CN111912095A - 一种基于光敏半导体的安全热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于光敏半导体的安全热水器，包括热水器壳体，所述热水器壳体内设有工作腔，所述工作腔后侧内壁固设有电加热容器，所述电加热容器内设有加热腔，所述工作腔内设有流量切换组件，所述流量切换组件包括相对所述电加热容器左右对称地固设于所述工作腔后侧内壁的两个副水箱，本发明采用了加热腔和两个独立的副水箱腔，使得单次加热水量的充足，且在使用副水箱腔中热水时，使得加热腔和加热腔不连通，防止加热时发生漏电事故，采用了光敏半导体，能在副水箱腔内水面降到设定高度时，切断副水箱腔和用户用水之间的联系，并使加热腔和副水箱腔连通，使得加热腔内的水能通过连接腔进入对应的副水箱腔进行补充。

Description

一种基于光敏半导体的安全热水器

技术领域

本发明涉及热水器领域，具体为一种基于光敏半导体的安全热水器。

背景技术

电热水器是指以电作为能源进行加热的热水器，是与燃气热水器、太阳能热水器相并列的三大热水器之一。目前的大部分电热水器，由于加热时采用电阻丝直接加热水的方式，所以很容易产生漏电现象。对使用者具有一定的安全隐患，而且大部分热水器容积较小，单次加热的水无法保障多人口家庭的同时使用，本发明阐明的一种能解决上述问题的装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于光敏半导体的安全热水器，克服热水器漏电安全性较差等情况。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

本发明的一种基于光敏半导体的安全热水器，包括热水器壳体，所述热水器壳体内设有工作腔，所述工作腔后侧内壁固设有电加热容器，所述电加热容器内设有加热腔，所述工作腔内设有流量切换组件，所述流量切换组件包括相对所述电加热容器左右对称地固设于所述工作腔后侧内壁的两个副水箱、设于所述副水箱内的副水箱腔、连接于所述副水箱腔和所述加热腔之间的连接管道、设于所述连接管道内的连接腔、设于所述连接腔下侧内壁且和所述工作腔相通的主挡板滑槽、和所述主挡板滑槽滑动连接的活动挡板、固设于所述弹簧支架靠近对称中心一端的弹簧支架、连接于所述弹簧支架和所述电加热容器之间的连接弹簧，所述工作腔内设有控制搅拌组件，所述控制搅拌组件包括固设于所述工作腔后侧内壁的固定支架、左右对称地固设于所述固定支架左端和所述固定支架右端的两个电磁铁、设于所述工作腔后侧内壁且能左右滑动的带磁支架，且所述带磁支架位于远离所述电磁铁一侧的带磁支架，连接于所述带磁支架和所述电磁铁之间的复位弹簧、和所述带磁支架转动连接且左右延伸的第一传动轴、设于所述带磁支架远离对称中心一侧且和所述第一传动轴固定连接的第一锥齿轮，所述副水箱腔内还设有水位检测组件。

可优选地，所述固定支架内设有动力腔，所述动力腔下侧内壁固设有电机，所述电机上端动力连接有第二传动轴。

可优选地，所述副水箱腔靠近对称中心一侧内壁设有光敏半导体，所述副水箱腔远离对称中心一侧内壁设有激光灯，所述副水箱腔后侧内壁固设有竖直支架，所述竖直支架内设有左右贯通的激光通孔，所述加热腔和外界水源之间连接有进水管道。

其中，所述流量切换组件还包括连接于所述副水箱腔和外界淋浴喷头之间的输出管道，所述输出管道内设有输出腔，所述输出腔上侧内壁设有和所述工作腔相通的副挡板滑槽，且所述副挡板滑槽和所述活动挡板滑动连接，所述工作腔后侧内壁转动连接有位于所述活动挡板靠近对称中心一侧的第三传动轴，所述第三传动轴上固设有和所述活动挡板靠近对称中心一端摩擦连接的摩擦轮。

其中，所述控制搅拌组件还包括转动连接于所述动力腔左侧内壁且左右延伸的第四传动轴，且所述第四传动轴向左延伸至所述固定支架左侧并向右延伸至所述固定支架右侧，位于所述动力腔内的所述第四传动轴上固设有第二锥齿轮，所述第二传动轴上固设有和所述第二锥齿轮啮合连接的第三锥齿轮，所述加热腔下侧内壁转动连接有向下延伸至所述动力腔内的第五传动轴，位于所述动力腔内的所述第五传动轴上固设有和所述第二锥齿轮啮合连接的第四锥齿轮，位于所述加热腔内的所述第五传动轴上固设有搅拌片，所述第三传动轴上固设有能和对应所述第一锥齿轮啮合连接的第五锥齿轮。

