一种具有防结垢水位监测系统的开水器的制作方法

本实用新型涉及电开水器技术领域，具体涉及一种具有防结垢水位监测系统的开水器。

背景技术：
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开水器内部的水位需要通过水位监测系统进行监测，再通过控制器进行调整，从而使水位保持在一定高度范围内，防止水箱缺水或溢水。目前开水器的水位监测系统多采用探针作为传感元件，在探针的使用过程中存在以下问题：1、当水的温度达到60℃以上时，溶解在水中的Ca²⁺、Mg²⁺、Si⁴⁺就会以碳酸钙、碳酸镁及硅酸盐的形式析出，俗称水碱。由于探针和水之间存在电位差，存在弱电流，这就使得水碱富集到探针的尖端形成一个球形的水垢团，相当于在水与探针之间接入了一个大电阻，造成信号传输滞后，导致水箱缺水或溢水，使设备不能正常工作；2、当需要进行多水位控制时，就需要在水箱上盖上开很多孔，在水箱内插入高低不同的多个探针，而且这些开孔还需要密封，造成生产工艺复杂，成本提高，检修困难；3、由于水位探针与水之间有一个弱电流通过，这就会引起电化学腐蚀，设备运行一段时间后探针就会由于电化学腐蚀而断裂，造成控制失效。

技术实现要素：
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本实用新型的目的在于提供一种水位监测系统不易结垢、没有电化学腐蚀、水位测量准确、水位测量值传输及时的具有防结垢水位监测系统的开水器。

本实用新型由如下技术方案实施：一种具有防结垢水位监测系统的开水器，其包括水箱，其还包括水位监测系统和T形进水管，在所述水箱和所述水位监测系统之间设有隔热层，所述T形进水管的一个出水端通过水箱进水管与所述水箱的底部连通，所述水箱进水管的出水端穿过所述水箱的底面置于所述水箱的内部，在所述水箱进水管的出水端设有配水器；

所述水位监测系统包括L形水管，所述L形水管的水平段的端部与所述水箱内空间的顶部连通，所述L形水管的竖直段的端部与所述T形进水管的另一个出水端连通，在所述T形进水管的进水端设有电磁阀；在所述L形水管上沿所述L形水管的轴线方向设有若干个电阻式液位传感器，若干个所述电阻式液位传感器的探测端穿过所述L形水管的侧壁置于所述L形水管的内部。

进一步的，其还包括控制器，若干个所述电阻式液位传感器的信号输出端与所述控制器的信号输入端连接，所述控制器的信号输出端与所述电磁阀的信号输入端连接。

进一步的，若干个所述电阻式液位传感器均通过变压器与交流电源连接。

本实用新型的优点：1、L形水管与水箱之间设有隔热层，水箱经热传导传给L形水管的热量很少，避免了L形水管内的水由于热传导导致的升温；L形水管的上端内部的气空间与水箱上端内部的气空间相通，这就使水箱的水和L形水管的水没有形成一个闭合的回路，这样虽然水箱的水和L形水管内的水有温度差，也不能形成对流换热，避免了L形水管内的水由于对流换热导致的升温；L形水管内的水温可以保持在60℃以下，避免水垢的形成，保证电阻式液位传感器测量的准确性和信号传输的及时；向水箱内注水时，会有一部分冷水直接L形水管，与L形水管内的水混合，降低L形水管内的水温，防止L形水管内析出水垢；2、电阻式液位传感器位于L形水管中，避免了在水箱上盖上大量开孔，简化了生产工艺，降低了成本，降低了检修难度；3、电阻式液位传感器采用交流电源供电，避免了电阻式液位传感器受到电化学腐蚀，延长了电阻式液位传感器的使用寿命。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

水箱1，隔热层2，T形进水管3，配水器4，L形水管5，电磁阀6，电阻式液位传感器7，控制器8，加热器9，水箱进水管10，变压器11。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

如图1所示，一种具有防结垢水位监测系统的开水器，其包括水箱1、水位监测系统和T形进水管3，在水箱1和水位监测系统之间设有隔热层2，隔热层2使得水箱1经热传导传给L形水管5的热量很少，避免了L形水管5内的水由于热传导导致的升温；T形进水管3的一个出水端通过水箱进水管10与水箱1底部连通，水箱进水管10的出水端穿过水箱1的底面置于水箱1的内部，在水箱进水管10的出水端设有配水器4；

