TW305016B - - Google Patents

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TW305016B TW084100918A TW84100918A TW305016B TW 305016 B TW305016 B TW 305016B TW 084100918 A TW084100918 A TW 084100918A TW 84100918 A TW84100918 A TW 84100918A TW 305016 B TW305016 B TW 305016B
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Description

經濟部中央樣準局黃工消費合作社印製 厚剩6 : Λ, B7 五、發明説明(I ) 〔產乘上之利用領域〕 本發明係闞於一種供給水或瓦斯時調節流量之流霣控 制閥、以及使用該流量控制W的热水供給装置。 〔習知技術〕 習知之此種装置•如第9讕所示,係包含:一加热路 2,備有热交換器1 ; 一旁路3,係镰過熱交換器1而行 :流量控制閥4及止回閥5 ;水溫檢知機構7,係用來檢 知給水溫度;加熱檢知機構8,係用來檢知加热路2之热 交換器1下游之加熱溫度;热水流出檢知機構10·係用來 檢知加热路2與旁路3之匯潦點9下游之混合溫度;溫度 設定機構11,係用來任意決定設定灌度;水量檢知拥構12 ,係用來檢知流向热交換器1之水*;流量控制機構13* 係用來設定流Μ控制閥4之開度,以便嫌小前述設定灌度 與前述混合溫度間之偏差;燃燒控制機構15·係用來設定 燃料控制閥14之開度,Μ便縮小比前述設定漘度高一規定 溫度之溫度與前述加热溫度間之偏差;及一燃堍器16,係 用來燃燒來自燃料控制閥14之燃料薄Μ加热热交換器1。 薄此,變更來自加热路2之热水與來自旁路3之冷水之混 合程度,以便將溫度控制成設定通度流出。 又,尚未進行熱水之供給前,自前述設定溫度Ts、加 熱溫度Th及給水通度Tw估算供給热水時之旁路3之流畺比 率R,按照此估算值設定流量控制閥4之開度。就是說· 為了配合簠新供給热水時之情況,預先設定逋當之闋度。 而經由〔數1〕求出潦量比率R。 本紙浪尺度適用中國國家標準(CMS ) A4規格(210X297公釐) 1 ^ 裝 訂 矣 (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部中央標準局負工消费合作社印製 五、發明説明(;) 〔數1〕 (Ts - Tw) R = 1-- (Th - Tw) 再者,為了調節流向热水供給裝置之雄水量而在加熱 路2與旁路3之匯流黏9之下游使用流董控制閥17» Μ限 制加热能力以上之通水1。 此流ft控制«4,17, 一般而言,雖採用一種藉馬達18, 19來驅動閥《之構成·但也有薄著向鏢線管通霄而開閥粗 •以控制旁路之流量的嫘媒管式者。逭種藉肋鏍鑲管式之 習用流量控制閥· 一如第1〇_所示·係將可動雄心23安装 在一設在閥本«21内之閥體22,利用螵管嬢圈所產生之« 磁力來吸引該可動嫌心23;另•分別設有一抗拒可動嫌力 作用之彌簧26,以及一把閥«22向閉方向附勢(賦能)的 彌簧26 ·在《磁力與彌簧26之彌力的平衡下*控制»« 22 之開度者。 〔發明欲解決之課薄〕 然而,依照上述習用之热水供給装置,為附加止回Μ 5而使旁路3之壓力損失壜大•導致無法將旁路3供之流 量比率埔大*影響混合溫度無法充份降低。又,一般而言 止回閾5係藉由彈簧所附勢著*除非受到一定之壓力,否 則無法成全開狀態。為此•不易用低流量開閥,如在热水 之供給中使潦量降低時•旁路流董便極孅地被嫌減•導致 混合溫度急激地上升而逭成危除。同時》為了止回閥5而 本紙浪尺度適用中國S家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) _^ I I 神衣 I I 訂 I - < t (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 305016 at B7 五、發明説明(3> ) 需要不少零件,導致成本高昂。 