專利名稱：溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水電工業(yè)的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，人們所見(jiàn)到的水開(kāi)關(guān)都是對(duì)水的開(kāi)或關(guān)，最先進(jìn)的水開(kāi)關(guān)也只是自動(dòng)水開(kāi)關(guān)，但是，對(duì)于能按預(yù)先設(shè)置好的溫度自動(dòng)識(shí)別并自動(dòng)進(jìn)行關(guān)閉或打開(kāi)的開(kāi)關(guān)卻沒(méi)有見(jiàn)過(guò)，因?yàn)楦緵](méi)有這樣的開(kāi)關(guān)。有許多工廠、企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)水或化學(xué)液體要求有一定的溫度，因此這些水或化學(xué)液體從一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)到另一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的流通過(guò)程需要先測(cè)量其溫度是否達(dá)到了要求再打開(kāi)開(kāi)關(guān)，這樣的落后方法一直在使用
發(fā)明內(nèi)容
為了工廠在生產(chǎn)過(guò)程中或人們的生活過(guò)程中對(duì)水或某些液體的流通開(kāi)關(guān)減少人工和麻煩，本人發(fā)明了一特別的開(kāi)關(guān)，這種開(kāi)關(guān)能按預(yù)先設(shè)置好的溫度自動(dòng)識(shí)別而自動(dòng)進(jìn)行關(guān)閉或打開(kāi)，這就是溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)。本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是將一個(gè)有活塞的活塞缸上中部橫向兩邊開(kāi)口并且兩邊開(kāi)口各連接入水管和出水管，活塞上的中部也橫向相同大小的開(kāi)口，活塞缸與一氣體倉(cāng)相連通，將這氣體倉(cāng)浸入將要流通的水中，水的溫度傳遞使倉(cāng)內(nèi)氣體的溫度發(fā)生變化，氣體由于溫度的變化而發(fā)生體積的變化產(chǎn)生壓力或收縮力推動(dòng)活塞對(duì)準(zhǔn)或錯(cuò)開(kāi)活塞上的開(kāi)口與缸筒上的開(kāi)口使水通過(guò)或不能通過(guò)，又根據(jù)氣體對(duì)活塞的壓力與溫度成正t匕，在活塞上設(shè)置一彈簧，這樣溫度與彈簧的壓力成正比，于是調(diào)節(jié)彈簧的壓力就可以達(dá)到調(diào)節(jié)這個(gè)活塞能按要求通過(guò)的一定溫度的水。有人會(huì)產(chǎn)生疑問(wèn)直接設(shè)計(jì)用水推動(dòng)活塞不就更省事嗎？我們知道，水的體積隨溫度的變化是不正常的，就算水在某些溫度的范圍內(nèi)體積隨溫度的變化成正比，但是其體積隨溫度的變化也不明顯，如果我們利用水直接推動(dòng)活塞對(duì)水開(kāi)關(guān)那就沒(méi)有準(zhǔn)確性。本發(fā)明的溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)利用氣體的熱脹冷縮特點(diǎn)推動(dòng)活塞對(duì)準(zhǔn)或錯(cuò)開(kāi)活塞缸上的開(kāi)口來(lái)進(jìn)行對(duì)水的開(kāi)或關(guān)，這是利用了氣體的體積隨溫度的變化大、比較敏感、比較準(zhǔn)確。本發(fā)明中所使用氣體可以真接用空氣，因?yàn)榭諝庠诹愣戎烈话俣鹊臏囟确秶鷥?nèi)化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，也可用其它比較穩(wěn)定的氣體，如二氧化碳?xì)怏w、一氧化碳?xì)怏w，也可用一些在各種溫度下不容易相互反應(yīng)的混合氣體?；钊?、活塞缸、氣體倉(cāng)等的材料都應(yīng)該是比較堅(jiān)硬和不易生銹的金屬，一般采用不銹鋼，這樣熱傳遞又快速。