专利名称：温度识别自动水开关的制作方法
技术领域：
本发明属于水电工业的技术领域。
背景技术：
目前，人们所见到的水开关都是对水的开或关，最先进的水开关也只是自动水开关，但是，对于能按预先设置好的温度自动识别并自动进行关闭或打开的开关却没有见过，因为根本没有这样的开关。有许多工厂、企业的生产过程中对水或化学液体要求有一定的温度，因此这些水或化学液体从一个生产环节到另一个生产环节的流通过程需要先测量其温度是否达到了要求再打开开关，这样的落后方法一直在使用
发明内容
为了工厂在生产过程中或人们的生活过程中对水或某些液体的流通开关减少人工和麻烦，本人发明了一特别的开关，这种开关能按预先设置好的温度自动识别而自动进行关闭或打开，这就是温度识别自动水开关。本发明解决技术问题所采取的技术方案是将一个有活塞的活塞缸上中部横向两边开口并且两边开口各连接入水管和出水管，活塞上的中部也横向相同大小的开口，活塞缸与一气体仓相连通，将这气体仓浸入将要流通的水中，水的温度传递使仓内气体的温度发生变化，气体由于温度的变化而发生体积的变化产生压力或收缩力推动活塞对准或错开活塞上的开口与缸筒上的开口使水通过或不能通过，又根据气体对活塞的压力与温度成正t匕，在活塞上设置一弹簧，这样温度与弹簧的压力成正比，于是调节弹簧的压力就可以达到调节这个活塞能按要求通过的一定温度的水。有人会产生疑问直接设计用水推动活塞不就更省事吗？我们知道，水的体积随温度的变化是不正常的，就算水在某些温度的范围内体积随温度的变化成正比，但是其体积随温度的变化也不明显，如果我们利用水直接推动活塞对水开关那就没有准确性。本发明的温度识别自动水开关利用气体的热胀冷缩特点推动活塞对准或错开活塞缸上的开口来进行对水的开或关，这是利用了气体的体积随温度的变化大、比较敏感、比较准确。本发明中所使用气体可以真接用空气，因为空气在零度至一百度的温度范围内化学性质比较稳定，也可用其它比较稳定的气体，如二氧化碳气体、一氧化碳气体，也可用一些在各种温度下不容易相互反应的混合气体。活塞、活塞缸、气体仓等的材料都应该是比较坚硬和不易生锈的金属，一般采用不锈钢，这样热传递又快速。很多工厂的生产情况是不同样的，因此本发明温度识别自动水开关要根据不同的水温要求对水进行自动开关，例如我想这开关只能通过50°C以上的热水；或我想这只开关只能通过50°C至60°C之间的热水，其它温度的水它就要自动关闭，但我买回的温度识别自动水开关却停留在能通过40°C以上能通过水的开关位置，这就需要本发明的开关能可以改变性的调节。本发明的温度识别自动水开关利用气体仓内气体的压力与温度成正比，气体压迫活塞的力与弹簧压迫活塞的力也是正比关系，因此只要调节弹簧的弹力大小就可以调节允许通过某些温度的水。弹簧的压力与气体压力、水的温度是一种正比关系，但这只是一种理论上的简单的正比关系，我们在使用某个开关时要求的是精确的数字对应的正比关系以进行准确的调节，这就需要生产这个温度识别自动水开关的生产商在出厂前先进行实践性的实验测试、调节以确定水温与气压、弹簧的弹性调节长度之间的准确对应关系，并且标明刻度、数字、进行检验后才出厂。具体的实践性测试、调节方法将在下文的具体实施方式
中作说明。本发明的有益效果是这个开关能自动识别水温，能按预先设置的允许通过的某些温度的水进行自动开，不允许通过的苛些温度的水就自动关。
图I是本发明的温度识别自动水开关的中间剖面图。图2是本发明的温度识别自动水开关的侧面外表面图。图中，I气体仓，2活塞缸，3活塞，4活塞缸上的开口，5活塞上的开口，6入水口，7出水管，8顶入螺丝杆，9弹簧，10小圆棍，11安装螺丝，12安装固定板，13曲杆，14指示针，15调节螺丝杆，16不锈钢材料，17气嘴。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明的温度识别自动水开关进一步说明。图I是本发明的温度调识别自动水开关的中间剖面图，这个图已经能看到全部的内部结构和外部基本形状。我们先从上到下的说明。气体仓(I)的下部与活塞缸(2)相连通，活塞缸上有开口(4)，开口从缸的中部横穿；活塞缸内有一活塞(3)，活塞上也有开口
(5)，开口也横穿活塞，活塞上的开口与活塞缸上的开口大小是一样的，这样当活塞在活塞缸内上下移动时活塞上的开口与活塞缸上的开口在缸中部的部分位置能全对通或少部分对通，但当活塞移到最下部或最上部时两开口完全没有对通。活塞的下部顶着一弹簧(9)，这条弹簧能通过下部的调节螺丝杆(15)的旋动进行伸缩以改变对活塞的压迫力；弹簧与调节螺丝杆之间还有一小圆棍(10)这小圆棍在调节弹簧时也跟着上、下移动，如果我们把需要调节弹簧对活塞的最大压力和最小压力在弹簧弹性来回的距离内作出数字标记，那么小圆棍上的曲杆(13)连接的指示针(14)也随着上、下移动并且指着不同的数字标记。