[发明专利]一种冰驱动防冻控制装置

说明书

【技术领域】

本发明涉及防冻设备技术领域，具体涉及一种冰驱动防冻控制装置。

【背景技术】

我国广大天气较寒冷地区没有集中供暖，冬季来临后外露的自来水管道与泵阀遇到严寒很容易冻结甚至冻裂，严重影响着冬季人民的生产与生活，一些地区不得不采取夜间停止供水的方法来应对水管的冻结问题。水管防冻常用的方法是用保温材料包裹水管，但其只能延缓水管被冻住的时间，不能从根本上解决持续寒冷时的水管防冻问题。电伴热防冻是通过在水管和泵阀上缠绕电伴热带的方式防冻，但电伴热带功耗较大且使用寿命一般只有三年左右，电伴热带损坏后重复布线工作十分繁琐，而且还增加了不少购置成本。使用电伴热带防冻的局限还在于：由于新建住宅多采用暗管装修，水管主要布置在墙壁内，此时电伴热带则无用武之地。墙壁内的管道一旦冻住，则需要较长时间的升温才能使其融化，除此之外目前尚无有效的解决办法。手动打开水龙头滴水成线是较寒冷地区自来水的应急防冻方法，为有效防冻，滴水的速度还需要与外界气候和露天管道长度等因素相关，一般滴水成线的耗水量约为10-15L/h，每天单只水龙头的耗水量高达0.3吨左右，因此长时间的滴水成线会造成大量宝贵水资源的浪费。

目前市场上也存在采用国外技术开发的2-4℃或3-6℃开关的防冻阀，该防冻阀内置热敏元件和平衡弹簧控制柱塞和阀座之间的开启与关闭：当环境温度低于设定值时，泄流通道自动打开，使一部分冷水流出，水的流动避免了管道被冻结；反之，当水温升高到设定值后则泄流通道会自动关闭。冬天，尤其是冬天的夜间当外界气温接近零度时，露天管道的水温很容易降低到0℃左右，如果露天管道较长，则这种防冻阀会不停歇地泄流防冻，此时会造成水资源的较大浪费。此外这种防冻阀还容易堵塞，需要用户定期清洗维护否则会导致防冻功能失效，使用过程中给用户增添了新的麻烦。在加工与制造工艺上，该防冻阀的缺点是对工艺水平要较高，从而导致其生产成本较高，不利于该产品的推广与应用。

在使用自供自来水时，用户需要解决管道、阀门以及水泵的防冻问题。除覆盖保温材料外，当前自吸泵的主要防冻方法是：电子自动控制加热、手动排出泵头里面的水和手动控制加热。电子自动控制的缺点是耐候性较差，成本较高，安装与维护比较麻烦；手动排出与手动控制的缺点是麻烦且易遗忘。

【发明内容】

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的一种冰驱动防冻控制装置，它是利用水凝结成冰的过程中体积明显膨胀的原理和不同材质与结构的产品内腔的水结冰不同步的原理，通过率先结冰的冰驱动感温包柱塞的运动，控制阀门泄流口阀芯的开关与流量大小或控制电热芯行程开关的通断，从阀芯泄流出的水的温度或经过电加热的水的温度可反馈给冰驱动感温包，进而使冰驱动感温包内的冰融化，当感温包内的冰完全融化后则泄流口的阀芯会完全关闭或行程开关会断开加热电路。如此循环，可有效地解决管道、泵阀与水表的防冻问题，大大减少水资源的浪费。

本发明所述的一种冰驱动防冻控制装置，它由冰驱动感温包和控制附件组成；所述控制附件包括阀门附件、加热器附件；所述冰驱动感温包和所述阀门附件组成冰驱动防冻滴漏阀；所述冰驱动感温包和所述的加热器附件组成冰驱动防冻加热器。

所述冰驱动感温包是由感温包主体、散热片、柱塞头、柱塞上密封圈、柱塞下密封圈、柱塞密封螺丝或螺柱、密封球、封装水组成；所述感温包主体的内腔注入有封装水，该感温包主体外侧设置有散热片；所述内腔的开口端设置有柱塞头，该柱塞头上设置有柱塞上密封圈和柱塞下密封圈，该柱塞头内设置有注水孔，该注水孔上设置有柱塞密封螺丝或螺柱，该柱塞密封螺丝或螺柱的头部设置有密封球。

所述冰驱动防冻滴漏阀是由带一体式主阀体的冰驱动感温包、压力弹簧、锁紧丝头、锁紧丝头密封圈、泄流口密封圈、垫片、锁紧螺母组成；该压力弹簧穿套在柱塞密封螺柱上，以锁紧丝头为固定支撑，为柱塞头提供预紧压力；该锁紧丝头处设置有锁紧螺母，该锁紧螺母与锁紧丝头之间设置有垫片和泄流口密封圈，该锁紧丝头与主阀体间设置有锁紧丝头密封圈。