带有进水整流装置的水流量传感器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及水流量传感器领域，特别涉及用于热水器中的一种带有进水整流装置的转子式水流量传感器。带有进水整流装置的水流量传感器，包括叶轮、磁体、集成霍尔元件，所述水流量传感器的进水管道内设置有液体整流器，所述液体整流器包括整流环和设置在整流环上的整流芯，所述整流芯的顶壁及侧壁上均匀设有多个导流孔。本发明由于在水流量传感器进水口设置了液体整流器，能保证热水器出水温度恒定的实现。液体整流器的整流芯形状多样，布置在整流芯上的导流孔可以为各种异形孔，彼此配合可构成不同型号的液体整流器，选用不同型号的液体整流器可满足不同容量热水器的要求。
【专利说明】带有进水整流装置的水流量传感器
[0001]
【技术领域】 本发明涉及水流量传感器领域，特别涉及用于热水器中的一种带有进水整流装置的转 子式水流量传感器。
【背景技术】
[0002] 国内现有的燃气快速热水器在检测水流信号时，使用的是水流量传感器，如附图 1所示，其主要由轴、叶轮、磁体、集成霍尔元件及外壳体组成，水流进入传感器腔体后，推动 叶轮旋转，与叶轮相连的磁体，也同时旋转，形成变化的磁场，这时给霍尔元件的两端通电， 通电后的霍尔元件在变化的磁场中产生感生电动势，该信号经集成霍尔元件后级的整形、 放大处理后，在输出端得到了一个脉冲信号，该脉冲信号的频率与叶轮转速成正比，叶轮转 速越快，频率越高，反之亦然。
[0003] 目前，燃气快速热水器所用的转子式水流量传感器在工作状态下，由于水流量传 感器的进水口，与热水器进水接头的出水口距离较近，水流容易发生紊流，水流方向将偏离 轴线方向，造成叶轮转速不稳定，转子的转速与水流量不成正比，转速随着水流量将不成线 性变化，引起水流量传感器中霍尔元件的输出脉冲信号频率与磁性转子的转速不成正比。 反映在热水器上表现为：实际水流量与传感器输出脉冲信号频率不是线性关系（f尹K*q， f一脉冲信号频率，q-水流量，K一系数);热水器要么在低水流状态下(如：彡5L/min)，无法 启动工作；即使热水器能工作但水温恒定性将变差(有可能不恒温)。
[0004]
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于克服现有技术中所存在的不足，提供一种带有进水整流装置的 水流量传感器，该水流量传感器能够精确地传递水流信息以保证热水器出水温度恒定。
[0006] 为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案： 带有进水整流装置的水流量传感器，包括叶轮、磁体、集成霍尔元件，所述水流量传感 器的进水管道内设置有液体整流器，所述液体整流器包括整流环和设置在整流环上的整流 芯，所述整流芯的顶壁及侧壁上均匀设有多个导流孔。
[0007] 上述带有进水整流装置的水流量传感器中，所述整流环的侧壁四周均匀分布有四 个安装孔，通过安装孔可将液体整流器固定安装在壳体的进水管道处，同时也便于取出维 护。
[0008] 上述带有进水整流装置的水流量传感器中，所述整流芯为中空的圆柱形整流芯或 圆锥形整流芯。
[0009] 上述带有进水整流装置的水流量传感器中，所述导流孔为异形孔，导流孔可以为 圆形、方形或三角型小孔。
[0010] 上述带有进水整流装置的水流量传感器中，所述导流孔的面积小于1mm2。
[0011] 上述带有进水整流装置的水流量传感器中，所述整流芯顶壁及侧壁上分布的导流 孔总面积要大于或等于水流量传感器内的喉口面积，以保证传感器内水流通畅。
[0012] 本发明主要是对流进水流量传感器内的水流先通过液体整流器对紊流进行整流， 使之成为状态稳定的层流，稳定后的层流驱动叶轮转动，从而使叶轮的转速与流经的水量 成稳定的线性关系，从而对流进水流量传感器壳体内的水流进行准确计量，保证了热水器 的出水恒温。
[0013] 与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明由于在水流量传感器进水口设置了 液体整流器，能保证热水器出水温度恒定的实现。液体整流器的整流芯形状多样，布置在整 流芯上的导流孔可以为各种异形孔，彼此配合可构成不同型号的液体整流器，选用不同型 号的液体整流器可满足不同容量热水器的要求。
