專利名稱：鍋爐水溫控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鍋爐出水的恒溫控制領(lǐng)域，具體涉及一種鍋爐水溫控制裝置。
背景技術(shù)：
通常，眾所周知，傳統(tǒng)的鍋爐出水溫度控制方法都采用了電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、比例電磁閥或變 頻器控制鍋爐給水量的方法，達(dá)到恒溫控制的目的，即使這樣也很難達(dá)到完全恒定出水溫度 的目的，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和變頻器設(shè)備復(fù)雜，維護(hù)成本高，鍋爐系統(tǒng)需要配置的附件(如壓力給 水裝置)太多，成本高。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡單，配置附件少，能 夠簡化鍋爐的給水裝置，成本降低的鍋爐水溫控制裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是 一種鍋爐水溫控制裝置，包括爐水溫度檢測單元、進(jìn)水設(shè)備 驅(qū)動(dòng)單元、電源單元和內(nèi)嵌鍋爐水溫控制程序的微控制器，所述爐水溫度檢測單元、進(jìn)水設(shè) 備驅(qū)動(dòng)單元分別與微控制器通過電路連接，電源單元分別與進(jìn)水設(shè)備驅(qū)動(dòng)單元和微控制器連
接并為其供電，微控制器內(nèi)嵌控制程序通過檢測爐水溫度和內(nèi)部運(yùn)算控制鍋爐進(jìn)水設(shè)備的啟 動(dòng)和停止時(shí)間。
進(jìn)一步地，所述的爐水溫度檢測單元為鍋爐內(nèi)部水溫度檢測電路，應(yīng)能檢測到爐內(nèi)溫度 的加熱變化。
所述的鍋爐水溫控制裝置還包括與微控制器連接的顯示單元、聲音報(bào)警單元和控制按鈕 單元。
所述的鍋爐水溫控制裝置還包括與微控制器連接的鍋爐出水溫度檢測單元，用于更真實(shí) 地反應(yīng)實(shí)際出水溫度，保證溫度控制的精確性。
所述鍋爐水溫控制裝置還包括與微控制器連接的蓄水池溫度檢測單元和微控制器內(nèi)的蓄 水池溫度控制程序，蓄水池溫度控制程序的運(yùn)算結(jié)果作為鍋爐水溫控制程序中的給定溫度。
所述的鍋爐水溫控制裝置還包括與微控制器連接的風(fēng)機(jī)控制單元和蓄水池水位檢測單元。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)比較，具有如下優(yōu)點(diǎn)
1、 本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，配置的附件少；
2、 本實(shí)用新型簡化了鍋爐的給水裝置，成本大大降低。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。 圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖。 圖3為本實(shí)用新型的鍋爐水溫控制程序流程框圖。 圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的蓄水池溫度控制程序流程框圖。 具體實(shí)Jt^式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。 圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖中-
