CN2522799Y - 太阳能热水器全自动上水、水位水温控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳能热水器全自动上水、水位水温控制装置，由全自动上水控制和水位水温控制构成，其主要特征在于：在槽型铜片内上方安装一干簧管，其一端连接进水电磁阀，另一端连接热敏开关组成全自动上水控制；同时由数个电阻串联组成电阻链，在每级电阻之间连接一干簧管组成水位水温控制。本实用新型是采用物理特征实现全天候的全自动控制不耗电，减少全天候通电元器件的损坏率，提高使用寿命。同时具有安全可靠，安装维修方便，成本低等特点。可安装于各种太阳能热水器上使用，也可应用在各种液体的液位温度检测及显示领域。

Description

太阳能热水器全自动上水、水位水温控制装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能热水器的控制装置，特别是一种太阳能热水器全自动上水、水位水温控制装置。

背景技术

太阳能热水器是一种向大自然要能源的新兴科技产品、它可以给人们生活提供所需的热水。经市场调查反映，大多数太阳能热水器质量较好。但与太阳能热水器相配套的上水装置，虽然各个厂家都有自己的一套，如浮球止水，电子水位水温显示器，电子自动上水器等等。据用户反映，浮球止水式的浮子在水箱内占用面积大，水箱利用率低。而电子上水器的电极插在水箱内的热水中使用二至三个月就电解极化、结垢，电性能变差，热稳定性也不好，电阻的阻值随温度变化而变化，使用寿命短。再是采用特殊元件制造的电子上水器成本太高，普通用户消费不起。另外，目前用户给太阳能热水器加水时大多数都是用人工操作，每天要花很多时间和人力给楼顶的太阳能热水器水箱注水止水，操作十分麻烦。

本实用新型的目的是提供一种能控制最高水位和进水量，且能使全自动上水控制、水位水温的检测控制直接安装在水箱内胆以外保温层以内，使本装置能与太阳能热水器结合成整体的太阳能热水器全自动上水、水位水温控制装置。

本实用新型的目的是通过如下方案实现：由全自动上水控制和水位水温控制两部分构成，其中全自动上水控制由热敏开关、最高水位控制干簧管、永久磁铁、进水电磁阀、进水口、水道、水道连通口及下连接管组成；水位水温控制由水位检测干簧管、槽型铜片、温度传感器、电阻、水位信号输出端口、温度信号输出端口、钕铁硼永久磁铁、浮球、上连接管、水箱内胆端头钢板、浮球导管组成，其特征在于：所说的全自动上水控制部分：是在槽型铜片内最上方安装最高水位控制干簧管及永久磁铁，一端与进水电磁阀连接，另一端与设在槽型铜片最下方的热敏开关连接，其中热敏开关安装在水箱端头内胆壁上；所说的水位水温控制部分：由数个电阻串联组成电阻链，每级电阻与电阻之间的接点连接一个水位检测干簧管，干簧管的另一端并联后与槽型铜片构成连接，设在最上端的电阻为信号输出端口；所说的浮球导管上下垂直设置在水箱内外保温层内，并与水箱相通，浮球导管的顶端与水箱内胆顶面平齐，在浮球导管内安装浮球，在浮球靠近水位检测干簧管的侧面安装钕铁硼永久磁铁。

本实用新型与现有技术相比，由于采用温度控制进水量和进水速度，采用磁吸干簧管控制最高水位，因此当水箱的水位到达设定的水位时能自动停止进水，当对水箱的水加热(阳光热源或电热丝加热)水温上升到设定的温度值时能及时补充冷水，进水后水温下降到设定温度值时能自动停止进水，使水箱的水温始终保持在40-100度之间。同时本实用新型是采用水作介质，将安装有永久磁铁的浮球浮于水面，由磁铁吸合水箱外的干簧管开关，完成检测水箱内的水位信息。本装置探头不接触水箱内的水，所以探头与水绝缘，不会电解极化，也不会结垢。通过采用浮球导管将水箱内的水位引出水箱内胆外保温层内，能使全自动上水控制及水位水温控制装置与水箱连成一体。本水位水温控制装置可示为放大显示电路中的输入偏流电位器，输出的信号连续，所以可与数种不同价格档次的放大显示电路匹配，满足不同层次的消费者需要。同时具有耗电少，安装维修方便，可充分利用水箱的容量，不浪费热水，使用寿命长，安全可靠，成本低等特点。可安装于各种太阳能热水器上使用。同时也可应用在各种液体的液位温度检测及显示。

附图说明

下面结合附图对本实用新型加以说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为图2的A-A向结构示意图；

图4为图3的侧视图。

具体实施方式

如图1-图4所示：由热敏开关1、水位检测干簧管2、槽型铜片3、温度传感器4、电阻5、最高水位控制干簧管6、永久磁铁7、进水电磁阀8、水位信号输出端口9、温度信号输出端口10、钕铁硼永久磁铁11、浮球12、下连接管13、上连接管14、水箱内胆不锈钢板15、进水口16、水道17、浮球导管18、水道连通口19组成。

