智能水平衡系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于液體儲(chǔ)存量及液面控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可以控制動(dòng)態(tài)液面的智能水平衡系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]液面的監(jiān)測(cè)與控制對(duì)于涉及液體的領(lǐng)域都是需要的。一般來(lái)說(shuō)，任何使用液體的設(shè)備或者裝置，都需要對(duì)液面進(jìn)行監(jiān)測(cè)與控制。因?yàn)橐好娴母叨确从沉艘后w的儲(chǔ)存量，而對(duì)于某些需要液面高度恒定(即儲(chǔ)存量保持不變)的設(shè)備或者裝置來(lái)說(shuō)，意味著設(shè)備的正常運(yùn)行和安全。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)對(duì)于液面的控制，一般采用機(jī)械的浮球閥或者電子傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)液面高度不足時(shí)，浮球閥直接打開補(bǔ)液或通過(guò)傳感器發(fā)出信號(hào)實(shí)現(xiàn)補(bǔ)液。但對(duì)于需要監(jiān)控的液面處于高溫，且液面波動(dòng)的特殊情況來(lái)說(shuō)，浮球閥和電子傳感器的技術(shù)就不及了。例如，中國(guó)專利CN201335362Y公開了一種納米蒸汽發(fā)生器的加熱總成，如圖1所示，這種裝置所要監(jiān)控的水位就涉及到上述的兩個(gè)特殊情況，這種蒸汽發(fā)生器是通過(guò)加熱管將管內(nèi)的水加熱到汽化點(diǎn)而獲得蒸汽，這種加熱管要求管內(nèi)的水位高度必須始終高于加熱管的工作面，否則造成加熱管的工作面空燒，在幾秒鐘內(nèi)損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供的智能水平衡系統(tǒng)，有效地解決了上述技術(shù)問(wèn)題。其基本構(gòu)思為:在加熱管之外建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)水位，標(biāo)準(zhǔn)水位與用水設(shè)備內(nèi)的受控水位一致，只要保持標(biāo)準(zhǔn)水位不變，受控水位就不會(huì)變，避免了在高溫環(huán)境中設(shè)置水位感應(yīng)器；其二，當(dāng)水被加熱沸騰時(shí)，加熱管內(nèi)的水面是一個(gè)無(wú)規(guī)律的波動(dòng)面，現(xiàn)有的任何感應(yīng)器都無(wú)法實(shí)現(xiàn)水位的即時(shí)監(jiān)測(cè)，而本發(fā)明可以準(zhǔn)確、有效地解決此問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明提供的智能水平衡系統(tǒng)，公開的技術(shù)方案如下:系統(tǒng)包括智能控制單元、水箱、水栗、水位感應(yīng)器和水箱內(nèi)閣，智能控制單元與水栗和水位感應(yīng)器電性連接，水位感應(yīng)器感應(yīng)水箱的水位高度；所述水箱內(nèi)閣設(shè)置在水箱內(nèi)，水箱內(nèi)閣與需要控制水位的用水設(shè)備連接，形成一個(gè)類連通器，水箱內(nèi)閣的水位高度與用水設(shè)備的受控水位高度一致；所述水箱內(nèi)閣與水栗連接，通過(guò)水栗栗水，使水箱內(nèi)閣的水位始終保持在標(biāo)準(zhǔn)水位狀態(tài)，多余的水溢出回流至水箱中。
[0006]優(yōu)選地，所述水栗包括第一水栗和第二水栗。其中，第一水栗與水箱連接，將外部水栗入水箱，其工作狀態(tài)由水位感應(yīng)器監(jiān)測(cè)，由智能控制單元控制；第二水栗將水箱的水栗入水箱內(nèi)閣，建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)水位，并在水箱和水箱內(nèi)閣之間形成一個(gè)水循環(huán)，其工作狀態(tài)由智能控制單元控制。所述水位感應(yīng)器包括第一感應(yīng)器和第二感應(yīng)器，其中，第一感應(yīng)器設(shè)置在水箱的中部，用于感應(yīng)水箱的高水位，反饋給智能控制單元控制第一水栗停止工作；第二感應(yīng)器設(shè)置在水箱的下部，用于感應(yīng)水箱的低水位，反饋給智能控制單元控制第一水栗啟動(dòng)。
