專(zhuān)利名稱(chēng):家用蒸汽計(jì)量-溫控復(fù)合型電子疏水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種冬季家庭蒸汽采暖系統(tǒng)中使用的疏水設(shè)備,尤其能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)蒸汽使用量的計(jì)量、對(duì)疏水溫度進(jìn)行電子溫度控制、對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行顯示及對(duì)疏出冷凝水進(jìn)行分水管理的家用蒸汽計(jì)量-溫控復(fù)合型電子疏水器。
背景技術(shù):
目前,公知的家用蒸汽采暖系統(tǒng)中使用的疏水器具備以上功能的是本人于2001年12月17日申請(qǐng)且已獲授權(quán)的實(shí)用新型專(zhuān)利“家用蒸汽計(jì)量-溫控復(fù)合型電子疏水器”,專(zhuān)利號(hào)為01276760.3,但它有以下幾個(gè)缺陷1.疏水器的結(jié)構(gòu)不大合理。2.蒸汽計(jì)量的防盜性能不完善。3.電子控制電路的智能化程度不高。4.無(wú)房間溫度顯示及控制功能。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服已獲授權(quán)的實(shí)用新型專(zhuān)利“家用蒸汽計(jì)量-溫控復(fù)合型電子疏水器”的以上幾個(gè)缺陷,本人對(duì)其進(jìn)行改進(jìn),調(diào)整其機(jī)械結(jié)構(gòu)使其更趨合理、增強(qiáng)其蒸汽計(jì)量的防盜性能、增加房間溫度顯示及控制功能、提高電子控制電路的智能化水平。
該家用蒸汽計(jì)量-溫控復(fù)合型電子疏水器主要由貯液裝置、水表裝置、分水裝置和電子控制電路構(gòu)成。所述的貯液裝置包括貯水容器、冷凝水進(jìn)水管、冷凝水前級(jí)出水管、連接水管、冷凝水末級(jí)出水管,其中冷凝水進(jìn)水管焊接在貯水容器上蓋法蘭上,其上端口與采暖系統(tǒng)中管道相連,其下端口伸入貯水容器,下蓋法蘭焊接在圓柱形底部封閉的容器上端,并與上蓋法蘭通過(guò)螺栓固定在一起組成貯水容器,貯水容器側(cè)壁焊接有鉛封塊及溫度檢測(cè)熱電阻,在上蓋法蘭與下蓋法蘭之間設(shè)若干鉛封孔及鉛封線(xiàn)走線(xiàn)凹槽,冷凝水前級(jí)出水管焊接在貯水容器側(cè)壁,其下端口彎曲向下接近貯水容器底部,其上端口與所述水表裝置進(jìn)口端相連,水表出口端通過(guò)連接水管與電磁閥一端相連,電磁閥另一端連接冷凝水末級(jí)出水管,冷凝水末級(jí)出水管貫穿于貯水容器兩側(cè)并與貯水容器側(cè)壁焊接成一體,連接水管位于水表與電磁閥之間,冷凝水末級(jí)出水管與所述分水裝置的分水管相連,分水管出水端連有若干分水閥,由分水閥將冷凝水排出采暖系統(tǒng),所述的電子控制電路與安裝于貯水容器側(cè)壁的熱電阻和電磁閥相連接,電子控制電路接收并比較分析安裝于貯水容器側(cè)壁的熱電阻傳來(lái)的水溫信號(hào)以及安裝于該電子控制電路的室溫檢測(cè)電阻的室溫信號(hào)之后,對(duì)所述的電磁閥發(fā)出指令。
電子控制電路的上限溫度調(diào)整按鍵、下限溫度調(diào)整按鍵、上下限溫度增調(diào)、減調(diào)控制按鍵、上下限溫度存入鍵、自動(dòng)溫控控制按鍵、速熱溫控控制按鍵、關(guān)機(jī)溫控控制按鍵的一端并聯(lián)在一起,并聯(lián)點(diǎn)接微處理器輸入/輸出口及接與電源相連的電阻的另一端,功能按鍵另一端分別正向串接二極管后與微處理器輸入/輸出口相連;室溫顯示數(shù)字器件、貯水容器水溫顯示數(shù)字器件的公共端及上限溫度調(diào)整指示發(fā)光管、下限溫度調(diào)整指示發(fā)光管、自動(dòng)溫控狀態(tài)指示發(fā)光管、速熱溫控狀態(tài)指示發(fā)光管、關(guān)機(jī)溫控狀態(tài)指示發(fā)光管、疏水狀態(tài)指示發(fā)光管、故障指示發(fā)光管的共陽(yáng)極端分別與驅(qū)動(dòng)三極管的驅(qū)動(dòng)腳相連,段形腳及發(fā)光管的陰極端依次并接在一起分別串接電阻后與微處理器的輸入/輸出口相連。