很多工廠的生產(chǎn)情況是不同樣的，因此本發(fā)明溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)要根據(jù)不同的水溫要求對(duì)水進(jìn)行自動(dòng)開(kāi)關(guān)，例如我想這開(kāi)關(guān)只能通過(guò)50°C以上的熱水；或我想這只開(kāi)關(guān)只能通過(guò)50°C至60°C之間的熱水，其它溫度的水它就要自動(dòng)關(guān)閉，但我買回的溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)卻停留在能通過(guò)40°C以上能通過(guò)水的開(kāi)關(guān)位置，這就需要本發(fā)明的開(kāi)關(guān)能可以改變性的調(diào)節(jié)。本發(fā)明的溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)利用氣體倉(cāng)內(nèi)氣體的壓力與溫度成正比，氣體壓迫活塞的力與彈簧壓迫活塞的力也是正比關(guān)系，因此只要調(diào)節(jié)彈簧的彈力大小就可以調(diào)節(jié)允許通過(guò)某些溫度的水。彈簧的壓力與氣體壓力、水的溫度是一種正比關(guān)系，但這只是一種理論上的簡(jiǎn)單的正比關(guān)系，我們?cè)谑褂媚硞€(gè)開(kāi)關(guān)時(shí)要求的是精確的數(shù)字對(duì)應(yīng)的正比關(guān)系以進(jìn)行準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)，這就需要生產(chǎn)這個(gè)溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)的生產(chǎn)商在出廠前先進(jìn)行實(shí)踐性的實(shí)驗(yàn)測(cè)試、調(diào)節(jié)以確定水溫與氣壓、彈簧的彈性調(diào)節(jié)長(zhǎng)度之間的準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)關(guān)系，并且標(biāo)明刻度、數(shù)字、進(jìn)行檢驗(yàn)后才出廠。具體的實(shí)踐性測(cè)試、調(diào)節(jié)方法將在下文的具體實(shí)施方式
中作說(shuō)明。本發(fā)明的有益效果是這個(gè)開(kāi)關(guān)能自動(dòng)識(shí)別水溫，能按預(yù)先設(shè)置的允許通過(guò)的某些溫度的水進(jìn)行自動(dòng)開(kāi)，不允許通過(guò)的苛些溫度的水就自動(dòng)關(guān)。



圖I是本發(fā)明的溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)的中間剖面圖。圖2是本發(fā)明的溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)的側(cè)面外表面圖。圖中，I氣體倉(cāng)，2活塞缸，3活塞，4活塞缸上的開(kāi)口，5活塞上的開(kāi)口，6入水口，7出水管，8頂入螺絲桿，9彈簧，10小圓棍，11安裝螺絲，12安裝固定板，13曲桿，14指示針，15調(diào)節(jié)螺絲桿，16不銹鋼材料，17氣嘴。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)進(jìn)一步說(shuō)明。圖I是本發(fā)明的溫度調(diào)識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)的中間剖面圖，這個(gè)圖已經(jīng)能看到全部的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部基本形狀。我們先從上到下的說(shuō)明。氣體倉(cāng)(I)的下部與活塞缸(2)相連通，活塞缸上有開(kāi)口(4)，開(kāi)口從缸的中部橫穿；活塞缸內(nèi)有一活塞(3)，活塞上也有開(kāi)口
(5)，開(kāi)口也橫穿活塞，活塞上的開(kāi)口與活塞缸上的開(kāi)口大小是一樣的，這樣當(dāng)活塞在活塞缸內(nèi)上下移動(dòng)時(shí)活塞上的開(kāi)口與活塞缸上的開(kāi)口在缸中部的部分位置能全對(duì)通或少部分對(duì)通，但當(dāng)活塞移到最下部或最上部時(shí)兩開(kāi)口完全沒(méi)有對(duì)通?；钊南虏宽斨粡椈?9)，這條彈簧能通過(guò)下部的調(diào)節(jié)螺絲桿(15)的旋動(dòng)進(jìn)行伸縮以改變對(duì)活塞的壓迫力；彈簧與調(diào)節(jié)螺絲桿之間還有一小圓棍(10)這小圓棍在調(diào)節(jié)彈簧時(shí)也跟著上、下移動(dòng)，如果我們把需要調(diào)節(jié)彈簧對(duì)活塞的最大壓力和最小壓力在彈簧彈性來(lái)回的距離內(nèi)作出數(shù)字標(biāo)記，那么小圓棍上的曲桿(13)連接的指示針(14)也隨著上、下移動(dòng)并且指著不同的數(shù)字標(biāo)記。