专利名称：用于燃气热水器的开关装置及风机控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及燃气热水器领域，特别是指一种用于燃气热水器的开关装置及风
机控制装置。
背景技术：
目前，普通的强抽型燃气热水器的风机的转速是恒定的，不能根据燃气用量的大 小而进行调节，燃气热水器在燃气用量小时点火，由于火苗较小，转速快的风机产生的强风 会导致点火失败；而当燃气用量较大点火时，转速较低的风机产生的弱风会导致点火爆燃； 并且，当燃气热水器在燃气用量小情况下燃烧时，由于火苗较小，转速快的风机产生的强风 会导致热量的大量流失，降低了热效率；当燃气热水器在燃气用量大情况下燃烧时，由于燃 气用量的增加导致燃气燃烧产生的废气量也相应的增加，转速慢的风机产生的弱风不能完 全抽出废气，残留的废气会对人身造成伤害。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种用于燃气热水器的开关装置，以 在调节燃气量大小时可以输出反映燃气量大小的电气信号。 还提供了一种风机控制装置，以能根据燃气用量的调节对燃气热水器风机的转速 进行调节。
本实用新型提高的用于燃气热水器的开关装置，包括 分配器100，其包括分配器主体101、设置于分配器主体101进气口和出气口之间 的阀体102、以及由所述阀体102伸出的阀杆1021 ; 中空位置传感器200，其包括位置传感器主体201、信号输出端205，所述中空位置 传感器200固定套在分配器100的阀杆1021上。 由上可以看出，本实用新型可以在调节燃气量大小时可以输出反映燃气量大小的 电气信号。 其中，所述分配器100还包括设置在分配器主体101上用于固定中空位置传感器 200的定位构件103 ;所述中空位置传感器200还包括位于位置传感器主体201底部的安装 件203，安装件203上具有与所述定位构件103相匹配的定位槽204。 由上，通过定位部件可以方便的将中空位置传感器固定在分配器上，便于安装。 其中，所述定位构件103垂直于阀杆1021设置；所述安装件203伸出位置传感器 主体201部分呈90度远离主体201方向弯曲，所述定位槽204位于该弯曲部。 由上结构，使得中空位置传感器安装到分配器上时，较为方便。 其中，所述定位构件103为定位螺钉103或定位柱。 可选的，所述中空位置传感器200还包括位于位置传感器主体201底部的安装件 203，所述安装件203与阀体102顶端螺接。 由上，可根据需要采用螺接的方式，以适应不同的结构。[0016] 可选的，所述阀杆1021为D形柱或矩形柱结构；所述空心轴202为与所述阀杆相 匹配的形状。 由上，可以方便的实现空心轴随阀杆的转动。 可选的，所述位置传感器主体201为以下之一 电阻电位器、电感电位器、电容电 位器、角度传感器。 由上，可以根据需要选择不同的位置传感器，以适应不同的场合。
可选的，所述位置传感器主体201为以下之一 直线式位置传感器、函数位置传感器。 由上，直线式位置传感器成本低，函数位置传感器测量精度高，可以根据需要进行 选择。
本实用新型提供的风机控制装置包括 具有分配器100和中空位置传感器200的燃气热水器的开关装置，用于当分配器
100调节燃气用量大小时通过中空位置传感器200提供反映燃气用量大小的电气值； 电气值确定单元300，与中空位置传感器200的信号输出端205连接，用于确定所
述燃气热水器的开关装置的中空位置传感器200输出的电气值的大小； 控制单元400，与电气值确定单元300连接，用于根据电气值确定单元300所确定
的电气值的大小控制燃气热水器风机的转速。 由上可以看出，本实用新型可以根据燃气用量的调节对燃气热水器风机的转速进 行调节。
图1为本发明开关装置的结构图，其中A为分配器结构图，B为中空位置传感器结 构图； 图2为本发明开关装置装配图； 图3为风机控制装置的结构原理图； 图4为风机控制装置的具体电路图。
