专利名称：多重控制燃气热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于水的加热装置，涉及一种家用燃气热水器。
现有技术中燃气热水器的品种很多，但多数燃气热水器当其按安全标准＂分室安装＂时都表现出控制手段的不尽完善，如普通热水器分室后，调节不便是明显的，而现有技术中的软轴或钢丝线控及无线遥控也都有缺点；如软轴或钢丝线控与燃气调节阀相连是一种简单的机械调节方式，但它不便长距离控制，又无法在生产时预先截定其控制距离。无线遥控方式把接收信号变换为直流电机的驱动信号驱动电机转动，经齿轮减速器及摩擦传动燃气阀或水流量调节阀作相应的转动，其不足之处在于遥控发射器装置不适宜在湿度较大的浴室中使用，周围的水气干扰会影响高频信号的可靠性，同时遥控发射器本身很难做到完全防水，另外现有技术中的遥控热水器多数只是传送一个或几个二进制的指令，不能传送一个连续的模拟调节量，也就是说，它虽然给出调节信号，但调节多少就不能确切知道，要靠皮肤感觉水的冷热再去调节，很不安全。所以多数遥控燃气热水器的技术方案都没有进入实际应用。且通常遥控燃气热水器不能实现遥控电控与原机壳上的手控旋钮并存。
本实用新型的目的是克服现有技术方案的不足，而提供一种有动态跟踪功能，具有多种控制界面，适应不同环境，特别是分室安装可将热水引入多个房间的多重控制燃气热水器。
本燃气热水器包括外壳、燃烧器、热交换器、进水口、热水出口、水量控制阀、水控点火装置、进气口、燃气阀、驱动燃气阀转动的直流电机、齿轮减速器、控制机构、控制电路、电源电路构成。
本实用新型的目的是由以下技术方案实现的它的控制机构是由与控制电路通过两根长电线相连接的能产生模拟信号、可用于比例操纵的线控器1、可传送模拟量的比例无线遥控发射器2及其装在热水器壳内的对应的接收器和燃气阀阀杆端安装的手动调节旋钮14三部分构成，它的控制电路是由燃气阀上安装的燃气阀转动角度传感器11和与之相连的有反馈动态跟踪电路构成。
所述的多重控制燃气热水器，它的热水出口处还装有与有反馈动态跟踪电路相连的用于水温自动控制的温度传感器12，其机壳表面设置相应的手控/温控钮14。
所述的有反馈动态跟踪电路是由选通电路4、加法电路6、比较电路6、电机正反转驱动电路7组成并与燃气阀转动角度传感器11、出水口温度传感器12相连形成闭环动态跟踪回路，其选通电路是由或逻辑电路和单端优先电路连接而成。
所述的燃气阀转动角度传感器11是由与燃气阀同轴的电位器W4构成。
所述的线控器1由带开关的电位器W1及壳体构成。
所述的摩擦传动机构是由与减速器9输出齿轮9’啮合、与燃气阀同轴并装在阀体与燃气阀调节旋钮之间的带齿轮摩擦盘9”和与阀轴紧配合的蝶形摩擦盘9及其压紧它们的锁母构成。
本多重控制燃气热水器的优点是它的多重控制端，即线控器端、无线遥控端均采用比例操纵技术，使远距离控制变得很直观，即转动线控或遥控手柄，热水器上的燃气阀调节旋钮13跟踪同步转动其角度与控制端基本一致。同时又有多种控制手段，适应不同环境，如当热水器安装在厨房时，在厨房内可直接通过热水器面板上的旋钮进行调节，在浴室用线控器进行调节，而在厅里就餐洗手时，又可用无线遥控器进行调节，如果增加控制端，还可将热水引入所有需要热水的房间，如大单元的双卫生间情况、集体宿舍等，而其最重要的是符合＂分室安装＂的安全标准，且结构简单，成本低。
下面以附图和实施例说明本实用新型。
附
图1、本实用新型实施例局部结构示意图；附图2、本实用新型电控逻辑框图；附图3、本实用新型实施例电控原理图。