其中，所述水位检测组件包括设于所述竖直支架远离对称中心一端且能上下滑动的联动齿条，所述联动齿条下端固设有浮动支架，位于所述联动齿条远离对称中心一侧的所述副水箱腔后侧内壁转动连接有第六传动轴，所述第六传动轴上固设有和所述联动齿条远离对称中心一端带齿部分啮合连接的固定齿轮，所述第六传动轴上固设有位于所述固定齿轮前侧的第六锥齿轮，所述副水箱腔远离对称中心一侧内壁转动连接有延伸至所述工作腔内的第七传动轴，位于所述副水箱腔内的所述第七传动轴上固设有和所述第六锥齿轮啮合连接的第七锥齿轮，位于所述工作腔内的所述第七传动轴上固设有主带轮，所述副水箱下端固设有转轴支架，所述转轴支架上转动连接有左右延伸的第八传动轴，位于所述转轴支架远离对称中心一侧的所述第八传动轴上固设有副带轮，所述副带轮和所述主带轮之间连接有皮带，位于所述转轴支架靠近对称中心一侧的所述第八传动轴上固设有联动齿轮，所述固定支架下端固设有电源，且所述电源负极触点和所述电磁铁负极触点之间通过电线连接，所述工作腔后侧内壁左右对称地固设有两个竖直支杆，所述竖直支杆靠近对称中心一端上固设有可变电阻，且所述可变电阻和所述光敏半导体电性连接，且所述可变电阻正极触点和所述电源正极触点之间通过电线连接，所述可变电阻后端固设有滑动块，所述竖直支杆靠近对称中心一端上设有能前后滑动且位于所述可变电阻后侧的移动滑块，所述移动滑块触点和所述电磁铁正极触点之间通过电线连接，所述移动滑块内设有前侧开口且能和所述滑动块滑动连接的滑动槽。

本发明的有益效果 ：本发明采用了加热腔和两个独立的副水箱腔，使得单次加热水量的充足，且在使用副水箱腔中热水时，使得加热腔和加热腔不连通，防止加热时发生漏电事故，采用了光敏半导体，能在副水箱腔内水面降到设定高度时，切断副水箱腔和用户用水之间的联系，并使加热腔和副水箱腔连通，使得加热腔内的水能通过连接腔进入对应的副水箱腔进行补充。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图 1 是本发明实施例的结构示意图；

图 2 是图1的“A”的结构示意放大图；

图 3 是图2的“B-B”的结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-3对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

结合附图1-3所述的一种基于光敏半导体的安全热水器，包括热水器壳体11，所述热水器壳体11内设有工作腔12，所述工作腔12后侧内壁固设有内置加热电阻丝的电加热容器31，所述电加热容器31内设有加热腔32，所述工作腔12内设有流量切换组件901，所述流量切换组件901包括相对所述电加热容器31左右对称地固设于所述工作腔12后侧内壁的两个副水箱20，设于所述副水箱20内的副水箱腔21，连接于所述副水箱腔21和所述加热腔32之间的连接管道37，设于所述连接管道37内的连接腔65，设于所述连接腔65下侧内壁且和所述工作腔12相通的主挡板滑槽36，和所述主挡板滑槽36滑动连接的活动挡板34，固设于所述弹簧支架35靠近对称中心一端的弹簧支架35，连接于所述弹簧支架35和所述电加热容器31之间的连接弹簧38，通过所述活动挡板34的上下移动，实现所述加热腔32和所述副水箱腔21之间的连通与否，所述工作腔12内设有控制搅拌组件902，所述控制搅拌组件902包括固设于所述工作腔12后侧内壁的固定支架41，左右对称地固设于所述固定支架41左端和所述固定支架41右端的两个电磁铁50，设于所述工作腔12后侧内壁且能左右滑动的带磁支架39，且所述带磁支架39位于远离所述电磁铁50一侧的带磁支架39，连接于所述带磁支架39和所述电磁铁50之间的复位弹簧51，和所述带磁支架39转动连接且左右延伸的第一传动轴40，设于所述带磁支架39远离对称中心一侧且和所述第一传动轴40固定连接的第一锥齿轮59，通过改变所述电磁铁50的磁力大小，实现改变所述第一锥齿轮59的左右位置，所述副水箱腔21内还设有用于控制所述电磁铁50通电与否的水位检测组件903。

有益地，所述固定支架41内设有动力腔42，所述动力腔42下侧内壁固设有电机48，所述电机48上端动力连接有第二传动轴47，所述第二传动轴47能将所述电机48的动力传递出去。

