CN102563879A - 电热丝浸入水中发热都不漏电的热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种将电热丝浸入水中发热，不产生漏电的新技术：选一条塑胶软管，剪成二段，取二条功率相同的电热丝，将其拉开与塑胶管等长，并焊接在铜管的两端，将电热丝分别穿过塑胶管，连接在铜管上一起塞入管中，铜管的一端接到卫浴喷头上。将单相电源中线零电位接至电热丝两端的铜管上，另将单相220V火线接点连在控制开关，再接到电热丝并联铜管上。电热丝开始发热，自来水先经过零电位铜管，这是唯一不漏电点，再前流，水中漏电压渐高，温度也上升，流到中段铜管火线结点处，水中漏电压达220V，越过此点电压渐降，至末端又回到零电位，水温达到最高点，再流入喷头，完成不漏电的电热水器。

Description

电热丝浸入水中发热都不漏电的热水器

发明领域

本发明涉及一种热水器，特别涉及一种不漏电的热水器。

背景技术

市面上卫浴热水器的结构共分四种；煤气热水器、电热水器、热风热水器、太阳能热水器等，各种都有缺点；如煤气热水器常因煤气泄漏导致死亡。电热水器多是间接传热，吸热效果差、保温效果差、偶尔也会电死人。热风热水器也是间接传热、传热效能差、保温效果差、体积大、也会漏电。太阳能热水器遇阴雨或晚间，一样要用电热替代、也会漏电、体积更大、费用昻贵。以上四种热水器，均对生命构成威胁，有待世人新技术的创新。

发明内容：

为了克服现有各种热水器技术的不足，本发明提供了一项电热丝浸入水中发热都不漏电的热水器。

本发明的目的可以通过以下措施来达到：

电热丝浸入水中发热都不漏电的热水器，将一条塑胶软管从中剪成两条，用两条功率相同的电热丝拉开与塑胶管等长，串联在铜管的两端上，将两条电热丝连同铜管分别穿进塑胶管，连在另只铜管上，成为一长条水管，另将单相电源中线零电位连线，不经开关，直接固定在电热丝两端的接点上，并与地线相接，将另一条火线220V电源线接至无接点开关一接触点，再由二接触点接至电热丝并联接点上，这时打开水开关，流水快速流遍管内并产生压力后，才将无接点开关两接触点点接通，火线220V接到电热丝并联接点上，管内有流水才会产生压力，自动开关才会接通电源，使电热丝发热。

电热丝并联浸入水中，其电热丝与水管等长，单相电源火线220V由电热丝并联点接入，另一电源线中线零电位固定在两端电热丝接点的铜管上，水自一端流入另端流出，水与电已被限制在同一管道内流动，水在零电位铜管中流动，铜管是最佳的导电体，水却是阻抗最大，水中如有游离电流，也会立刻回到无阻抗的铜管上。

自动控制开关装置在三通朝上通到金属空气置换室上，置换室的顶端有进气孔，置换室内有一长圆形浮筒，当流水流遍水管产生压力后，会向上流到置换室内，浮筒受水压上浮，空气由气孔流出，流水流进金属置换室内，浮筒继续上升，会抵住出气孔，阻止管内流水外流，金属外壳连接AC32V电压回路上，32V电流遇水后回到铜管零电位上，立刻触发无接点开关220V成闭路，当水压流动，电热丝开始发热，遇停水、水压不够或关闭水开关时，浮筒会下降阻断32V回路，220V电源供电中断，达到电热器完全由自来水的水压来控制电热器电源的开和关。

热水器的进口和出口的通道中，加装一段金属圆管，再将电源的零电位的电线连接到金属管的外表上，电源的零电位的电线必须比火线电线略粗大一点。

先取2条电热丝，将其拉伸与塑胶软管一样长度，再将两条电热丝连接在一小段铜管的两端，两条电热丝分别穿过两只塑胶软管，连接在另两只铜管上。将单相A，C，220V的火线电源线，连接在两条电热丝连接的铜管上，另将单相电源中线零电位的电线，连接在电热丝另两端的铜管上。打开水开关，流水自一端流进，另一端流出，都要经过零电位的接点上。流水经过零电位铜管时，必定存有部份游离电子，它会舍弃水中高阻抗电路，回到无阻抗零电位的铜管上。因此，流进或流出的冷、热水中，不会产生漏电现象。这是电热丝浸入公共流水中，不会危及上、下游水源漏电的新技术。也是将电热丝浸入流动水管中，其传热的效率，也会超过间接热传导的效果。依实验；打开水龙头8秒后就有热水。还是不漏电，节能又即热的电热水噐。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