本實(shí)用新型的改進(jìn)效果是1、調(diào)整其機(jī)械結(jié)構(gòu),使電磁閥和水表位于同側(cè),這樣可減小使用過(guò)程中電磁閥承受機(jī)械力。2、在上蓋法蘭與下蓋法蘭之間的邊沿設(shè)置若干鉛封孔及鉛封線(xiàn)走線(xiàn)凹槽,既不影響整體性能,又提高了其蒸汽計(jì)量的防盜性能。3、增加房間溫度顯示及控制功能,一方面使本系統(tǒng)在速熱狀態(tài)下能夠根據(jù)房間溫度變化自動(dòng)進(jìn)入自動(dòng)溫控狀態(tài),從而方便了使用,另一方面使人能夠根據(jù)房間溫度的高低設(shè)定疏水器的控制溫度。3、提高了電子電路的智能化水平,使整個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)一在一塊微處理器下,從而使系統(tǒng)的工作可靠性得以增強(qiáng)。
圖1為本疏水器的立體圖圖。
圖2為本疏水器的采用的電子控制電路的原理框圖。
圖3為所示疏水器采用的電子控制電路的電源原理圖。
圖4為所示疏水器采用的電子控制電路的控制原理圖。
圖5為所示疏水器采用的電子控制電路的程序流程圖。
圖6為所示疏水器采用的電子控制電路的面板圖。
圖1中1.冷凝水進(jìn)水管,2.鉛封孔,3.鉛封線(xiàn)走線(xiàn)凹槽,4.鉛封,5.貯水容器,6.熱電阻,7.分水管,8.分水閥,9.上蓋法蘭,10.下蓋法蘭,11.冷凝水前級(jí)出水管,12.鉛封塊,13.水表,14.連接水管,15.電磁閥,16.冷凝水末級(jí)出水管。
圖6中17.室溫顯示數(shù)字器件,18.疏水狀態(tài)指示發(fā)光管,19.故障指示發(fā)光管,20.貯水容器水溫顯示數(shù)字器件,21.關(guān)機(jī)溫控狀態(tài)指示發(fā)光管,22.上下限溫度存入鍵,23.系統(tǒng)復(fù)位按鍵,24.關(guān)機(jī)溫控控制按鍵,25.下限溫度調(diào)整指示發(fā)光管,26.上限溫度調(diào)整指示發(fā)光管,27.下限溫度調(diào)整按鍵,28.上限溫度調(diào)整按鍵,29.上下限溫度增調(diào)控制按鍵,30.上下限溫度減調(diào)控制按鍵,31.速熱溫控狀態(tài)指示發(fā)光管,32.自動(dòng)溫控狀態(tài)指示發(fā)光管,33.速熱溫控控制按鍵,34.自動(dòng)溫控控制按鍵。
具體實(shí)施方式
圖1中,所述貯液裝置包括貯水容器(5)、冷凝水進(jìn)水管(1)、冷凝水前級(jí)出水管(11)、連接水管(14)、冷凝水末級(jí)出水管(16),其中冷凝水進(jìn)水管焊接在貯水容器上蓋法蘭(9)上,其上端口用于匯集采暖系統(tǒng)中的冷凝水,其下端口伸入貯水容器,用于將匯集的冷凝水送入貯水容器,下蓋法蘭(10)焊接在圓柱形底部封閉的容器上端,并與上蓋法蘭通過(guò)螺栓固定在一起,組成儲(chǔ)存冷凝水的貯水容器,用于暫時(shí)存儲(chǔ)冷凝水,前級(jí)出水管焊接在貯水容器側(cè)壁,其下端口接近貯水容器底部,其上端口穿過(guò)側(cè)壁與水表(13)的進(jìn)口端相連,水表出口端通過(guò)連接水管與電磁閥(15)一端相連,電磁閥另一端連接冷凝水末級(jí)出水管,該末級(jí)出水管穿過(guò)貯水容器并與貯水容器側(cè)壁焊接成一體,并與所述分水裝置的分水管(7)相連,分水管出水端連有若干分水閥(8),由分水閥將冷凝水排出采暖系統(tǒng),所述的電子控制電路接收并比較分析安裝于貯水容器側(cè)壁的熱電阻(6)傳來(lái)的水溫信號(hào)之后,對(duì)所述的電磁閥發(fā)出指令。上述貯水容器(5)的側(cè)壁還焊接有鉛封塊(12),上蓋法蘭與下蓋法蘭之間設(shè)有若干鉛封孔(2)及鉛封線(xiàn)走線(xiàn)凹槽(3),用于鉛封整個(gè)貯水容器。