[0007]優(yōu)選地，所述水箱內(nèi)閣設(shè)置隔層，將水箱內(nèi)閣分隔成第一內(nèi)閣和第二內(nèi)閣，所述隔層的高度低于水箱內(nèi)閣的高度，第二水栗將水箱的水栗入第一內(nèi)閣，第一內(nèi)閣水滿后自然流入第二內(nèi)閣，第二內(nèi)閣與用水設(shè)備連通。
[0008]優(yōu)選地，所述水箱內(nèi)閣的閣壁設(shè)置有溢出口，所述溢出口的出口高度與用水設(shè)備所需的水位高度一致，且高于上述隔層的高度。
[0009]優(yōu)選地，所述系統(tǒng)還包括設(shè)置在水箱內(nèi)底部的第三感應(yīng)器，用于感應(yīng)最低水位，反饋給智能控制單元，控制整機(jī)斷電，禁止工作。
[0010]優(yōu)選地，所述水箱帶有排氣口和冷凝回水口，以保證箱內(nèi)氣壓正常和冷凝水回收再用。
[0011]優(yōu)選地，所述水箱內(nèi)閣經(jīng)過(guò)止回閥后再與用水設(shè)備連通，防止用水設(shè)備因背壓而將水壓回至水箱而導(dǎo)致設(shè)備損壞。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:
系統(tǒng)要檢測(cè)、控制的水位處于高溫環(huán)境中，傳統(tǒng)的機(jī)械浮球閥和電子傳感器的可靠性和使用壽命都無(wú)法得到保證。運(yùn)用連通器的原理將要控制的水位引出高溫環(huán)境，建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)水位，與受控水位等高并保持不變來(lái)實(shí)現(xiàn)控制。
[0013]2、系統(tǒng)可以準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)到水沸騰時(shí)的基準(zhǔn)水位，即當(dāng)水沸騰時(shí)液面成了一個(gè)無(wú)規(guī)律的波動(dòng)面，系統(tǒng)準(zhǔn)確地控制著它的基準(zhǔn)水位，現(xiàn)有的任何感應(yīng)器都無(wú)法做到。
[0014]3、本發(fā)明的技術(shù)方案，沒(méi)用使用任何水位感應(yīng)器監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)水位，實(shí)現(xiàn)了受控水位成為一個(gè)常量，保證了用水設(shè)備的安全運(yùn)行。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為中國(guó)專利CN201335362Y的蒸汽發(fā)生裝置采用的水位監(jiān)控方法。
[0016]圖2為連通器原理圖。
[0017]圖3為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1所示，為現(xiàn)有技術(shù)(實(shí)用新型專利授權(quán)公告號(hào)CN201335362Y)所采用的水位監(jiān)控方法，應(yīng)用于蒸汽發(fā)生裝置當(dāng)中，包括回水箱la和上水箱2a，上水箱2a與回水箱la通過(guò)加熱管3a連接，并在上水箱2a內(nèi)設(shè)置有水位感應(yīng)器4。當(dāng)水位低于水位感應(yīng)器4的監(jiān)測(cè)高度時(shí)，外部給予補(bǔ)水。這種結(jié)構(gòu)使水位感應(yīng)器工作在攝氏一百多度的高溫中，感應(yīng)器極易損壞；當(dāng)水加熱至沸騰時(shí)，水面波動(dòng)，感應(yīng)器無(wú)法測(cè)得準(zhǔn)確值；上水箱2a中水、汽無(wú)法分離，輸出的蒸汽中必然含有一定量的沸水。
