新型即热水龙头结构及其出水即热控制方法
【专利说明】新型即热水龙头结构及其出水即热控制方法
[0001]抟术领域:
本发明涉及一种新型即热水龙头结构及其出水即热控制方法。
[0002]【背景技术】:
即热式水龙头，亦称作速热水式电热水龙头，现行业里基本都简称为电热水龙头，因其开启后在3-5秒即可出热水而得名。而现有市面上的即热龙头的加热功率固定不变或有两个不同功率的开关，使得出水温度只能通过调节流量来控制，当流量过大时，水温就低；流量过小时水温又太高(存在烫伤风险)；通常需要多次调整才能调到合适温度，浪费水、电资源。而且管路流量变化时水温会忽高忽低。
[0003]
【发明内容】
:
为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种新型即热水龙头结构，该新型即热水龙头结构简单、设计合理，有利于自动调节水温。
[0004]本发明通过以下技术方案来实现:
本发明新型即热水龙头结构，其特征在于:包括水龙头主体和设在水龙头主体内的进、出水管，以及依次设于进、出水管之间的阀体和加热体，所述阀体的出水口后端设置有流量传感器，位于加热体与出水管之间设有温度传感器，所述流量传感器、温度传感器与位于水龙头主体内的控制器电连接，所述控制器与加热体电连接，以调节控制加热体的加热功率。
[0005]进一步的，上述控制器与加热体之间还串接有可控硅，所述可控硅贴设在进水管侧壁上。
[0006]进一步的，在可控硅与进水管侧壁之间贴设有陶瓷片，所述陶瓷片与铜管，陶瓷片与可控硅间涂覆有导热硅脂。
[0007]进一步的，上述阀体为一进两出流量控制水阀，其进水口与进水管连通，其一出水口为冷水出口，另一出水口为热水出口，所述热水出口上设有流量传感器和流量调节器。
[0008]进一步的，上述阀体与出水管之间设有冷、热水道结构，所述冷、热水道结构包括一具有第一、第二进水孔和第一、第二出水孔的本体，第一、第二进水孔分别与阀体的冷水出口和热水出口连通，第一、第二出水孔均与出水管连通，第一进水孔直通往第一出水孔在本体内形成冷水通道，冷水管路即依次包括阀体冷水出口、第一进水孔、冷水通道、第一出水孔和出水管；位于冷水通道旁侧设有连通第二进水孔与本体上部之间的热水通道，所述本体的外围设有一外壁具有外螺纹的螺纹套，所述螺纹套外围套有加热管，在本体与螺纹套之间设有过水通道，螺纹套与加热管之间形成螺旋过水通道，热水管路即依次包括阀体热水出口、第二进水孔、热水通道、过水通道、螺旋过水通道、第二出水孔和出水管。
[0009]进一步的，上述出水管体内设有位于加热体出水口与水龙头出水口之间的绝缘内管。
[0010]进一步的，上述绝缘内管为PE绝缘内管。
[0011]本发明新型即热水龙头出水即热控制方法，其特征在于:所述即热水龙头包括水龙头主体和设在水龙头主体内的进、出水管，以及依次设于进、出水管之间的阀体和加热体，所述阀体的出水口后端设置有流量传感器，位于加热体与出水管之间设有温度传感器，所述流量传感器、温度传感器与位于水龙头主体内的控制器电连接，所述控制器与加热体电连接，以调节控制加热体的加热功率；阀体开启后，水路中的流量传感器检测水流量并将数据传递给控制器，进行数据判断，当流量大于设定值时(如> 600ml/min)，开启加热体加热，同时根据流量数据和出水水温数据调整加热体的加热功率；使得出水温度达到设定温度(如42摄氏度)且小于设计温度。
[0012]进一步的，当出水温度小于设定值时(600ml/min)，不开启加热器加热；控制器与加热体之间还串接有可控硅，由控制器给可控硅信号以实现加热体不同加热功率的控制。
[0013]进一步的，上述阀体与出水管之间设有冷、热水道结构，所述冷、热水道结构包括一具有第一、第二进水孔和第一、第二出水孔的本体，第一、第二进水孔分别与阀体的冷水出口和热水出口连通，第一、第二出水孔均与出水管连通，第一进水孔直通往第一出水孔在本体内形成冷水通道，冷水管路即依次包括阀体冷水出口、第一进水孔、冷水通道、第一出水孔和出水管；位于冷水通道旁侧设有连通第二进水孔与本体上部之间的热水通道，所述本体的外围设有一外壁具有外螺纹的螺纹套，所述螺纹套外围套有加热管，在本体与螺纹套之间设有过水通道，螺纹套与加热管之间形成螺旋过水通道，热水管路即依次包括阀体热水出口、第二进水孔、热水通道、过水通道、螺旋过水通道、第二出水孔和出水管；当要输出冷水时，阀体开启后，切换到冷水位置，水从进水管进入，然后依次经过阀体进水口、阀体冷水出口、第一进水孔、冷水通道、第一出水孔和出水管，输出冷水；当要输出热水时，阀体开启后，切换到热水位置，水从进水管进入，然后依次经过阀体热水出口、第二进水孔、热水通道、过水通道、螺旋过水通道、第二出水孔和出水管，输出热水，期间水路中的流量传感器检测水流量并将数据传递给控制器，进行数据判断，当流量大于设定值时(如> 