一种热水器的水前置矿化装置的制作方法

本实用新型涉及水净化领域，特别涉及一种热水器的水前置矿化装置。

背景技术：

随着社会的快速发展，热水器已经成为了居家必备的家用电器，也被广泛应用到各个领域。

热水器是为有限范围提供热水的工具，多以对水加热的能源分类，如用天然气、煤气、太阳能或电能加热的热水炉。用煤气或太阳能加热的热水器多为洗浴用提供热水，用电能加热的有为洗浴也有为饮用提供热水的。

授权公告号为CN2899436的中国专利公开了一种电热水器的矿化装置：矿化装置包括矿石盒和固定于其底部的弹性卡，矿石盒由盒体和盒盖构成盒内装有矿石，盒的周壁开有多个小孔以便水流通过；使用时只需将弹性卡直接卡在电热水器的电热管上即可。

上述的矿化装置在矿化作用的一段时间后，因矿石表面会产生化合物，导致反应效率降低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种热水器的水前置矿化装置，其优点是能够对矿化物进行加速反应处理，使水中的钙镁离子反应的更加完全。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种热水器的水前置矿化装置，包括用于连通市政水管与热水器的连通器、用于将市政水内的钙镁离子进行化学反应形成固体的矿化球、用于将矿化后的残渣过滤的过滤装置、用于固定矿化球相对位置的托举装置和超声波发射器，所述超声波发射器包括：多谐振荡模块：用于阶段性输出高电平信号。超声波发生模块：耦接于多谐振荡模块并响应于高电平信号发出超声波。

通过上述技术方案，利用前置过滤器，增加了超声波发射器。水在流入过滤器时，矿球在超声波震荡下，释放大量偏硅酸溶入水中。同时滤网对产生的沉淀物和原来水中的细小颗粒物进行过滤,并能够通过多谐振荡模块控制超声波发射器的间断工作，进而实现对水中的钙镁离子反应的更加充分。

本实用新型进一步设置为：所述多谐振荡模块包括并联在电源与地之间的第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，所述第一电阻和第二电阻接地的一端串联有第一电容，所述第三电阻和第四电阻接地的一端串联有第二电容，所述第一电阻和第一电容耦接的节点上接有一第一三极管的集电极，所述第四电阻和第二电容耦接的节点上接有一第二三极管的集电极，所述第二电阻和第一电容耦接的节点接于第二三极管的基极，所述第三电阻和第二电容耦接的节点接于第一三极管的基极，所述第一三极管和第二三极管的发射极接地。

通过上述技术方案，在电路上电时，分别通过第一电阻与第四电阻对第一电容与第二电容进行充电。由于三极管元件的参数不可能完全一致，可以假设第一三极管首先饱和导通，由于电容两端的电压不能突变，第二三极管的b极此时变成负压，第二三极管截止，vo端输出高电平；第一电容通过第二电阻进行充电，当第二电容的电位使be极正向偏置时，第二三极管导通，vo端输出低电平；同理第二电容两端电压不能突变，第一三极管的b极电压变为负压，此时第一三极管截止。这样循环往复，使在vo端输，一定频率的方波信号。

本实用新型进一步设置为：所述超声波发生模块包括电位器、第五电阻、第一空心线圈、第二空心线圈、第三电容、第四电容、第五电容、第三三极管和超声波换能器，所述第五电阻和第三电容串联在电源与地之间，所述第一空心线圈和第四电容并联在电源与地之间，所述的第一空心线圈与第四电容的并联的节点上接第三三极管的集电极上，所述的第五电阻与第三电容耦接的节点接于第三三极管的基极，所述第三三极管的发射极接于第二空心线圈上，所述第二空心线圈的另一端接地，所述的第一空心线圈和第三三极管的集电极耦接的节点和第五电阻与三极管的基极耦接的节点上串联有超声波换能器和第五电容。

通过上述技术方案，采用电容三点式振荡电路，电路的振荡频率是超声波压电换能振子U的固有频率1.013MHz。第二空心线圈和第四电容组成的谐振回路在这里不决定振荡器频率，而是决定振荡幅度，它的谐振频率比电路的振荡频率约低，第一空心线圈和第三电容谐振频率大于电路的振荡频率，采用两个谐振回路是为了使电路的振荡频率合成，使振荡器在大功率下保证稳定工作，三极管采用13009加上散热片，第五电阻和电位器是偏置电阻，调整电位器使振荡器输出适中,确定电路已经开始振荡。上述的多谐振荡模块接入超声波发生模块的第二空心线圈与电位器耦接的节点上，保证多谐振荡模块控制超声波发射器工作和断开。