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述，應(yīng)當(dāng)理解，本實(shí)施方式只是介紹本發(fā)明的具體方法，并不在于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。圖2為連通器原理圖，連通器原理為:兩個(gè)或N個(gè)盛有同一種液體并互相連通的容器，其液面上的壓力相等，則液面高度相等。本發(fā)明的核心就是將加熱管3a中的受控水位由本發(fā)明的智能水平衡系統(tǒng)100的標(biāo)準(zhǔn)水位來(lái)控制，只要保持標(biāo)準(zhǔn)水位不變，受控水位就始終等于標(biāo)準(zhǔn)水位。這樣就勿需在高溫、液面波動(dòng)的環(huán)境中設(shè)置感應(yīng)器來(lái)監(jiān)控水位。
[0020]本實(shí)施例的智能水平衡系統(tǒng)100應(yīng)用于用水設(shè)備200的加熱管3a水面監(jiān)控上，當(dāng)然，用水設(shè)備200的受控水位可以是靜態(tài)水面，也可以是波動(dòng)水面，受控水位即為用水設(shè)備200所需的水位，其結(jié)構(gòu)如圖3所示，包括智能控制單元1、水箱2、第一水栗31、第二水栗32、水位感應(yīng)器4和水箱內(nèi)閣5，水箱內(nèi)閣5設(shè)置隔層6將水箱內(nèi)閣分成第一內(nèi)閣51和第二內(nèi)閣52，第一水栗31將外部水源栗入水箱2中，然后經(jīng)第二水栗32栗入第一內(nèi)閣51接著流入第二內(nèi)閣52，第二內(nèi)閣52經(jīng)止回閥7與用水設(shè)備200連通，通過(guò)水栗供水，使水箱內(nèi)閣5的水位始終保持在滿水狀態(tài)，因連通器原理，其水位高度必定與用水設(shè)備200所需的水位高度一致，水栗持續(xù)給水箱內(nèi)閣5供水，水箱內(nèi)閣5隔壁設(shè)置溢出口 53，多余的水從溢出口 53溢出回流至水箱2中，水位感應(yīng)器4包括設(shè)置在水箱中部的第一感應(yīng)器41和設(shè)置在水箱下部的第二感應(yīng)器42，水箱2內(nèi)的水達(dá)到第一感應(yīng)器41高度，第一水栗31停止工作，第二水栗32繼續(xù)工作，水消耗后，水位達(dá)到第二感應(yīng)器42高度，第一水栗開始工作，因此不管用水設(shè)備200的水位如何變化(因沸騰而波動(dòng)、因蒸發(fā)而降低)，始終在水箱內(nèi)閣5標(biāo)準(zhǔn)水位的控制之下。
[0021]水箱2內(nèi)底部的第三感應(yīng)器43，若第一水栗31故障，水位達(dá)到第三感應(yīng)器43高度時(shí)，整機(jī)停止工作，水箱2設(shè)置排氣口 21和冷凝水回水口 22，以便于箱內(nèi)氣壓正常和冷凝水回收再用。
[0022]本發(fā)明的實(shí)施例只是介紹【具體實(shí)施方式】，不在于限制其保護(hù)范圍。凡按照本發(fā)明所做的等效變化或修飾，均屬于本發(fā)明的專利權(quán)利要求范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.智能水平衡系統(tǒng)，包括智能控制單元(1)、水箱(2)、水栗和水位感應(yīng)器(4)，智能控制單元(1)與水栗和水位感應(yīng)器(4)電性連接，水位感應(yīng)器(4)感應(yīng)水箱(2)的水位高度，其特征在于，還包括設(shè)置在水箱(2)內(nèi)的水箱內(nèi)閣(5)，水箱內(nèi)閣(5)與需要控制水位的用水設(shè)備(200)連通，形成一個(gè)類連通器，水箱內(nèi)閣(5)的標(biāo)準(zhǔn)水位高度與用水設(shè)備(200)受控水位的高度一致；所述水箱內(nèi)閣(5)與水栗連接，通過(guò)水栗栗水，使水箱內(nèi)閣(5)的水位始終保持在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，多余的水溢出回流至水箱(2)中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能水平衡系統(tǒng)，其特征在于，水栗包括第一水栗(31)，與水箱(2)連接，將外部水栗入水箱，其工作狀態(tài)由水位感應(yīng)器監(jiān)測(cè)，由智能控制單元控制；第二水栗(32)，將水箱(2)的水栗入水箱內(nèi)閣(5)建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)水位，并在水箱(2)和水箱內(nèi)閣(5)之間形成一個(gè)水循環(huán)，其工作狀態(tài)由智能控制單元(1)控制； 