爐水溫度檢測單元、進(jìn)水設(shè)備驅(qū)動(dòng)單元、電源單元分別通過電路與微控制器連接；其中 爐水溫度檢測單元完成對爐水溫度的檢測，微控制器內(nèi)嵌鍋爐水溫控制電子程序,微控制器讀 取爐水溫度檢測單元檢測輸入的爐水溫度，然后與用戶設(shè)定溫度或內(nèi)部運(yùn)算得到的給定溫度 進(jìn)行比較，輸出啟動(dòng)或停止鍋爐進(jìn)水設(shè)備信號(hào)到進(jìn)水設(shè)備驅(qū)動(dòng)單元，由進(jìn)水設(shè)備驅(qū)動(dòng)單元完 成對鍋爐進(jìn)水設(shè)備的啟動(dòng)和停止時(shí)間的控制，電源單元為微控制器和進(jìn)水設(shè)備驅(qū)動(dòng)單元提供 直流或交流工作電源。
圖2本實(shí)用新型的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖中-
鍋爐水溫控制裝置包括爐水溫度檢測單元、出水溫度檢測單元、蓄水池溫度檢測單元、 進(jìn)水設(shè)備驅(qū)動(dòng)單元、顯示單元、電源單元和內(nèi)嵌控制程序的微控制器，同時(shí)還包括聲音報(bào)警 單元、控制按鈕單元、蓄水池水位檢測單元和風(fēng)機(jī)控制單元，所述爐水溫度檢測單元、出水 溫度檢測單元、蓄水池溫度檢測單元、進(jìn)水設(shè)備驅(qū)動(dòng)單元、顯示單元、報(bào)警單元、控制按鈕 單元、蓄水池水位檢測單元和風(fēng)機(jī)控制單元分別通過電路與微控制器連接，電源單元分別與 微控制器、進(jìn)水設(shè)備驅(qū)動(dòng)單元、顯示單元、報(bào)警單元、蓄水池水位檢測單元和風(fēng)機(jī)控制單元
連接并為其供電；
其中爐水溫度檢澳t單元、出水溫度檢測單元、蓄水池溫度檢測單元分別由溫度傳感器及 相應(yīng)接口電路組成，完成對鍋爐內(nèi)部水溫度、鍋爐出水溫度和蓄水池水溫的檢測，蓄水池水 位檢測單元完成對蓄水池水位的檢測，檢測結(jié)果送入微控制器；進(jìn)水設(shè)備驅(qū)動(dòng)單元由電磁閥 或水泵控制電路(如繼電器接點(diǎn)控制等)組成，接受微控制器輸出的開關(guān)量信號(hào)，完成對電 磁閥或水泵啟動(dòng)和停止的控制；顯示單元與微控制器通過數(shù)據(jù)線連接，顯示屏采用數(shù)碼管或 LCD液晶顯示器，完成對鍋爐爐水溫度、出水溫度、蓄水池溫度、蓄水池水位及裝置工作狀 態(tài)的顯示；聲音報(bào)警單元包括聲音報(bào)警器件(如蜂鳴器、喇叭等)及其外圍電路，完成裝置 設(shè)定溫度、水位參數(shù)及各種狀態(tài)下的聲音報(bào)警；控制按鈕單元包括裝置啟動(dòng)/停止按鈕及其電 路，完成鍋爐水溫控制裝置的啟停；風(fēng)機(jī)控制單元按照微控制器設(shè)定條件，接受微控制器輸
出的開關(guān)量信號(hào)來控制風(fēng)機(jī)的啟停；電源單元分別與微控制器、進(jìn)水設(shè)備驅(qū)動(dòng)單元、顯示單 元、報(bào)警單元、蓄水池水位檢測單元和風(fēng)機(jī)控制單元連接并為其提供交流220V工作電源及通 過整流、穩(wěn)壓提供各單元所需不同電壓直流電源；微控制器采用帶A/D轉(zhuǎn)換功能的單片機(jī)， 如MCS-51、 PIC系列等，開發(fā)并內(nèi)置鍋爐水溫控制電子程序和蓄水池溫度控制程序，微控制 器讀取蓄水池溫度檢測單元檢測輸入的蓄水池內(nèi)水溫以及爐水溫度檢測單元檢測輸入的爐水 溫度，同時(shí)根據(jù)用戶設(shè)定的供水溫度，首先經(jīng)蓄水池溫度控制程序運(yùn)算，確定鍋爐水溫控制 電子程序的給定溫度，其次通過爐水溫度與給定溫度進(jìn)行比較，輸出啟動(dòng)或停止鍋爐進(jìn)水設(shè) 備信號(hào)到進(jìn)水設(shè)備驅(qū)動(dòng)單元，由進(jìn)水設(shè)備驅(qū)動(dòng)單元完成對鍋爐進(jìn)水設(shè)備的啟動(dòng)和停止時(shí)間的 控制；顯示單元完成對鍋爐爐水溫度、出水溫度、蓄水池溫度和裝置工作狀態(tài)等的顯示。