圖I中的下部的數(shù)字和標(biāo)記表示的已經(jīng)表示溫度，因?yàn)檎{(diào)節(jié)彈簧的距離與彈簧的彈力成正比，彈簧對(duì)活塞的彈性壓力與氣體對(duì)活塞的壓力成正比，氣體的壓力與外部水的溫度又成正t匕，這一連串的正比關(guān)系其實(shí)是所要調(diào)節(jié)通過(guò)的水的溫度與調(diào)節(jié)螺絲桿使指示針移動(dòng)的距離成正比關(guān)系，所以直接把這段距離標(biāo)成溫度而不標(biāo)成距離。但是我們看到圖中的指示針卻有三條，那是怎么回事呢？原來(lái)活塞的移動(dòng)有一個(gè)過(guò)程，這個(gè)過(guò)程中活塞上的開(kāi)口對(duì)活塞缸上的開(kāi)口的對(duì)準(zhǔn)和錯(cuò)開(kāi)有也有一個(gè)過(guò)程，所以不能是準(zhǔn)確的一對(duì)一的溫度指針關(guān)系而是一小斷溫度的變化對(duì)應(yīng)關(guān)系，中間的指針表示通過(guò)的最大水時(shí)的溫度，旁邊兩條表示是通過(guò)最小水就要關(guān)閉時(shí)的溫度。如果有人買回圖I的溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)，怎么使用呢？與一般水開(kāi)關(guān)的安裝方法一樣，本發(fā)明的溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)的入水口(6)安裝在水源柜內(nèi)使氣體倉(cāng)浸沒(méi)在水中，出水口(7)在外部，用安裝螺絲(11)和安裝固定板(12)進(jìn)行固定，出水口還可以連接水管到達(dá)所需的地方，這樣就安裝好了。下一步是調(diào)節(jié)，例如我想這個(gè)開(kāi)關(guān)只能通過(guò)50°C以上的熱水，于是便調(diào)節(jié)螺絲桿使最下的一條指針指著50的刻度并且將頂入螺絲桿(8)向內(nèi)旋轉(zhuǎn)入去一小段，這就完成調(diào)節(jié)了，流通的過(guò)程中出現(xiàn)低于50°C的水它就自動(dòng)關(guān)閉；但是有的工廠有這樣的要求只能通過(guò)60°C到70°C的熱水，低于或高于這一段溫度的水都要自動(dòng)關(guān)閉，于是便調(diào)節(jié)螺絲桿使指示針下部指針指著60的位置后還要把頂入螺絲桿(8)向外旋轉(zhuǎn)出來(lái)一小斷，因?yàn)檫@樣消除了頂著內(nèi)部活塞的狀態(tài)，使活塞能向最下移到位置而使超過(guò)70°C的水不能通過(guò)。它的工作原理是怎樣的呢？原來(lái)氣體倉(cāng)浸在水中熱傳遞很快把倉(cāng)內(nèi)氣體溫度與外部水溫同 化，氣體在溫度的改變過(guò)程中發(fā)生體積變化推動(dòng)活塞移動(dòng)，水溫如果與要設(shè)置的溫度相同活塞上的開(kāi)口就能與活塞缸上的開(kāi)口有對(duì)著的部分水就能通過(guò)，如果不相同開(kāi)口會(huì)錯(cuò)開(kāi)關(guān)閉。那么生產(chǎn)商又怎么把這樣粗略的正比關(guān)系制成準(zhǔn)確的溫度調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)關(guān)系呢？這就要在出廠前進(jìn)行實(shí)踐性的實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)先把這個(gè)裝置全部安裝好(包括已注入氣體)，假設(shè)我們要流通70°C以上的水，那么把這個(gè)裝置裝進(jìn)剛好70°C的水源中并調(diào)節(jié)螺絲桿使下指示針指著70的位置，但這時(shí)活塞卻在最下部或偏下部，那么就把氣體倉(cāng)內(nèi)的氣體抽出氣使活塞向上移到剛好能出一點(diǎn)水為止；如果活塞在最上部或偏上部，那么就向氣體倉(cāng)內(nèi)注入氣體使活塞向下移到剛好能出一點(diǎn)水為止，這樣還進(jìn)行多溫度實(shí)驗(yàn)、檢驗(yàn)。三條指示針的距離又是怎么定出來(lái)的呢？