圖2為本實(shí)用新型采用的電子控制電路的原理框圖,電源變壓器提供各電源電路低壓交流電壓,此三路電源電路將交流電壓分別變換成直流電壓,其中+VCC、-VCC供室溫?zé)犭娮?、水溫?zé)犭娮?、信?hào)差分比較、信號(hào)限幅放大、雙通道模數(shù)轉(zhuǎn)換、室溫?cái)嗑€(xiàn)檢測(cè)、水溫?cái)嗑€(xiàn)檢測(cè)電路使用,+5V供中央微處理器、控制指令的放大輸出、室溫信號(hào)驅(qū)動(dòng)與數(shù)碼顯示、水溫信號(hào)驅(qū)動(dòng)與數(shù)碼顯示、工作狀態(tài)信號(hào)驅(qū)動(dòng)與發(fā)光顯示、控制功能按鍵、系統(tǒng)復(fù)位鍵、參數(shù)存取電路使用,+24V用于驅(qū)動(dòng)電磁閥線(xiàn)圈;室溫?zé)犭娮?、水溫?zé)犭娮栊盘?hào)分別進(jìn)行差分比較后限幅放大,雙通道模數(shù)轉(zhuǎn)換電路將此信號(hào)變?yōu)閿?shù)字量后送入中央微處理器,中央微處理器對(duì)該數(shù)字量進(jìn)行查表計(jì)算,然后刷新室溫?cái)?shù)碼顯示值、水溫?cái)?shù)碼顯示值,依據(jù)功能按鍵要求輸出相應(yīng)控制指令來(lái)調(diào)整電磁閥工作狀態(tài),室溫?cái)嗑€(xiàn)檢測(cè)、水溫?cái)嗑€(xiàn)檢測(cè)電路分別根據(jù)各自信號(hào)差分比較結(jié)果判斷是否斷線(xiàn),并將此信號(hào)送給微處理器,控制功能按鍵將人的意愿送給微處理器,參數(shù)存取電路既可與微處理器交換數(shù)據(jù),又可實(shí)現(xiàn)故障自動(dòng)復(fù)位,系統(tǒng)復(fù)位鍵可實(shí)現(xiàn)故障手動(dòng)復(fù)位,晶體振蕩電路提供微處理器工作頻率。
圖3為本實(shí)用新型的電子控制電路的電源原理圖,其中R1-R4為電阻;C1-C8為電容;D1-D14為二極管;T1為三極管;CZ1為電源插頭;TR為變壓器;WY1-WY3為集成穩(wěn)壓電路;KA為中間繼電器及其常開(kāi)觸點(diǎn);DCF為電磁閥線(xiàn)圈。
電源部分由變壓器TR將220V交流電變換成低壓交流電,二極管D1、D2、D3、D4與電容C1組成橋式整流濾波電路,將低壓交流電整流濾波變換成24V低壓直流電,電阻R1一端與24V直流電正極相連,另一端與電容C2正極、二極管D13陰極、電磁閥DCF線(xiàn)圈一端相連,電磁閥DCF線(xiàn)圈另一端與二極管D13陽(yáng)極連接后串接繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)KA回到24V直流電負(fù)極,二極管D13并聯(lián)于電磁閥線(xiàn)圈兩端起線(xiàn)圈失電續(xù)流作用,KA為控制繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn),用于控制電磁閥的動(dòng)作,二極管D5、D6、D7、D8與電容C3、C4及穩(wěn)壓電路WY1將低壓交流電整流濾波穩(wěn)壓變換成+5V低壓直流電,供控制電路使用,三極管T1及電阻R2、R3、R4用于將控制電路的控制指令放大以驅(qū)動(dòng)繼電器線(xiàn)圈的動(dòng)作,從而控制電磁閥的動(dòng)作,二極管D14并聯(lián)于繼電器線(xiàn)圈兩端起線(xiàn)圈失電續(xù)流作用,二極管D9、D10、D11、D12與電容C5、C6、C7、C8、及穩(wěn)壓電路WY2、WY3將低壓交流電整流濾波穩(wěn)壓變換成+VCC、-VCC低壓直流電,供控制電路熱電阻信號(hào)差分比較、限幅放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換、斷線(xiàn)檢測(cè)電路使用,其中+5V電源的接地與+VCC、-VCC電源的接地為同一點(diǎn)GND。
圖4為本實(shí)用新型的電子控制電路的控制原理圖,其中R5-R32為電阻,其中R13為室溫?zé)犭娮?,R21為水溫?zé)犭娮瑁籆9-C10為電容;D15-D26為二極管;LD1-LD7為發(fā)光二極管;T2-T7為三極管;CZ2為電源與控制電路的聯(lián)接插頭;DS1-DS5為溫度顯示數(shù)字器件;IC1為中央微處理器集成電路,本電路采用MCS-51系列;IC2為運(yùn)算放大集成電路,其型號(hào)為L(zhǎng)F353N;IC3為雙通道模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路,其型號(hào)為ADC0832;IC4為數(shù)據(jù)存取電路集成電路,其型號(hào)為X25045;AXT晶體振蕩器;AN1-AN9為功能按鍵。