本实用新型进一步设置为：所述托举装置包括用于放置矿化球的托盘和与托盘转动连接的拉手。

通过上述技术方案，能够实现将矿化球放置在托盘上并且拉手的设施之便于操作人员提拉托盘。

本实用新型进一步设置为：所述托盘上设置有若干个用于放置矿化球的半球形槽，若干个所述半球形槽等间距环绕圆盘上设置。

通过上述技术方案，能够通过球形槽将矿化球稳定的固定在托盘内，且可放置多个矿化球，使矿化反应的更加完全。

本实用新型进一步设置为：所述托盘上对应每个球形槽上均设置有若干个半球形帽，若干个所述半球形帽均与托盘铰接，所述半球形帽沿铰接处转动与半球形槽组合形成球形容置腔。

通过上述技术方案，能够通过半球形帽和球形槽的配合，将矿化球稳定的固定在托盘上放置矿化球脱离托盘。

本实用新型进一步设置为：所述半球形帽和半球形槽上均密布有若干个贯穿半球形帽的接触孔。

通过上述技术方案，能够保证室内的钙镁离子与矿化球充分接触。

本实用新型进一步设置为：所述过滤装置包括过滤桶，所述过滤桶的内壁上固定设置有第一环形挡块。

通过上述技术方案，能够实现托盘通过环形挡块固定在过滤桶内，进而实现过滤后的残渣自然掉落在托盘下方。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：利用前置过滤器，增加了超声波发射器。水在流入过滤器时，水流开关启动超声波发射器工作，矿球在超声波震荡下，释放大量偏硅酸溶入水中。同时滤网对产生的沉淀物和原来水中的细小颗粒物进行过滤,并能够通过多谐振荡模块控制超声波发射器的间断工作。

附图说明

图1是矿化装置的整体结构示意图；

图2是体现半球形槽的结构示意图；

图3是体现矿化装置的内部结构示意图；

图4是多谐振荡模块的电路图；

图5是超声波发生模块电路图。

图中，1、连通器；11、第二环形挡块；2、矿化球；3、过滤装置；31、过滤桶；311、过滤孔；312、第一环形挡块；313、环形搭接沿；4、托举装置；41、托盘；42、拉手；43、半球形槽；431、接触孔；44、半球形帽；441、第一卡接块；411、第二卡接块；5、超声波发射器；6、多谐振荡模块；7、超声波发生模块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图2中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例：一种热水器的水前置矿化装置，如图1和图2所示，包括用于连通市政水管与热水器的连通器1、用于将市政水内的钙镁离子进行化学反应形成固体的矿化球2、用于将矿化后的残渣过滤的过滤装置3、用于固定矿化球2相对位置的托举装置4和用于震荡矿化球2的超声波发射器5。

上述的托举装置4包括托盘41和与托盘41连接的拉手42，该托盘41设置为圆形，托盘41上设置有若干个用于放置矿化球2的半球形槽43，若干个半球形槽43等间距环绕圆盘上设置，每个半球形槽43上均密布有若干个贯穿半球形槽43的接触孔431，托盘41上对应每个球形槽上均设置有若干个半球形帽44，若干个半球形帽44均与托盘41铰接，且沿铰接处转动后能够与半球形槽43组合形成球形容置腔,每个半球形帽44上同样密布有若干个贯穿半球形帽44的接触孔431，该半球形帽44上设置有第一卡接块441，上述的托盘41上设置有第二卡接块411，第一卡接块441与第二卡接块411配合能够固定住半球形帽44，进而实现将矿化球2固定在半球形槽43与半球形帽44形成的球形容置腔内。

上述的过滤装置3包括有过滤桶31，设置有密布的若干个过滤孔311，用于过滤市政水内的钙镁离子与矿化球2反应后形成的固态化合物，桶的内壁上固定设置有第一环形挡块312（参照图3所示），该第一环形挡块312用于将托盘41限位在过滤桶31内的一定高度上。

