[发明专利]一种用于热水器的温度自动控制混合阀

说明书

技术领域

本发明属于温度自动控制阀技术领域。具体涉及一种用于热水器的温度自动控制混合阀。

技术背景

目前，热水器的主体技术趋于成熟，已得到普遍使用。混合阀是热水器十分重要的温度控制装置，直接关系到人们使用热水的舒适度。

“一种陶瓷阀片组件及装有该组件的冷热水混合阀”（ZL200610000129.8）专利技术，该技术包括阀体、手柄、陶瓷阀芯和设置在陶瓷阀芯下方的冷热水混合腔。该陶瓷阀芯可以同时对冷热水的流量及进水比例进行调解，解决了水流量可调的问题。“一种冷热水混合的水龙头的把手”（ZL201310252909.1）专利技术，该技术的本体包括操作部分和连接部分，所述连接部分的两侧壁设置有左孔和右孔；还包括红色的热水塞堵和蓝色的冷水塞堵，热水塞堵和冷水塞堵分别与左孔和右孔可拆卸连接。该把手提供一种冷热水混合的水龙头的把手，它可以区分冷水和热水区，安装和使用方便。

虽然上述各种冷热水混合阀在调节冷热水流量和混合有一定效果，但必须通过手柄的旋转来调节出水口的温度，在使用过程中，经常出现温度忽冷忽热的状况，且调节过程麻烦，温度控制精度低。

发明内容

本发明旨在克服现有技术缺点，目的是提供一种操作方便、自动化程度高和温度控制精确的用于热水器的温度自动控制混合阀。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：所述混合阀包括阀体、阀芯、温度控制部分和驱动部分。阀体的圆柱形空腔装有阀芯，阀芯的靠近两端处的圆柱面上分别装有密封圈，阀体的球形空腔顶部的混合出水口处装有温度传感器，驱动部分设置在阀体的方形空腔内，阀芯与驱动部分通过连接杆连接，端盖与阀体的开口端通过螺栓固定连接，阀体的表面装有温度控制部分。

阀体的结构是：阀体的一端为封闭端，另一端为开口端。开口端由外向内依次开有方形空腔和圆柱形空腔，圆柱形空腔的上部设有球形空腔，球形空腔的顶部设有混合出水口，圆柱形空腔的底部设有第一热水进水孔和第一冷水进水孔，第一热水进水孔和第一冷水进水孔位于混合出水口的正下方两侧，圆柱形空腔分别与球形空腔和方形空腔相通。球形空腔的球心位于圆柱形空腔长度的1/2处，球形空腔的球心距离圆柱形空腔轴线的长度与圆柱形空腔的半径r₀相等，球形空腔的球心与圆柱形空腔轴线位于同一铅垂面，球形空腔的球形半径r₁为圆柱形空腔半径r₀的1.1~1.3倍。

所述驱动部分由安装架、齿条、齿轮和微型伺服电机构成。微型伺服电机固定在方形空腔内，微型伺服电机的输出轴装有齿轮，安装架固定在所述方形空腔的底部，齿条活动地设置在安装架的上平面，齿条与齿轮啮合，齿条通过连接杆与阀芯连接，行程开关固定在安装架的右端。

阀芯为圆柱体，圆柱体的两端处设有环形密封槽，在圆柱体内沿直径方向开有第二热水进水孔和第二冷水进水孔，第二热水进水孔和第二冷水进水孔的孔距L₄与阀体的第一热水进水孔和第一冷水进水孔的孔距L₂相等，第二热水进水孔和第二冷水进水孔的孔距L₄为第二热水进水孔的孔径d₂的3.1~3.2倍。第二热水进水孔的孔径d₂、第二冷水进水孔的孔径d₂、第一热水进水孔的孔径d₁和第一冷水进水孔的孔径d₁相等。

温度控制部分的控制面板内装有单片机，单片机写有温度控制软件。单片机端口A与控制面板连接，单片机端口B与行程开关连接，单片机端口C、D与微型伺服电机的正、负接口对应连接，单片机端口E与温度传感器连接。

所述封闭端开有排气孔；所述端盖开有排气孔；所述微型伺服电机的额定电压为6V。

所述第一热水进水孔的出水口左侧开有出水槽，出水槽的宽度b和出水槽的深度h均为第一热水进水孔孔径d₁，出水槽的长度L₁为第一热水进水孔孔径d₁的1.5倍；第一冷水进水孔的出水槽与第一热水进水孔的出水槽对称设置。

所述第二热水进水孔的中心线距离阀芯左端面的长度L₃与第二冷水进水孔的中心线距离阀芯右端面的长度L₅相等，所述长度L₅为第二热水进水孔孔径d₂的3~3.5倍。

所述温度控制软件的主流程是：

    S-1、初始化；