專利名稱：陶瓷發(fā)熱管電熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電熱水器，特別是一種陶瓷發(fā)熱管電熱水器。屬于電熱水器技術(shù)領(lǐng)域。
現(xiàn)有技術(shù)的電熱水器，其發(fā)熱管都有采用金屬發(fā)熱管，這些發(fā)熱管通常都是浸于水中的。由于正常情況下其端電壓很低，電熱水器中的水不帶電，因此使用電熱水器中的水不會(huì)有觸電的感覺。但由于這些電熱水器使用的是表面帶電的金屬發(fā)熱體，因此還存在如下缺點(diǎn)(1)電熱管容易發(fā)生漏電，造成電熱水器中的水帶電，因而會(huì)對(duì)使用都的身體構(gòu)成傷害，不安全；(2)熱效率低，浪費(fèi)能源，因而使用成本高。
本實(shí)用新型的目的，是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的電熱水器易漏電、不安全、熱效率低的缺點(diǎn)，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不會(huì)漏電、安全、熱效率高的陶瓷發(fā)熱管電熱水器。
本實(shí)用新型的目的可以通過采取如下措施達(dá)到陶瓷發(fā)熱管電熱水器，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是主要由外殼、位于外殼內(nèi)腔的電熱構(gòu)件和控制裝置組成，所述電熱構(gòu)件由若干條陶瓷發(fā)熱管通過連接頭連接而成，外殼上設(shè)有進(jìn)水口、出水口，進(jìn)水口通過進(jìn)水閥與電熱構(gòu)件的進(jìn)水端連接，出水口與電熱構(gòu)件的出水端連接，控制裝置的輸入端連接外殼面板的調(diào)溫旋鈕、輸出端連接陶瓷發(fā)熱管的電源輸入端，外殼面板的調(diào)水旋鈕連接進(jìn)水閥的水流控制端。
本實(shí)用新型的目的還可通過采取如下措施達(dá)到控制裝置由電腦芯片CPU、水壓傳感器、溫度傳感器、漏電試驗(yàn)開關(guān)、升溫鍵、降溫鍵、電源開關(guān)、工作狀態(tài)指示燈、主控繼電器、可控硅SCR、光電隔離器連接而成，升溫鍵、降溫鍵構(gòu)成前述調(diào)溫旋鈕；水壓傳感器的輸出端、溫度傳感器的輸出端、漏電試驗(yàn)開關(guān)的輸出端、升溫鍵的輸出端、降溫鍵的輸出端、電源開關(guān)的輸出端、工作狀態(tài)指示燈的輸入端、主控繼電器的輸入端各連接CPU的一個(gè)I/O口，陶瓷發(fā)熱管與可控硅SCR串聯(lián)后跨接在主控繼電器的兩個(gè)輸出端之間，可控硅SCR的控制極通過光電隔離器連接CPU的一個(gè)I/O口；水壓傳感器位于進(jìn)水閥的入水口，溫度傳感器位于陶瓷發(fā)熱管的出水端，漏電試驗(yàn)開關(guān)、電源開關(guān)、工作狀態(tài)指示燈位于外殼的面板；CPU循環(huán)檢測(cè)漏電試驗(yàn)開關(guān)、水壓傳感器、溫度傳感器、升溫鍵、降溫鍵和電源開關(guān)的輸出端，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的工作指示燈亮，將檢測(cè)到的漏電試驗(yàn)開關(guān)、水壓傳感器和電源開關(guān)信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果控制主控繼電器的通/斷，將檢測(cè)到的溫度傳感器、升溫鍵、降溫鍵信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果控制可控制硅SCR的導(dǎo)通角、進(jìn)而控制陶瓷發(fā)熱管的發(fā)熱功率。
CPU內(nèi)置一個(gè)管理軟件，該管理軟件循環(huán)檢測(cè)漏電試驗(yàn)開關(guān)、水壓傳感器、溫度傳感器、升溫鍵、降溫鍵和電源開關(guān)的輸出端，并完成如下工作1)根據(jù)電源開關(guān)的輸出信號(hào)和漏電試驗(yàn)開關(guān)的輸出信號(hào)控制陶瓷發(fā)熱管電源電路的通/斷；2)預(yù)設(shè)水壓參數(shù)，將檢測(cè)到水壓傳感器的輸出信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果控制主控繼電器的通/斷，進(jìn)而控制陶瓷發(fā)熱管電源通路的通/斷；3)預(yù)設(shè)溫度參數(shù)，將檢測(cè)到溫度傳感器的輸出信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果控制光電隔離器的通/斷，控制可控硅SCR的導(dǎo)通角、進(jìn)而控制陶瓷發(fā)熱管的發(fā)熱功率；4)檢測(cè)升溫鍵、降溫鍵的輸出端，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的工作指示燈亮，并根據(jù)檢測(cè)到的信號(hào)控制光電隔離器的通/斷，控制可控硅SCR的導(dǎo)通角、進(jìn)而控制陶瓷發(fā)熱管的發(fā)熱功率。