流量传感器和热水器的制作方法

    技术2024-11-11  9


    本技术涉及流量传感器,特别涉及一种流量传感器和一种热水器。


    背景技术:

    1、流量传感器是一种日常生活中使用普遍的传感器。目前家电等领域常用的流量传感器,通常采用磁铁搭配霍尔元件的结构形式。在实现本技术的过程中,发明人发现,磁铁搭配霍尔元件这种结构形式的流量传感器,在应用于水流量的检测场景时,会由于磁铁大量吸附水中的铁屑铁泥,从而导致磁铁卡死、磁铁退磁等,流量传感器不能工作的问题,而且霍尔元件本身也是故障率比较高的电子元件,根据厂家统计,霍尔元件损坏因素占流量传感器故障的近30%,这些原因,导致了家电等领域流量传感器的故障率一直居高不下,然而,霍尔元件的成本较高,进一步导致了流量传感器的生产及维修成本高的问题,无法满足此类流量传感器在家电等领域的低成本,高可靠,高精度的要求。


    技术实现思路

    1、本技术的一个目的在于提出一种流量传感器,成本低,灵敏度高,故障率低。

    2、为解决上述技术问题,本技术采用如下技术方案:

    3、本技术第一方面的技术方案提出了一种流量传感器,包括:第一扇叶,所述第一扇叶具有周向间隔设置的两个以上第一叶片,各所述第一叶片至少一部分设置成磁芯部,所述磁芯部为软磁材料;电感线圈,所述电感线圈包含线盘,所述线盘轴向两端的端面相应为第一侧面与第二侧面,所述第一侧面构造为螺旋状线圈,所述线盘设在所述第一扇叶的径向一侧,所述第一侧面与所述第一扇叶间隔对应,所述第一扇叶用于在流体的驱动下相对于所述线盘旋转,以使得所述第一叶片与所述线盘之间动态交替地靠近与远离。

    4、根据本技术的一些技术方案,所述电感线圈响应于所述第一叶片与所述线盘之间的靠近与远离而产生电感量变大与变小的变化;所述第一扇叶相对于所述线盘旋转的过程中,所述电感线圈的最大电感量l1与所述电感线圈的最小电感量l2满足:0.5%≤(l1-l2)/l1≤10%。

    5、根据本技术的一些技术方案,所述第一侧面与其中一所述第一叶片之间距离最近之时的距离值的取值范围为:小于等于5mm,大于等于0.5mm。

    6、根据本技术的一些技术方案,所述第一侧面设置成凹弧形,所述第二侧面设置成凸弧形并且背对所述第一扇叶。

    7、根据本技术的一些技术方案,流量传感器还包括:壳体,所述壳体具有围成流体通道的侧壁,所述第一扇叶可转动地设置在所述流体通道内,所述第一扇叶用于在所述流体通道内流体的驱动下相对于所述壳体旋转,所述线盘设置在所述侧壁的外侧,所述第一侧面与所述侧壁的外表面相对,所述线盘与所述第一扇叶通过所述侧壁隔开。

    8、根据本技术的一些技术方案,所述侧壁的外表面对应于所述线盘的位置设置成凸弧面,所述线盘的表面形状与所述凸弧面一致,所述线盘贴靠在所述凸弧面上。

    9、根据本技术的一些技术方案,流量传感器还包括:导流件,固定在所述流体通道内,所述导流件设置在所述第一扇叶的轴向一侧,所述第一扇叶能相对于所述导流件旋转,所述导流件用于对流体导流,使得经过所述导流件导流的流体能驱动所述第一扇叶相对于所述导流件旋转。

    10、根据本技术的一些技术方案,所述壳体上设置有与所述流体通道连通的进液口和排液口,所述进液口和所述排液口设置在所述第一扇叶的轴向两侧,所述导流件设置在所述进液口与所述第一扇叶之间;和/或所述第一叶片的轴向一端设置有斜面,或者所述第一叶片的轴向两端均设置有斜面。

    11、根据本技术的一些技术方案,所述侧壁对应所述线盘的部位设置成槽部,所述线盘容置于所述槽部内,所述槽部相对于所述槽部周围的所述侧壁朝背对所述线盘的方向凸起,所述槽部位于所述第一扇叶的径向一侧并且与所述第一扇叶之间形成间隙。

    12、根据本技术的一些技术方案,流量传感器还包括:转子盖体,所述转子盖体设置成轴向两端贯穿的筒形,所述转子盖体的径向一侧设置有轴向的缺口,所述转子盖体容置于所述流体通道内,所述槽部伸入所述缺口内;支架,设置在所述转子盖体的轴向一端,所述支架上设置有轴孔;所述导流件连接于所述转子盖体远离所述支架的一端,所述第一扇叶位于所述转子盖体内,且位于所述导流件与所述支架之间,所述第一扇叶上设置有轴体,所述轴体的轴向一端转动连接于所述导流件,所述轴体的轴向另一端穿设于所述轴孔。

    13、根据本技术的一些技术方案,流量传感器还包括:外盖,位于所述侧壁的外侧,所述外盖与所述侧壁连接以围成容纳空间,所述线盘位于所述容纳空间中;电路板,位于所述容纳空间中,且所述电路板位于所述线盘背对所述第一扇叶的一侧,所述电感线圈还包括从所述线盘上伸出的导线,所述导线与所述电路板连接。

    14、根据本技术的一些技术方案,流量传感器还包括:第二扇叶,与所述第一扇叶同轴固定连接,所述第二扇叶用于在流体的驱动下旋转,并通过旋转以带动所述第一扇叶同步转动。

