CN204555285U - 一种用于洁身器的混合式恒温热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于洁身器的混合式恒温热水器，包括水箱(4)，水箱(4)内设有加热器(5)，水箱(4)上设有进水管(1)和出水管；其特征在于：所述的进水管(1)上设有检测进水流量的流量传感器(2)，所述流量传感器(2)的外壳构成进水管(1)的至少部分。通过上述设置，实现了洁身器出恒温热水的目的，使得用户可采用上述热水器构成洁身器进行洁身清洁。更特别的是，将进水管与流量传感器一体集成设置，以减少热水器的部件数量、提高洁身器组装效率的目的。同时，本实用新型结构简单性能可靠、效果显著，适宜推广使用。

Description

一种用于洁身器的混合式恒温热水器

技术领域

本实用新型涉及洁身器设备，特别涉及一种用于洁身器的混合式恒温热水器。

背景技术

洁身器多用于卫生间抽水马桶上，用户使用洁身器在入厕后进行清洗。传统的洁身器只是在使用时，将自来水管中的水直接引用到使用喷管中供用户使用。但是这种洁身器在温度较高的夏季使用尚可，但在冬季水温较低时，则无法正常使用洁身器，因此温水冲洗是洁身器的一个必备功能。

针对于用户使用而言，当洁身器内的水温到达一定设定温度后，在冲洗时，水温变化保持在很小范围区间，并连续出水，是衡量洁身器产品品质的一个重要的评价依据，也是洁身器设计开发努力的方向。

目前市场上洁身器的加热方式普遍采用，储热式和即热式两种不同的加热方式。

采用蓄热式的加热方式，一般相对要比即热式的冲洗水流量要大些，存水量也较大，容积基本上在800ml以上。由于水流量直接影响水温，故该种方式的洁身器很少也很难具有带水压调节功能。目前市场上的主流洁身器还是采用上述蓄热式加热的较多，该种蓄热式加热的洁身器，因需要对水箱中的水进行实时保温加热，因此耗电量较大。

采用即热式的加热方式，基本上无水箱，或者水箱太小、容积基本上在50ml以下，仅仅是靠一小截带有精密温度和保护私服电路组成的瞬间加热管来加热流经其中的水。因为，瞬间加热管一旦破裂漏电，水也会瞬间喷出烧毁加热管，产生可见的故障现象被发现而停止使用，但是老式的加热管在水中存在漏电现象，容易造成事故；同时，由于上述洁身器所需的加热管附加条件较多，导致该洁身器的成本造价也较为昂贵。即热式还存在如下缺点：

1、因为没有水量可以缓冲，开始出水时温度不稳定，需要很长的排冷水时间，用户的体验效果不佳；

2、因为加热器的功率限制，导致其瞬时冲洗水的流量不够大。

因此，如何开发出一个用于洁身器的混合式恒温热水器的加热方式已经成为急需解决的技术问题。

有鉴于此特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种用于洁身器的混合式恒温热水器，以实现稳定加热、可出温度恒定热水的目的；另一目的在于提供一种装有上述热水器的洁身器，以利用恒温热水对用户提供洁身的目的。

为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：

一种用于洁身器的混合式恒温热水器，包括水箱4，水箱4内设有加热器5，水箱4上设有进水管1和出水管；所述的进水管1上设有检测进水流量的流量传感器2，所述流量传感器2的外壳构成进水管1的至少部分。

进一步，所述的水箱4采用容积为200ml的小水箱，以降低热量损耗。

进一步，所述的流量传感器2上设有检测进水温度的进水温度传感器3。

进一步，所述的流量传感器2包括构成腔室130的外壳，腔室130内设有随水流转动的扇叶轮14和检测扇叶轮14转速、并依据转速得出水流量的霍尔传感器12；外壳的背部与水箱4相连接。

进一步，流量传感器外壳的一侧设有两个向外延伸的、与腔室130相连通的通道；第一通道131的端部构成进水口；第二通道132中设有温度传感器3，第二通道132的端部可拆卸的装有卡扣堵头31，卡扣堵头31上设有将温度传感器3固定安装的安装孔。