我們用升溫檢測(cè)法，例如我們把這個(gè)裝置的最低指針調(diào)到指著60的位置后把這個(gè)裝置的氣體倉(cāng)浸入到剛好60°C的水源中，這時(shí)活塞的位置應(yīng)該在偏上部，這時(shí)我們慢慢加熱升高水溫，在水溫不斷升高的過(guò)程中通過(guò)這個(gè)裝置的水經(jīng)歷了小水到大水再到小水的過(guò)程，因?yàn)榛钊谙蛳乱苿?dòng)，當(dāng)活塞向下移到下部剛好關(guān)閉時(shí)停止加熱并記錄這時(shí)的水溫，這個(gè)水溫我們還估計(jì)地稍減一點(diǎn)，因?yàn)闊醾鬟f需要一點(diǎn)時(shí)間，這個(gè)溫度與原來(lái)60的差就是上下兩條指示針的距離，中間的位置的指示針是出水最大的位置。圖2是本發(fā)明的溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)的外表面圖，這個(gè)圖看到不銹鋼材料(16)的外表面，其中頂入螺絲桿和調(diào)節(jié)螺絲桿很明顯，數(shù)字標(biāo)記刻度也很清楚。本發(fā)明的溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)不僅只適用于水也可適用于其它液體的生產(chǎn)環(huán)節(jié)的使用流通。
權(quán)利要求
1.溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)，是將一個(gè)有活塞的活塞缸上中部橫向兩邊開(kāi)口并且兩邊開(kāi)口各連接入水管和出水管，活塞上的中部也橫向相同大小的開(kāi)口，活塞缸與一氣體倉(cāng)相連通，將這氣體倉(cāng)浸入將要流通的水中，水的溫度傳遞使倉(cāng)內(nèi)氣體的溫度發(fā)生變化，氣體由于溫度的變化而發(fā)生體積的變化產(chǎn)生壓力或收縮力推動(dòng)活塞對(duì)準(zhǔn)或錯(cuò)開(kāi)活塞上的開(kāi)口與缸筒上的開(kāi)口使水通過(guò)或不能通過(guò)，又根據(jù)氣體對(duì)活塞的壓力與溫度成正比，在活塞上設(shè)置一彈簧，這樣溫度與彈簧的壓力成正比，于是調(diào)節(jié)彈簧的壓力就可以達(dá)到調(diào)節(jié)這個(gè)活塞能按要求通過(guò)的一定溫度的水的開(kāi)關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)，其特征是本發(fā)明的溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)利用氣體的熱脹冷縮特點(diǎn)推動(dòng)活塞對(duì)準(zhǔn)或錯(cuò)開(kāi)活塞缸上的開(kāi)口來(lái)進(jìn)行對(duì)水的開(kāi)或關(guān)，這是利用了氣體的體積隨溫度的變化大、比較敏感、比較準(zhǔn)確。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)，其特征是本發(fā)明的溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)利用氣體倉(cāng)內(nèi)氣體的壓力與溫度成正比，氣體壓迫活塞的力與彈簧壓迫活塞的力也是正比關(guān)系，因此只要調(diào)節(jié)彈簧的彈力大小就可以調(diào)節(jié)允許通過(guò)某些溫度的水。
全文摘要
溫度識(shí)別自動(dòng)水開(kāi)關(guān)，是將一個(gè)有活塞的活塞缸上中部橫向兩邊開(kāi)口并且兩邊開(kāi)口各連接入水管和出水管，活塞上的中部也橫向相同大小的開(kāi)口，活塞缸與一氣體倉(cāng)相連通，將這氣體倉(cāng)浸入將要流通的水中，水的溫度傳遞使倉(cāng)內(nèi)氣體的溫度發(fā)生變化，氣體由于溫度的變化而發(fā)生體積的變化產(chǎn)生壓力或收縮力推動(dòng)活塞對(duì)準(zhǔn)或錯(cuò)開(kāi)活塞上的開(kāi)口與缸筒上的開(kāi)口使水通過(guò)或不能通過(guò)，又根據(jù)氣體對(duì)活塞的壓力與溫度成正比，在活塞上設(shè)置一彈簧，這樣溫度與彈簧的壓力成正比，于是調(diào)節(jié)彈簧的壓力就可以達(dá)到調(diào)節(jié)這個(gè)活塞能按要求通過(guò)的一定溫度的水的開(kāi)關(guān)。
文檔編號(hào)F16K17/00GK102900875SQ20121043427
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月3日
發(fā)明者李先強(qiáng) 申請(qǐng)人:李先強(qiáng)