又,若以無止回閥5之狀態,在停止熱水供給時按照 〔數1〕用流置控制閥4打開旁路3時,將因加熱路2與 旁路3間之熱水之比重差而開始對流循環,然後繼缠對流 循環到熱交換器1内之熱水溫度達到設定溫度為止,以致 急激地促進冷卻。若此後熱交換器1内之熱水進一步被冷 卻,則在重新供給熱水時,將出現冷水。 就作為上升熱交換器1之溫度以防止熱交換器1之表 面結露用者而言,雖有一種僅在熱水供給中打開旁路3, 在停止熱水之供給時關閉旁路3之構成,但重新供給熱水 時,若熱交換器1中尚留有高溫之熱水,則在流量控制閥 4開到適當之開度之時間,將吐高溫之熱水。尤其是,使 用馬達18之流量控制閥4,由於其驅動速度較慢於螺管式 者,因此,高溫吐出之時間便拉長。即使是螺線管式者也 有瞬時間吐出高溫熱水之情形。 經濟部中央標準扃貝工消費合作社印装 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 另一方面,在到達適當開度後之控制性能方面,就來 自熱交換器1之急激的溫度變化言之,驅動速度快速之螺 線管式者雖較為良好,但習用螺線管式之流量控制閥,卻 在對於螺管線圈24之通電停止時,在二彈簧25, 26之作用 下其閥體2向關閉之方向動作,因此在停電或故障時,會 有旁路3被關閉,熱交換器1内之高溫熱水直接流出之情 形〇 又,二彈簧25, 26由於時常對可動鐵心23及閥體22作 用,故彈簧定數為兩個彈簧定數相加者,不管變位如何時 本紙張尺度遑用中國國家標準(CNS ) A4規格(210XW7公釐) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 料I /夂 A7 B7 五、發明説明(心) 常保持大致一定。一般而言,可動鐵心23之變位對《磁力 變化之感應度,係具有愈接近可動雄心23及固定鐵心27愈 變大之特性。再者,閥«22愈接近關閉位置,閥釀22之變 位對流*變化之想®度也愈爲變大。尤其是*當閬體之感 應度大時,也會因閥驩之撖妙變位而使滾量變大*因此使 流董控制變得不易進行。為此,有必要改善調節性(螺管 線圈24之霣流與流量變化之比例 使可動雄心23之變位 對流量之特性與琿簧定數一致而成直線;進而必痛使閥《I 22之變位對流量之特性略成直線*因此也必需將閥驩之形 狀形成得很複雜。 又*如果是電磁力變化之感臁度與滾量變化之感應度 之增加方向成一致之構成,《溁對滾量變化之感臁度便在 閥之鼷閉位置變為更大,谊成滾量難Μ控制。而且,由於 電滾對滾量之變化未能一定,所Μ為了流置之調整而必需 補正。 本發明就是為解決上述課題而完成者,其目的係在於 提供一種形狀簡單、具有良好調節性之滾量控制閥,及一 種可控制成穩定的熱水溫度之同時在故陣或停轚時也可保 證安全之熱水供給装置。 〔用來解決課題之手段〕 爲了逹成上述目的,本發明之滾量控制醐包含有:一 閥鳗;一可動鐵心,可與前述閥龌連動;電磁力產生機構 ,用以賦與前述可動鐵心電磁力;及一揮性驩,用Μ抗拒 前述霣磁力而賦與前述閥鳢一驅力,且其撣簧定數里非線
(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 訂 線 本紙張尺度適历中國國家標準(CNS ) Λ4规格(2丨Ο X 2V7公釐) 305016 Α7 Β7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(t:) 形,而舆相對於進入前述霣磁力產生機構之霣流的滾ft變 化比率相對應者。 又,揮性髏爲一種禪簧定數在前逑閥髏之關閉附近變 大者。 又,禪性體,係由一經常作用於閥鱅之第一揮性鱷, 及一在前述閥《之關閉附近作用於前述閥讎之第一》性體 所構成。 又一棰熱水供給装置,係包含:一加熱路,備有熱交 換器;一旁路,係繞過前述熱交換器而行;一閥齷,係設 在前迷旁路;一可動鐵心,係舆前述閥鱺呈連動狀態者動 :電磁力產生機構,係用以賦與前述可動雄心霣磁力者; 及一揮性體,係用Μ抗拒前述霣磁力而賦與前述閥讎一驅 力*而其彈簧定數則呈非線形而與相對於進入前述電磁力 產生機構之電滾的滾量變化比率相對醮者。 