【应用】Littelfuse流量传感器在无罐式热水器中的应用
磁簧开关和磁簧传感器是解决流量传感问题的有效方案，可用于检测系统中是否有流体流动，甚至可以测量流体的流速。
采用无罐式热水器进行加热目前已经成为很流行的一种解决人们热水需求的方案，无罐式热水器可以按需提供热水并且可以无限提供热水，从而使它比传统的水箱热水器更具吸引力。同时因为只有在需要热水时才会使用能源，这些热水器也有助于电能的节约。为了在有需求时高效地对水进行加热，需要传感器来检测水流。
解决方案：
流量开关用于检测水流的存在并且负责打开系统开关从而加热水。每当有热水需求时，热水器内的磁簧传感器就可以识别需求并启动加热过程。磁簧传感器负责检查水流是否存在，另外还有两个传感器测量进水和出水温度。以上信息被连续传输到带有微处理器的控制器中，控制器确定加热元件的精确功率，以将水加热到所需温度。
流量传感器可以执行相同的功能，但其还可以测量水流速率，也被用于无罐式热水器中。在欧洲和其他一些地区，基于流量传感器计算水量的压力泵淋浴被广泛使用。当感测到水流时，压力泵为淋浴提供压力，有助于节约用水。许多多单元公寓都配备了水量分计系统，这些系统采用流量传感器来测量单个公寓的用水量。即使在一些单独的家庭中，也逐渐开始安装带有流量传感器的水量分计系统，以监测家庭中不同位置的用水量。同时，无线通信技术成本逐渐降低，使这些系统更经济可行。
LITTELFUSE®推荐的流量开关和流量传感器，如表1所示
表1 流量开关和流量传感器推荐型号
磁簧传感器应用领域：
磁簧传感器通常用于以下应用中的水流或气流检测
w 洗衣机
w 洗碗机
w 燃气表
w 热水浴缸和水疗中心
w 泳池泵
w 池氯化器
w 医疗/牙科手术室
w 水量分计系统
特点和优势：
w 无需人工接触即可操作开关或传感器
w 工作温度范围大，在寒冷和炎热的条件下可正常使用
w 电触点位于密封管内，不受潮湿，灰尘和污垢的影响
w 模压传感器提供额外的机械应力保护
w 保证数百万次开/关操作可靠进行
w 可作为机械开关的低成本替代品
工作原理：
Littelfuse®提供的磁簧开关和磁簧传感器，可用于各种流量感应应用中。磁簧开关具有两个或三个铁磁叶片，其接触区域涂有特殊的贵金属材料，然后将这些叶片密封在充满氮气的玻璃管内。磁簧开关通常由永磁体产生的磁场操作。 这种磁传感在流量开关和流量传感器中都有应用。
在流量开关组件中，磁体放置在活塞内，该活塞抵靠着弹簧，当水流动时弹簧压缩，然后活塞/磁铁正确定位在磁簧开关附近时，触点会闭合，表明水正在流动。
流量开关外壳由非铁材料组成，如黄铜，铜或塑料等。磁铁位于非铁质活塞内，与非铁质弹簧连接。当没有水流时，磁铁处于位置A。当用户打开水龙头时，水开始流动，将磁铁推到位置B，如图1所示。
图1 流量开关工作原理图
流量传感器利用磁簧开关检测带永磁体的桨轮（涡轮机）的运动，如图2所示。磁簧开关位于涡轮机上方，当轮子上的一块磁铁经过后，磁簧开关关闭。 在一定时间内磁簧开关的通断次数与水的流速有关。 无罐式热水器控制单元中的微处理器监控流速，并对水的加热进行相应地调节。
在许多流量感应的实际应用中，传感器的设计在很大程度上取决于整个流体系统的设计。空间限制以及系统中入口和出口的位置会限制流量传感器的尺寸、形状和安装位置。此外，由于每个系统中的管道尺寸、流体体积和压力等会有差异，通常需要对传感器进行定制，以确保和整个系统的配合。磁场强度、磁簧开关的灵敏度、磁铁和磁簧开关之间的间隙等因素对流量传感器有着较大的影响。为了满足独特的设计需求，磁簧开关的灵敏度和机械封装等可以进行定制。同时，利用霍尔效应定制流量传感器也是一种选择。
图2 流量传感器工作原理图
图3 桨叶移动时，流量开关激活
图4 无罐式热水器结构图
图5 无罐式热水器及其流量传感器结构图
除了传感器外，Littelfuse®提供电路保护的解决方案：
除传感器产品外，Littelfuse还提供世界上最广泛、最高端的电路保护和功率控制解决方案。Littelfuse建议将以下产品用于电路保护应用，
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LSCZQX Lv4. 资深工程师 2019-03-11学习一下 -
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沉浮 Lv7. 资深专家 2019-03-11已收藏 -
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棒棒猫 Lv6. 高级专家 2019-03-11结构不错 -
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用户56731903 Lv9. 科学家 2019-03-11结构不错！！！ -
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好运常伴吾 Lv8. 研究员 2019-03-11很好学习了 -
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行行摄摄 Lv7. 资深专家 2019-03-11学习一下
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可定制温度范围-230℃~1150℃、精度可达±0.1°C；支持NTC传感器、PTC传感器、数字式温度传感器、热电堆温度传感器的额定量程和输出/外形尺寸/工作温度范围等参数定制。
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