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)新型具有如下突出優(yōu)點(diǎn)1．由于陶瓷發(fā)熱管的絕緣性好、耐腐蝕，因此產(chǎn)品安全可靠、使用壽命長，對(duì)環(huán)境無污染。
2．由于陶瓷發(fā)熱管受熱、散熱面積大，因此本產(chǎn)品熱效率高，節(jié)約電能、降低使用成本。
3．結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造過程簡(jiǎn)單、成本低廉，使用方便。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述


圖1是本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1的控制裝置結(jié)構(gòu)框圖。
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例1的控制裝置電氣原理圖。
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例1的外觀主視圖。
圖1至圖4構(gòu)成本實(shí)用新型的實(shí)施例1。從
圖1可知，本實(shí)施例由外殼1、位于外殼1內(nèi)腔的電熱構(gòu)件2和控制裝置3組成，所述電熱構(gòu)件2由若干條陶瓷發(fā)熱管4通過連接頭5連接而成，外殼1上設(shè)有進(jìn)水口6、出水口7，進(jìn)水口6通過進(jìn)水閥8與電熱構(gòu)件2的進(jìn)水端連接，出水口7與電熱構(gòu)件2出水端連接，控制裝置3的輸入端連接外殼1面板的調(diào)溫旋鈕9、輸出端連接陶瓷發(fā)熱管4的電源輸入端，外殼1面板的調(diào)水旋鈕連接進(jìn)水閥8的水流控制端。
從圖2可知，控制裝置3由電腦芯片CPU、水壓傳感器10、溫度傳感器11、漏電試驗(yàn)開關(guān)12、升溫鍵13、降溫鍵14、電源開關(guān)15、工作狀態(tài)指示燈16、主控繼電器17、可控硅SCR、光電隔離器18連接而成，升溫鍵13、降溫鍵14構(gòu)成前述調(diào)溫旋鈕9；水壓傳感器10的輸出端、溫度傳感器11的輸出端、漏電試驗(yàn)開關(guān)12的輸出端、升溫鍵13的輸出端、降溫鍵14的輸出端、電源開關(guān)15的輸出端、工作狀態(tài)指示燈16的輸入端、主控繼電器17的輸入端各連接CPU的一個(gè)I/O口，主控繼電器17的兩個(gè)輸出端分別通過溫度保險(xiǎn)管、陶瓷發(fā)熱管4連接可控硅SCR的陽極及通過溫度保險(xiǎn)管連接可控硅SCR的陰極，可控硅SCR的控制極通過光電隔離器18連接CPU的一個(gè)I/O口；水壓傳感器10位于進(jìn)水閥8的入水口，溫度傳感器11位于陶瓷發(fā)熱管4的出水端，漏電試驗(yàn)開關(guān)12、電源開關(guān)15、工作狀態(tài)指示燈16位于外殼1的面板。
從圖3可知，控制裝置3由電腦芯片CPU、光電隔離芯片IC3、型號(hào)為EM393H的放大芯片IC4、穩(wěn)壓芯片IC2、可控硅SCR、繼電器JK1和JK2、水壓傳感器JK-Y、溫度傳感器JK-T、按鈕開關(guān)SW1～SW4、LED-1～LED-5和LED-H、漏電保護(hù)開關(guān)TC、變壓器T2、三極管Q1和Q2以及外圍的電阻、電容、二極管連接而成。
對(duì)照?qǐng)D2、圖3，電腦芯片CPU的型號(hào)為CF 745、水壓傳感器10為傳感器JK-Y、溫度傳感器11為傳感器JK-T、升溫鍵13為按鈕開關(guān)SW3、降溫鍵14為按鈕開關(guān)SW4、電源開關(guān)15為按鈕開關(guān)SW1、漏電試驗(yàn)開關(guān)12為按鈕開關(guān)SW2，工作狀態(tài)指示燈16由發(fā)光二極管LED-1、LED-2、LED-3、LED-4、LED-5、LED-H組成，主控繼電器17由繼電器JK1、JK2組成，光電隔離器18由型號(hào)為3061的芯片IC3構(gòu)成，按鈕開關(guān)SW3、按鈕開關(guān)SW4構(gòu)成前述調(diào)溫旋鈕9。