又,揮性《係用來賦與前述閥鼸一驅力以便前述電磁 力產生檐構在非作用時開啟前述旁路者。 又*熱水供给装置,係包含:一加熱路,備有热交換 器;一旁路,係鐃遇前逑熱交捵器而行;一滾量控制閬, 係用來變更前述加熱路與前述旁路之流量比率;操作力產 生檐構,係用來驅動前述流量控制閥;及一撣性醱,係前 述操作力產生機構在非作用時用來增大前述滾Λ控制閥之 旁路供比率者。 又》熱水供给裝置係包含:一加熱路,備有熱交換 器;一旁路,係嬈過前述熱交換器而行;一滾量控制閥, 係用來變更前述加熱路與前述旁路之流量比率;延《時間 設定機構,係用來設定一規定延運時間;及控制機構,用 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) 8 經濟部中央標準局貞工消費合作社印策 A7 B7 五、發明説明(() 於自停止熱水供給之時刻起經過前述延遲時間後藉由前述 流量控制閥使前述旁路關閉者。 再者,該熱水供給裝置更設有用來設定熱水供給溫度 之設定機構、及用來檢知給水溫度之給水檢知機構;前述 延遲時間設定機構係與由前述給水檢知機構所檢知之溫度 成比例地,且與前述設定機構之設定溫度成反比例地設定 延遲時間者。 〔作用〕 本發明之流量控制閥傷包含一將電磁力授給一隨著閥 體之動作而成可動的可動鐵心之電磁力産生機構、以及一 在抗拒該電磁力中附勢閥體且彈簧定數為非線形之彈性體 ,藉此抗拒彈性體之彈力,由電磁力産生機構之電磁力操 作可動鐵心,同時諏節閬體之位置使開度可變者;因而, 電磁力産生機構之電流對流量之箩化成為直線。 又本發明之熱水供給裝置,係包含有一設在繞過熱交 換器而行的旁路之閥體。一隨著前述閥體之動作而成可動 的可動鐵心、一將電磁力授給前述可動鐵心的電磁力産生 機構、以及一在抗拒該電磁力中附勢閥體且彈簧定數為非 線形之彈性體,藉此諏節流量控制閥之閥體的位置以便在 熱水供給中加熱路之熱水(例如60C)與旁路之水(例如 200之混合溫度成為預先設定的溫度(例如60C),將 總流量對旁路流量的分流比作成一規定比率者;因此.電 磁力産生機構之電流對旁路流量之變化成為直線。 又,前述操作力産生機構偽包含一在非作用時增大前 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本瓦) 裝- 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明(u 逑滾《控制閥之旁路側比率的揮性醱,藉此因停霣或故陣 等而霣磁力產生機構變成不作用時,由禪性鼸開旁路,增 大分滾比來降低熱水滾出溫度者。 又,由於包含有一用來設定一對醣前述熱交換器停止 供應熱水時之冷卻時間的特定延運時間的延遲時間設定櫬 構、Μ及一自停止熱水供給之時刻起經過前述延遲時間後 藉由前述流董控制閥使前述旁路關閉的控制機構*因此刚 停止熱水供給.後將k量控制閥維持於開放狀態,藉此在加 熱路與旁路間之熱水之比重差下開始對流循環,促進熱交 換器内之冷卻,同時爲了在熱交換器之溫度完全冷卻下來 之前之一規定延遲時間後*藉由流量控制閥關閉旁路來抑 制冷卻,而在滾量控制閥成閭放狀態時重新供給熱水時* 熱交換器内之高溫熱水則供給熱水後,緊接著與旁路之冷 水混合,然後以適溫之熱水滾出。另一方面,在滾量控制 閥成η閉狀態時即使重新供給熱水,也因熱交換器之熱水 溫度已被冷卻成適宜溫度*故並無离》熱水之滾出。 將該延遲時間設定成與水溫檢知機構之檢測值成比例 (例如水溫10Ρ時0秒、水溫時15秒、水溫20¾時30 秒),且與設定租成反比例(例如設定值351C時30秒、40 C時15秒、45T:時0秒)之時間,藉此給水溫度邸使產生 變化,也可使熱交換器內之熱水溫度成為對應於設定溫度 之適溫。 〔實施例〕 Μ下,根據附圈說明本發明之第一實施例。 本紙張尺度適用中國國家標举(CNS ) Λ4規格(2丨〇x2t)7公釐) ΤΤΓ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁,) 裝. >1Τ 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印製 A7 B7_ 五、發明説明(:) 第1圖中,流量控制閥37,主要由閥38及電磁力産生 機構所構成;在閥部38設有閥本體40,具有流體之進口 4〇a 及出口 40b。