进一步，流量传感器外壳的背部开口设置，与流量传感器2相对应的水箱4上设有进水通孔41，进水通孔41将水箱4内部与腔室130相连通，以形成由第一通道131、腔室130和进水通孔41依次相连接构成的进水管1。

进一步，所述的水箱4为密封设置的承压水箱，进水管1从靠近水箱4底部处穿入，出水管自靠近水箱4上端处穿出，以形成进水管1、水箱4和出水管依次相连通所构成的水流通道。

进一步，所述的出水管上设有检测流出水温度的出水温度传感器8；水箱4内设有检测水箱内水位的、并依据检测水位控制加热器启闭的水位传感器7；水箱4内还设有防止水箱内水温过高的过热保护器6。

进一步，加热器5、流量传感器2、进水温度传感器3、出水温度传感器8、水位传感器7和过热保护器6均与热水器的控制电路板9相电连接。

进一步，进水管1经设有电磁控制阀10的管路与自来水管或自来水龙头相连；出水管经管路与洁身器的出水喷头相连。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果。

通过上述设置，使得自来水经进水管流入水箱，并经水箱内的加热器作用生成适宜用户洁身使用的温热水，温热水再经出水管流出水箱，流出的温热水经洁身器的出水喷头对用户提供洁身功能；同时，实现了洁身器出恒温热水的目的，使得用户可采用上述热水器构成洁身器进行洁身清洁。更特别的是，将进水管与流量传感器、进水温度传感器一体集成设置，以减少热水器的部件数量、提高洁身器组装效率的目的。还有，通过将出水温度的漂移恒定控制在1.0度范围内，不仅用户使用更舒适，体验不出温度的变化；更只要对一个小水箱进行保温，提高了节能利用率。

同时，本实用新型结构简单、效果显著，适宜推广使用。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

图1和图2是本实用新型的结构示意图；

图3是本实用新型中进水管处的爆炸结构示意图；

图4是本实用新型中下盖的结构示意图；

图5是本实用新型中水箱的结构示意图；

图6是本实用新型的示意图；

图7是本实用新型的电路结构示意图。

主要原件说明：1—进水管，2—流量传感器，3—进水温度传感器，4—水箱，5—加热器，6—过热保护器，7—水位传感器，8—出水温度传感器，9—控制电路板，10—电磁控制阀；11—上盖，12—霍尔传感器，13—下盖，14—扇叶轮，15—轴杆，16—密封圈，31—卡扣堵头，32—固定圈，33—密封圈，41—进水通孔，42—轴孔，43—螺栓柱，130—腔室,131—第一通道，132—第二通道。

具体实施方式

如图1至图7所示，一种用于洁身器的混合式恒温热水器，包括水箱4，水箱4内设有加热器5，水箱4上设有进水管1和出水管；所述的进水管1上设有检测进水流量的流量传感器2，进水管1经设有电磁控制阀10的管路与自来水管或自来水龙头相连；出水管经管路与洁身器的出水喷头相连。

从而，使得自来水经进水管流入水箱，并经水箱内的加热器作用生成适宜用户洁身使用的温热水，温热水再经出水管流出水箱，流出的温热水经洁身器的出水喷头对用户提供洁身功能。通过上述装置，实现了洁身器出恒温热水的目的，使得用户可采用上述热水器构成洁身器进行洁身清洁。

本实用新型中，所述的水箱4为密封设置的承压水箱，进水管1从靠近水箱4底部处穿入，出水管自靠近水箱4上端处穿出，以形成进水管1、水箱4和出水管依次相连通所构成的水流通道。通过将热水器的流道全封闭设置，使得该系统可以在自来水自身水压作用下自动出水。

本实用新型中，所述的出水管上设有检测流出水温度的出水温度传感器8；水箱4内设有检测水箱内水位的、并依据检测水位控制加热器启闭的水位传感器7；水箱4内还设有防止水箱内水温过高的过热保护器6；所述进水管1上还设有对进水水温进行检测的进水温度传感器3。

