即熱式電熱水器：真正實(shí)現(xiàn)即開即熱 如何選擇水啟動(dòng)裝置（三種水流開關(guān)詳解）

　　快熱式電熱水器的優(yōu)點(diǎn)就是即開即熱，關(guān)水即停。而實(shí)現(xiàn)這一功能的就是水啟動(dòng)裝置，有該裝置即可做到有水才啟動(dòng)加熱，避免出現(xiàn)無(wú)水干燒的情況。目前常用的水啟動(dòng)裝置有三種，下面一一說(shuō)明。

　　一、壓差盤式水壓開關(guān)

　　目前使用最早也最為廣泛的是壓差盤式水壓開關(guān)。其動(dòng)作原理是冷進(jìn)水從壓差盤右測(cè)腔（高壓腔）的中部進(jìn)入，水流方向折轉(zhuǎn)1800后，從上部孔流出，然后流向文丘里取壓管。在文丘里管的喉口切面上開有一個(gè)取壓孔并與壓差盤的左側(cè)腔（低壓腔）相通，左側(cè)腔內(nèi)便是文丘里管喉口切面的壓力。由于文丘里管喉口切面處面積最小，水流加速，壓力顯著下降，加之沿途阻力損失，使得壓差盤右側(cè)高壓腔的壓力明顯高于其左側(cè)低壓腔的壓力。但水流量達(dá)到某一值時(shí)，高壓與低壓腔間的壓差產(chǎn)生的推力增大并超過(guò)推桿復(fù)位力，于是推桿帶動(dòng)微動(dòng)開關(guān)動(dòng)作，機(jī)器開始工作。當(dāng)關(guān)閉水閥，由于水不流動(dòng)，壓差盤兩側(cè)（高、低壓腔）的壓力相同，推力為零，微動(dòng)開關(guān)在推桿的復(fù)位力的作用下關(guān)閉，熱水器停止工作。可見，該裝置成功的實(shí)現(xiàn)了必須有水流過(guò)機(jī)器后，才會(huì)將微動(dòng)開關(guān)開啟，機(jī)器才能工作。

　　該種裝置的一個(gè)重要使用特性值就是啟動(dòng)水壓，啟動(dòng)水壓高的話就會(huì)造成低水壓區(qū)用戶不能使用，而影響啟動(dòng)水壓的因素有壓差盤直徑、文丘里管喉口直徑、推桿復(fù)位力、摩擦力、微動(dòng)開關(guān)的安裝配合位置等。合理的設(shè)計(jì)以上參數(shù)可以得到一個(gè)理想的啟動(dòng)水壓，壓差盤式的啟動(dòng)水壓的一個(gè)比較合理的值是在0.03MPa左右，基本能滿足大部分地區(qū)使用。

　　在產(chǎn)品初級(jí)階段，因?yàn)榭刂葡到y(tǒng)比較簡(jiǎn)單，所以機(jī)械動(dòng)作的壓差盤結(jié)構(gòu)運(yùn)用比較廣泛。隨著控制系統(tǒng)的不斷提高、完善，出現(xiàn)了以下兩種結(jié)構(gòu)的水流開關(guān)。

　　二、重力式水流開關(guān)

　　重力式水流開關(guān)的工作原理是在無(wú)水時(shí)，磁塊在重力作用下往下掉落在底面上，此時(shí)磁塊遠(yuǎn)離傳感器，由于磁場(chǎng)太弱，傳感器不能導(dǎo)通，控制電路處于待機(jī)狀態(tài)。在有水流動(dòng)的情況下，往上流動(dòng)的水流對(duì)磁塊產(chǎn)生一個(gè)上升力，水流速度大上升力也大，當(dāng)上升力大于磁塊的重量則磁塊被抬起。此時(shí)磁塊靠近傳感器使傳感器導(dǎo)通，給控制電路輸出水流信號(hào)，于是機(jī)器進(jìn)入工作狀態(tài)。

　　重力式水流開關(guān)分兩種結(jié)構(gòu)，一種是活塞式，一種是翻板式。活塞式因?yàn)槿菀资芩须s質(zhì)的影響出現(xiàn)卡死導(dǎo)致無(wú)水干燒的現(xiàn)象，已經(jīng)基本淘汰。

　　合理選擇磁塊的磁場(chǎng)強(qiáng)度、重量、形狀便可獲得滿意的啟動(dòng)水壓值和啟動(dòng)水量。根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出，啟動(dòng)水壓可降到0.01～0.015MPa，其性能優(yōu)于機(jī)械式壓差盤結(jié)構(gòu)且尺寸明顯縮小。

　　隨著控制技術(shù)的進(jìn)一步提高，對(duì)熱水器洗浴時(shí)的舒適要求提高，出現(xiàn)了一種出水恒溫機(jī)，機(jī)器能夠根據(jù)水流量的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出功率保持出水溫度的恒定。為了達(dá)到以上要求，相應(yīng)開發(fā)出以下這種水流開關(guān)。

　　三、葉輪式水流開關(guān)

　　當(dāng)有水流過(guò)時(shí)，葉輪便被沖轉(zhuǎn)。在每個(gè)葉片上安裝有一個(gè)小磁塊，磁塊靠近霍爾元件時(shí)霍爾元件導(dǎo)通，離開時(shí)霍爾元件斷開。根據(jù)藿爾元件產(chǎn)生的脈沖數(shù)即可測(cè)量出水流速度，根據(jù)測(cè)出的水流速度來(lái)判斷機(jī)器是否工作并且應(yīng)該輸出多大的功率。因此可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開機(jī)，自動(dòng)恒溫功能。

　　該種裝置也分兩種，一種為軸向式，一種為切向式。軸向式因?yàn)樵谥Ъ芎腿~輪軸之間容易滯留雜質(zhì)，影響葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，使脈沖信號(hào)輸出不夠準(zhǔn)確，慢慢被市場(chǎng)淘汰。

　　葉輪式水流開關(guān)的啟動(dòng)水壓一般設(shè)定在0.01MPa，基本可實(shí)現(xiàn)免水壓?jiǎn)?dòng)。

　　比較以上3種開關(guān)，壓差盤是機(jī)械式，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，但控制電路簡(jiǎn)單。后兩種是電氣式，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，體積小，但控制電路復(fù)雜一些，并且成本也較高。

　　根據(jù)不同產(chǎn)品的控制要求，合理的選擇合適的水啟動(dòng)裝置是非常重要的，一般機(jī)械式產(chǎn)品采用壓差盤式水壓開關(guān)，電腦型產(chǎn)品采用重力式水流開關(guān)，恒溫機(jī)就必須采用葉輪式產(chǎn)品。在采用以上開關(guān)時(shí)也要注意區(qū)分活塞式與翻板式、軸向葉輪式與切向葉輪式之間的區(qū)別，認(rèn)清它們之間的優(yōu)缺點(diǎn)，以免在做設(shè)計(jì)時(shí)走彎路。