又,與閥口 40c相對地設有閥體41;僳藉閥體41 之移動來調節流量者。在閥體41,藉由可動鐵心44安裝有 一隔箸受壓體43並具有與閥口 40c路同的有效受壓面積之 隔膜42。在閥體41與可動鐵心44之中央部,分別開穿有連 通孔41a及44a;作用於閥體41及隔膜42之流體壓力,則成 為平衡狀態。在電磁力産生機構,設有線圈45、固定鐵心 46及磁軛47;在線圈45所産生的磁束則通過磁軛47、固定 鐵心46 ,而在固定鐵心46與可動鐵心44間産生吸引力。在 可動鐵心44中,有一彈性體即彈簧49向開啓閥體44之方向 作用。50偽彈簧支承體;51為插頭B。 其次,就動作説明之,當未對總圈45通電流時,由於 彈簧49把可動鐵心44向第1圖下方向附勢,故閥體41成為 全開。如使線圈45之電流增加時,固定鐵心46與可動鐵心 44之間便有吸引力之作用,使可動鐵心44移動至與彈簧平 衡之地方。換言之,可依線圏45之電流之大小而將閥體41 之開度無階段地調節。此時,線圈45之電流對流量之變化 ,一如第2圖線A所示,為一定之比例時具有較佳之調節 性。然而,通常,在閥體41之關閉位置之附近,變位對流 量之變化比例較大,成為如第2圖之線B所示之特性。第 3圖為本發明第一寅施例之彈簧49之放大圖;彈簧49之卷 距並非一定,由長部分丨1及短部分所構成。為此,彈簧 49之變位與荷重之持性為:卷距為一定者,如第4圖之線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(2丨0X297公釐) j ^ 裝 訂 ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 11 經濟部中央標準局工消費合作社印製 A7 ____B7___$•'發明説明(丨) 所示大致成直線;反觀,卷距有變化者,如線B所示,變 位小時彈簧定數也小,受位大時短卷距部分便靠緊,彈簧 定數隨箸變大。如將此彈簧49之彈簧定數組合起來,則可 獲得第2圖之線A之特性或接近此待性者。彈簧49之非線 形特性,也可藉著逐漸改變彈簧之線圈直徑、或逐漸改變 材料之原線直徑來達成。 第5圖為本發明之第二實施例,與附勢閥體41之第一 彈簧(第一彈性體)52分開地設有第二彈簧(第二彈性體 )53;此第二彈簧53如在閥體41全開時並不起作用。為此 ,當閥體41自全開開始関閉時僅只第一彈簧52在作用,所 以彈簧定數比較小,在閥體41變位導致閥體41關閉之附近 ,第二彈簧53也起作用;由於兩個彈簧均起作用,故彈簧 定數變大。此時之彈簧之變位與荷重之待性,傜如第6圖 所示成為折線。 如上所述,如依本發明之第一及第二實施例,可獲得 以下之效果。 (1) 由於包含有一安裝成與閥體成一體之可動鐵心、 一將電磁力授給可動鐵心之電磁力産生機構、以及一在與 該電磁力産生機構之操作力對抗下彈簧定數隨變位而變大 的非線形彈簧定數之彈性匾,所以可將電磁力産生機構之 電流對流量之變化作成直線,結果感應度爱為一定,流量 之控制性變為良好,具有高度的霣流值對流量之穩定性及 重現性。 (2) 由於包含有一經常作用於閥體之第一彈性體、及 本紙張尺度適用中國固家標隼(CMS ) Α4規格(210X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 訂 Λ 12 305016 a? Β7 五、發明説明(η 一在閥體變位一規定量之位置起作用之第二彈性體,所以 可由簡單之携成將電流值對流量之變化作成直線,且可藉 兩個彈性體之組合任意且輕易地變更彈簧定數,具有很高 之泛用性。 (3)由於包含有一將閥體時常向開方向附勢之第一彈 性體、及一僅在閥體關閉之附近附勢之第二彈性體,所以 特別可提高在閥體附近之控制性。 經濟部中央搮率局負工消费合作社印装 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第7函為本發明第三實施例之熱水供給裝置。