实施例一

如图1至6所示，本实施例中，所述流量传感器2的外壳构成进水管1的至少部分，使得进水管1与流量传感器2一体设置，以减少热水器的部件数量、提高洁身器组装效率的目的。优选的，所述的流量传感器2上设有检测进水温度的进水温度传感器3，使得进水管1与流量传感器2、进水温度传感器3集成设置，以进一步提高洁身器的组装效率。

如图3和图4所示，本实施例中，所述的流量传感器2包括构成腔室130的外壳；优选的，流量传感器2的外壳由上盖11和下盖13扣合构成。腔室130内设有随水流转动的扇叶轮14和检测扇叶轮14转速、并依据转速得出水流量的霍尔传感器12。

如图3至图5所示，本实施例中，所述的下盖13外周设有安装孔，水箱4上设有与其相对应设置的螺栓柱43，将安装孔与螺栓柱43经螺栓连接，使得下盖13与水箱4可拆卸的相连接。水箱4上还设有轴孔42，轴孔42与下盖13中心同轴设置，扇叶轮14的中心处插设有轴杆15，轴杆15的端部安装入轴孔42中，使得扇叶轮14可绕中心轴旋转的安装于水箱4上，使得流量传感器2与进水管1集成为一体件。

如图3至图5所示，本实施例中，流量传感器下盖13的一侧设有两个向外延伸的、与腔室130相连通的通道；第一通道131的端部构成进水口；第二通道132中设有进水温度传感器3，第二通道132的端部可拆卸的装有卡扣堵头31，卡扣堵头31上设有将进水温度传感器3固定安装的安装孔，卡扣堵头31的外周设有与第二通道132相卡接固定的卡扣，使得进水温度传感器和流量传感器均与进水管集成为一体件。

如图3至图5所示，本实施例中，流量传感器下盖13的背侧开口设置，与流量传感器2相对应的水箱4上设有进水通孔41，进水通孔41将水箱4内部与腔室130相连通，以形成由第一通道131、腔室130和进水通孔41依次相连接构成的进水管1。

实施例二

如图7所示，本实施例中，加热器5、流量传感器2、进水温度传感器3、出水温度传感器8、水位传感器7和过热保护器6均与热水器的控制电路板9相电连接。从而，使得控制电路板可接受到各传感器发出的信号，并向电磁控制阀10和该洁身器的供电装置发出控制信号，以实现热水器的自动控制。

本实施例中，所述的水位传感器7与控制电路板9的数据接收端相连，当水位降到一定高度时，水位传感器7断开信号送给，控制电路板9控制加热器5停止加热。从而，使得整个加热系统具有防干烧的功能，避免水箱内无蓄水或少蓄水情况下干烧情况的发生。

本实施例中，热水器的具体工作方式如下：

自来水通过设有电磁控制阀的管路经进水管进入水箱，在流经进水温度传感器时进行温度检测，进水温度检测值为Tin，然后流入流量检测器进行流量监测，流量检测值为流速v(本实用新型中，设定流量为850ml/min左右)。水流入水箱后，经过加热器加热，加热器的加热功率为P，水箱容积为V(本实用新型中，设定最大功率为1800W，水箱的容积为200ml,加热器采用脉宽调制加热)；同时，水箱中的水经过热保护器作用，以防止水温上升超出设定水温。水箱内加热后的温热水流经出水温度传感器，出水温度检测值为Tout(设定理想出水温度为38摄氏度)，然后流出水箱。

当开启电源后，各传感器所检测的进水温度，流速，出水温度等数据传递给控制电路板，控制电路板根据送来的数据及设定的出水温度，控制加热器进行加热。

根据能量守恒原理，预加热时间的计算方式如下：

情况一：水箱内水不流动；流速为零，水箱上升到预设温度38摄氏度；

加热功率为：Q＝(38-Tin)*200；

满载加热时每秒产生的热量为：W＝P*T，其中P为加热功率；

热量的单位与功、能量的单位相同为：1卡＝4.184焦耳；

再依据下述公式：T＝(38-Tin)*200*4.184/1800，得出预加热时间T。

情况二：水箱内水流动；流速为v，水箱上升到预设温度38摄氏度；

加热功率为Q＝m*c*(38-Tin)＝P*T/4.184，其中m和流速v成正比例关系，c为水的比热容；

例如：根据上述公式可以得出，水的流速在每秒850ml/min,进水温度在7摄氏度时，为了得到恒定的出水温度为38摄氏度，需要的加热功率为1800w。

本实施例中，由于加热器的加热功率跟市电电压成一定的关系，为了确保出水水温更加恒定，本实施例中增加了预判功能时刻采集出水温度，实时调剂加热功率和加热时间；当然本方案也包含市电电压检测，来确定最准确的加热功率。

