小开口端与所述第二锥形孔的小开口端相连，所述第一锥形孔的大开口端距离所述固定磁铁架较近，所述第二锥形孔的大开口端距离所述固定磁铁架较远。

9.根据权利要求1所述的开关，其特征在于，所述开关器件包括干簧管或霍尔元件。

10.根据权利要求1所述的开关，其特征在于，所述开关器件为所述干簧管时，所述干簧管粘贴在所述管体外壁上，或者所述管体外壁上设置有固定安装所述干簧管的定位座、固定安装所述干簧管的减震座或者固定安装所述干簧管的带软铁的屏蔽座。