於第7 圖中,入水路61與加熱路62係透過熱交換器60 (即介於中 間)連接成串聯,通水則按照入水路61、熱交換器60、加 熱路62之順序流。繞過熱交換器60之旁路63,係連接於入 水路61之分岐點64及加熱路62前端之匯流點65 ;加熱路62 與旁路63之流水則在匯流點65匯合,而向熱水流出路66之 方向流動。37為設在旁路63中間的流量控制閥;其具有一 使用第一實施例所説明過的流量控制閥,藉操作力産生機 構39 (電磁力産生機構)來驅動之閥體41,以便藉由操作 信號調節旁路63之通路之開度。換言之,操作力産生機構 39偽藉産生於線圈45之磁力,透過由磁鈪47、固定鐵心46 及可動鐵心44所構成之磁氣電路來吸引與閥體41成一體之 可動鐵心44,並在時常將閥體41向開方向附勢之彈性體49 之力作用下,藉由線圏45之電流值控制閥體41之開度。操 作力産生機構39在此處雖由電磁力産生機構所構成,但由 公知之馬逹或形狀記億合金等之熱驅動撖勵器所構成也可 。68為一設在匯流點65下游之熱敏電阻等之感測器即熱水 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X 297公釐) 13
經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 五、發明説明(η ) 流出檢知檐構;是用來檢知加热器6 2與旁路6 3之混合通度 者。69為設在加热路62之加热檢知櫬構;是用來檢知热交 換器60之出口溫度者。70為設在分岐黏64上游之給水檢知 櫬構;是用來檢知給水溫度者。71為設在入水路61之水悬 檢知檐構;是用來檢知流向熱交換器60之水悬者。72為一 由使用者任意設定流出自热水涑出路66之热水流出灌路的 溫度設定機構、7 3為控制櫬構;此等機構*係按照热水流 • 出檢知櫬構68、加热檢知檄構69、給水檢知櫬構、水嫌檢 知櫬構71及設定檐構72之各信» •進行流最控制閥37之開 度控制。74係一設定一規定延*時間之延邐時間設定檐構 ;是用來演算與給水檢知櫬構7 0之信號成比例,且與設定 機構72之信虢成反比例的延遲時間。75係一用來計算自判 定热水供給停止起之經通時間的計時器,76係一當計時器 75之計算時間超出延理時間設定機構74之設定時間時強制 性地《閉潦量控制閥37之延蠼控制櫬構、及77為加熱控制 櫬構;埴些機構係按照加热檢知機構69與由加热設定機構 78所設定的加热設定灌度間之_出偏差,藏比例閥8Q之開 度來控制對燃堍79之燃料量俾使偏差成零者。81為一控制 装置;係將控制櫬構73、加熱控制櫬構77及加热設定櫬構 78,用微《臞及信號幢出入界面等公知之霣子姐件及软_ 來構成者。 其次*根據第8鼷說明有醑動作。第8鼷係顏示控制 装置81中之控制流程。82係按照水量檢知機構71所檢出的 水量來判定热水供給之有無者。在此處若有水量而正在供 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) 14 '· · 裝 訂 备 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
五、發明説明(P A7 B7 經濟部中央揉隼局貝工消费合作社印製 給熱水,則進行83之燃燒控制。燃燒控制,傷藉加熱控制 機構77來進行,而藉由公知之PID動作控制燃燒量俾使加 熱設定機構78之設定溫度(例如60ΊΟ )與加熱檢知機構69之 檢出溫度之偏差成零。其次,在84進行流量控制閥37之閥 開度控制。閥開度控制,係藉著調整旁路63之流路之開度 而改變其與加熱路62之流量比以用來控制熱水流出溫度; 乃藉前餓(feed forward)FF及PID之反餓(feed back)FB之控 制立刻穩定地控制旁路63之流量比率者。 按照前饋FF之流童比率R,偽自設定溫度Tset(Ts)、 給水溫度Tw及加熱溫度Th,由〔數1]之關偽式求出。 然後,將公知之PID動作加於R以便設定溫度Tset與熱 水流出檢知機構之檢知溫度Tm間之偏差成零,藉以控制流 置控制閥37之閥開度。 