在工作过程中，选用容积为200ml小水箱可以起到加热的缓冲作用，且始终根据出水温度和设定温度进行功率的微调，保证出水温度和设定温度一致。当温超过一定温度时，软件保护电路启动，加热器停止供电。从而，使得加热器具有了防过热保护功能，避免用户使用洁身器过程中被过热水灼伤情况的发生。

本实施例中，上述热水器可以保证出水温度的恒定，通过控制电路板将出水温度的漂移恒定控制在1.0摄氏度范围内，不仅用户使用更舒适，体验不出温度的变化；还只需要对一个小水箱保温，提高了节能利用率。

上述实施例中的实施方案可以进一步组合或者替换，且实施例仅仅是对本实用新型的优选实施例进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域中专业技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变化和改进，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于洁身器的混合式恒温热水器，包括水箱(4)，水箱(4)内设有加热器(5)，水箱(4)上设有进水管(1)和出水管；其特征在于：所述的进水管(1)上设有检测进水流量的流量传感器(2)，所述流量传感器(2)的外壳构成进水管(1)的至少部分。

2.根据权利要求1所述的一种用于洁身器的混合式恒温热水器，其特征在于：所述的流量传感器(2)上设有检测进水温度的进水温度传感器(3)。

3.根据权利要求2所述的一种用于洁身器的混合式恒温热水器，其特征在于：所述的流量传感器(2)包括构成腔室(130)的外壳，腔室(130)内设有随水流转动的扇叶轮(14)和检测扇叶轮(14)转速、并依据转速得出水流量的霍尔传感器(12)；外壳的背部与水箱(4)相连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于洁身器的混合式恒温热水器，其特征在于：流量传感器外壳的一侧设有两个向外延伸的、与腔室(130)相连通的通道；

第一通道(131)的端部构成进水口；第二通道(132)中设有温度传感器(3)，第二通道(132)的端部可拆卸的装有卡扣堵头(31)，卡扣堵头(31)上设有将温度传感器(3)固定安装的安装孔。

5.根据权利要求4所述的一种用于洁身器的混合式恒温热水器，其特征在于：流量传感器外壳的背部开口设置，与流量传感器(2)相对应的水箱(4)上设有进水通孔(41)，进水通孔(41)将水箱(4)内部与腔室(130)相连通，以形成由第一通道(131)、腔室(130)和进水通孔(41)依次相连接构成的进水管(1)。

6.根据权利要求1至5任一所述的一种用于洁身器的混合式恒温热水器，其特征在于：所述的水箱(4)为密封设置的承压水箱，进水管(1)从靠近水箱(4)底部处穿入，出水管自靠近水箱(4)上端处穿出，以形成进水管(1)、水箱(4)和出水管依次相连通所构成的水流通道。

7.根据权利要求1至5任一所述的一种用于洁身器的混合式恒温热水器，其特征在于：所述的出水管上设有检测流出水温度的出水温度传感器(8)；水箱(4)内设有检测水箱内水位的、并依据检测水位控制加热器启闭的水位传感器(7)；水箱(4)内还设有防止水箱内水温过高的过热保护器(6)。

8.根据权利要求7所述的一种用于洁身器的混合式恒温热水器，其特征在于：加热器(5)、流量传感器(2)、进水温度传感器(3)、出水温度传感器(8)、水位传感器(7)和过热保护器(6)均与热水器的控制电路板(9)相电连接。

9.根据权利要求1所述的一种用于洁身器的混合式恒温热水器，其特征在于：进水管(1)经设有电磁控制阀(10)的管路与自来水管或自来水龙头相连；出水管经管路与洁身器的出水喷头相连。