CPU內(nèi)置一個(gè)管理軟件，該管理軟件循環(huán)檢測(cè)漏電試驗(yàn)開關(guān)SW2、水壓傳感器JK-Y、溫度傳感器JK-T、升溫按鈕SW3、降溫按鈕SW4和電源開關(guān)SW1的輸出端，并驅(qū)動(dòng)CPU完成如下工作1)根據(jù)電源按鈕開關(guān)SW1的輸出信號(hào)和漏電試驗(yàn)開關(guān)SW2的輸出信號(hào)控制陶瓷發(fā)熱管RL1電源通路的通/斷；2)預(yù)設(shè)水壓參數(shù)，將檢測(cè)到水壓傳感器JK-Y的輸出信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果控制繼電器JK1、JK2的通/斷，通過控制繼電器JK1、JK2的通/斷而控制陶瓷發(fā)熱管RL1電源通路的通/斷；3)預(yù)設(shè)溫度參數(shù)，將檢測(cè)到溫度傳感器JK-T的輸出信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果控制光電隔離器IC3的通/斷，控制可控硅SCR的導(dǎo)通角、進(jìn)而控制陶瓷發(fā)熱管RL1的發(fā)熱功率；4)檢測(cè)升溫鍵SW3、降溫鍵SW4的輸出端，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的工作指示燈LED-1～LED-5或LED-H亮，并根據(jù)檢測(cè)到的信號(hào)控制光電隔離器IC3的通/斷，控制可控硅SCR的導(dǎo)通角、進(jìn)而控制陶瓷發(fā)熱管RL1的發(fā)熱功率。
本實(shí)施例的工作原理如下按下面板上的電源開關(guān)SW1，則面板上加熱指示燈LED-1(1檔)亮，繼電器JK1、JK2吸合，主機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài)，CPU分別對(duì)水溫、水壓、防漏電進(jìn)行循環(huán)檢測(cè)，當(dāng)三者都正常時(shí)，可控硅SCR導(dǎo)通，陶瓷發(fā)熱管RL1發(fā)熱，面板上的加熱指示燈LED-H亮，當(dāng)CPU檢測(cè)到水溫高于設(shè)定值(55℃)時(shí)，CPU輸出控制信號(hào)控制可控硅SCR的導(dǎo)通角減小，降低陶瓷發(fā)熱管RL1發(fā)熱功率，使水溫降低；反之當(dāng)CPU檢測(cè)到水溫低于設(shè)定值(55℃)時(shí)，CPU輸出控制信號(hào)控制可控硅SCR的導(dǎo)通角增大，提高陶瓷發(fā)熱管RL1發(fā)熱功率，使水溫升高，從而達(dá)到自動(dòng)調(diào)溫和省電的目的。當(dāng)進(jìn)水閥8關(guān)閉或水壓低于設(shè)定值(0.02Mpa)時(shí)，CPU控制繼電器JK1、JK2斷開，陶瓷發(fā)熱管RL1斷電，原設(shè)定值保持不變。當(dāng)CPU檢測(cè)到漏電信號(hào)時(shí)，CPU控制電源徹底關(guān)斷，從而避免觸電事故的發(fā)生。
權(quán)利要求1．陶瓷發(fā)熱管電熱水器，其特征是主要由外殼(1)、位于外殼(1)內(nèi)腔的電熱構(gòu)件(2)和控制裝置(3)組成，所述電熱構(gòu)件(2)由若干條陶瓷發(fā)熱管(4)通過連接頭(5)連接而成，外殼(1)上設(shè)有進(jìn)水口(6)、出水口(7)；進(jìn)水口(6)通過進(jìn)水閥(8)與電熱構(gòu)件(2)的進(jìn)水端連接，出水口(7)與電熱構(gòu)件(2)的出水端連接，控制裝置(3)的輸入端連接外殼(1)面板的調(diào)溫旋鈕(9)、輸出端連接陶瓷發(fā)熱管(4)的電源輸入端，外殼(1)面板的調(diào)水旋鈕連接進(jìn)水閥(8)的水流控制端。