    15、根据本技术的一些技术方案,所述第二扇叶具有周向间隔排列设置的多个第二叶片;所述流量传感器还包括壳体,所述壳体内设置有流体通道,所述壳体上设置有与所述流体通道连通的进液口和排液口,所述第二扇叶位于所述流体通道内,所述进液口位于所述第二扇叶的径向一侧并且与所述第二叶片对应,沿所述进液口进入所述流体通道的流体通过驱动所述第二叶片使得所述第二扇叶转动。

    16、根据本技术的一些技术方案,所述流量传感器还包括壳体,所述壳体内设置有流体通道,所述壳体上设置有与所述流体通道连通的进液口和排液口,所述第一扇叶位于所述流体通道内,所述进液口位于所述第一扇叶的径向一侧并且与所述第一叶片对应,沿所述进液口进入所述流体通道的流体通过驱动所述第一叶片使得所述第一扇叶转动。

    17、根据本技术的一些技术方案,所述第一扇叶的各个所述第一叶片均相对于所述第一扇叶的中心沿径向向外呈辐射型分布,且各个所述第一叶片的根部沿所述第一扇叶的轴向设置。

    18、根据本技术的一些技术方案,所述第一扇叶整体或各所述第一叶片整体设置成所述磁芯部;或各所述第一叶片的一部分设置成磁芯部,其中,所述第一叶片包括叶片本体部和所述磁芯部,所述磁芯部固定于所述叶片本体部上。

    19、根据本技术的一些技术方案,所述线盘由自粘漆包线绕制成。

    20、本技术另一方面的技术方案提供了一种热水器,包括:进水管;上述任一技术方案中所述的流量传感器,所述流量传感器连接于所述进水管。

    21、本技术的流量传感器,第一叶片的至少一部分设置成磁芯部,磁芯部为软磁材料,电感线圈的线盘位于第一扇叶的径向一侧,线盘轴向一端的端面为第一侧面,线盘轴向另一端的端面为第二侧面,该第一侧面被构造为螺旋状线圈,且线盘的第一侧面与第一扇叶间隔对应,通过设置线盘的第一侧面包含螺旋状线圈,当第一扇叶的第一叶片靠近线盘时,线盘可以更高灵敏度地感应第一叶片的磁芯部以形成电感变化,相应地,当第一扇叶在流体的驱动下相对于线盘旋转,使得第一叶片与线盘之间动态交替地靠近与远离时,电感线圈通过线盘能更加灵敏地与第一叶片的磁芯部互感,从而呈现出更精准地电感量相应变化,实现利用电感线圈的电感量变化更准确地识别第一扇叶的转速,进而通过第一扇叶的转速精确地识别出流体流量,达到更精确地、更高灵敏度地流量检测目的。其中,由于磁芯部为软磁材料,软磁材料周围无磁场,这样,实现磁芯部与线盘精确互感以达到前述流量精确检测目的的同时,也避免了第一扇叶吸附流体中的铁屑的问题,极大地降低了第一扇叶卡死等风险性,更好地保证产品长久使用的可靠性。且本流量传感器,采用电感线圈的线盘与软磁材料互感的结构形式,相比于采用霍尔元件的方案而言,由于取消了霍尔元件,降低了产品的成本,从而可避免霍尔元件损坏率高带来的高故障率问题,更利于产品的推广。

    22、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本技术。


    技术特征:

    1.一种流量传感器,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的流量传感器,其特征在于,

    3.根据权利要求1所述的流量传感器,其特征在于,

    4.根据权利要求1至3中任一项所述的流量传感器,其特征在于,

    5.根据权利要求1至3中任一项所述的流量传感器,其特征在于,还包括:

    6.根据权利要求5所述的流量传感器,其特征在于,

    7.根据权利要求5所述的流量传感器,其特征在于,还包括:

    8.根据权利要求7所述的流量传感器,其特征在于,

    9.根据权利要求7所述的流量传感器,其特征在于,

    10.根据权利要求9所述的流量传感器,其特征在于,还包括:

    11.根据权利要求5所述的流量传感器,其特征在于,还包括:

    12.根据权利要求1至3中任一项所述的流量传感器,其特征在于,还包括:

    13.根据权利要求12所述的流量传感器,其特征在于,

    14.根据权利要求1至3中任一项所述的流量传感器,其特征在于,

    15.根据权利要求1至3中任一项所述的流量传感器,其特征在于,

    16.根据权利要求1至3中任一项所述的流量传感器,其特征在于,

    17.根据权利要求1至3中任一项所述的流量传感器,其特征在于,

    18.一种热水器,其特征在于,包括:


    技术总结
    本申请提供了一种流量传感器和热水器,流量传感器包括:第一扇叶,第一扇叶具有周向间隔设置的两个以上第一叶片,各第一叶片至少一部分设置成磁芯部,磁芯部为软磁材料;电感线圈,电感线圈包含线盘,线盘轴向两端的端面相应为第一侧面与第二侧面,第一侧面构造为螺旋状线圈,线盘设在第一扇叶的径向一侧,第一侧面与第一扇叶间隔对应,第一扇叶用于在流体的驱动下相对于线盘旋转,以使得第一叶片与线盘之间动态交替地靠近与远离。本申请的流量传感器,具有成本低,灵敏度高,故障率低的优点。

    技术研发人员:余良俊
    受保护的技术使用者:东莞市思达文科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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