本发明即热式不漏电热水器的结构；选用一长条耐压、耐热的塑膠软管，从中剪成两段，再将2条3KW电热丝，将其拉伸与水管一样长度，电热丝的一端分别焊接在一小段铜管的两端，再将电热丝分别穿过塑胶软管，并分别焊在另二只铜管上，再塞进管内，用锁头将软管锁紧，成为一整条水管。将其一端的铜管连接一只铜质的三通上，其中一通连接到卫浴喷头的输水管上。另一朝上一通连上一只3公分长软管，软管另端套接在一只金属圆筒的外围，圆筒全长5公分，内径1,5公分，圆筒顶端预留进气小孔，另有椭圆型中空浮筒一只，外经1,4公分，放置圆筒内可以自由上下浮动，圆筒连浮筒套接在三通软管上方，作为热水器加热的主控开关。再将主控开关固定在热水器的最上方，其馀水管绕成椭圆型框架，并固定成型。将单相电源的火线220V连接到无接点开关上，开关的另一接点连到电热丝并联接点的铜管上。将另一条电源中线零电位电线，直接固定到电热丝两边末端的铜管上，便构成电热丝浸入水中发热，为不漏电的电热器。

电热丝浸入水中发热的电热器电路自动控制说明：本发明即热式热水器，全部采用水压控制电源，先将单相电源A/C，220V的火线接到无接点开关一接触点A上，开关二接触点B点连接到电热丝的中间并联接点上。电源线另一条零电位的中线电源线，直接固定在电热丝的两端接点上。另外一只32V分压变压器的初级线圈，先经喷头卦钩开关，再连接AC220V火线上，次级分压32V接入DC整流电路，其回路端先经水温过热保护开关、再连接水、空气交换室金属的外表、再通过流水回到中线零电位上，完成了次级线圈的回路。沐浴时，一定先拿起喷头，卦钩上弹连接上变压器的电源，同时也打开水开关，自来水由底部流入，经过电热丝末端零电位接点，再上流经过电热丝中间并联接点上，也流过电热丝末端零电位接点，再向上流经过铜质三通，流入卫浴喷头，此时流出的都是冷水。到水压足够流进向上一通，流入内置浮筒的金属圆筒中，水压将浮筒上推，空气从顶上气孔泄出，最后浮筒顶住气孔，也止住流水外漏。金属圆筒的外表已连接在A，C，32V地线的回路一端，此时水流如流进金属圆筒，32V电流通过流水形成一电流通路，回到零电位三通铜管接点上。AC32V完成回路后，DC32V整流电流立即触动无接点开关产生闭合通电，将火线220V电源送到电热丝并联接点上，全部电热丝开始发热，其热量立即被流水带走。流水自底部零电位接点的铜管进入，此时，零电位接点铜管内流动的水中，都保持零电位，水中也无电位差存在，也没有漏电感觉。流水沿软管上流，电压跟着上升，水中温度也上升，到达并联电热丝与火线220V接点时，水中漏电电压高达220V。电热丝发出的热量继续被升温中的流水吸走，流水再上流，电热丝的电压继续下降，水温仍上升，流水经过电热丝末端时，又回到中线零电位接点上，水中又无电位差存在。万一有游离电流存在，也因水中阻抗大铜管阻抗少，游离电流全部回到零电位的铜管上。因此，进、出水口均无漏电现象，这时流出的水中温度已达最高点。如关闭水开关或遇停水或水压不高时，卫浴喷头中的水仍会溢出，空气会从上三通浮筒顶上小孔中进入，金属圆筒内的浮筒随水位下降，32V回路电路因缺水而断电，无接点开关立即断开，电热丝不再发热。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1，直接传导：

本件电热水器是将电热丝伸张后放进水管中，必须水在管内有流动才能发热，因此发热均衡，发热体与吸热水温相差不大，吸热效果最佳。

2，永不漏电：

本件电热水器直接将电热丝浸入水中发热，但在电热丝与流水进出的两端都连接在零电位上，接点与管内流水不产生电位差，因此，流水中也不会产生漏电现象，这是水电使用技术上属于新的发现，会增加人们对漏电技术的新知识，也是永不漏电热水器的一大特点。

3，即热式热水器：

拿起水喷头就打开水龙头，8秒钟就有摄氏40---50度的热水，是团体或大小家庭均可连续使用的电热水器。

4，结构简单、价廉：

本发明不漏电热水器结构简单，全部零组件只有水开关、片段铜管、耐压塑胶软管、三通连接铜管、金属水与空气置换室、小变压器、无接点开关、温度显示器、壳体等组成完全不漏电的热水器，成本低廉，售价也一定低廉，很快会销入国内外家庭。

5，全部由水压控制；

本热水器采用中线零电位电源线，直接固定在电热丝末端的铜管接头上，如在使用中途：关闭水龙头、或遇停水、或水压不高时，均会在2秒时间内自动切断电源，或者中线零电位电源线被雷击断、风吹断时，分压32V电压立刻消失，无接点开关两接触点立刻分离，保护水中电热丝永不产生漏电。

6，体积小、沐浴最省钱：

体积小，装置不占大位，也比较美观。一台只有6KW，是一般家庭电线均能接受的负载，一般人沐浴一次约10分钟，依农村电费计价1度5角计算，洗一次澡约0,30元，煤气洗一次付出一元。

