CN2810031Y - 家用燃气热水器的水控开关 - Google Patents

Abstract

一种家用燃气热水器的水控开关，包括带有进水口和出水口的叶轮腔、其轮轴的一端支承在该叶轮腔底部的叶轮、固定在该叶轮的另一端的端部的永磁磁环、支承该叶轮另一端的隔套、安装在该隔套另一侧的霍尔元件和与该霍尔元件电联接的微处理器，该微处理器安装在一块电路板上。电路板是安装在与霍尔元件同侧的隔套内的。该水控开关中的霍尔元件和微处理器共由一套3V的直流电源供电。本实用新型能直接替换容易引起热水器“干烧”的其他水控开关，不需更换热水器控制器，故更换和/或改造成本又十分低廉。在停电的时候仍能正常使用。

Description

家用燃气热水器的水控开关

技术领域

本实用新型涉及家用燃气快速热水器的水气联动装置，具体涉及到所述水气联动中的水控开关。

背景技术

目前，市场上用于全自动燃气快速热水器的水控开关中，已有根据不同的检测水流信号的原理而设计出的各种机构。结构简单的采用浮子(浮筒)与干簧管结合的水控开关就是其中之一。然而，由于水中有杂质或铁锈，易使浮子(浮筒)卡死。故在水流停止后，因浮子(浮筒)不能正确回位而使得气阀不能关闭的情况经常发生，热水器发生“干烧”事故就不可避免了。于是，寻找替代它们的装置就成了本领域的任务。实用新型专利号为03280297.8的《燃气热水器的水气联动结构》就是在水流停止后，(就水控开关本身而言)能绝对保证不发生“干烧”的装置。但是，毕竟可能引起“干烧”的其他类型水控开关已经在广泛使用了。如果要把在使用中的这类水控开关替换下来，或者在新生产热水器中改用类似于该实用新型之类的装置，则替换成本或改造成本均较高。因为，该实用新型及其采用霍尔元件采集水流信号的现有类似装置，均是把与霍尔元件联接的微处理器设置在热水器的控制器中了。也就是说，就水控开关本身而言，容易引起“于烧”和不会引起“干烧”的热水器控制器是完全不同的，如果要替换或改用有霍尔元件的水控开关，则连热水器控制器也必须一并更换。这样，浪费不可避免，其成本自然较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是，提供一种家用燃气快速热水器的水控开关，它不但能替换容易引起“干烧”的水控开关，而且在替换了水控开关后，不必更换热水器的控制器。

实现所述目的的家用燃气热水器的水控开关，包括带有进水口和出水口的叶轮腔、其轮轴的一端支承在该叶轮腔底部的叶轮、固定在该叶轮的另一端的端部的永磁磁坏、支承该叶轮另一端的隔套、安装在该隔套另一侧的霍尔元件和与该霍尔元件电联接的微处理器，该微处理器安装在一块电路板上。其改进之处是，电路板是安装在与霍尔元件同侧的隔套内的。也就是说，整个检测水流信号的元件和比较、控制单元均安装在该水控开关内。当微处理器采集到霍尔元件检测到的有/无水流过的信号时，通过电路板上的控制开关管的导通与关断来控制电源的通断，完全只起一个开关电源的作用，前述容易引起“干烧”的水控开关所配的热水器控制器就仍保持原样。因而能简单地与该类热水器的水控开关直接互换。这样，既克服了因水控开关本身的原因而容易引起“干烧”的严重缺陷，同时，其更换和/或改造成本又十分低廉。

进一步的改进是，该水控开关中的霍尔元件和微处理器共由一套3V的直流电源供电。其明显的优点是，本实用新型的功耗不大，能直接用两节电池供电。与现有的许多需通过变压、整流成5V直流的、其外接电源的220V交流的热水器的水控开关相比较，本实用新型在停电时也能使用，给用户带来了极大的方便。