控制部分由中央微處理器IC1為核心,上限溫度調(diào)整按鍵AN1、下限溫度調(diào)整按鍵AN2、上下限溫度增調(diào)按鍵AN3、上下限溫度減調(diào)控制按鍵AN4、上下限溫度存入鍵AN5、自動(dòng)溫控控制按鍵AN6、速熱溫控控制按鍵AN7、關(guān)機(jī)溫控控制按鍵AN8一端分別與二極管D15、D16、D17、D18、D19、D20、D21、D22正向串聯(lián)后依次與微處理器IC1的P2.0、P2.1、P2.2、P2.3、P2.4、P2.5、P2.6、P2.7腳連在一起,另一端并接在一起,一者串接電阻R5后與+5V直流電源相連,二者與微處理器IC1的P3.4腳連在一起;室溫顯示數(shù)字器件DS1、DS2、DS3與水溫顯示數(shù)字器件DS4、DS5及上限溫度調(diào)整指示發(fā)光管LD1、下限溫度調(diào)整指示發(fā)光管LD2、自動(dòng)溫控狀態(tài)指示發(fā)光管LD3、速熱溫控狀態(tài)指示發(fā)光管LD4、關(guān)機(jī)溫控狀態(tài)指示發(fā)光管LD5、疏水狀態(tài)指示發(fā)光管LD6、故障指示發(fā)光管LD7的陰極段形信號(hào)腳依次并接在一起分別串接電阻R25、R26、R27、R28、R29、R30、R31、R32后依次與微處理器IC1的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5、P0.6、P0.7腳連在一起,其共陽(yáng)極腳分別與三極管T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8的集電極連在一起,三極管的發(fā)射極并接在一起與+SV直流電源相連,三極管的基極分別串接電阻R6、R7、R8、R9、R10、R11后依次與微處理器IC1的P2.0、P2.1、P2.2、P2.3、P2.4、P2.5、P2.6腳連在一起;晶振AXT兩端與微處理器IC1的AXT1、AXT2腳連在一起,電容C5、C6一端接地,另一端分別連在晶振AXT兩端;由電阻R12、R13、R14、R15組成橋式差分比較電路,其中R13為室溫?zé)犭娮?,R12、R13的公共點(diǎn)與+VCC電源相連,R14、R15的公共點(diǎn)與接地GND相連,R12、R14的公共點(diǎn)與R13、R15的公共點(diǎn)將差分信號(hào)輸出給放大電路,由電阻R16、R18、IC2、D23、D24組成放大電路,D23、D24正反向并聯(lián)后接于IC2的2腳、3腳,起限幅作用,R18并接于IC2的1腳、2腳,R16一端接于R13、R15的公共點(diǎn),另一端分別連在IC2的2腳,IC2的3腳與R12、R14的公共點(diǎn)連在一起,放大后的室溫信號(hào)由IC2的1腳送至雙通道模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路IC3的2腳;由電阻R20、R21、R22、R23組成橋式差分比較電路,其中R21為水溫?zé)犭娮?,R20、R21的公共點(diǎn)與+VCC電源相連,R22、R23的公共點(diǎn)與接地GND相連,R20、R22的公共點(diǎn)與R21、R23的公共點(diǎn)將差分信號(hào)輸出給放大電路;由電阻R24、R26、IC2、D25、D26組成放大電路,D25、D26正反向并聯(lián)后接于IC2的6腳、5腳,起限幅作用,R26并接于IC2的7腳、6腳,R24一端接于R21、R23的公共點(diǎn),另一端分別連在IC2的6腳,IC2的5腳與R20、R22的公共點(diǎn)連在一起,放大后的水溫信號(hào)由IC2的7腳送至雙通道模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路IC3的3腳;IC3為雙通道模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路,其8、4腳為工作電源分別與+VCC及GND相連,2、3腳為待轉(zhuǎn)換模擬量輸入腳,分別與放大器IC2的1、7腳連在一起,其1、7腳分別與微處理器IC1的P3.7、P3.1腳連在一起,5、6腳并接后與IC1的P3.0腳連在一起,三極管T8發(fā)射極接+VCC,集電極一者串聯(lián)電阻R19后接GND,二者接微處理器IC1的P1.5腳,基極串聯(lián)電阻R17后接R13、R15的公共點(diǎn),用于檢測(cè)R13是否斷線(xiàn),若斷線(xiàn)則T8集電極輸出高電平,微處理器IC1根據(jù)P1.5腳電平的高低判斷R13是否斷線(xiàn),三極管T9發(fā)射極接+VCC,集電極一者串聯(lián)電阻R27后接GND,二者接