图I中的下部的数字和标记表示的已经表示温度，因为调节弹簧的距离与弹簧的弹力成正比，弹簧对活塞的弹性压力与气体对活塞的压力成正比，气体的压力与外部水的温度又成正t匕，这一连串的正比关系其实是所要调节通过的水的温度与调节螺丝杆使指示针移动的距离成正比关系，所以直接把这段距离标成温度而不标成距离。但是我们看到图中的指示针却有三条，那是怎么回事呢？原来活塞的移动有一个过程，这个过程中活塞上的开口对活塞缸上的开口的对准和错开有也有一个过程，所以不能是准确的一对一的温度指针关系而是一小断温度的变化对应关系，中间的指针表示通过的最大水时的温度，旁边两条表示是通过最小水就要关闭时的温度。如果有人买回图I的温度识别自动水开关，怎么使用呢？与一般水开关的安装方法一样，本发明的温度识别自动水开关的入水口(6)安装在水源柜内使气体仓浸没在水中，出水口(7)在外部，用安装螺丝(11)和安装固定板(12)进行固定，出水口还可以连接水管到达所需的地方，这样就安装好了。下一步是调节，例如我想这个开关只能通过50°C以上的热水，于是便调节螺丝杆使最下的一条指针指着50的刻度并且将顶入螺丝杆(8)向内旋转入去一小段，这就完成调节了，流通的过程中出现低于50°C的水它就自动关闭；但是有的工厂有这样的要求只能通过60°C到70°C的热水，低于或高于这一段温度的水都要自动关闭，于是便调节螺丝杆使指示针下部指针指着60的位置后还要把顶入螺丝杆(8)向外旋转出来一小断，因为这样消除了顶着内部活塞的状态，使活塞能向最下移到位置而使超过70°C的水不能通过。它的工作原理是怎样的呢？原来气体仓浸在水中热传递很快把仓内气体温度与外部水温同 化，气体在温度的改变过程中发生体积变化推动活塞移动，水温如果与要设置的温度相同活塞上的开口就能与活塞缸上的开口有对着的部分水就能通过，如果不相同开口会错开关闭。那么生产商又怎么把这样粗略的正比关系制成准确的温度调节对应关系呢？这就要在出厂前进行实践性的实验调节先把这个装置全部安装好(包括已注入气体)，假设我们要流通70°C以上的水，那么把这个装置装进刚好70°C的水源中并调节螺丝杆使下指示针指着70的位置，但这时活塞却在最下部或偏下部，那么就把气体仓内的气体抽出气使活塞向上移到刚好能出一点水为止；如果活塞在最上部或偏上部，那么就向气体仓内注入气体使活塞向下移到刚好能出一点水为止，这样还进行多温度实验、检验。三条指示针的距离又是怎么定出来的呢？我们用升温检测法，例如我们把这个装置的最低指针调到指着60的位置后把这个装置的气体仓浸入到刚好60°C的水源中，这时活塞的位置应该在偏上部，这时我们慢慢加热升高水温，在水温不断升高的过程中通过这个装置的水经历了小水到大水再到小水的过程，因为活塞正在向下移动，当活塞向下移到下部刚好关闭时停止加热并记录这时的水温，这个水温我们还估计地稍减一点，因为热传递需要一点时间，这个温度与原来60的差就是上下两条指示针的距离，中间的位置的指示针是出水最大的位置。图2是本发明的温度识别自动水开关的外表面图，这个图看到不锈钢材料(16)的外表面，其中顶入螺丝杆和调节螺丝杆很明显，数字标记刻度也很清楚。本发明的温度识别自动水开关不仅只适用于水也可适用于其它液体的生产环节的使用流通。
权利要求
1.温度识别自动水开关，是将一个有活塞的活塞缸上中部横向两边开口并且两边开口各连接入水管和出水管，活塞上的中部也横向相同大小的开口，活塞缸与一气体仓相连通，将这气体仓浸入将要流通的水中，水的温度传递使仓内气体的温度发生变化，气体由于温度的变化而发生体积的变化产生压力或收缩力推动活塞对准或错开活塞上的开口与缸筒上的开口使水通过或不能通过，又根据气体对活塞的压力与温度成正比，在活塞上设置一弹簧，这样温度与弹簧的压力成正比，于是调节弹簧的压力就可以达到调节这个活塞能按要求通过的一定温度的水的开关。
2.根据权利要求I所述的温度识别自动水开关，其特征是本发明的温度识别自动水开关利用气体的热胀冷缩特点推动活塞对准或错开活塞缸上的开口来进行对水的开或关，这是利用了气体的体积随温度的变化大、比较敏感、比较准确。
3.根据权利要求I所述的温度识别自动水开关，其特征是本发明的温度识别自动水开关利用气体仓内气体的压力与温度成正比，气体压迫活塞的力与弹簧压迫活塞的力也是正比关系，因此只要调节弹簧的弹力大小就可以调节允许通过某些温度的水。
全文摘要
温度识别自动水开关，是将一个有活塞的活塞缸上中部横向两边开口并且两边开口各连接入水管和出水管，活塞上的中部也横向相同大小的开口，活塞缸与一气体仓相连通，将这气体仓浸入将要流通的水中，水的温度传递使仓内气体的温度发生变化，气体由于温度的变化而发生体积的变化产生压力或收缩力推动活塞对准或错开活塞上的开口与缸筒上的开口使水通过或不能通过，又根据气体对活塞的压力与温度成正比，在活塞上设置一弹簧，这样温度与弹簧的压力成正比，于是调节弹簧的压力就可以达到调节这个活塞能按要求通过的一定温度的水的开关。
文档编号F16K17/00GK102900875SQ20121043427
公开日2013年1月30日 申请日期2012年11月3日 优先权日2012年11月3日
发明者李先强 申请人:李先强