CN109442757A - 一种利用热管测温的突跳式温控装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用热管测温的突跳式温控装置，包括：测温热管、集热安装座和温控器。所述集热安装座安装在所述加热缸的外面，用于收集所述测温热管传递来的热量，并传导给所述温控器；所述测温热管呈管状，位于加热缸中，一端延伸至加热缸外至所述传热座的插孔内，所述测温热管用于测量加热缸中的液体的温度；所述温控器安装在所述传热座上，所述温控器采用突跳式温控器。本发明利用热管测温的突跳式温控装置，可以直接测量水温，提高了水温的测量精度；可以快速响应水温的变化，不会因测温周期长而失去干烧保护的作用；可以安装在加热缸的任意位置包括安装在保温层的外面；全强电结构，安全可靠，成本低。

Description

一种利用热管测温的突跳式温控装置
技术领域
本发明涉及饮水机制造领域，特别是涉及一种利用热管测温的突跳式温控装置。
背景技术
现有的饮水机的热水温度控制装置，其温控均为双金属突跳式温控器，并安装在加热缸的外表面，其结构简单、成本低廉。但最大的缺点是温控器感受到的并不是加热缸里的水的温度，而是加热缸外表面的温度。而外表面的温度与实际的水温是存在很大温度差和时间差的，这样产生了三个问题：一是不能保证水温的控制精度；二是不能保证温控的响应速度，特别是当用于防止加热缸干烧时，由于温控器的响应速度慢，当发生干烧到温控器断开加热电路之间的时间较长，即使防干烧温控器断开了加热电路，加热缸的保温层也已经被烧坏了。三是由于温控器必须紧贴加热缸的外表面安装，而加热缸的外表面一般均设有保温层，温控器只能被保温层包围，这就带来了很大的电气安全隐患，容易发生起火燃烧。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种利用热管测温的突跳式温控装置，能够提高水温的测量精度；可以快速响应水温的变化；可以安装在加热缸的任意位置。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种利用热管测温的突跳式温控装置，包括：测温热管、集热安装座和温控器，
所述集热安装座安装在所述加热缸的外面，用于收集所述测温热管传递来的热量，并传导给所述温控器；所述集热安装座包括传热座和保温套，所述传热座开设有安装所述测温热管的插孔和固定所述温控器的螺孔，所述保温套套装在所述传热座和温控器外；
所述测温热管呈管状，位于加热缸中，一端延伸至加热缸外至所述传热座的插孔内，所述测温热管用于测量加热缸中的液体的温度；
所述温控器安装在所述传热座上，所述温控器采用突跳式温控器。
在本发明一个较佳实施例中，所述传热座为金属座。
在本发明一个较佳实施例中，所述金属座为采用铜、铝或不锈钢制作而成的金属座。
在本发明一个较佳实施例中，所述测温热管的管子的两端封口，内部抽真空和充入工质。
在本发明一个较佳实施例中，所述工质是天然或人工合成制冷剂或水或酒精。
在本发明一个较佳实施例中，所述测温热管为金属管。
在本发明一个较佳实施例中，所述金属管包括铜管、铝管或不锈钢管。
在本发明一个较佳实施例中，所述测温热管呈直线型管状或呈L型管状。
在本发明一个较佳实施例中，所述集热安装座安装在所述加热缸的顶部或侧面。
在本发明一个较佳实施例中，所述集热安装座安装在所述加热缸的保温层外面。
本发明的有益效果是：本发明利用热管测温的突跳式温控装置，可以直接测量水温，提高了水温的测量精度；可以快速响应水温的变化，不会因测温周期长而失去干烧保护的作用；可以安装在加热缸的任意位置包括安装在保温层的外面；全强电结构，安全可靠，成本低。本发明利用热管测温的突跳式温控装置尤其适合采用真空层保温的加热缸的温度控制，因为真空隔热层的阻挡，突跳式温控器无法在加热缸外检测温度，而本发明可以将测温管伸入加热缸内部，完成测量和控制的任务。
附图说明
图1是本发明利用热管测温的突跳式温控装置一较佳实施例的结构示意图；
图2是本发明利用热管测温的突跳式温控装置另一较佳实施例的结构示意图；
附图中各部件的标记如下：10-测温热管、21-传热座、22-保温套、30-温控器、40-加热缸、50-保温层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1和图2，本发明实施例包括：
一种利用热管测温的突跳式温控装置，包括：测温热管10、集热安装座和温控器30，