水位监测系统包括L形水管5，在L形水管5上沿L形水管5竖直段的轴线方向设有七个电阻式液位传感器7，七个电阻式液位传感器7的探测端穿过L形水管5的侧壁置于L形水管5的内部，电阻式液位传感器7位于L形水管5中，避免了在水箱1上盖上大量开孔，简化了生产工艺，降低了成本，降低了检修难度；L形水管5的水平段的端部与水箱1内空间的顶部连通，L形水管5的上端内部的气空间与水箱1上端内部的气空间相通，这就使水箱1的水和L形水管5的水没有形成一个闭合的水自然循环回路，这样虽然水箱1的水和L形水管5内的水之间有温度差，也不能形成对流换热，避免了L形水管5内的水由于对流换热导致的升温，L形水管5内的水温可以保持在60℃以下，避免水垢的形成，保证电阻式液位传感器7测量的准确性和信号传输的及时；L形水管5的竖直段的端部与T形进水管3的另一个出水端连通，向水箱1内注水时，会有一部分冷水直接进入L形水管5，与L形水管5内的水混合，降低L形水管5内的水温，防止L形水管5内析出水垢；在T形进水管3的进水端设有电磁阀6；

其还包括控制器8，七个电阻式液位传感器7的信号输出端分别与控制器8的信号输入端连接，控制器8的信号输出端与电磁阀6的信号输入端连接。

七个电阻式液位传感器7均通过变压器11与交流电源连接，电阻式液位传感器7采用交流电源供电，避免了电阻式液位传感器7受到电化学腐蚀，延长了电阻式液位传感器7的使用寿命。

工作原理：

本实施例中的新型开水器液位控制过程如下：

1、在开水器初次启动之前，预先设置开水器的最高水位A、加热启动水位B、警戒水位C和分布在加热启动水位B和警戒水位C之间的多个控制水位S0-S3；在L形水管5上沿L形水管5竖直段的轴线方向设置的七个电阻式液位传感器7从上至下依次与最高水位A、加热启动水位B、控制水位S3、控制水位S2、控制水位S1、控制水位S0和警戒水位C对应。

2、初次加水时，开启电磁阀6，向水箱1内加水，当水位到达警戒水位C时，对应的电阻式液位传感器7向控制器8发送信号，控制器8接收到信号后，向电磁阀6发送关闭信号，电磁阀6关闭，水箱1停止进水，加热器9开始对水箱1内的水进行加热；水温到达预设温度后，控制器8向电磁阀6发送开启信号，开启电磁阀6，按容量设定开始进水一段时间，如果水温高于预设值，则继续向水箱1内进水，如果水温低于预设值，加热器9对水箱1内的水进行加热；当水温再次达到预设温度后，再向水箱1内注水，循环进行注水、加热过程，直至水位到达最高水位A，停止注水、加热过程的循环，将水加热至沸腾后进入保温程序。

3、用户通过出水管从水箱1中放出沸腾过的开水，当水位下降至加热启动水位B时，对应的电阻式液位传感器7向控制器8发送信号，控制器8接收到信号后，向电磁阀6发送开启信号，电磁阀6开启，水箱1开始进水，同时加热器9对水箱1中的水进行加热，当水位到达最高水位A时，对应的电阻式液位传感器7向控制器8发送信号，控制器8接收到信号后，向电磁阀6发送关闭信号，电磁阀6关闭，水箱1停止进水，水沸腾后加热器9停止工作。

4、在用户接水期间，如果打水人数比较多时，虽然水位到达加热启动水位B时已经开始补水，但水位还是存在继续下降的可能。水位下降过程中，与控制水位S0-S3对应的三个电阻式液位传感器7根据水位情况向控制器8发送信号，控制器8记录下水位变化信息。当水位下降至警戒水位C时，对应的电阻式液位传感器7向控制器8发送信号，加热器9停止加热，水箱1内继续补水；当水位到达加热启动水位B时，加热器9开始加热；当水位到达最高水位A时，对应的电阻式液位传感器7向控制器8发送信号，控制器8接收到信号后，向电磁阀6发送关闭信号，电磁阀6关闭，水箱1停止进水，水沸腾后加热器9停止工作。

5、控制器8根据当天水位变化信息确定第二天的最高水位A和加热启动水位B，调整七个电阻式液位传感器7与各水位之间的对应关系，实现开水器开水储存容量随着用水量的不同来进行自动调整，提高了供水品质，最大限度地减少了热量散失。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。