微處理器IC1的P1.7腳,基極串聯(lián)電阻R25后接R21、R23的公共點(diǎn),用于檢測(cè)R21是否斷線(xiàn),若斷線(xiàn)則T9集電極輸出高電平,微處理器IC1根據(jù)P1.7腳電平的高低判斷R21是否斷線(xiàn);IC4為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及故障復(fù)位集成電路,其8、4腳為工作電源分別與+VCC及GND相連,7腳為故障復(fù)位輸出腳,分別接系統(tǒng)復(fù)位按鍵AN9及微處理器IC1的RST腳,其1、5、6、2腳分別與微處理器IC1的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3腳連在一起,3腳串聯(lián)電阻R28后接+5V電源;系統(tǒng)復(fù)位按鍵AN9一端連+5V電源,另一端連IC4的7腳及IC1的RST腳;微處理器IC1 40、20腳為工作電源分別與+5V電源及GND相連,31腳與+5V電源相連,P1.4腳為指令輸出腳,通過(guò)插件CZ2與電源電路相連。
系統(tǒng)工作原理如下1、鍵位識(shí)別原理。
微處理器IC1 P0端口輸出高電平以關(guān)顯示電路,P2端口輸出低電平,微處理器IC1取回P3.4腳電平,若該腳為高電平則無(wú)鍵按下,為低電平則有鍵按下;隨后識(shí)別何鍵按下,P2.0腳輸出低電平,P2.1-P2.7輸出高電平,微處理器IC1取回P3.4腳電平,若該腳為高電平則AN1鍵未按下,為低電平則AN1鍵按下,微處理器IC1設(shè)置AN1鍵按下標(biāo)志;同理可識(shí)別AN2-AN8鍵是否按下。
2、溫度顯示數(shù)字器件及狀態(tài)指示發(fā)光管顯示原理。
顯示DS1數(shù)字器件。微處理器IC1 P0端口輸出八段碼數(shù)字符號(hào),P2端口輸出DS1數(shù)位電平,即P2.0腳輸出低電平,P2.1-P2.7輸出高電平,三極管T2導(dǎo)通,T3-T7截止,DS1電平,即P2.0腳輸出低電平,P2.1-P2.7輸出高電平,三極管T2導(dǎo)通,T3-T7截止,DS1處于點(diǎn)亮狀態(tài);同理可顯示其余DS數(shù)字器件,LD1-LD7可看作一個(gè)數(shù)字器件。
3、雙通道模數(shù)轉(zhuǎn)換原理。
微處理器IC1通過(guò)有序變換P3.7、P3.1、P3.0電平從而使雙通道模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路IC3的1、7、56腳電平有序變化,從而選擇不同通道的模擬量進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。
4、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及故障復(fù)位原理、系統(tǒng)復(fù)位按鍵原理。
微處理器IC1通過(guò)有序變換P1.0、P1.1、P1.2、P1.3電平從而使數(shù)據(jù)存儲(chǔ)集成電路IC4的1、5、6、2腳電平有序變化,從而完成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)任務(wù)。當(dāng)發(fā)生微處理器IC1內(nèi)部程序死機(jī)時(shí),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及故障復(fù)位集成電路IC4內(nèi)部振蕩電路使其7腳輸出高電平,此高電平加在微處理器IC1復(fù)位腳RST上,從而使微處理器IC1得以復(fù)位,系統(tǒng)程序重新運(yùn)行,使死機(jī)故障得以恢復(fù);當(dāng)系統(tǒng)復(fù)位按鍵按下時(shí),+5V電源加在微處理器IC1復(fù)位腳RST上,也可使微處理器IC1得以復(fù)位系統(tǒng)恢復(fù)正常。