爐水溫度檢測單元的溫度傳感器應(yīng)安裝在鍋爐內(nèi)檢測爐內(nèi)水溫，反應(yīng)爐火加熱時(shí)水溫的 變化，并盡量靠近出水口。
鍋爐出水溫度檢測單元的出水溫度傳感器設(shè)在出水管路進(jìn)行出水溫度檢測，可補(bǔ)償由于 安裝原因造成實(shí)際出水溫度和爐水溫度不相等造成的控制誤差，接入出水溫度傳感器時(shí)，鍋 爐水溫控制恒溫程序的供水設(shè)備停止判定程序自動(dòng)采用出水溫度作為平均溫度的計(jì)算溫度。
本實(shí)用新型通過加入蓄水池溫度檢測單元，有效補(bǔ)償了因水流不均和傳感器靈敏度等原 因造成的控制誤差。
本實(shí)用新型通過加設(shè)風(fēng)機(jī)控制單元，蓄水池水位檢測單元及聲音報(bào)警器件，使得產(chǎn)品更 具智能化。
圖3本實(shí)用新型的鍋爐水溫控制流程框圖中
微控制器上電，鍋爐水溫控制電子程序開始運(yùn)行后，在控制程序的每個(gè)運(yùn)行周期中，微 控制器讀取爐水溫度檢測單元檢測輸入的爐水溫度，進(jìn)行A/D (Analog / Digital Converter 模數(shù)轉(zhuǎn)換)轉(zhuǎn)換后變成數(shù)字信號(hào)，同時(shí)讀取給定溫度(用戶設(shè)定溫度或蓄水池溫度控制程序 計(jì)算結(jié)果)，然后進(jìn)行邏輯判斷，如果鍋爐水溫度的變化趨勢為水溫ff高，當(dāng)爐水溫度高于給 定溫度時(shí)，輸出啟動(dòng)鍋爐進(jìn)水設(shè)備信號(hào)，并復(fù)位溫度累加變量S和累加次數(shù)變量N。此后則 定時(shí)讀取爐水溫度或出水溫度(當(dāng)接入出水溫度傳感器時(shí))并加入溫度累加變量S ，同時(shí)次 數(shù)變量N加1 ，計(jì)算平均溫度S/N,如果自進(jìn)水設(shè)備啟動(dòng)以來的爐水平均溫度低于給定溫度 時(shí)，輸出停止鍋爐進(jìn)水設(shè)備信號(hào),從而結(jié)束一次恒溫出水過程。
圖4本實(shí)用新型實(shí)施例的蓄水池溫度控制流程框圖中
按下裝置啟動(dòng)按鈕，微控制器上電，運(yùn)行蓄水池溫度控制程序，首先輸入用戶設(shè)定供水 溫度，此后在控制程序的每個(gè)運(yùn)行周期中，微控制器定時(shí)讀取蓄水池溫度檢測單元輸入的溫 度值，進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后變成數(shù)字信號(hào)，然后按照公式
給定溫度=用戶設(shè)定溫度+ (用戶設(shè)定溫度— 一 蓄水池溫度)x比例系數(shù) 進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果作為鍋爐水溫控制電子程序中的給定溫度值，如此循環(huán)運(yùn)行，根據(jù) 蓄水池溫度的不斷變化，輸出的給定溫度值也不斷變化，運(yùn)算公式中的比例系數(shù)可以改善控 制效果，可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)在1. 0左右適當(dāng)取值。
本實(shí)用新型舍棄了傳統(tǒng)的采用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥或變頻器控制鍋爐水溫的方法，利用了浴池都 建有淋浴水池及新型節(jié)能鍋爐內(nèi)儲(chǔ)水量小的特點(diǎn)，通過控制鍋爐產(chǎn)出溫度在設(shè)定溫度點(diǎn)上下 浮動(dòng)的出水，但經(jīng)蓄水池混合后產(chǎn)出恒溫水的方法，最終達(dá)到淋浴水或其它生產(chǎn)用水溫度的 恒定，可廣泛應(yīng)用于浴池用水或其它生產(chǎn)用水的溫度控制。
