CN101852495B - 具有阳极棒失效模式监测的热水器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有阳极棒失效模式监测的热水器，属于家用电器技术领域。该热水器包括金属内胆和与内胆密封连接的阳极棒法兰，阳极棒法兰上延伸出位于内胆中的阳极棒；阳极棒由电极电位与阳极棒法兰相同的棒芯和包覆在棒芯外电极电位相对较低的活泼金属层构成；其特征在于：阳极棒法兰邻近阳极棒的端面具有凹缺，并与活泼金属层构成密封空腔；密封空腔中安置有传感器探头或传感器探头延伸端；传感器探头通过导线与外置的显示报警装置相连。当阳极棒还没有被消耗到需警示状态时，位于密封空腔内的传感器探头无信号输出。本发明以简单的结构和低廉的价格保证用户可以及时知道阳极棒需要更换，从而避免内胆损伤带来更大的损失。

Description

具有阳极棒失效模式监测的热水器

技术领域

本发明涉及一种热水器，尤其是一种具有阳极棒失效模式监测的热水器，属于家用电器技术领域。

背景技术

据申请人了解，目前热水器的内胆基材基本为铁质，尽管采取内表面附着搪瓷等防腐蚀措施，但依然抗蚀能力有限，为此内胆中常放置有一端与内胆连接的阳极棒(镁、铝等较铁活泼的金属制成)。这样，在内胆、水、阳极棒之间形成了原电池，阳极棒作为阳极，内胆为阴极，阳极棒被水氧化的同时释放阴离子，可抑制水对内胆的氧化，起到保护内胆的作用。然而，由于各地水质及用户个人使用情况不一，导致阳极棒的使用寿命难以预计，即使阳极棒消耗殆尽，用户也无从知晓。结果对内胆造成损害，造成损失。

检索发现，申请号为200480012066.7的中国专利申请公开了一种用于牺牲阳极的消耗指示器，该装置包括嵌入在牺牲阳极内部的探测器，该探测器初始位于距离牺牲阳极的暴露外表面一预定距离的位置。当预定部分被腐蚀掉时，探测器探测牺牲阳极材料的缺失并产生探测信号。该探测器含电源、电子监视电路和探测电极，尺寸较大，难以在直径有限的热水器阳极棒中应用；当阳极棒消耗后，有可能脱落掉入被保护容器中导致管路堵塞；且只能使用一次，不能重复利用。此外，申请号为200520090591的中国专利公开了一种具有阳极棒监测装置的热水器，该热水器的内胆与阳极棒主体绝缘，两者之间由导线、电流测试装置串联相接。可通过电流测试装置随时监测阳极棒的消耗状况，以便提醒用户及时更换阳极棒。其缺点是：1)监测电路复杂，成本较高；2)由于电流的大小与水质、电压等因素有关，因此容易发生误判；3)内胆与阳极棒主体之间绝缘并要承受水压，结构复杂，可靠性较差。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的缺点，提出一种结构简单、成本经济、性能可靠的具有阳极棒失效模式监测的热水器。

为了达到以上目的，本发明具有阳极棒失效模式监测的热水器包括包括金属内胆和与内胆密封连接的阳极棒法兰，所述阳极棒法兰上延伸出位于内胆中的阳极棒；所述阳极棒由电极电位相对较低的活泼金属构成；其中：所述阳极棒法兰邻近阳极棒的端面具有凹缺，并与所述活泼金属构成密封空腔；所述密封空腔中安置有传感器探头或传感器探头延伸端；所述传感器探头通过导线与外置的显示报警装置相连。

尤其是，所述阳极棒由棒芯和包覆在棒芯外电极电位相对较低的活泼金属构成。

上述传感器探头可以是电极传感器、电流传感器、压力传感器、压力开关或其他可以感知电流或者水压的传感器。传感器探头延伸端可以是连通外置探头与密封空腔的管路，也可以是阳极棒法兰上连通外置探头与密封空腔的通孔。

当阳极棒还没有被消耗到需警示状态时，位于密封空腔内的传感器探头无信号输出。当阳极棒消耗至警戒位置时，空腔的密封被破坏，内胆中的水进入空腔，于是传感器探头有信号输出，监测报警装置发出警示信息，提示用户更换阳极棒。由于监测报警装置外置，更换阳极棒后仍可继续使用，且各种传感器探头不含电子电路板，也不会从阳极棒法兰上脱落，不会对水造成二次污染。由此可见，本发明以简单的结构和低廉的价格保证用户可以及时知道阳极棒需要更换，从而避免内胆损伤带来更大的损失。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明实施例一的结构示意图。

图2为本发明实施例二的结构示意图。

图3为本发明实施例三的结构示意图。

图4为本发明实施例四的结构示意图。

图5为本发明实施例五的结构示意图。

图6为本发明其它变化实施方式结构示意图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的具有阳极棒失效模式监测的热水器如图1所示，包括金属内胆(图中未示)和与内胆通过螺纹密封连接的不锈钢阳极棒法兰7，该阳极棒法兰上延伸出位于内胆中的阳极棒。该阳极棒由电极电位与阳极棒法兰相同的不锈钢棒芯5和包覆在棒芯外电极电位相对较低(即比铁活泼)的镁、铝合金金属层6构成。阳极棒法兰7邻近阳极棒的端面具有两处对称分布的凹缺，两凹缺位于棒芯5与活泼金属层6的交界处。两凹缺当阳极棒法兰7的端面与镁、铝合金金属层贴合后，分别形成密封空腔4。各密封空腔4中分别安置有电极传感器探头1。两电极传感器探头1分别通过与阳极板法兰7绝缘的导线8与外置的作为显示报警装置的电流监测器及报警装置(图中未示)相连。为了避免短路误报，传感器探头1与镁、铝合金金属层6之间隔有绝缘材料2。