具体实施方式如图1示出了本发明用于燃气热水器的开关装置，包括用于调节燃气热水器燃气 管路进气量大小的分配器100和用于提供反映进气量大小信号的中空位置传感器200，其 中 分配器100包括分配器主体101、设置于分配器主体101进气口和出气口之间的柱 状的阀体102，所述阀体102包括沿其轴向从其顶端伸出的阀杆1021，阀杆1021为D形柱 结构，分配器主体101上还设置有用于定位中空位置传感器200的定位螺钉103。 中空位置传感器200包括位置传感器主体201 ，其具有与所述阀杆相匹配的D形状 空心轴202，与位置传感器主体201 —体位于位置传感器主体201底部的安装件203，安装 件203上具有与所述定位螺钉103相匹配的定位槽204，中空位置传感器200还具有信号输 出端205。通过空心轴202的旋转，使得位置传感器主体201内部电气调节器件通过信号输 出端205输出信号发生变化。位置传感器主体201内部电气调节器件可以是电阻电位器、电感电位器或电容电位器，也可以是角度传感器。 如图2示出的装配图，位置传感器主体201的空心轴202套在分配器100的阀杆 1021上，其定位槽204卡入分配器100的定位螺钉103处由定位螺钉103固定。从而，当通 过旋转阀杆1021调节燃气进气量大小时，位置传感器主体201的空心轴202也随之旋转相 应的角度，使得位置传感器200信号输出端205输出的电气值发生相应的变化，以反映所述 进气量的大小。 另外，在分配器100的阀杆1021顶部可安装调节旋钮(图中未示出)，通过转动该 调节旋钮更加便于调节燃气用量。 上述图1所示的开关装置中，定位螺钉103与阀杆1021垂直，安装件203伸出位置 传感器主体201部分呈90度远离主体201方向弯曲，从而与空心轴201平行，使得该部分 上的定位槽204相应的与空心轴201平行，这样设置是为了便于安装。不难理解，定位螺钉 103也可与阀杆1021平行的设置在阀体102顶端上，定位槽所在平面相应的与空心轴201 垂直即可。另外，定位螺钉103也可以由定位柱或其他定位构件替代，或者采用粘合的方式 将中空位置传感器200固定在阀体102上。不难理解，上述阀杆1021为D形柱结构也可以 采用其他结构，如矩形柱等，相应的中空位置传感器200采用形状匹配的空心轴201。 如图3示出了采用图1开关装置的燃气热水器风机控制装置，包括上述燃气热水 器的开关装置、与燃气热水器的开关装置的中空位置传感器200信号输出端205电连接的 电气值确定单元300、与电气值确定单元电连接的控制单元400。其中燃气热水器的开关 装置用于调节燃气用量大小时同时提供反映燃气用量大小的电气值；电气值确定单元300 用于确定所述燃气热水器的开关装置输出的电气值的大小；控制单元400用于根据所确定 的电气值的大小控制燃气热水器风机的转速。 下面对图3所示的燃气热水器风机控制装置的工作原理，对风机控制装置如何实 现根据燃气用量对风机的转速进行调节进行详细介绍。 用户启动燃气热水器，燃气热水器进行点火，用户通过转动分配器100的阀杆 1021调节确定燃气用量的大小，与分配器100同轴连接的位置传感器200输出相应的电气 值，本例中，以输出相应的电阻值为例进行说明。电气值确定单元300通过检测位置传感器 200输出的电压值得到电阻值，控制单元400根据电阻值与转速的对应关系控制风机的转 速。 例如，电气值确定单元300得到的电阻值小于等于10K欧姆时，控制单元400控制 风机以1500r/min的转速工作；电气值确定单元300得到的电阻值大于等于40K欧姆时，控 制单元400控制风机以2700r/min的转速工作；电气值确定单元300得到的电阻值大于10K 欧姆小于40K欧姆时，电阻值每增加5K欧姆风机转速提高200r/min。点火时，风机的转速 较慢生成较弱的风，这样可以避免风机产生强风导致点火失败。 点火结束后，电气值确定单元300通过检测位置传感器200输出的电压值得到电 阻值，控制单元400根据电阻值与转速的对应关系控制风机的转速。例如，电气值确定单元 300得到的电阻值小于等于10K欧姆时，控制单元400控制风机以1700r/min的转速工作； 电气值确定单元300得到的电阻值大于等于40K欧姆时，控制单元400控制风机以2900r/ min的转速工作；电气值确定单元300得到的电阻值大于10K欧姆小于40K欧姆时，电阻值 每增加5K欧姆风机转速提高200r/min。点火结束后，燃气热水器正常燃烧，风机的转速较快生成较强的风，这样可以完全排出燃气热水器工作中产生的废气。 如图4示出了风机控制装置的具体电路图，其中，图中的单片机用于实现电气值 确定单元300和控制单元400的功能，与单片机管脚7连接的电路用来表示中空位置传感 器200的电路原理图，与单片机管脚13连接的电路用来驱动燃气热水器风机，图中的M即 表示所连接的被驱动的风机。 