图中1线控器，2遥控发射器，3接收器，4选通电路，5加法电路，6比较电路，7电机正反转驱动电路，8直流电机，9减速器，9’输出齿轮，9”带齿轮摩擦盘，9碟形摩擦盘，10燃气阀，11角度传感器，12温度传感器，13燃气阀调节旋钮，14手控/温控钮，15控制电路板，16水阀调节旋钮。
图1示出的是本燃气热水器局部结构，燃气阀10的阀轴端装有燃气阀调节旋钮13，中间阀轴上同轴装有带齿轮摩擦盘9”，及与阀轴同轴并紧配合的碟形摩擦盘9，通过锁母将两摩擦盘轴向压紧在一起，这三者构成摩擦传动机构。减速器9的输出齿轮9’与带齿轮摩擦盘9”啮合，减速器的输入轴连接直流电机8，热水器壳体面板的手控/温控钮14固定于带推拉开关K3的电位器W3轴端，热水出口固定有温度传感器12，即热敏电阻Rc。
本多重控制燃气热水器工作原理结合图2、3予以说明，外部控制信号由控制机构产生，包括能产生模拟信号可用于比例操纵的线控器1，能进行模拟量传送的比例无线遥控器2和燃气阀调节旋钮13及手控/温控钮14，它的线控器1，实际就是一个通过两根长电线与热水器控制电路相连的带开关K1的电位器W1，当开关K1闭合时产生可调的直流电压，经二极管D4送往由运放A2构成的加法电路5。本实施例的无线遥控器是比例无线遥控中的脉冲调宽传送方式。发射器2由晶体管BG1及晶体构成载波振荡器，IC1、CD4538及门电路G1、G2、G3组成脉宽调制器，由晶体管BG2组成功率放大器，与电源开关K2相连的电位器W2可连续调整脉宽达到传送模拟量的目的。接收器3由晶体管BG4-6组成高放电路，其输出经二极管D1检出低频信号，经晶体管BG7-8组成的低频放大器Fa后，由运放电路A1构成的滤波电路输出，遥控的控制电压通过模拟开关TG1和二极管D2送往加法器5。手控/温控钮14，它实际上是一个装在机壳内的线控器，它是由一个带推拉开关K3的电位器W3构成当它被拉出，即处在位置1时，它所产生的作用与电位器W1相同，它产生的控制电压，通过模拟开关TG2和二极管D3也送往加法器5，由于运放A7的反相输入端接线控器6开关K1下端，其输出电压接模拟开关TG1、2控制端，即线控器开关K1分断时，运放A7输出高电平，各模拟开关导通，并通过由二极管D3、D4构成的或逻辑电路送往加法器5，开关K1接通时运放A7输出低电平使各模拟开关截止，其它两路控制输入被切断实现线控器优先，即运放A7和模拟开关TG1、2构成单端优先电路，实际安装时线控器装在浴室内，因为线控器的电位器是带钮动开关的电位器，使用时必须首先扭开开关才能继续调整，在此同时也就关闭了其它控制端，以保证洗浴水温不被其它控制端改变。
二极管D2-4构成的或逻辑电路与运放A7，模拟开关TG1、2构成的单端优先电路，组成具有单端优先功能和或逻辑的选通电路4，各控制端的输入通过它加到A2的同相端，而运放A2的反相端通过开关K3分别与固定电阻和作为温度传感器的装在热水出口的热敏电阻Rc相连，当它与固定电阻相连时来自各控制端的电压信号可直接通过运放A2，当它与热敏电阻Rc相连时运放A2的输出则是控制端的控制信号与热水出口的水温信号叠加在一起。实际上它主要是一个由不断变化的出水口温度产生的信号电压控制端来的控制电压变成了一个设定温度控制点的基础电压。由于手控/温控钮14相连的电位器W3是一个带推拉开关K3的电位器W3，当它不被拉开时，是与线控、遥控端相同的控制燃气阀转动角度的电位器，当它被拉开时，则转变为出水口温度调整电位器，同时线控、遥控端也变为出水口温度调整控制端，整个热水器变为可调温度自动恒温控制热水器，形成多重控制燃气热水器的温度控制功能。