阳极棒邻近阳极棒法兰7处的镁、铝合金金属层6厚度增加，形成台阶状，从而保证此部位最后被消耗完。

使用时，当阳极棒没有消耗到警戒位置时，电流监测器的电流始终为0。当阳极棒消耗至空腔所处的警戒位置时，热水器内胆中的水将同时进入两个原先密封的空腔，两电极传感器探头通过水形成导通回路，外置的电流监测器显示有电流，并反馈至报警装置，提示用户更换阳极棒。

实施例二

本实施例具有阳极棒失效模式监测的热水器如图2所示，其基本结构与实施例一相同，不同之处在于阳极棒法兰7邻近阳极棒的端面只具有一处凹缺，当阳极棒法兰7的端面与镁、铝合金金属层贴合后，只形成一处密封空腔4。该密封空腔4中安置有二只电极传感器探头1。两电极传感器探头1分别通过与阳极板法兰7绝缘的导线8与外置的作为显示报警装置的电流监测器及报警装置(图中未示)相连。其作用效果与实施例一基本相同。

实施例三

本实施例具有阳极棒失效模式监测的热水器如图3所示，其基本结构与实施例二相同，不同之处在于阳极棒法兰7邻近阳极棒的端面只具有一处凹缺，当阳极棒法兰7的端面与镁、铝合金金属层贴合后，只形成一处密封空腔4。该密封空腔4中安置有一只电极传感器探头1，该探头通过与阳极板法兰7绝缘的导线8与外置的作为显示报警装置的电流监测器及报警装置(图中未示)相连。其作用效果与实施例二基本相同。

实施例四

本实施例具有阳极棒失效模式监测的热水器如图4所示，其基本结构与实施例二相同，不同之处在于阳极棒法兰7邻近阳极棒的端面的凹缺为通孔，当阳极棒法兰7的端面与镁、铝合金金属层贴合后形成孔状密封空腔4的一侧被安装在阳极棒法兰7外端面的压力传感器(或压力开关)1封堵，因此可以认为与密封空腔连通的通孔成为外置压力传感器1探头的延伸端。其作用效果可以从上述实施例推知，不另赘述。

实施例五

本实施例具有阳极棒失效模式监测的热水器如图5所示，其基本结构也与实施例二相同，不同之处在于阳极棒法兰7与镁、铝合金金属层贴合后形成的密封空腔4通过插装在阳极棒法兰7中的管路与外置的压力传感器(或压力开关)1连通，因此可以认为与密封空腔连通的管路成为外置压力传感器1探头的延伸端。其作用效果与实施例四基本相同。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。例如，阳极棒从阳极棒法兰一端的凹陷内延伸出；阳极棒的活泼金属层对应阳极棒法兰端面凹缺的位置具有凹孔，所述密封空腔由阳极棒法兰端面凹缺与所述凹孔共同构成。之后，按上述实施例的方式设置传感器探头或传感器探头延伸端。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种具有阳极棒失效模式监测的热水器，包括金属内胆和与内胆密封连接的阳极棒法兰，所述阳极棒法兰上延伸出位于内胆中的阳极棒；所述阳极棒由电极电位相对较低的活泼金属构成；其特征在于：所述阳极棒法兰邻近阳极棒的端面具有凹缺，并与所述活泼金属构成密封空腔；所述密封空腔中安置有传感器探头或传感器探头延伸端；所述传感器探头通过导线与外置的显示报警装置相连。

2.根据权利要求1所述具有阳极棒失效模式监测的热水器，其特征在于：所述阳极棒由棒芯和包覆在棒芯外电极电位相对较低的活泼金属层构成。

3.根据权利要求2所述具有阳极棒失效模式监测的热水器，其特征在于：所述凹缺邻近所述棒芯与所述活泼金属层的交界处。

4.根据权利要求3所述具有阳极棒失效模式监测的热水器，其特征在于：所述传感器探头延伸端为连通外置探头与密封空腔的管路。

5.根据权利要求3所述具有阳极棒失效模式监测的热水器，其特征在于：所述传感器探头延伸端为阳极棒法兰上连通外置探头与密封空腔的通孔。

6.根据权利要求5所述具有阳极棒失效模式监测的热水器，其特征在于：所述传感器探头为电极传感器、电流传感器、压力传感器之一。

7.根据权利要求2至6任一所述具有阳极棒失效模式监测的热水器，其特征在于：所述阳极棒从阳极棒法兰一端的凹陷内延伸出；所述阳极棒的活泼金属层对应阳极棒法兰端面凹缺的位置具有凹孔，所述密封空腔由阳极棒法兰端面凹缺与所述凹孔共同构成。

Images