另一方面,若在82沒有水量而判定熱水供給已停止, 則在85遮斷燃料使燃燒停止。接著,在86進行與給水溫度 Tw及與設定溫度Tset成反比例的延遲時間之演算。 在此處,則經由〔數2〕求出。 〔數2 ] 延羥時間=(3 X Tw) - (3 X Tset) + 90 (秒) 例如,設定溫度Tset為4〇υ、給水溫度Tw為150t:時 ,延遲時間為15秒;Tw為20C時延遲時間為30秒。如此, 可與給水溫度成比例地求出。 又,給水溫度Tw為15°C、設定溫度Tset為351C時,延 邂時間為30秒;Tset為40C時延踁時間為1〇1〇。如此,可 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂 本紙張尺度遑用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -1 C _ 15 A7 B7 經濟部中央搮準局員工消资合作社印製 五、發明説明( 與設定溫度Tset成反比例地求出。 在87 ,判定自停止熱水供給以後之經過時間有否超出 前述延遲時間;若是未超出,則在88將流量控制閥37控制 成根據前述RFF之演算值的閥開度。若在87判定為已超出 延遲時間,則在89關閉流量控制閥37。但,若在90判定經 過時間已超出控制终了時間(例如10分鐘),則在91斷開流 童控制閥37之電源。 如上述之動作所示,如在停止熱水供給時將流量控制 閥37維持成開放狀態,則因加熱路62與旁路63之閉回路間 之熱水之比重差而開始對流循環,以促進熱交換器60内之 冷卻。雖可藉延遲時間來關閉流童控制閥37以避免熱交換 器60内之溫度過度冷卻,但在此處之延遲時間卻是用來設 定演算式之偽數,以便成為加熱路62之熱水溫度被冷卻為 設定溫度+ 5t:之時間者。由於給水溫度低時,其與熱交 換器60内之熱水溫度之溫度差變大,因此為了促進對流循 環而有必要以快速冷卻且在短時間内關閉旁路63。反之, 給水溫度時不易産生對流循環,因而冷卻較慢。職是之故 ,有必要將旁路63長時間予以開放。當流量控制閥37 關閉時,對流循璟則減少而抑制冷卻。因此,關閉後,冷 卻速度便鈍化,可防止過度冷卻。 如上所述,如依本發明之第三實施例,可獲得以下之 效果。 (1)當熱水之供給停止而延遲時間前之流量控制閥37 成開放狀態後重新供給熱水時,旁路63之水則在瞬時間被 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS ) Μ規格(210X297公釐) 16 - 16 305016 經濟部中央樣準局員工消費合作社印装 A7 B7_五、發明説明(丨4 ) 混合起來,且沒有急激之溫度變化,因而可控制成適溫。 (2)當經過延遲時間以上而流董控制閥37成關閉狀後 重新供給熱水時,流量控制閥37雖因控制動作而向開放方 向開始驅動,但熱交換器之熱水比驅動速度更快速地流出 去。不過,由於熱交換器60内之熱水溫度已冷卻成大致( 設定溫度+ 5 °C)以下,故並無高溫熱水之流出而安全。 U)當淋浴等之熱水供給中因控制機構之故障或停電 而對操作力産生機構39之通電停止,致電磁力不作用時, 藉彈性49將閥體41向開方向驅動,使旁路63成全開狀態。 因此分流比變大,熱水流出溫度於是降低而可防止高溫吐 出。 (4)將斷開電源之狀態包括在内在不使用時水量控制 閥37為開著,不僅可輕易脱水以防止凍結,且即使為防止 凍結而將水回路之一部分加熱時,也可藉由熱交換器60與 旁路63形成回路(loop),可在熱對流下均一地加熱。 〔發明之效果〕 由以上之說明可知,如依本發明之熱水供給控制装置 ,可獲得以下之效果。 (1)由於包含有一随閥體之動作而成可動的可動鐵心 、一將電磁力授給可動鐵心之電磁力産生機構、及一在抗 拒該電磁力中附勢前述閥體的、彈簧定數為非線形之彈性 體,所以可將電磁力産生機構之電流對流量之變化作成直 線,使感應度成一定,因而流量之控制性良好,具有高度 的電流值對流量之穩定性或重現性。