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

附图说明

图1——本实用新型的整体外观图；

图2——是图1的A-A剖视图；

图3——本实用新型的原理框图。

具体实施方式

实施例1：

一种家用燃气热水器的水控开关(参考图1、2、3)。它包括带有进水口和出水口的叶轮腔1、其轮轴的一端支承在该叶轮腔1底部的叶轮7、固定在该叶轮7的另一端的端部的永磁磁环9、支承该叶轮7另一端的隔套2、安装在该隔套2另一侧的霍尔元件12和与该霍尔元件12电联接的微处理器，该微处理器安装在一块电路板4上。电路板4是安装在与霍尔元件12同侧的隔套2内的。其中，支承在隔套2一侧的叶轮7轮轴与叶轮7为同一种材料；支承在叶轮腔1底部的叶轮7轮轴是不锈钢柱8、且其被支承的顶端呈球面，在不锈钢柱8与叶轮7之间为螺纹联接；永磁磁环9为径向磁极(可以是一对或多对磁极，信号采集、比较作相应调整即可)，它通过一个卡圈10被固定在该叶轮7的端部(并非端头)；显然，在隔套2中的霍尔元件12与隔套2另一侧的这永磁磁环9对应安装，所述电路板4上微处理器外，还有同类线路所必须有的其他元件以及开关管Q(晶体三极管，如需功率较大，可加多级放大)，该开关管Q的输出直接与热水器的控制器联接。当水流从进水口流进叶轮腔1后，由于水流的作用使叶轮腔1中的叶轮7转动，叶轮7的转速随水流的大小而改变，固定在叶轮7上的永磁磁环9随叶轮7旋转，永磁磁坏9的每个磁极周期性地与隔套2另一侧的霍尔元件12接近，使霍尔元件12产生周期性变化的脉冲电信号，当可编程的微处理器检测到脉冲电信号在单位时间内达到一定的数量即水流量达到启动流量时，微处理器发出控制信号使开关管Q饱和导通；当叶轮腔1内水流停止时，叶轮7不发生转动，通过霍尔元件12的磁场强度不发生变化，霍尔元件12的输出保持高或低电平，微处理器检测到电信号无变化而发出信号使开关管Q关断，通过开关管Q的饱和导通和关断而达到开关电源的目的。

实施例2：

在实施例1中，叶轮腔1与隔套2之间的安装联接可以有各种结构，只要满足正常工作即可。本例是在实施例1基础上，联接安装叶轮腔1、隔套2的具体介绍。与实施例1相同的部分不赘述，本例(参考图2)的具体结构是：隔套2的端面上盖有一块盖板3，该盖板3的内侧有把电路板4定位在隔套2内的环形止圈3′；叶轮腔1、隔套2和盖板3按顺序排列安装后由螺钉11固定在一起。在叶轮腔1与隔套2之间安装有密封圈6，在隔套2与盖板3之间也安装有密封圈5。

实施例3：

本例是在实施例1或2基础上，针对现有的同类水控开关，在所选霍尔元件12和微处理器方面的改进。如方案中所说，为了在停电的情况下都能使用，本例的霍尔元件12和微处理器共由一套3V的直流电源供电，也就是采用两节电池(3V)供电。为此，本例所选用的是微功耗的霍尔元件12(如美国Allegro Microsystems公司生产的微功耗霍尔开关芯片A3209、3210及3212等)和微功耗的微处理器(如美国Microchip公司生产的PIC10F200、PIC10F202、PIC10F204、PIC10F206、PIC12C508/A、PIC12C509等)。

Claims (3)

1、一种家用燃气热水器的水控开关，它包括带有进水口和出水口的叶轮腔(1)、其轮轴的一端支承在该叶轮腔(1)底部的叶轮(7)、固定在该叶轮(7)的另一端的端部的永磁磁环(9)、支承该叶轮(7)另一端的隔套(2)、安装在该隔套(2)另一侧的霍尔元件(12)和与该霍尔元件(12)电联接的微处理器，该微处理器安装在一块电路板(4)上，其特征在于，所述电路板(4)是安装在与霍尔元件(12)同侧的隔套(2)内的。

2、根据权利要求1所述的家用燃气热水器的水控开关，其特征在于，所述隔套(2)的端面上盖有一块盖板(3)，在该盖板(3)的内侧有把所述电路板(4)定位在隔套(2)内的环形止圈(3′)；所述叶轮腔(1)、隔套(2)和盖板(3)按顺序排列安装后由螺钉(11)固定在一起。

3、根据权利要求1或2所述的家用燃气热水器的水控开关，其特征在于，所述霍尔元件(12)和微处理器共由一套3V的直流电源供电。

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