加法电路5输出的电压经运放A3、A4、A3、A6构成的比较电路6获得直流电机正反转控制信号，具体电路中运放A3的反相输入端和运放的另一输入端接角度传感器11，即电位器W4输出端提供的表示燃气阀实际角度的跟踪反馈电压，各运放输出端所得电压，即是其输入端差值，经运放A5、A6进行电流放大后输至直流电机正反转驱动电路7，该电路由晶体管BG9-13和继电器组成常用电路，实现直流电机电源极性的控制变换。直流电机的正转或反转，通过减速器9和摩擦传动机构驱动燃气阀打开或关闭的角度，来调整燃烧器的加热量。由于控制端使用的电位器与作为角度传感器的电位器采用相同特性的，从而可按比例模拟的要求调整成相同的转角从而实现多重控制端的比例模拟控制。且这个角度变化量再由燃气阀转动角度传感器变为电压信号，与监测出水口的温度传感器的信号同时反馈到比较电路进行进一步比较，这种过程循环进行即形成动态有反馈跟踪调整。如图2的选通电路4，加法电路5，比较电路6电机正反转驱动电路7组成有反馈动态跟踪电路。该电路与燃气阀转动角度传感器、出水口温度传感器相连形成闭环动态跟踪回路。
权利要求1.多重控制燃气热水器，由外壳、燃烧器、热交换器、进水口、热水出口、水量控制阀、水控点火装置、进气口、燃气阀、驱动燃气阀转动的直流电机、齿轮减速器和控制机构、控制电路、电源电路构成；其特征在于它的控制机构是由与控制电路通过两根长电线相连接的能产生模拟信号、可用于比例操纵的线控器，可传送模拟量的比例无线遥控发射器及其装在热水器壳内的对应的接收器和燃气阀阀杆端安装的手动调节旋钮三部分构成，它的控制电路是由在燃气阀上安装的燃气阀转动角度传感器和与之相连的有反馈动态跟踪电路构成。
2.根据权利要求1所述的多重控制燃气热水器，其特征在于它的热水出口处还装有与有反馈动态跟踪电路相连的用于水温自动控制的温度传感器，其机壳表面设置相应的手控/温控钮。
3.根据权利要求1或2所述的多重控制燃气热水器，其特征在于它的反馈动态跟踪电路由选通电路、加法电路、比较电路、电机正反转驱动电路组成，并与燃气阀转动角度传感器、出水口温度传感器相连形成闭环动态跟踪回路，其选通电路是由或逻辑电路和单端优先电路连接而成。
4.根据权利要求1所述的多重控制燃气热水器，其特征在于所述的燃气阀转动角度传感器是由与燃气阀同轴的电位器构成。
5.根据权利要求1所述的多重控制燃气热水器，其特征在于所述的线控器由带开关的电位器及壳体构成。
6.根据权利要求1所述的多重控制燃气热水器，其特征在于所述的摩擦传动机构是由与减速器输出齿轮啮合、与燃气阀同轴并装在阀体与燃气阀调节旋钮之间的带齿轮摩擦盘和与阀轴紧配合的蝶形摩擦盘及其压紧它们的锁母构成。
专利摘要本实用新型涉及一种多重控制燃气热水器,由热水器本体,控制机构,控制电路,直流电机及减速器构成。它的控制机构由线控器,比例无线遥控器和热水器表面手动旋钮共同构成,燃气阀上装有燃气阀转动角度传感器,通过控制电路中的有反馈动态跟踪电路,使本热水器具有多种控制手段,适应于不同环境,特别是分室安装将热水引入多个房间,另外由于采用比例操纵技术,使远距离调控热水器变的很直观,方便和安全。
文档编号F24H9/20GK2377494SQ99210819
公开日2000年5月10日 申请日期1999年5月7日 优先权日1999年5月7日
发明者吴宁 申请人:吴宁