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 本紙張尺度逋用中國國家標率(CNS ) Α4规格(2丨〇·〆297公釐) 經濟部中央橾準局負工消费合作社印装 A7 B7 五、發明説明(w) (2) 由於備有一在閥髏關閉之附近彈簧定數變大的彈 性醴,所以可抑制待別在閥髏之關閉附近之電流值對流量 變化之感應度上升,且提高控制性。 (3) 由於在閥體備有經常作用的第一彈性體、及閥體 在關閉附近作用的第二彈性髏,所以可藉簡單之構成使電 流值對流量之變化作成直線,且可藉由兩個彈性體之組合 ,任意且輕易地變更彈簧定數。 (4) 由於包含有一繞過熱交換器而行的旁路、一設在 旁路之閥髏、一随閥體之動作而成可動的可動鐵心、一將 電磁力授绐可動鐵心的電磁力産生機構、及一在抗拒該電 磁力中附勢前述閥體的、彈簧定數為非線形之彈性體,所以 可提高旁路之流量控制之穩定性或重現性,可使熱水供給 之開始時或重新流出熱水時之過渡性溫度變化變小,且在 淋灑器之使用時具有舒適感。 (5) 由於備有一電磁力産生機構在非作用時附勢閥體 以便開放旁路之彈性體,所以在操作力産生機構之故障或 停電時可立刻使流量控制閥全開並降低熱水流出溫度,從 而,不會有熱水之流出,非常安全。又,包括不連接電源 之狀態在内在不使用時旁路閥均為全開,不但可輕易脱水 以防止凍結,且卽使為防止凍結而加熱水回路之一部分時 ,也可藉由熱交換器與旁路形成回路,可在熱對流下均一 地加熱。 (6) 為了在熱水供給之停止時藉流童控制閥使旁路在 延遲時間維持開放狀態後關閉,在剛停止熱水供給後之熱 本紙張尺度逋用中國國家揉準(CNS ) Α4規格(210乂297公釐) —-------裝------^訂------^ ^ (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 18 經濟部中央揉準局員工消费合作杜印製 A 7 B7 五、發明説明(ib ) 交換器内之殘留熱水溫度為高溫之時間帶期間,流量控制 閥被維持成開放狀態,即使重新供給熱水熱交換器内之高溫 熱水也立刻與旁路之水混合,因此不會有熱水之流出。另 一方面,流量控制閥在關閉狀態時即使重新供給熱水,熱 交換器内之熱水也在流量控制閥開一規定開度之前流出去 ;但由於熱交換器内之熱水溫度已被冷卻成適溫,故可供 給旣安全且穩定之熱水。 (7) 由於在停止熱水之供給時將到流量控制閥之關閉 為止之延遲時間,與設定溫度成反比例地設定,所以將設 定溫度壓低時,旁路則長時間地開放,熱交換器内之適溫 長久地繼續對流循環,使得冷卻被促進。因此,熱交換器 内之熱水溫度隨設定溫度而降低。反之,提高設定溫度時 旁路之開放時間便縮短,因此藉助對流循環之冷卻量變少 ,可抑制熱交換器内熱水溫度之降低。一如前述,由於熱 交換器内之熱水溫度隨設定溫度而變化,所以重新供給熱 水時之溫度變化少,可獲得既安全且舒適之熱水溫度。 (8) 由於在停止熱水之供給時將到流量控制閥之關閉 為止之延a時間,與給水溫度成比例地設定,所以熱交換 器内之熱水溫度為易冷之低給水溫度時,將在短時間内關 閉旁路,從而可抑制熱交換器内之熱水溫度之降低。反之 ,熱交換器内之熱水溫度為不易冷之高給水溫度時,將使 旁路之開放時間拉長,因此熱交換器内之適溫長久地繼續 對流循環,使得冷卻被促進。一如前述,給水溫度縱使有 變化,也將熱交換器内之降低溫度保持於一定,所以重新 本紙张尺度適用中國國家橾隼(CNS ) A4規格(210 X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 19 A7 B7 五、發明説明(6) 供給熱水時之熱水溫度變化少,可獲得既安全且舒適之熱 水溫度。 〔圖式之簡單説明〕 第1圖為本發明第一實施例之流量控制閥之構成圖; 第2圖為該流量控制閥之電流對流童之特性圖; 第3圖為該流量控制閥之要部放大構成画; 第4圖為該流量控制閥之彈性體之待性圖; 第5圖為本發明第二實施例之流量控制閥之要部放大 構成圖; 第6圖為該流量控制閥之彈性體之特性圖; 第7圖為本發明第三實施例之熱水供給装置之構成圖 第8圖為該熱水供給裝置之控制流程圖; 第9圖為習用熱水供給裝置之構成圔;及 第10圖為習用流量控制閥之構成圖。 〔符號之說明〕 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印製 37 流量控制閥 63 旁路 39 電磁力産生機構 69 加熱檢知機構 (操作力産生機構) 70 給水檢知機構 41 閥腥 72 設定機構 44 可動鐵心 73 控制機構 49 彈性體 74 延遲時間設定機構 60 熱交換器 62 加熱路 本紙張尺度遑用中國國家樣牟(CNS > A4規格(210X297公* ) -20 -