有益地，所述副水箱腔21靠近对称中心一侧内壁设有光敏半导体58，所述副水箱腔21远离对称中心一侧内壁设有能发出激光的激光灯22，所述副水箱腔21后侧内壁固设有竖直支架67，所述竖直支架67内设有左右贯通的激光通孔23，所述激光灯22发出的光能通过所述激光通孔23照射到所述光敏半导体58上，所述加热腔32和外界水源之间连接有进水管道33。

根据实施例，以下对流量切换组件901进行详细说明，所述流量切换组件901还包括连接于所述副水箱腔21和外界淋浴喷头之间的输出管道56，所述输出管道56内设有输出腔66，所述输出腔66上侧内壁设有和所述工作腔12相通的副挡板滑槽57，且所述副挡板滑槽57和所述活动挡板34滑动连接，所述工作腔12后侧内壁转动连接有位于所述活动挡板34靠近对称中心一侧的第三传动轴60，所述第三传动轴60上固设有和所述活动挡板34靠近对称中心一端摩擦连接的摩擦轮62。

根据实施例，以下对控制搅拌组件902进行详细说明，所述控制搅拌组件902还包括转动连接于所述动力腔42左侧内壁且左右延伸的第四传动轴44，且所述第四传动轴44向左延伸至所述固定支架41左侧并向右延伸至所述固定支架41右侧，位于所述动力腔42内的所述第四传动轴44上固设有第二锥齿轮45，所述第二传动轴47上固设有和所述第二锥齿轮45啮合连接的第三锥齿轮46，所述加热腔32下侧内壁转动连接有向下延伸至所述动力腔42内的第五传动轴29，位于所述动力腔42内的所述第五传动轴29上固设有和所述第二锥齿轮45啮合连接的第四锥齿轮43，位于所述加热腔32内的所述第五传动轴29上固设有搅拌片30，所述第三传动轴60上固设有能和对应所述第一锥齿轮59啮合连接的第五锥齿轮61。

根据实施例，以下对水位检测组件903进行详细说明，所述水位检测组件903包括设于所述竖直支架67远离对称中心一端且能上下滑动的联动齿条28，所述联动齿条28下端固设有浮动支架27，位于所述联动齿条28远离对称中心一侧的所述副水箱腔21后侧内壁转动连接有第六传动轴15，所述第六传动轴15上固设有和所述联动齿条28远离对称中心一端带齿部分啮合连接的固定齿轮13，所述第六传动轴15上固设有位于所述固定齿轮13前侧的第六锥齿轮14，所述副水箱腔21远离对称中心一侧内壁转动连接有延伸至所述工作腔12内的第七传动轴17，位于所述副水箱腔21内的所述第七传动轴17上固设有和所述第六锥齿轮14啮合连接的第七锥齿轮16，位于所述工作腔12内的所述第七传动轴17上固设有主带轮18，所述副水箱20下端固设有转轴支架26，所述转轴支架26上转动连接有左右延伸的第八传动轴25，位于所述转轴支架26远离对称中心一侧的所述第八传动轴25上固设有副带轮24，所述副带轮24和所述主带轮18之间连接有皮带19，位于所述转轴支架26靠近对称中心一侧的所述第八传动轴25上固设有联动齿轮53，所述固定支架41下端固设有电源49，且所述电源49负极触点和所述电磁铁50负极触点之间通过电线连接，所述工作腔12后侧内壁左右对称地固设有两个竖直支杆55，所述竖直支杆55靠近对称中心一端上固设有可变电阻52，且所述可变电阻52和所述光敏半导体58电性连接，且所述可变电阻52正极触点和所述电源49正极触点之间通过电线连接，所述可变电阻52后端固设有滑动块64，所述竖直支杆55靠近对称中心一端上设有能前后滑动且位于所述可变电阻52后侧的移动滑块54，所述移动滑块54触点和所述电磁铁50正极触点之间通过电线连接，所述移动滑块54内设有前侧开口且能和所述滑动块64滑动连接的滑动槽63。