如图3所示，上述的连通器1设置为一个圆形管体，该圆形管体的两端设置有螺纹，市政水管与热水器通过该螺纹固定连通器1并由该连通器1连通，该连通器1的内壁上固定有第二环形挡块11，上述的过滤桶31上设置有环形搭接沿313，环形搭接沿313与第二环形挡块11配合能够固定过滤筒相对于连通器1的位置,上述的连通器1的内壁上在同一圆周上等间距设置有四个超声波发射器5，该超声波发射器5朝向矿物球，用于使矿物球震动。

参照图4所示，还包括有用于控制超声波发射器5工作的控制电路，该控制电路包括用于阶段性输出高电平信号的多谐振荡模块6和耦接于多谐振荡模块6并响应于高电平信号发出超声波的超声波发生模块7（参照图5所示），该多谐振荡模块6包括并联在电源VCC与地之间的第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4，第一电阻R1和第二电阻R2接地的一端串联有第一电容C1，第三电阻R3和第四电阻R4接地的一端串联有第二电容C2，第一电阻R1和第一电容C1耦接的节点上接有一第一三极管Q1的集电极，第四电阻R4和第二电容C2耦接的节点上接有一第二三极管Q2的集电极，第二电阻R2和第一电容C1耦接的节点接于第二三极管Q2的基极，第三电阻R3和第二电容C2耦接的节点接于第一三极管Q1的基极，第一三极管Q1和第二三极管Q2的发射极接地。

该多谐振荡模块6起振的原理主要是通过电阻与电容的充放电使三极管交替导通。首先，在电路上电时，分别通过第一电阻R1与第四电阻R4对第一电容C1与第二电容C2进行充电。由于三极管元件的参数不可能完全一致，可以假设第一三极管Q1首先饱和导通，由于电容两端的电压不能突变，第二三极管Q2的b极此时变成负压，第二三极管Q2截止，vo端输出高电平；第一电容C1通过第二电阻R2进行充电，当第二电容C2的电位使be极正向偏置时，第二三极管Q2导通，vo端输出低电平；同理第二电容C2两端电压不能突变，第一三极管Q1的b极电压变为负压，此时第一三极管Q1截止。这样循环往复，使在vo端输，一定频率的方波信号。

参照图5所示，上述的超声波发生模块7包括电位器WR、第五电阻R5、第一空心线圈L1、第二空心线圈L2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容、第三三极管Q3和超声波换能器，电位器WR、第五电阻R5和第三电容C3串联在电源VCC与地之间，第一空心线圈L1L1和第四电容C4并联在电源VCC与地之间，上述的第一空心线圈L1与第四电容C4的并联的节点上接第三三极管Q3的集电极上，上述的第五电阻R5与第三电容C3耦接的节点接于第三三极管Q3的基极，该第三三极管Q3的发射极接于第二空心线圈L2上，第二空心线圈L2的另一端接地，上述的第一空心线圈L1和第三三极管Q3的集电极耦接的节点和第五电阻R5与三极管的基极耦接的节点上串联有超声波换能器和第五电容，由第三三极管Q3、第二空心线圈L2、第三电容C3、第一空心线圈L1、第四电容C4、第五电容、第五电阻R5及电位器WR组成一个大功率的高频振荡器，采用电容三点式振荡电路，电路的振荡频率是超声波压电换能振子U的固有频率1.013MHz。第二空心线圈L2和第四电容C4组成的谐振回路在这里不决定振荡器频率，而是决定振荡幅度，它的谐振频率比电路的振荡频率约低，第一空心线圈L1和第三电容C3谐振频率大于电路的振荡频率，采用两个谐振回路是为了使电路的振荡频率合成，使振荡器在大功率下保证稳定工作，三极管采用13009加上散热片，第五电阻R5和电位器WR是偏置电阻，调整电位器WR使振荡器输出适中,确定电路已经开始振荡。图4中A点与图5中B点相连，完成多谐振荡模块6与超声波发生模块7配合，上述的多谐振荡模块6接入超声波发生模块7的第二空心线圈L2与电位器WR耦接的节点上，保证多谐振荡模块6控制超声波发射器5工作和断开。

工作过程：通过开启多谐震荡电路控制超声波发生模块7进行控制，对其进行规律的时间进行供电，使超声波发射器5进行工作，当多谐震荡电路发出高电平时，超声波发生模块7工作，当多谐振荡模块6输出低电平时，超声波发生模块7不工作，因多谐振荡模块6输出高定屏与低电平的时间相同，进而完成控制超声波发射器5等时间工作。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。