附图说明

图1，本发明电热水器全部结构图。

图2，电热水器电路自动控制结构图。

图号说明

1、进水管                        13、空气进出孔

2、水龙头                        14、浮筒

3、零电位铜管，一端接电热丝      15、电力公司中线零电位接线

4、第一组电热丝220V 3,5KW        16、电源火线220V接到(A)点

5、铜管两端各接电热丝火线接点    17、DC一32V接点

6、第二组电热丝3,5KW             18，DC十32V接点

7、AC32V回路端                   19，水温过热保护开关

8、水管三通接头                  20，功率增减开关

9、水、空气金属置换室，AC32V     21，功率3KW

   回路接点                      22，功率3,5KW

10，变压器初级线圈               23，功率4KW

11，连接至喷头接水管             24，功率4,5KW

12，耐压耐热软胶管               25，喷头卦钩开关

具体实施方式

如图1，电热水器结构图：电热水器接上进水管1，拿起喷头就自动打开水龙头2，水沿水管12前流，经过铜管3，3的一端连接着电热丝4的末端，也是中线电源零电位15的固定点，再前流，水在电热丝4与水管12向上流动，流到铜管5，5的两端连接着两组电热丝4及6的一端，同时5由电线连接到无接点开关二接触点B(图2)，水再沿电热丝与水管前流，流到铜管3，3是连接第二组电热丝6的末端，也连接着中线零电位153上，再前流经过一小段水管12，再接入三通8，8与中线零电位15连接，再接到喷头的连接水管11中，这时的流水均属冷水。流水流过三通8时，也要向上流入空气置换室9，浮筒受水压上浮，空气由小孔13流出，流水继续流入，浮筒便顶住气孔，阻止流水外漏。当流水进入置换室9时，置换室9的金属外壳有32V回路电压接入点，藉着流水的通路立刻回到零电位铜管15上，立刻产生DC32V通到无接点开关，使两接触点AB闭合，将220V电源送到并联接点5的位置，电热丝开始发热。

如图2，即热式热水器电路自动控制结构图：拿起喷头挂钩上弹，便打开变压器电原开关25，分压32V的一端7，先经过水温过热保护开关，19再连到空气置换室的金属外壳9上，当流水满上金属空气置换室时，32V电流通过流水形成一电流通路，回到零电位15的接点上。32V完成通路后，整流器产生DC32V正、负电压加到无接点开关的输入接头17、18接点上，立使5与16接通，将电源火线接到电热丝5的接点上，电热丝开始发热，其热量立被流动的水流吸走，越向上流温度越高，最终流入卫浴喷头中。我国土地广大，南北纬度相差也大，夏日酷热，冬天严寒，北方冬日必须加大功率，故设有功率增减开关，由6KW，7KW，8KW，9KW，等来调节水温。将来还可采用红外线设计来增加热水，可以减轻部分功率的消耗。

Claims (4)

1.电热丝浸入水中发热都不漏电的热水器，其特征在于，将一条塑胶软管从中剪成两条，用两条功率相同的电热丝拉开与塑胶管等长，串联在铜管的两端上，将两条电热丝连同铜管分别穿进塑胶管，连在另只铜管上，成为一长条水管，另将单相电源中线零电位连线，不经开关，直接固定在电热丝两端的接点上，并与地线相接，将另一条火线220V电源线接至无接点开关一接触点(A)，再由二接触点(B)接至电热丝并联接点上，这时打开水开关，流水快速流遍管内并产生压力后，才将无接点开关两接触点(A、B)点接通，火线220V接到电热丝并联接点上，管内有流水才会产生压力，自动开关才会接通电源，使电热丝发热。

2.根据权利要求1所述的电热丝浸入水中发热都不漏电的热水器，其特征在于，电热丝并联浸入水中，其电热丝与水管等长，单相电源火线220V由电热丝并联点接入，另一电源线中线零电位固定在两端电热丝接点的铜管上，水自一端流入另端流出，水与电已被限制在同一管道内流动，水在零电位铜管中流动，铜管是最佳的导电体，水却是阻抗最大，水中如有游离电流，也会立刻回到无阻抗的铜管上。

3.根据权利要求1所述的电热丝浸入水中发热都不漏电的热水器，其特征在于，自动控制开关装置在三通朝上通到金属空气置换室上，置换室的顶端有进气孔，置换室内有一长圆形浮筒，当流水流遍水管产生压力后，会向上流到置换室内，浮筒受水压上浮，空气由气孔流出，流水流进金属置换室内，浮筒继续上升，会抵住出气孔，阻止管内流水外流，金属外壳连接AC32V电压回路上，32V电流通过流水形成一电流通路，立刻触发无接点开关220V成闭路，电热丝开始发热，有水压流动才会发热，遇停水、水压不够或关闭水开关时，浮筒会下降阻断32V回路，220V电源供电中断，达到电热器完全由自来水的水压来控制电热器电源的开和关。

4.根据权利要求1，2或3所述的电热丝浸入水中发热都不漏电的热水器，其特征在于，热水器的进口和出口的通道中，加装一段金属圆管，再将电源的零电位的电线连接到金属管的外表上，电源的零电位的电线必须比火线电线略粗大一点。

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