圖5為本實(shí)用新型的電子控制電路的程序流程圖,系統(tǒng)上電或復(fù)位后,微處理器進(jìn)行程序初始化,從數(shù)據(jù)存取電路集成電路X25045取出預(yù)存參數(shù),包括室內(nèi)溫度參數(shù)表、水溫度參數(shù)表、上下限溫度設(shè)定值,然后進(jìn)入按鍵掃描程序,有鍵按下則確定何鍵按下,并設(shè)置按下標(biāo)志,轉(zhuǎn)相應(yīng)操作,無(wú)鍵按下則判有無(wú)轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志,有則取出室溫、水溫轉(zhuǎn)換數(shù)字量,查表計(jì)算室溫、水溫顯示值,然后清轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志,無(wú)則判檢測(cè)電路有無(wú)斷線(xiàn)故障,有則設(shè)置斷線(xiàn)標(biāo)志,無(wú)則進(jìn)入顯示程序,對(duì)室溫、水溫實(shí)際值進(jìn)行數(shù)字顯示,對(duì)工作狀態(tài)進(jìn)行指示,然后進(jìn)入操作指令判斷程序,速熱溫控則進(jìn)入速熱溫控程序,關(guān)機(jī)溫控則進(jìn)入關(guān)機(jī)溫控程序,自動(dòng)溫控則進(jìn)入自動(dòng)溫控程序,然后重新進(jìn)入按鍵掃描程序,反復(fù)循環(huán);微處理器在工作過(guò)程中定時(shí)到,則進(jìn)入定時(shí)中斷程序,進(jìn)行室溫、水溫信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換,然后定時(shí)參數(shù)清零,置轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志后返回。
5、該實(shí)用新型計(jì)量蒸汽使用量的原理是根據(jù)物質(zhì)質(zhì)量守恒理論,將同質(zhì)量、高溫度、大體積的蒸汽計(jì)量通過(guò)前階散熱器轉(zhuǎn)變成同質(zhì)量、低溫度、小體積的冷凝水計(jì)量,從而使用水表計(jì)量蒸汽使用量。
本家用蒸汽計(jì)量-溫控復(fù)合型電子疏水器的工作程序是系統(tǒng)上電,電子控制電路的電源部分將+5V電源、+VCC電源、-VCC電源、+24V電源分別送給子控制電路,微處理器進(jìn)入工作狀態(tài),顯示數(shù)字器件顯示室溫及水溫,發(fā)光管顯示微處理器工作狀態(tài),控制按鍵可隨時(shí)接受人的指令。
A.自動(dòng)溫控控制按鍵按下時(shí),自動(dòng)溫控狀態(tài)指示發(fā)光管發(fā)光,指示系統(tǒng)處于自動(dòng)溫控工作狀態(tài)。
1.采暖系統(tǒng)的冷凝水由冷凝水進(jìn)水管(1)流入貯水容器(5)中,水的熱量通過(guò)貯水容器(5)的外壁向空中散發(fā),其水溫也不斷下降,水溫信號(hào)由安裝在貯水容器(5)側(cè)壁的熱電阻R21傳遞給由R20、R22、R23組成的信號(hào)差分比較電路,該電路將比較結(jié)果送給由R24、R26、D25、D26、IC2組成的信號(hào)限幅放大電路,該電路將放大的信號(hào)送給由IC3組成的雙通道模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,由微處理器IC1控制IC3的定時(shí)模數(shù)轉(zhuǎn)換,微處理器IC1對(duì)轉(zhuǎn)換的數(shù)字量進(jìn)行查表計(jì)算,然后刷新室溫?cái)?shù)碼顯示值、水溫?cái)?shù)碼顯示值,并依據(jù)自動(dòng)溫控控制按鍵按下的標(biāo)志,調(diào)整電磁閥工作狀態(tài),當(dāng)水溫低于設(shè)定溫度下限如35℃時(shí),微處理器IC1的P1.4腳發(fā)出低電平開(kāi)電磁閥指令,此低電平經(jīng)電阻R4加在三極管T1基極,三極管T1飽和導(dǎo)通,繼電器KA得電吸合,其常開(kāi)觸點(diǎn)KA閉合,電磁閥線(xiàn)圈兩端加24V直流電壓而打開(kāi)閥門(mén),貯水容器(5)內(nèi)的冷凝水經(jīng)底部的冷凝水前級(jí)出水管(11)底部管口在采暖系統(tǒng)蒸汽壓力的推動(dòng)下流經(jīng)水表(13)、至連接水管(14)、至電磁閥(15)、至末級(jí)出水管(16)、至分水管道(7)、至分水閥(8)至外;疏水器上水表(13)因水流而開(kāi)始計(jì)數(shù),同時(shí)疏水指示燈LD6亮。貯水容器內(nèi)的冷凝水被排出,暖氣片及管道里溫度較高的冷凝水源源不斷地流入貯水容器(5),使得容器內(nèi)的水溫不斷升高。