[0014]
【专利附图】
【附图说明】： 图1为现有水流量传感器的结构示意图； 图2为本发明的结构示意图； 图3为本发明中液体整流器的结构示意图； 图4为图3的正视图。
[0015] 图中标记：1_水流量传感器壳体，2-液体整流器，21-整流环，22-整流芯，231-圆 形导流孔，232-方形导流孔，24-安装孔，3-喉口，4-进水管道，5-叶轮盒，A-进水口，B-出 水口。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步的说明。
[0017] 为了使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本 发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用 于限定本发明。
[0018] 实施例1 如附图2所示，本实施例带有进水整流装置的水流量传感器，包括轴、叶轮、磁体、集成 霍尔元件及水流量传感器壳体1，所述水流量传感器的进水管道4内设置有液体整流器2， 所述液体整流器包括整流环21和设置在整流环21上的圆柱形整流芯22,整流环21和圆柱 形整流芯22通过注塑工艺整体成型，圆柱形整流芯22顶壁上均匀设有多个面积小于1_ 2 的圆形导流孔231，进入液体整流器2的紊流水流，经整流芯22顶壁上多个圆形导流孔231 流出后变为层流水流状态；整流芯22的侧壁上同样均匀设有多个面积小于1mm--的方形导 流孔232,侧壁上设置的方形导流孔232有助于增加过水流量，同时规整水流方向，使水流 沿水流量传感器管道内壁呈层流状态流动。
[0019] 整流芯22顶壁及侧壁上分布的所有导流孔（圆形导流孔231、方形导流孔232)总 面积要大于水流量传感器内的喉口 3面积（喉口的面积为水流量传感器的进水口管道4与 叶轮盒5交汇处的截面积)，因为在相同进水压下，为了不使液体整流器2成为水流进入水 流量传感器的节流装置，影响出水流量，故要求液体整流器2上整流芯22的过水面积要大 于水流量传感器内的喉口 3面积。所述整流环21的侧壁四周均匀分布有四个安装孔24,通 过安装孔24可将液体整流器2固定安装在壳体的进水管道4处，同时也便于取出维护。
[0020] 进入水流量传感器的水流先通过液体整流器2对紊流进行整流，使之成为状态稳 定的层流，稳定后的层流进入叶轮盒驱动叶轮转动，从而使叶轮的转速与流经的水量成稳 定的线性关系，进而实现热水器的快速恒温。液体整流器2的整流芯22形状还可以为圆锥 形，布置在整流芯22上的导流孔23也可以为圆形、方形或三角型小孔，彼此配合可构成不 同型号的液体整流器，选用不同型号的液体整流器可满足不同容量热水器的要求。
[0021] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 带有进水整流装置的水流量传感器，包括叶轮、磁体、集成霍尔元件，其特征在于： 所述水流量传感器的进水管道内设置有液体整流器，所述液体整流器包括整流环和设置在 整流环上的整流芯，所述整流芯的顶壁及侧壁上均匀设有多个导流孔。
2. 根据权利要求1所述的带有进水整流装置的水流量传感器，其特征在于：所述整流 芯为中空的圆柱形整流芯或圆锥形整流芯。
3. 根据权利要求1或2所述的带有进水整流装置的水流量传感器，其特征在于：所述 导流孔为异形孔。
4. 根据权利要求3所述的带有进水整流装置的水流量传感器，其特征在于：所述导流 孔的面积小于1mm2。
5. 根据权利要求1所述的带有进水整流装置的水流量传感器，其特征在于：所述整流 芯顶壁及侧壁上分布的导流孔总面积要大于或等于水流量传感器内的喉口面积。
【文档编号】G01F1/58GK104089663SQ201410384899
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年8月7日 优先权日:2014年8月7日
【发明者】陶放 申请人:成都前锋电子有限责任公司