Claims (1)

  1. A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 經濟部中央梂準局員工消費合作社印製 85年1月修正 1 ·—種流量控制閥,係包含: 一閥體; 一可動雄心,可與前述閥鼸達動; 電磁力產生機構,用以将賦與前述可動鐵心霣磁 力;及 一揮性饑,用以抗拒前述霣磁力而賦與前述閥饑 —驅力;. 其中前逑揮性鱅係揮簧定數呈非線形*而與相對 於進入前述電磁力產生機構之霣滾的滾置變化比率相 對應者。 2. 依據申請専利範圍第1項所述之溁量控制閥,其中前 述揮性鱧爲一棰揮簧定數在前述閥齷之闋閉附近變大 者。 3. 依據申請專利範國窠1項所述之流量控制閬,其中前 述揮性鰻係由:一經常作用於閥鰻之第一揮性《j及 * 一在前述閬《之醑閉附近作用於前述閥鱅之第二》 性《所構成者。 4. 一種熱水供給裝置,係包含: 一加熱路,備有熱交換器; 一旁路,係繞»前述熱交換器而行; 一閬體,設於前述旁路上; 一可動雄心,係與前述閥饑呈連動狀態者;及 電磁力產生機構,用以賦與前述可動雄心m磁力 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4说格(210X297公釐) 21 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 訂 線 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 A8 B8 C8 D8々、申請專利範圍 一惲性鱧,供用以抗拒前述霣磁力而賦與前述閥 體一驅力,而其彈簧定數則呈非線形而與相對於進入 前述霣磁力産生機構之霣流的流量變化比率相對應者。 5. 依據申謫専利範圃第4項所述之熱水供給裝置,其中 前述彈性醴换用來賦與前述閥釀一膈力以便前述霣磁 力産生檐構在非作用時颶啓前述旁路者。 6. —種熱水供給裝置,僳包含: 一加熱路,備有熱交換器; 一旁路,係嬈過前述熱交換器而行; 一流量控制閥,傜用來控制前述加熱路與前述旁 路之流量比率; 操作力産生機構,傜用來驥動前述流量控制閬; 及 » 一揮性β,傜於前述操作力産生機構處於非作用 時用來使前述流董控制閥之旁路供閥開度呈金開者。 7. —種熱水供給裝置,供包含: 一加熱路,備有热交換器; 一旁路,换嫌過前述熱交換器而行; 一流量控制閥,你用來變更前述加熱路舆前述旁 路之流置比率; 延埋時間設定機構,你用來設定一對應前述熱交 換器停止供慝熱水時之冷卻時間的特定延遲時間;及 控制機構,用於自停止熱水供給之時刻起經遇前 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 、** 線- 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS > Α4規格(210X297公釐) 22 ABCD 申請專利範圍 逑延運時間後藉由前述滾量控制閥使前述旁路闋閉者 0 8.依據申請専利範圍第7項所述之熱水供給装置,更設 有一用來設定熱水供給溫度之設定機構、及一用來檢 知給水溫度之给水檢知檐構;前述延遲時間設定機構 係與由前述給水檢知機構所檢知之溫度成比例地,且 舆前述設定機構之設定溫度成反比例地設定延埋時間 者0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央梯準局貝工消費合作社印製 23 本紙張尺度適用中國國家梯準(CNS ) Α4说格(210X297公釐)
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