2.當(dāng)水溫超過(guò)設(shè)定溫度下限且低于設(shè)定溫度上限時(shí),微處理器IC1的P1.4腳繼續(xù)發(fā)出低電平開(kāi)電磁閥指令,此時(shí)繼電器KA仍吸合,電磁閥仍打開(kāi)閥門(mén),疏水狀態(tài)不變,貯水容器(5)內(nèi)的水溫不斷上升。
3.當(dāng)水溫超過(guò)設(shè)定溫度上限如55℃時(shí),微處理器IC1的P1.4腳發(fā)出高電平,此高電平經(jīng)電阻R4加在三極管T1基極,三極管由飽和導(dǎo)通狀態(tài)進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài),繼電器KA斷電而釋放,其常開(kāi)觸點(diǎn)KA打開(kāi),電磁閥線(xiàn)圈失電而關(guān)斷閥門(mén),從而使疏水動(dòng)作終止,疏水器上水表(13)因無(wú)水流而停止計(jì)數(shù),同時(shí)疏水指示燈LD6滅。
4.隨著冷凝水熱量向空中發(fā)散,冷凝水溫度降低,當(dāng)溫度低于設(shè)定溫度上限時(shí),微處理器IC1的P1.4腳仍發(fā)出高電平,三極管T1仍截止,仍然停止疏水。
5.當(dāng)冷凝水水溫降至設(shè)定溫度下限時(shí),又重復(fù)出現(xiàn)如上述1-4的動(dòng)作情況。
B、速熱溫控控制按鍵按下時(shí),速熱溫控狀態(tài)指示發(fā)光管發(fā)光,指示系統(tǒng)處于速熱溫控工作狀態(tài)。
此時(shí)室溫信號(hào)由室溫?zé)犭娮鑂13傳遞給由R12、R14、R15組成的信號(hào)差分比較電路,該電路將比較結(jié)果送給由R16、R18、D23、D24、IC2組成的信號(hào)限幅放大電路,該電路將放大的信號(hào)送給由IC3組成的雙通道模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,由微處理器IC1控制IC3的定時(shí)模數(shù)轉(zhuǎn)換,微處理器IC1對(duì)轉(zhuǎn)換的數(shù)字量進(jìn)行查表計(jì)算,然后刷新室溫?cái)?shù)碼顯示值、水溫?cái)?shù)碼顯示值,并依據(jù)速熱溫控控制按鍵按下的標(biāo)志,調(diào)整電磁閥工作狀態(tài),當(dāng)室溫低于20℃時(shí),微處理器IC1內(nèi)部程序?qū)⑺疁刈詣?dòng)控制在80℃-90℃之間,當(dāng)室溫高于20℃時(shí);室溫已達(dá)到速熱狀態(tài),微處理器IC1自動(dòng)將操作指令由速熱溫控修改為自動(dòng)溫控,系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)溫控狀態(tài)。
C、關(guān)機(jī)溫控控制按鍵按下時(shí),關(guān)機(jī)溫控狀態(tài)指示發(fā)光管發(fā)光,指示系統(tǒng)處于關(guān)機(jī)溫控工作狀態(tài)。
系統(tǒng)工作在關(guān)機(jī)溫控狀態(tài)下,微處理器IC1內(nèi)部程序?qū)⑺疁刈詣?dòng)控制在3℃-5℃之間,其控制原理類(lèi)似于自動(dòng)溫控工作狀態(tài),此功能用于室內(nèi)無(wú)人時(shí)節(jié)約蒸汽使用量。
權(quán)利要求1.一種家用蒸汽計(jì)量—溫控復(fù)合型電子疏水器,它主要由貯液裝置、水表裝置、分水裝置和電子控制電路構(gòu)成,其特征在于所述的貯液裝置包括貯水容器、冷凝水進(jìn)水管、冷凝水前級(jí)出水管、連接水管、冷凝水末級(jí)出水管,其中冷凝水進(jìn)水管焊接在貯水容器上蓋法蘭上,其上端口與采暖系統(tǒng)中管道相連,其下端口伸入貯水容器,下蓋法蘭焊接在圓柱形底部封閉的容器上端,并與上蓋法蘭通過(guò)螺栓固定在一起組成貯水容器,冷凝水前級(jí)出水管焊接在貯水容器側(cè)壁,其下端口彎曲向下接近貯水容器底部,其上端口與所述水表裝置進(jìn)口端相連,水表出口端通過(guò)連接水管與電磁閥一端相連,電磁閥另一端連接冷凝水末級(jí)出水管,冷凝水末級(jí)出水管與所述分水裝置的分水管相連,分水管出水端連有若干分水閥,由分水閥將冷凝水排出采暖系統(tǒng),所述的電子控制電路與安裝于貯水容器側(cè)壁的熱電阻和電磁閥電連接。