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。 例如，本实用新型的分配器100和位置传感器200也可以通过其他方式安装以实 现同轴连接。例如，位置传感器200的安装件203为圆筒形，其内具有螺纹结构，分配器100 的主体101的外圆周设置有相应的螺纹结构，通过旋拧位置传感器200将安装件203和分 配器100的主体101螺接在一起。 所述位置传感器200可以采用直线式电位器，也可以采用函数电位器。直线式电 位器输出电压与输入电压比与旋转角度的关系呈线性关系，函数电位器输出电压与输入电 压比与旋转角度的关系呈曲线关系。直线式电位器成本低，函数电位器测量精度高。
权利要求一种用于燃气热水器的开关装置，其特征在于，包括分配器(100)，其包括分配器主体(101)、设置于分配器主体(101)进气口和出气口之间的阀体(102)、以及由所述阀体(102)伸出的阀杆(1021)；中空位置传感器(200)，其包括位置传感器主体(201)、及信号输出端(205)；所述中空位置传感器(200)固定套在分配器(100)的阀杆(1021)上。
2. 根据权利要求l所述的开关装置，其特征在于，所述分配器(100)还包括设置在分配器主体(101)上用于固定中空位置传感器(200) 的定位构件(103);所述中空位置传感器(200)还包括位于位置传感器主体(201)底部的安装件(203)，安 装件(203)上具有与所述定位构件(103)相匹配的定位槽(204)。
3. 根据权利要求2所述的开关装置，其特征在于， 所述定位构件(103)垂直于阀杆(1021)设置；所述安装件(203)伸出位置传感器主体(201)部分呈90度远离主体(201)方向弯曲， 所述定位槽(204)位于该弯曲部。
4. 根据权利要求2或3所述的开关装置，其特征在于，所述定位构件(103)为定位螺钉 (103)或定位柱。
5. 根据权利要求l所述的开关装置，其特征在于，所述中空位置传感器(200)还包括位 于位置传感器主体(201)底部的安装件(203)，所述安装件(203)与阀体(102)顶端螺接。
6. 根据权利要求l所述的开关装置，其特征在于， 所述阀杆(1021)为D形柱或矩形柱结构；所述位置传感器(200)的中空部分为与所述阀杆相匹配的形状的空心轴(202)。
7. 根据权利要求l所述的开关装置，其特征在于，所述位置传感器主体(201)为以下之电阻电位器、电感电位器、电容电位器、角度传感器。
8. 根据权利要求1或7所述的开关装置，其特征在于，所述位置传感器主体(201)为以 下之一直线式电位器、函数电位器。
9. 一种根据权利要求1所述开关装置的风机控制装置，其特征在于，包括 具有分配器(100)和中空位置传感器(200)的燃气热水器的开关装置，用于当分配器(100)调节燃气用量大小时通过中空位置传感器(200)提供反映燃气用量大小的电气值； 电气值确定单元(300)，与中空位置传感器(200)的信号输出端(205)连接，用于确定所述燃气热水器的开关装置的中空位置传感器(200)输出的电气值的大小；控制单元(400)，与所述电气值确定单元(300)连接，用于根据电气值确定单元(300)所确定的电气值的大小控制燃气热水器风机的转速。
专利摘要本实用新型提供了一种用于燃气热水器的开关装置，包括分配器100，其包括分配器主体101、设置于分配器主体101进气口和出气口之间的阀体102、由所述阀体102顶端伸出的阀杆1021；中空位置传感器200，其包括位置传感器主体201、可随所述阀杆1021转动的空心轴202、信号输出端205；所述中空位置传感器200固定在分配器100上，其空心轴202套在分配器100的阀杆1021上。还提供了一种风机控制装置。使用本实用新型，可以在调节燃气量大小时可以输出反映燃气量大小的电气信号，及对风机转速进行控制。
文档编号F24H9/20GK201532021SQ200920217188
公开日2010年7月21日 申请日期2009年9月24日 优先权日2009年9月24日
发明者孙京岩, 李键, 王双义, 郑涛 申请人:海尔集团公司;青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司