专利名称：流体比例控制器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种燃气快速热水器水温自动控制装置，是燃气快速热水器调节与稳定水温的装置。有些还可以用于不同气体或不同液体间的比例输送。
传统的燃气快速热水器出水温度是通过改变燃气节气门开度的大小和改变出水量来调节出水温度的，这只能调节燃气热水器出水温度的高低，但不能保证出水温度的稳定不变，又了牺牲了使用者对出水量的要求，给使用者带来很大烦恼。
鉴于以上存在问题，本发明提供这样一种流体比例控制器，它能在燃气快速热水器出水温度调定后，保证出水温度不随水量大小的调整和自来水压力高低变化而变化，给使用者有舒适稳定的水温和满意的出水量。
发明的技术解决方案如下在一小段水路中以两个小水管取其全压头和动压头，分别加于一密闭水室的皮膜两侧，使皮膜承受水压差之力，通过小轴或其它传动方式加于气体调压器的皮膜，这样就能使供气量与供水量成正比例变化，以保证温度的不变。且不因水压的高低变化而忽冷忽热。其流体力学原理如下水在水道中动压力ΔP水与流速V水的关系 式中K1为常数燃气通过量孔的流速V气与压力P气的关系 式中K2为常数又水流量G水＝S水V水式中S水为水通道面积，常数气流量G气＝S气V气式中S气为量孔面积，常数 式中当水室皮膜与气体调压皮膜面积相等时P气＝ΔP水；当两皮膜直径不等时ΔP水＝KP气K为常数，故G气/G水＝常数上式证明本发明方案能保证水温不随水流量变化，出水温度的调节是靠改变动压管水中小孔的方向，这样就会改变动压力ΔP水，出水温度就改变。
下面结合本发明附图作进一步描述附
图1为本发明第一结构方案图；附图2为本发明第二结构方案图；附图3为本发明取压水管部件第二方案图。
如附图1所示，该发明是由取压水管部件(一)和比例控制部件(二)以及连通两部分的小水管(2)和小水管(3)构成了完整的流体比例控制器。取压水管部件(一)是由水管(1)、小水管(2)、小水管(3)、密封圈(4)所构成。比例控制部件(二)是由水腔压盖(5)、皮膜组件(6)、中壳体(7)、密封圈或密封小皮膜(8)、进气腔(9)、阀门(10)、阀门孔(11)、芯轴(12)、皮膜组件(13)、端盖(14)、进气接管(15)、出气接管(16)所构成。取压部件(一)的水管(1)两端分别外接进出水管。小水管(2)一端封闭并垂直伸进水管(1)中，在水管(1)中的小水管(2)侧壁有一小孔朝向小管(1)进水端，小水管(3)的开口端与皮膜组件(6)、中壳体(7)间空腔(19)相连通。小水管(3)的开口端横穿水管(1)并伸入水管(1)与比例控制部件(二)的水腔压盖(5)的连通孔(18)内，小水管(3)的封闭端在水管(1)外作为旋柄，密封圈(4)作为水管(1)和小水管(3)的密封。比例控制部件(二)的皮膜组件(6)夹在水腔压盖(5)与中壳体(7)间，皮膜组件(6)两侧是空腔(17)和(19)。皮膜组件(13)夹在中壳体(7)与端盖(14)间，中壳体(7)与皮膜组件(13)间是调压腔(20)，有出气接管(16)与之相通。皮膜组件(13)与端盖(14)间的空腔在端盖(14)上有孔与外部相通。芯轴(12)在比例控制部件(二)内的中轴线位置，两端分别与皮膜组件(6)和(13)的中心相固接，芯轴(12)中段穿过中壳体(7)的水腔壁孔并以密封圈或密封小皮膜(8)装封；芯轴(12)穿过中壳体(7)内的进气腔(9)壁上的阀门孔(11)，阀门(10)在进气腔(9)内固装在芯轴(12)上。根据用途不同出气量孔可装在用气具上或出气接管(16)内。
工作过程中水管(1)中有水流动后，小水管(2)、小水管(3)接受的水的压力分别加到空腔(19)和(17)内压在皮膜组件(6)两侧。两侧的压力差拉动整个芯轴(12)及其上的零件左移，阀门(10)开大气流通道，阀门(10)处节流作用减小，皮膜组件(13)受气压力增大，又拉动芯轴(12)右移，阀门通道减小，直至两皮膜组件(6)与(13)上所受压力相等而平衡，这时水的动压力ΔP水＝P气。这就保证了水与气比例输出，如果转动小水管(3)使其侧面的小孔在不同角度。这时出水量与出气量就有不同的比例。