2.權(quán)利要求1所述的家用蒸汽計(jì)量—溫控復(fù)合型電子疏水器,其特征在于冷凝水末級(jí)出水管貫穿于貯水容器兩側(cè)并與貯水容器側(cè)壁焊接成一體,連接水管位于水表與電磁閥之間。
3.權(quán)利要求2所述的家用蒸汽計(jì)量—溫控復(fù)合型電子疏水器,其特征在于貯水容器側(cè)壁焊接有鉛封塊及溫度檢測(cè)熱電阻,在上蓋法蘭與下蓋法蘭之間設(shè)若干鉛封孔及鉛封線(xiàn)走線(xiàn)凹槽。
4.權(quán)利要求3所述的家用蒸汽計(jì)量—溫控復(fù)合型電子疏水器,其特征在于所述的電子控制電路上限溫度調(diào)整按鍵、下限溫度調(diào)整按鍵、上下限溫度增調(diào)、減調(diào)控制按鍵、上下限溫度存入鍵、自動(dòng)溫控控制按鍵、速熱溫控控制按鍵、關(guān)機(jī)溫控控制按鍵的一端并聯(lián)在一起,并聯(lián)點(diǎn)接微處理器輸入/輸出口及接與電源相連的電阻的另一端,功能按鍵另一端分別正向串接二極管后與微處理器輸入/輸出口相連;室溫顯示數(shù)字器件、貯水容器水溫顯示數(shù)字器件的公共端及上限溫度調(diào)整指示發(fā)光管、下限溫度調(diào)整指示發(fā)光管、自動(dòng)溫控狀態(tài)指示發(fā)光管、速熱溫控狀態(tài)指示發(fā)光管、關(guān)機(jī)溫控狀態(tài)指示發(fā)光管、疏水狀態(tài)指示發(fā)光管、故障指示發(fā)光管的共陽(yáng)極端分別與驅(qū)動(dòng)三極管的驅(qū)動(dòng)腳相連,段形腳及發(fā)光管的陰極端依次并接在一起分別串接電阻后與微處理器的輸入/輸出口相連。
5.權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的家用蒸汽計(jì)量—溫控復(fù)合型電子疏水器,其特征在于所述電子控制電路上的參數(shù)存取及故障自動(dòng)復(fù)位集成電路X25045,該電路1、2、5、6腳與微處理器輸入/輸出口相連,7腳與微處理器復(fù)位腳相連,4、8腳接電源,3、8腳之間設(shè)一電阻。
6.權(quán)利要求5所述的家用蒸汽計(jì)量—溫控復(fù)合型電子疏水器,其特征在于控制電磁閥為直流電磁閥,且其線(xiàn)圈一端串接限流電阻R1后與整流電路正極相連,另一端串接控制觸點(diǎn)后與整流電路負(fù)極相連;限流電阻R1后并接濾波電容C2。
7.權(quán)利要求6所述的家用蒸汽計(jì)量—溫控復(fù)合型電子疏水器,其特征在于電子控制電路上設(shè)置的檢測(cè)室溫的熱電阻及檢測(cè)水溫的熱電阻一端并接在一起與電源端相連,另一端分別串接電阻后接地,串接點(diǎn)分別串聯(lián)電阻后與放大電路的輸入腳相連。
8.權(quán)利要求7所述的家用蒸汽計(jì)量—溫控復(fù)合型電子疏水器,其特征在于電子控制電路上的雙通道模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路ADC0832的5、6腳并接在一起與1、7腳分別與微處理器輸入/輸出口相連,4、8腳接電源,2、3腳分別接來(lái)自室溫、水溫放大電路的輸出端。
專(zhuān)利摘要一種家用蒸汽計(jì)量-溫控復(fù)合型電子疏水器,應(yīng)用于冬季家庭蒸汽采暖系統(tǒng)中,能夠?qū)崿F(xiàn)蒸汽用量計(jì)量、電子控溫、室溫顯示及對(duì)疏出冷凝水進(jìn)行分水管理。它由貯液、水表、分水和電子控制四裝置構(gòu)成,貯液裝置的貯水容器暫時(shí)存儲(chǔ)由冷凝水進(jìn)水管匯集的采暖系統(tǒng)中的冷凝水,冷凝水再由冷凝水前級(jí)出水管經(jīng)由水表和電磁閥送入分水管,然后由分水管出水端連接的若干分水閥將冷凝水排出采暖系統(tǒng),所述的電子控制電路接收并比較分析安裝于貯水容器側(cè)壁的熱電阻傳來(lái)的水溫信號(hào)以及安裝于該電子控制電路的室溫檢測(cè)電阻的室溫信號(hào)之后,對(duì)所述的電磁閥發(fā)出指令。該疏水器機(jī)械結(jié)構(gòu)更趨合理,蒸汽計(jì)量的防盜性能增強(qiáng),尤其是電子控制電路的智能化水平顯著提高。
文檔編號(hào)F16T1/00GK2731248SQ0323956
公開(kāi)日2005年10月5日 申請(qǐng)日期2003年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月15日
發(fā)明者葛建培 申請(qǐng)人:葛建培