CN103352228A - 一种恒电位仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种恒电位仪，其特征在于，封装螺母内设置有容纳腔，容纳腔内设置有智能芯片控制电路板，其上分别连接设置有伸入热水器内胆内的阳极棒和参比电极，且其内部设置有电压范围为-0.85～-1.229V的预设电压模块；若热水器内胆中电位超过-1.229V，则将智能芯片控制电路板上预设的低于-1.2V的电压传递给阳极棒，从阳极棒输出低于-1.2V的电压，从而使得热水器内胆中不存在产生氢气的可能，从而提高热水器内胆的安全系数。若低于-1.2V，则说明热水器内胆5中的水不会被电解分离出氢气，处于安全状态。

Description

一种恒电位仪

技术领域

本发明涉及一种恒电位仪，尤其是一种应用于热水器内胆中安全系数高的恒电位仪。

背景技术

电热水器内胆防腐该项目属电化学范围，其理论根源是来自阴极保护的原理。阴极保护，是一个电化学专业术语，它是给需要保护的金属补充大量的电子，使被保护金属整体处于电子过剩的状态,使金属表面各点达到同一的负电位，金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。实现对金属的阴极保护。目前应用范围有电热水器、太阳能热水器、即热式热水器、锅炉、饮水机、金属水塔等设备。

热水器内胆，在使用外加强制阴极电流保护时，其阳极对其中的水进行电解，由于电解的作用，就会产生氢气与氧气，然当热水器内胆中的氢气积聚到一定量时，就会和氧气产生反应，存在安全隐患。然外加电流强制性阴极保护是对热水器内胆的一种保护，数据显示，热水器内胆中阴极保护电压在-0.85V~-1.229V之间时，内胆是被保护的，水不会被电解出氢气；数据显示阴极保护电位在-1.229V~-1.4V之间时，电解氢气处于临界状态；然阴极保护电位大于-1.4V时，会产生氢气并析氢，然析氢又会使得热水器内胆产生氢脆，氢脆通常表现为应力作用下的延迟断裂现象，上述的这种情况在日常使用过程中，存在着安全风险。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种恒电位仪，应用于热水器内胆中等密闭的设备中，抑制氢气的产生，具有安全系数高的特点。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种恒电位仪，其创新点在于，固定设置在热水器内胆的外壁上并部分伸入热水器内胆内的封装螺母，所述封装螺母内设置有容纳腔，所述容纳腔内设置有智能芯片控制电路板，所述智能芯片控制电路板上分别连接设置有伸入热水器内胆内的阳极棒和参比电极，且所述智能芯片控制电路板内部设置有电压范围为-0.85~-1.229V的预设电压模块；所述阳极棒通过热水器内胆内的导电介质与参比电极相连，所述参比电极与预设电压模块相连。

进一步地，所述部分伸入热水器内胆内的封装螺母的外圆面上设置有防水圈。

进一步地，所述容纳腔和智能芯片控制电路板间填充有填充料。

进一步地，所述填充料为环氧树脂填充料。

进一步地，所述封装螺母容纳腔中嵌有插座，所述插座上设有与智能芯片控制电路板直连的插孔。

进一步地，所述插座为塑料结构的插座。

进一步地，所述插孔中设置有与电源导线相连的插头，所述电源导线中通以直流电。

进一步地，所述参比电极主要为平面型参比电极或杆式参比电极。

进一步地，所述阳极棒主要为钛阳极棒，所述钛阳极棒上涂覆有一层铱涂覆层。

本发明的优点在于：通过在热水器内胆中设置恒电位仪，通过阳极棒获得热水器内胆中电位，将所获得的电位通过导电介质传递给参比电极，参比电极反馈给智能芯片控制电路板，智能芯片控制电路板通过校验所获得电位有无超过其上预设电压模块的-1.229V的峰值电压。若超过-1.229V，则智能芯片控制电路板控制预设电压模块，将其上预设的低于-1.2V的电压传给智能芯片控制电路板，控制电路再将其控制电压传递给阳极棒，使阳极棒输出低于-1.2V的电压，从而使得热水器内胆中不存在产生氢气的可能，从而提高热水器内胆的安全系数。若低于-1.2V，则说明热水器内胆的水不会被电解分离出氢气，处于安全状态。

通过在容纳腔内智能芯片控制电路板外填充设置有防水圈，从而使得智能芯片控制电路板不会受到水汽的影响，做到不间断的工作。容纳腔和智能芯片控制电路板间填充有环氧树脂填充料，而不存在渗漏的可能。

封装螺母中嵌有塑料结构的插座，该插座上设有与智能芯片控制电路板直连的插孔，该插孔中设置有与电源导线相连的插头，电源导线中通以直流电，从而便于智能芯片控制电路板实时获取电力，且使用时，无须额外增加线路，相对使用方便。

参比电极主要为平面型参比电极或杆式参比电极，从而恒电位仪能够胜任两种不同结构的使用场合。

阳极棒主要为钛阳极棒，钛阳极棒上涂覆有一层铱涂覆层，由于钛阳极为不溶性阳极，反应时在搪瓷缺陷区域形成一层电子氧化保护膜，直接阻止腐蚀反应发生，不会产生分解产物，不产生氢气，不污染水质，还可以减轻结垢问题。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明一种恒电位仪其中参比电极为杆式参比电极的结构示意图。

