一种水比例阀式微纳米气泡热水器及其控制系统的制作方法

1.本发明涉及热水器技术领域，更具体的是涉及一种微纳米气泡热水器及其控制系统。


背景技术：

2.微纳米气泡为直径小于100μm的气泡，它具有存在时间长、气液传质率高、表面电位高、气浮效果好等性质。微纳米气泡技术目前广泛应用于水质净化、环境治理、美容护肤、果蔬清洁等领域。工业上的制取方法分散空气法、电解法、醇水替换法、超声空化法、化学反应法、微管道法等。
3.燃气热水器领域现在常用的微气泡发生方法主要为水罐式加压溶气法和水泵式加压溶气法。
4.方案一：专利201910913885.7在水罐内空气消耗完毕时，用户手动关闭出水端，再开启出水端，此时水罐进水端截止阀关闭，与水罐相连的气泵开始工作，加气到预设值水罐进水截止阀开启，继续产生微气泡。
5.方案二：专利202011466494.4采用溶气泵与脱气罐配合，通过溶气泵抽取空气，并在泵内进行加压溶解，脱气罐排出未溶解的过量空气，输出可产生微气泡的水。
6.方案一存在以下问题：单次使用时间较短，且每次达到一定时间便需要手动加气，加气过程会产生一段小水流，影响用户体验。方案二存在以下问题：对水泵要求比较高，水泵噪音大，功率高，耗电量大，生产成本较高，脱气罐无法完全脱去大气泡，导致出水夹杂大气泡。


技术实现要素：

7.本发明的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种结构简单，成本较低、能够在不间断水流的情况下持续产生微气泡的水比例阀式微纳米气泡热水器。
8.本发明的另一目的是提供一种结构简单，成本较低的水比例阀式微纳米气泡热水器的控制系统。
9.本发明是采用如下技术解决方案来实现上述目的：一种水比例阀式微纳米气泡热水器，其特征在于，它包括热水器主体及其内设置的水比例阀、加热模块、溶气罐、水泵，加热模块的进水端连接有热水器进水管道，加热模块的出水端连接有热水器出水管道、末端用水开关和末端释压装置，水比例阀设置在热水器进水管道或热水器出水管道上。
10.溶气罐连接有进气管道，进气管道上设置有气体单向阀和气体开关阀；溶气罐和水泵分别设置在热水器出水管道上。
11.作为上述方案的进一步说明，所述气体单向阀设置在进气管道的进气端，进气管道经过气体开关阀与溶气罐连接。
12.进一步地，热水器主体设置有热水器出水端，热水器出水端连接有热水器出水管，末端用水开关和末端释压装置设置在热水器出水管上。
13.一种水比例阀式微纳米气泡热水器的控制系统，其特征在于，它采用主要由水比例阀、溶气罐、气体单向阀、水泵组成的微气泡发生系统，通过水比例阀检测水流量信号，并通过水比例阀和水泵控制进水流量，在进水过程中溶气罐加气，持续产生微气泡。
14.进一步地，在所述微气泡发生系统的运行过程中，水比例阀检测到水流量信号，水比例阀将水流量调节至a l，同时水泵开始运行，水泵工作一定时间，水比例阀恢复正常开度，水泵停止运行，开始累计水流量，在累计水流量q达 v l或收到加气指令，停止累计并重置水流量；水比例阀将水流量调节至a l，同时水泵开始运行，水泵工作时长达ts，水比例阀恢复正常开度，水泵停止运行。
15.本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是。
16.本发明采用主要由水比例阀，溶气罐，气体单向阀，水泵组成的微气泡发生系统，溶气罐在罐体上端加气体单向阀及气体开关阀，结构简单，较为可靠、有效；由于水比例阀减小了进水流量，减小了对水泵扬程的要求，降低了整机成本；溶气罐的加气过程无需断水，可持续产生微气泡；溶气罐气体开关阀关闭，水泵可以作为增压泵使用，也可作为零冷水功能使用。
附图说明
17.图1为本发明的结构示意图。
18.图2为本发明的微气泡发生系统的控制过程示意图。
19.附图标记说明：1、热水器主体，11、热水器进水端，12、水比例阀，13、加热模块进水端，14、加热模块，15、加热模块出水端，161、气体单向阀，162、气体开关阀，17、溶气罐，18、水泵，19、热水器出水端，20、末端释压装置，21、末端用水开关。
具体实施方式
20.在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向
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、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。
21.此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本发明描述中，“至少”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
22.在本发明中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本发明中的具体含义。
23.在发明中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第
二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征
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之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。
24.下面结合说明书的附图，对本发明的具体实施方式作进一步的描述，使本发明的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
25.如图1所示，本发明是一种水比例阀式微纳米气泡热水器，它包括热水器主体1及其内设置的水比例阀12、加热模块14、溶气罐17、水泵18，加热模块的进水端连接有热水器进水管道，加热模块的出水端连接有热水器出水管道、末端用水开关21和末端释压装置20，水比例阀设置在热水器进水管道或热水器出水管道上，溶气罐连接有进气管道，进气管道上设置有气体单向阀161和气体开关阀162；溶气罐17和水泵18分别设置在热水器出水管道上。本实施例中，水泵设置在溶气罐的输出端，溶气罐设置在加热模块输出端14，加热模块采用电加热方式；水比例阀设置在加热模块进水端13。气体单向阀设置在进气管道的进气端，进气管道经过气体开关阀与溶气罐连接。热水器主体设置有热水器出水端19，热水器出水端连接有热水器出水管，末端用水开关和末端释压装置设置在热水器出水管上。本实施例中，末端释压装置采用花洒头的形式。
26.如图2所示，为微气泡发生系统的控制过程，其中累计流量v，水流量a，水泵工作时长t，均为预设值。它采用主要由水比例阀、溶气罐、气体单向阀、水泵组成的微气泡发生系统，通过水比例阀检测水流量信号，并通过水比例阀和水泵控制进水流量，在进水过程中溶气罐加气，持续产生微气泡。在所述微气泡发生系统的运行过程中，水比例阀检测到水流量信号，水比例阀将水流量调节至a l，同时水泵开始运行，水泵工作ts，水比例阀恢复正常开度，水泵停止运行，开始累计水流量，在累计水流量q达 v l或收到加气指令，停止累计并重置水流量；水比例阀将水流量调节至a l，同时水泵开始运行，水泵工作时长达ts，水比例阀恢复正常开度，水泵停止运行。
27.本发明与现有技术相比，采用主要由水比例阀，溶气罐，气体单向阀，水泵组成的微气泡发生系统，溶气罐在罐体上端加气体单向阀及气体开关阀，结构简单，较为可靠、有效；由于水比例阀减小了进水流量，减小了对水泵扬程的要求，降低了整机成本；溶气罐的加气过程无需断水，可持续产生微气泡；溶气罐气体开关阀关闭，水泵可以作为增压泵使用，也可作为零冷水功能使用。
28.以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。