600ml/min)，开启加热体加热，同时根据流量数据和出水水温数据调整加热体的加热功率；使得出水温度达到设定温度(如42摄氏度)且小于设计温度，实现了出水水温的自动控制。
[0014]本发明热水水路采用限流器限流，确保在不同压力下流量不会超过设定流量，实现恒温出水，同时增加单独的冷水水路可实现低温大流量出水，方便厨房大流量需求。
[0015]【附图说明】:
图1是本发明即热水控制的一种实施例原理框图；
图2是本发明即热水控制的另一种实施例原理框图；
图3是本发明电器原理图；
图4是本发明即热水控制的逻辑图；
图5是本发明水龙头主体的立体构造示意图；
图6是图5的剖面图；
图7是图5的爆炸图；
图8是本发明冷、热水道结构的爆炸图；
图9是本发明冷、热水道结构中冷水管路的剖面图；
图10是本发明冷、热水道结构中热水管路的剖面图；
图11是图9的K-K断面图；
图12是图5的侧视图；
图13是图12的M-M剖面图；
图14是可控硅安装的构造示意图。
[0016]【具体实施方式】:
下面结合附图和实际实施方式对本发明做进一步的详细说明。
[0017]本发明新型即热水龙头结构，包括水龙头主体I和设在水龙头主体I内的进、出水管2、3，以及依次设于进、出水管之间的阀体4和加热体5，所述阀体4的出水口后端设置有流量传感器6，位于加热体5与出水管3之间设有温度传感器7，所述流量传感器6、温度传感器7与位于水龙头主体内的控制器8电连接，所述控制器8与加热体5电连接，以调节控制加热体的加热功率。该流量传感器6可以设置在出水口与加热体之间，也可以设置在加热体内。
[0018]进一步的，为了便于控制及良好散热，上述控制器与加热体之间还串接有可控硅9，所述可控硅9贴设在进水管2侧壁上，所述进水管为铜管。
[0019]上述控制器IC型号可以是PIC 16F1829，可控硅可以是BTA 41-600B。
[0020]进一步的，为了较好的散热，在可控硅与进水管侧壁之间贴设有陶瓷片10，所述陶瓷片10与可控硅间涂覆有导热硅脂。此结构使得可控硅的热量通过进水管的水流带走，大大提高了可控硅的稳定性、安全性。另外，在陶瓷片与铜管，陶瓷片与可控硅间涂导热硅脂，有利于提高可控硅与水路间的导热效果。
[0021]进一步的，上述阀体为一进两出流量控制水阀，其进水口 401与进水管2连通，其一出水口为冷水出口 402，另一出水口为热水出口 403，所述热水出口 403上设有流量传感器6和流量调节器。所述阀体可以是单进单出阀，使该水路仅仅实现出恒温热水，而采用一进两出流量控制水阀及增加单独的冷水水路可实现低温大流量出水，方便厨房大流量需求。
[0022]进一步的，为了两水路设计合理，上述阀体与出水管之间设有冷、热水道结构A，所述冷、热水道结构A包括一具有第一、第二进水孔1201、1202和第一、第二出水孔1203、1204的本体12，第一、第二进水孔1201、1202分别与阀体4的冷水出口 402和热水出口 403连通，第一、第二出水孔1203、1204均与出水管3连通，第一进水孔1201直通往第一出水孔1203在本体内形成冷水通道13，冷水管路即依次包括阀体冷水出口 402、第一进水孔1201、冷水通道13、第一出水孔1203和出水管3 ;位于冷水通道13旁侧设有连通第二进水孔1202与本体上部之间的热水通道14，所述本体12的外围设有一外壁具有外螺纹的螺纹套15，所述螺纹套15外围套有加热管16(即为加热体)，(加热管16可以是不锈钢厚膜加热管，如新乡市杰达精密电子器件有限公司生产的型号为TF196*55*55/40/Φ4;，其是在不锈钢管外围缠绕有加热丝，)在本体12与螺纹套15之间设有过水通道17，螺纹套15与加热管16之间形成螺旋过水