所述集热安装座用于收集所述测温热管10传递来的热量，并传导给所述温控器30。所述集热安装座包括传热座21和保温套22，所述传热座21开设有安装所述测温热管10的插孔和固定所述温控器30的螺孔；所述传热座21为金属座，由如铜、铝或不锈钢等制作而成。所述保温套22套装在所述传热座21和温控器30外；所述保温套22的作用是减少传热座21的热量损失。所述集热安装座安装在所述加热缸40的外面，特别是可以安装在所述加热缸40的保温层50的外面。
所述测温热管10呈管状，位于加热缸40中，一端延伸至加热缸外至所述传热座21的插孔内，所述测温热管10用于测量加热缸40中的液体的温度；由普通金属管（如铜管、铝管或不锈钢管等）制作而成。其管子的两端封口，内部抽真空和充入工质，工质可以是天然或人工合成制冷剂或水或酒精等材料。
所述温控器30安装在所述传热座21上，所述温控器30采用突跳式温控器；当采用突跳式温控器时，整套温控装置为一个机械式强电***，不需要电源变换，可以直接带强电负载；当采用电子测温器时，整套温控装置为一个弱电＋强电的***，需要的电源变换和弱电强电转换电路。
图1所示实施例，所述测温热管10呈直线型管状，所述集热安装座安装在所述加热缸40的顶部。图2所示实施例，所述测温热管10呈L型管状，所述集热安装座安装在所述加热缸40的侧面。本发明利用热管测温的突跳式温控装置可以安装在加热缸的任意位置包括安装在保温层的外面，尤其适合采用真空层保温的加热缸的温度控制，因为真空隔热层的阻挡，突跳式温控器无法在加热缸外检测温度，而本发明可以将测温管伸入加热缸内部，完成测量和控制的任务。
本发明利用热管测温的突跳式温控装置的工作过程如下：当所述加热缸加热时，水的热量直接传递至热管，热管底部的工质开始沸腾，蒸汽沿热管向上升腾，并在集热安装座处进行热交换，然后冷凝为液体，又沿热管向下流淌至热管的底部，再次被加热，如此不断循环，直到集热安装座表面温度达到温控器的断开温度时，加热器断电，然后测量热管随加热缸一起开始降温。当加热缸水温度降至温控器接通温度时，加热缸再次开始加热和重复上述过程。
本发明利用热管测温的突跳式温控装置将一支热管作为测温管，测温管的头部伸入加热缸的内部直接测量水温，测温管的尾部***一个集热安装座内，突跳式温控器安装在集热安装座的端面上。当加热缸加热时，测温管将吸收的水的热量快速传递到集热安装座上。当集热安装座的温度达到温控器的动作温度时，温控器立即动作，将加热电路切断。由于热管是基于蒸发和冷凝方式进行传热的，其传热效率大大高于普通的介质材料，所以由热管与突跳式温控组成的温度控制装置，可以克服现有的加热缸突跳式温度控制装置的所有弊端，快速和准确地完成控制水温的任务。本装置可以安装在加热缸的侧面或顶面，并且不需要贴紧加热缸的外表面安装，所以也可以安装在保温层的外面，不影响温度的测量和控制。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种利用热管测温的突跳式温控装置，其特征在于，包括：测温热管、集热安装座和温控器，
所述集热安装座安装在所述加热缸的外面，用于收集所述测温热管传递来的热量，并传导给所述温控器；所述集热安装座包括传热座和保温套，所述传热座开设有安装所述测温热管的插孔，所述保温套套装在所述传热座和温控器外；
所述测温热管呈管状，位于加热缸中，一端延伸至加热缸外至所述传热座的插孔内，所述测温热管用于测量加热缸中的液体的温度；
所述温控器安装在所述传热座上，所述温控器采用突跳式温控器。
2.根据权利要求1所述的利用热管测温的突跳式温控装置，其特征在于，所述传热座为金属座。
3.根据权利要求2所述的利用热管测温的突跳式温控装置，其特征在于，所述金属座为采用铜、铝或不锈钢制作而成的金属座。
4.根据权利要求1所述的利用热管测温的突跳式温控装置，其特征在于，所述测温热管的管子的两端封口，内部抽真空和充入工质。
5.根据权利要求4所述的利用热管测温的突跳式温控装置，其特征在于，所述工质是天然或人工合成制冷剂或水或酒精。
6.根据权利要求1所述的利用热管测温的突跳式温控装置，其特征在于，所述测温热管为金属管。
7.根据权利要求6所述的利用热管测温的突跳式温控装置，其特征在于，所述金属管包括铜管、铝管或不锈钢管。
8.根据权利要求1所述的利用热管测温的突跳式温控装置，其特征在于，所述测温热管呈直线型管状或呈L型管状。
9.根据权利要求8所述的利用热管测温的突跳式温控装置，其特征在于，所述集热安装座安装在所述加热缸的顶部或侧面。
10.根据权利要求1所述的利用热管测温的突跳式温控装置，其特征在于，所述集热安装座安装在所述加热缸的保温层外面。
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