图2是本发明一种恒电位仪其中参比电极为平面型参比电极的结构示意图。

图3是本发明一种恒电位仪中的封装螺母的结构示意图。

图4是本发明一种恒电位仪的工作原理图。

图5是本发明一种恒电位仪处于使用状态时的结构示意图。

图中：100-恒电位仪、1-封装螺母、11-容纳腔、12-填充料、2-智能芯片控制电路板、3-阳极棒、4-参比电极、5-热水器内胆、6-防水圈、7-插座、71-插孔、8-电源导线、9-插头。

具体实施方式

本发明的恒电位仪100主要包括封装螺母1、智能芯片控制电路板2、阳极棒3和参比电极4。

封装螺母1固定设置在热水器内胆5的外壁上并部分伸入热水器内胆5内，封装螺母1内设置有容纳腔11，该容纳腔11内设置有智能芯片控制电路板2。智能芯片控制电路板2上分别连接设置有伸入热水器内胆5内的阳极棒3和参比电极4，且智能芯片控制电路板2内部设置有电压范围为-0.85~-1.229V的预设电压模块。阳极棒3通过热水器内胆5内的导电介质与参比电极4相连，且参比电极4与预设电压模块相连。

通过在部分伸入热水器内胆5内的封装螺母1的外圆面上设置有防水圈6，从而使得智能芯片控制电路板2不会受到水汽的影响，做到不间断的工作。容纳腔11和智能芯片控制电路板2间填充有环氧树脂填充料12，而不存在渗漏的可能。

封装螺母1中嵌有塑料结构的插座7，该插座7上设有与智能芯片控制电路板2直连的插孔71，该插孔71中设置有与电源导线8相连的插头9，该电源导线8中通以直流电，从而便于智能芯片控制电路板2实时获取电力，且使用时，无须额外增加线路，相对使用方便。

参比电极4主要为平面型参比电极或杆式参比电极，从而恒电位仪能够胜任两种不同结构的使用场合。阳极棒3主要为钛阳极棒，由于钛阳极为不溶性阳极，反应时在搪瓷缺陷区域形成一层电子氧化保护膜，直接阻止腐蚀反应发生，不会产生分解产物，不产生氢气，不污染水质，还可以减轻结垢问题。

具体工作原理如下：通过在热水器内胆5中设置上述的恒电位仪100，通过阳极棒3获得热水器内胆5中电位。当热水器内胆5中有导电介质，如水时，阳极棒3上的电压被参比电极4接收，通过与预设电压模块相连的参比电极4与预设电压模块中预存的-0.85~-1.229V进行比较。若其数值小于-1.229V时，则说明热水器内胆5中的水不会被电解分离出氢气，处于安全状态。

若其数值大于-1.229V时，智能芯片控制电路板2控制预设电压模块，将其上预设的低于-1.2V的电压传给阳极棒3，从阳极棒3输出低于-1.2V的电压，从而使得热水器内胆5中不存在产生氢气的可能，从而提高热水器内胆5的安全系数。

本发明不局限运用在热水器内胆上，类似于热水器内胆等的密闭设备上，也属于本发明创造保护的壳体。以上对本发明创造的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明创造的实施范围。凡依本发明创造申请范围所作的均等变化与改进等，均应归属于本发明创造的专利涵盖范围之内。

Claims (9)

1.一种恒电位仪，其特征在于，固定设置在热水器内胆的外壁上并部分伸入热水器内胆内的封装螺母，所述封装螺母内设置有容纳腔，所述容纳腔内设置有智能芯片控制电路板，所述智能芯片控制电路板上分别连接设置有伸入热水器内胆内的阳极棒和参比电极，且所述智能芯片控制电路板内部设置有电压范围为-0.85~-1.229V的预设电压模块；所述阳极棒通过热水器内胆内的导电介质与参比电极相连，所述参比电极与预设电压模块相连。

2.根据权利要求1所述的一种恒电位仪，其特征在于，所述部分伸入热水器内胆内的封装螺母的外圆面上设置有防水圈。

3.根据权利要求2所述的一种恒电位仪，其特征在于，所述容纳腔和智能芯片控制电路板间填充有填充料。

4.根据权利要求3所述的一种恒电位仪，其特征在于，所述填充料为环氧树脂填充料。

5.根据权利要求1所述的一种恒电位仪，其特征在于，所述封装螺母容纳腔中嵌有插座，所述插座上设有与智能芯片控制电路板直连的插孔。

6.根据权利要求5所述的一种恒电位仪，其特征在于，所述插座为塑料结构的插座。

7.根据权利要求5所述的一种恒电位仪，其特征在于，所述插孔中设置有与电源导线相连的插头，所述电源导线中通以直流电。

8.根据权利要求1至7其中任何一项所述的一种恒电位仪，其特征在于，所述参比电极主要为平面型参比电极或杆式参比电极。

9.根据权利要求1至7其中任何一项所述的一种恒电位仪，其特征在于，所述阳极棒主要为钛阳极棒，所述钛阳极棒上涂覆有一层铱涂覆层。

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