權(quán)利要求1、鍋爐水溫控制裝置，包括爐水溫度檢測單元、進(jìn)水設(shè)備驅(qū)動(dòng)單元、電源單元和內(nèi)嵌鍋爐水溫控制程序的微控制器，所述爐水溫度檢測單元、進(jìn)水設(shè)備驅(qū)動(dòng)單元分別與微控制器通過電路連接，電源單元分別與進(jìn)水設(shè)備驅(qū)動(dòng)單元和微控制器連接并為其供電，微控制器內(nèi)嵌控制程序通過檢測爐水溫度和內(nèi)部運(yùn)算控制鍋爐進(jìn)水設(shè)備的啟動(dòng)和停止時(shí)間。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐水溫控制裝置，其特征在于所述的爐水溫度檢測單元為 鍋爐內(nèi)部水溫度檢測電路。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鍋爐水溫控制裝置，其特征在于還包括與微控制器連接 的顯示單元、聲音報(bào)警單元和控制按鈕單元。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鍋爐水溫控制裝置，其特征在于還包括與微控制器連接 的鍋爐出水溫度檢測單元。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鍋爐水溫控制裝置，其特征在于還包括與微控制器連接 的蓄水池溫度檢測單元和微控制器內(nèi)的蓄水池溫度控制程序，蓄水池溫度控制程序的運(yùn)算結(jié) 果作為鍋爐水溫控制程序中的給定溫度。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鍋爐水溫控制裝置，其特征在于還包括與微控制器連接 的風(fēng)機(jī)控制單元和蓄水池水位檢測單元。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的鍋爐水溫控制裝置，其特征在于還包括與微控制器連接的風(fēng) 機(jī)控制單元和蓄水池水位檢測單元。
8、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鍋爐水溫控制裝置，其特征在于還包括與微控制器連接的蓄 水池溫度檢測單元和微控制器內(nèi)的蓄水池溫度控制程序，蓄水池溫度控制程序的運(yùn)算結(jié)果作 為鍋爐水溫控制程序中的給定溫度。
9、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鍋爐水溫控制裝置，其特征在于還包括與微控制器連接的蓄 7K池溫度檢測單元和微控制器內(nèi)的蓄水池溫度控制程序，蓄水池溫度控制程序的運(yùn)算結(jié)果作 為鍋爐水溫控制程序中的給定溫度。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種鍋爐水溫控制裝置，包括爐水溫度檢測單元、蓄水池溫度檢測單元、驅(qū)動(dòng)單元、電源單元和內(nèi)嵌鍋爐水溫控制程序和蓄水池溫度控制程序的微控制器，微控制器內(nèi)的蓄水池溫度控制程序通過檢測蓄水池溫度并進(jìn)行運(yùn)算，結(jié)果作為鍋爐水溫控制程序中的給定溫度，通過檢測爐水溫度和邏輯判斷，控制鍋爐進(jìn)水設(shè)備的啟動(dòng)和停止時(shí)間。本實(shí)用新型通過控制鍋爐產(chǎn)出溫度在設(shè)定溫度點(diǎn)上下浮動(dòng)的出水，但經(jīng)蓄水池混合后產(chǎn)出恒溫水的方法，最終達(dá)到淋浴水或其它生產(chǎn)用水溫度的恒定，可廣泛應(yīng)用于浴池用水或其它生產(chǎn)用水的溫度控制。
文檔編號(hào)F24H9/20GK201014770SQ20072001779
公開日2008年1月30日 申請日期2007年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月26日
發(fā)明者郭步水 申請人:郭步水