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷發(fā)熱管電熱水器，其特征是控制裝置(3)由電腦芯片CPU、水壓傳感器(10)、溫度傳感器(11)、漏電試驗(yàn)開關(guān)(12)、升溫鍵(13)、降溫鍵(14)、電源開關(guān)(15)、工作狀態(tài)指示燈(16)、主控繼電器(17)、可控硅SCR、光電隔離器(18)連接而成，升溫鍵(13)、降溫鍵(14)構(gòu)成前述調(diào)溫旋鈕(9)；水壓傳感器(10)的輸出端、溫度傳感器(11)的輸出端、漏電試驗(yàn)開關(guān)(12)的輸出端、升溫鍵(13)的輸出端、降溫鍵(14)的輸出端、電源開關(guān)(15)的輸出端、工作狀態(tài)指示燈(16)的輸入端、主控繼電器(17)的輸入端各連接CPU的一個(gè)I/O口，陶瓷發(fā)熱管(4)與可控硅SCR串聯(lián)后跨接在主控繼電器(17)的兩個(gè)輸出端之間，可控硅SCR的控制極通過光電隔離器(18)連接CPU的一個(gè)I/O口；水壓傳感器(10)位于進(jìn)水閥(8)的入水口，溫度傳感器(11)位于陶瓷發(fā)熱管(4)的出水端，漏電試驗(yàn)開關(guān)(12)、電源開關(guān)(15)、工作狀態(tài)指示燈(16)位于外殼(1)的面板；CPU循環(huán)檢測(cè)漏電試驗(yàn)開關(guān)(12)、水壓傳感器(10)、溫度傳感器(11)、升溫鍵(13)、降溫鍵(14)和電源開關(guān)(15)的輸出端，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的工作指示燈(16)亮，將檢測(cè)到的漏電試驗(yàn)開關(guān)(12)、水壓傳感器(10)和電源開關(guān)(15)信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果控制主控繼電器(17)的通/斷，將檢測(cè)到的溫度傳感器(11)、升溫鍵(13)、降溫鍵(14)信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果控制可控制硅SCR的導(dǎo)通角、進(jìn)而控制陶瓷發(fā)熱管(4)的發(fā)熱功率。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的陶瓷發(fā)熱管電熱水器，其特征是CPU內(nèi)置一個(gè)管理軟件，該管理軟件循環(huán)檢測(cè)漏電試驗(yàn)開關(guān)(12)、水壓傳感器(10)、溫度傳感器(11)、升溫鍵(13)、降溫鍵(14)和電源開關(guān)(15)的輸出端，并完成如下工作1)根據(jù)電源開關(guān)(15)的輸出信號(hào)和漏電試驗(yàn)開關(guān)(12)的輸出信號(hào)控制陶瓷發(fā)熱管(4)電源電路的通/斷；2)預(yù)設(shè)水壓參數(shù)，將檢測(cè)到水壓傳感器(10)的輸出信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果控制主控繼電器(17)的通/斷，進(jìn)而控制陶瓷發(fā)熱管(4)電源通路的通/斷；3)預(yù)設(shè)溫度參數(shù)，將檢測(cè)到溫度傳感器(11)的輸出信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果控制光電隔離器(18)的通/斷，控制可控硅SCR的導(dǎo)通角、進(jìn)而控制陶瓷發(fā)熱管(4)的發(fā)熱功率；4)檢測(cè)升溫鍵(13)、降溫鍵(14)的輸出端，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的工作指示燈(16)亮，并根據(jù)檢測(cè)到的信號(hào)控制光電隔離器(18)的通/斷，控制可控硅SCR的導(dǎo)通角、進(jìn)而控制陶瓷發(fā)熱管(4)的發(fā)熱功率。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種陶瓷發(fā)熱管電熱水器。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:主要由外殼1、位于外殼1內(nèi)腔的電熱構(gòu)件2和控制裝置3組成,所述電熱構(gòu)件2由若干條陶瓷發(fā)熱管4通過連接頭5連接而成,進(jìn)水口6通過進(jìn)水閥8與電熱構(gòu)件2的進(jìn)水端連接,出水口7與電熱構(gòu)件2的出水端連接,控制裝置3的輸出端連接陶瓷發(fā)熱管4的電源輸入端,外殼1面板的調(diào)水旋鈕連接進(jìn)水閥8的水流控制端。本實(shí)用新型絕緣性好、耐腐蝕,安全可靠、使用壽命長,對(duì)環(huán)境無污染。
文檔編號(hào)F24H1/14GK2450584SQ00240260
公開日2001年9月26日 申請(qǐng)日期2000年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月24日
發(fā)明者蕭焯堯 申請(qǐng)人:蕭焯堯