实施例：

浮球导管18在结构上起到主骨架作用，用于固定槽型铜片3、水道17、上连接管14、下连接管13，作用是将水箱的水位引出水箱外及浮球12的导向和限位。第一部分：全自动上水控制：是在槽型铜片3的下部引线与热敏开关1连接，热敏开关1安装在水箱内胆端头的不锈钢板15上，槽型铜片3上部垂直水平安装最高水位控制干簧管6，在干簧管6的上端贴近安放3×2×4mm永久磁铁7，干簧管6接点常开状态由永久磁铁7吸合，干簧管6一端连线与热敏开关1相接，另一端与电磁阀8线圈连接，电磁阀8安装在水道17上管头的水箱顶，电磁阀8线圈另一端接6V电源。水箱加水时，冷水从电磁阀8进水口16进入，经水道17、水道连通口19、下连接管13流入水箱。热敏开关1为50度水温动作通电，复位延时45秒。水箱的水满时浮球内的钕铁硼永久磁铁11接近最高水位控制干簧管6下端，磁铁同极相斥作用将干簧管2接点开路。电磁阀8采用洗衣机电磁阀，为安全起见，线圈由220V改为6V。第二部分：水位水温控制：由多个电阻5串联组成5000Ω电阻链，每个电阻阻值相同，每级电阻5与电阻接点之间经干簧管2与槽型铜片3连接接地，每个干簧管2之间相隔30mm，水平焊接在槽型铜片3上，干簧管2的焊接端成直线。浮球导管18为方型(25×25×295mm)，上端为可拆卸的盖子，以便浮球的更换。浮球12为23×23×40mm，钕铁硼永久磁铁11为2×3×40mm，保证能同时吸合二个干簧管2，目的是使输出的水位检测信号的连续性。槽型铜片3宽20mm，槽壁高7mm，长295mm，作用是焊接固定干簧管2，电路接地，同时所有元件安装后用环氧树脂封装成型，作用是确保干簧管2不会破碎和变形。下连接管13为圆型，直径20mm，长50mm，作用是使水箱与浮球导管连通。上连接管14为园型，直径20mm，长50mm，作用是使浮球导管气压与水箱气压平衡，上下连接管可永久性固定在水箱端头。温度传感器为现成的，阻值5000Ω。

本装置的工作原理是：

用水时随着水位的下降，浮球导管内的浮球与水位同步下降，钕铁硼永久磁铁11离开最高水位控制干簧管6而复位，接点闭合通电，热源(阳光或电热丝)对水箱的水加温，水箱水温达到50℃时，热敏开关1瞬间动作接点闭合，电源接通，电磁阀8打开，水箱进水，进水后水箱的水温40℃时，热敏开关1开路断电，电磁阀8关闭，水箱停止进水。热源继续对水箱的水加温，水箱可反复进水，直至水箱的的水位上升到设定位置时，永久磁铁7接近干簧管6下端，由于磁铁的同极相斥作用，将干簧管的两极片斥开，接点分离，电源断开，电磁阀停止工作，水箱不再进水，热源继续对水箱的水加温，水箱的水温会在40℃-100℃之间。安装有永久磁铁11的浮球随着水位下降，吸合了该级水位对应的干簧管，该级电阻与地接通，输出端输出该级阻值的电流，水位继续下降，输出端的电阻值增大，输出电流减少，电平驱动集成电路发光二极管显示，发光的二极管会随着水位的下降而减少。水位上升时，输出端的电阻值逐渐减少，电流逐渐增大，发光的二极管随着水位的上升而增多。水位上升一级增加一个发光二极管的发光，水箱的水满时，全部发光二极管发光。当永久磁铁同时吸合二个干簧管时，小电阻值的一级起作用。

Claims (1)

1、一种太阳能热水器全自动上水、水位水温控制装置，由全自动上水控制和水位水温控制两部分构成，其中全自动上水控制由热敏开关(1)、最高水位控制干簧管(6)、永久磁铁(7)、进水电磁阀(8)、进水口(16)、水道(17)、水道连通口(19)、下连接管(13)组成；水位水温控制：由水位检测干簧管(2)、槽型铜片(3)、温度传感器(4)、电阻(5)、水位信号输出端口(9)、温度信号输出端口(10)、钕铁硼永久磁铁(11)、浮球(12)、上连接管(14)、水箱内胆端头钢板(15)、浮球导管(18)组成，其特征在于：所说的全自动上水控制部分，是在槽型铜片(3)内最上方安装最高水位控制干簧管(6)及永久磁铁(7)，一端与进水电磁阀(8)连接，另一端与设在槽型铜片(3)最下方的热敏开关(1)连接，其中热敏开关(1)安装在水箱端头内胆壁上；所说的水位水温控制部分：由数个电阻(5)串联组成电阻链，每级电阻与电阻之间的接点连接一个水位检测干簧管(2)，干簧管(2)的另一端并连后与槽型铜片(3)构成连接，设在最上端的电阻为信号输出端口(9)；所说的浮球导管(18)上下垂直设置在水箱内胆外保温层内，并与水箱相通，浮球导管的顶端与水箱内胆顶面平齐，在浮球导管内安装浮球(12)，在浮球靠近水位检测干簧管(2)的侧面安装钕铁硼永久磁铁(11)。

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