如附图(2)所示，该发明的又一结构方案是比例控制部件(二)与第一方案有如下不同；原中壳体(7)内进气腔(9)移到端盖(14)内，阀门孔(11)在进气腔(9)的壁上与中轴线同轴并开口向皮膜组件(13)，阀门(10)在进气腔(9)内的芯轴(12)的端部，进气接管(15)在端盖(14)的壁上并与进气腔(9)相通，出气接管(16)在端盖(14)壁上与调压腔(20)相通。水管部件(一)与第一方案不同的是小水管(2)在水管(1)中的小孔朝向水管(1)的出水端左右180°范围内。在中壳体(7)与皮膜组件(13)间的空腔壁有孔与处界相通，端盖(14)上没有通孔。
该方案的工作过程与原方案基本相同，即皮膜组件(6)两侧压力差，将芯轴(12)右推，阀门(10)右移，气流通道增大，节流减小，调压腔(20)内气压增大，推动芯轴(12)左移，阀门(10)通道减小，皮膜组件(13)上的压力减小，直至平衡，这时ΔP水＝P气。
权利要求
1.一种流体比例控制器，其特征是包括取压水管部件(一)、比例控制部件(二)两部分。取压水管部件(一)以小水管(2)、小水管(3)与比例控制部件(二)相连通。比例控制部件(二)上有进气接管(15)、出气接管(16)。
2.根据权利要求1所述流体比例控制器，其特征在于它的比例控制部件(二)是由水腔压盖(5)、皮膜组件(6)、中壳体(7)、进气腔(9)、密封件(8)、阀门孔(11)、皮膜组件(13)、芯轴(12)、阀门(10)、端盖(14)、进气接管(15)、出气接管(16)等构成。圆形皮膜组件(6)夹在水腔压盖(5)与中壳体(7)之间，水腔压盖(5)上有孔与小水管(3)相通，中壳体(7)和皮膜组件(6)间的空腔(19)通过中壳体(7)的壁孔与小水管(2)相通，皮膜组件(13)夹在中壳体(7)和端盖(14)之间，中壳体(7)内有进气腔(9)，进气腔(9)与皮膜组件(13)之间的空腔是调压腔(20)，端盖(14)有孔与外部相通。芯轴(12)在比例控制部件(二)内的中轴线上，两端分别与皮膜组件(6)、皮膜组件(13)中心相固连，阀门(10)在进气腔(9)内座落在进气腔(9)壁上的阀门孔(11)上，并与芯轴(12)固连。密封件(8)套在芯轴(12)上装在进气腔(9)、皮膜组合(6)间的壁孔内。进气接管(15)与进气腔(9)相通，出气接管(16)与调压腔(20)相通。
3.根据权利要求2所述的流体比例控制部件的又一结构方案，其特征是与第一方案不同的是进气腔(9)在端盖(14)内，进气接管(15)在端盖(14)上并与进气腔(9)相通，阀门孔(11)在朝向皮膜组件(13)的进气腔(9)的壁上，芯轴(12)从阀门孔(11)伸入进气腔(9)内。阀门(10)在进气腔(9)内，固装在芯轴(12)端部。出气接管(16)在端盖(14)的壁上与端盖(14)、皮膜组件(13)间的调压腔(20)相通，端盖(14)没有孔与外部通。中壳体(7)只有中间有孔的中隔壁，密封件(8)在芯轴(12)上装于中壳体(7)中隔壁的孔内。中壳体(7)与皮膜组件(13)间的空腔壁上有孔与外部相通。
4.根据权力要求1所述的取压水管部件(一)，其特征是取压水管部件(一)是由水管(1)、小水管(2)、小水管(3)及密封圈(4)所组成。小水管(2)密封端伸入水管(1)内，并在近封闭端侧面有一孔与水管(1)通，小水管(2)的开口端与比例控制部件(二)的皮膜组件(6)、中壳体(7)间的空腔相通。小水管(3)开口端从装有密封圈(4)的水管(1)的壁孔进入水管(1)，并再伸入水管(1)与比例控制部件(二)的水腔压盖(5)相接的孔中。小水管(3)封闭端留在水管(1)外作转柄。
5.根据权利要求4所述取压水管部件(一)第二方案，其特征是在水管(1)中段装有节流阀(5)，小水管(2)、(3)两端都是开口，伸入节流阀两边的水管(1)中，小水管(2)、(3)另一端分别与比例控制部件(二)的皮膜组件(6)两侧空腔壁孔相通。
全文摘要
一种流体比例控制器，它是由取压水管部件和比例控制部件两部分构成。它可以应用于气体与气体、气体与液体、液体与液体的比例输送，特别是用在燃气快速热水器中的燃气与水的比例输送，它既可以调整温度的高低，又能保证温度在调定的情况下，不论如何改变出水量的大小，也不论自来水压力如何变化，都能保证出水温度稳定不变，这对提高燃气快速热水器的使用性能起重大作用。
文档编号F24H9/20GK1129310SQ9511116
公开日1996年8月21日 申请日期1995年8月17日 优先权日1995年8月17日
发明者吴鹤松 申请人:吴鹤松