所述水位傳感器(4 )包括第一感應(yīng)器(41)，設(shè)置在水箱(2 )的中部，用于感應(yīng)水箱的高水位，反饋給智能控制單元(1)控制第一水栗(31)停止工作；第二感應(yīng)器(42)，設(shè)置在水箱(2)的下部，用于感應(yīng)水箱的低水位，反饋給智能控制單元(1)控制第一水栗(31)啟動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能水平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述水箱內(nèi)閣(5)設(shè)置隔層(6)，將水箱內(nèi)閣(5)分隔成第一內(nèi)閣(51)和第二內(nèi)閣(52)，所述隔層(6)的高度低于水箱內(nèi)閣(5)的高度；第二水栗(32)將水箱(2)的水栗入第一內(nèi)閣(51)，第一內(nèi)閣(51)水滿后自然流入第二內(nèi)閣(52 )，第二內(nèi)閣(52 )與用水設(shè)備(200 )連通。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能水平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述水箱內(nèi)閣(5)的閣壁上設(shè)置有溢出口(53)，其出口高度與目標(biāo)設(shè)備(200)所需水位的高度一致，且高于上述隔層(6)的高度。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能水平衡系統(tǒng)，其特征在于，設(shè)置在水箱(2)內(nèi)底部的第三感應(yīng)器(43)，用于感應(yīng)最低水位，反饋給智能控制單元(1)，控制整機(jī)斷電停止工作。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能水平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述水箱(2)帶有排氣口(21)和冷凝回水口(22)，以保證箱內(nèi)氣壓正常和冷凝水回收再用。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能水平衡系統(tǒng)，其特征在于，所述水箱內(nèi)閣(5)經(jīng)過(guò)止回閥(7)后再與用水設(shè)備(200)連通，防止用水設(shè)備(200)因背壓而將水壓回至第二內(nèi)閣(52)，使受控水位降低，導(dǎo)致設(shè)備損壞。
【專利摘要】本發(fā)明提供的智能水平衡系統(tǒng)，包括智能控制單元、水箱、水泵、水位感應(yīng)器和水箱內(nèi)閣。智能控制單元與水泵和水位感應(yīng)器電性連接；水位感應(yīng)器感應(yīng)水箱水位高度；所述水箱內(nèi)閣設(shè)置在水箱內(nèi)，與需要控制水位的用水設(shè)備連接，形成一個(gè)類連通器，水箱內(nèi)閣的水位高度與用水設(shè)備的受控水位高度一致。水箱內(nèi)閣與水泵連接，通過(guò)水泵泵水，使水箱內(nèi)閣的水位始終保持在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，多余的水溢出回流至水箱中。本發(fā)明將用水設(shè)備中難以實(shí)施監(jiān)控的水位狀態(tài)引至設(shè)備外部來(lái)實(shí)行監(jiān)控，達(dá)到即時(shí)并精確補(bǔ)償?shù)男Ч?br>【IPC分類】F22D5/26, G05D9/12
【公開號(hào)】CN105299616
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510797456
【發(fā)明人】袁海炎
【申請(qǐng)人】袁海炎
【公開日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年11月18日