初始状态时，浮动支架27位于上极限位置，第一锥齿轮59未和第五锥齿轮61啮合连接，带磁支架39位于靠近对称中心处，移动滑块54位于后极限位置。

使用方法

使用时，可在电加热容器31投入浴盐等洗浴用品，打开外界水源的开关，外界的水进入电加热容器31内，启动电机48，使第二传动轴47转动，转动的第二传动轴47通过第二锥齿轮45带动第四传动轴44转动，转动的第四传动轴44通过第四锥齿轮43、第五传动轴29带动搅拌片30转动，转动的搅拌片30带动加热腔32内的液体进行混合搅匀，转动的第四传动轴44通过第一传动轴40带动左右侧第一锥齿轮59转动；随着对应副水箱腔21内水的使用，对应副水箱腔21的液面下降，浮动支架27向下移动，向下移动的浮动支架27依次通过固定齿轮13、第六传动轴15、第六锥齿轮14、第七锥齿轮16带动第七传动轴17转动，转动的第七传动轴17依次通过主带轮18、皮带19、副带轮24、第八传动轴25带动联动齿轮53转动，转动的联动齿轮53带动移动滑块54向前移动，向前移动的移动滑块54带动滑动槽63和滑动块64滑动连接，此时电磁铁50和电源49之间通电，电磁铁50带有磁性并和带磁支架39相同，此时带磁支架39朝着远离对称中心移动，复位弹簧51积蓄弹性势能，向左移动的带磁支架39通过第一传动轴40带动第一锥齿轮59朝着远离对称中心处移动，但此时电磁铁50磁性较小，此时第一锥齿轮59未和第五锥齿轮61啮合连接，随着联动齿条28的向下移动，当联动齿条28远离对称中心一端带齿部分不再和固定齿轮13啮合连接时，滑动块64和所述滑动槽63后端抵接，保障可变电阻52和移动滑块54始终电性连接，当联动齿条28向下移动并位于激光灯22右侧时，光敏半导体58不再接收光照，从而可变电阻52检测到半导体阻值增大信号，并自动减小阻值，从而电磁铁50磁力增大，此时向左移动的第一锥齿轮59和第五锥齿轮61啮合连接，从而转动的第一锥齿轮59依次通过第五锥齿轮61、第三传动轴60、摩擦轮62电动活动挡板34向下移动，连接弹簧38积蓄弹性势能，当向下移动的活动挡板34下端和输出腔66下侧内壁抵接时，副水箱腔21和外界淋浴喷头之间不再连通，此时活动挡板34上端和连接腔65下侧内壁平齐，从而加热腔32和副水箱腔21连通，加热腔32内的加热好的热水通过连接管道37进入副水箱腔21内，当副水箱腔21的液面上升时，带动浮动支架27向上移动，向上移动的浮动支架27带动联动齿条28向上移动，当联动齿条28远离对称中心一端带齿部分再次和固定齿轮13啮合连接时，固定齿轮13反向转动，从而移动滑块54向后移动，当联动齿条28向上移动到上极限位置时，此时向后移动的移动滑块54带动滑动槽63不再和滑动块64滑动连接，从而对应电磁铁50断电并失去磁性，复位弹簧51释放弹性势能并带动带磁支架39复位，此时第一锥齿轮59不再和对应第五锥齿轮61啮合连接，连接弹簧38释放弹性势能并通过弹簧支架35带动活动挡板34复位，从而加热腔32内的水不再进入副水箱腔21内，此时可变电阻52阻值恢复，重复以上步骤，可进行对热水的不断加热分流，可防止因漏电产生的安全问题。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种基于光敏半导体的安全热水器，包括热水器壳体，所述热水器壳体内设有工作腔，所述工作腔后侧内壁固设有电加热容器，所述电加热容器内设有加热腔，其特征在于：所述工作腔内设有流量切换组件，所述流量切换组件包括相对所述电加热容器左右对称地固设于所述工作腔后侧内壁的两个副水箱、设于所述副水箱内的副水箱腔、连接于所述副水箱腔和所述加热腔之间的连接管道、设于所述连接管道内的连接腔、设于所述连接腔下侧内壁且和所述工作腔相通的主挡板滑槽、和所述主挡板滑槽滑动连接的活动挡板、固设于所述弹簧支架靠近对称中心一端的弹簧支架、连接于所述弹簧支架和所述电加热容器之间的连接弹簧；

所述工作腔内设有控制搅拌组件，所述控制搅拌组件包括固设于所述工作腔后侧内壁的固定支架、左右对称地固设于所述固定支架左端和所述固定支架右端的两个电磁铁、设于所述工作腔后侧内壁且能左右滑动的带磁支架，且所述带磁支架位于远离所述电磁铁一侧的带磁支架，连接于所述带磁支架和所述电磁铁之间的复位弹簧、和所述带磁支架转动连接且左右延伸的第一传动轴、设于所述带磁支架远离对称中心一侧且和所述第一传动轴固定连接的第一锥齿轮，所述副水箱腔内还设有水位检测组件。

2.根据权利要求 1 所述的一种基于光敏半导体的安全热水器，其特征在于：所述固定支架内设有动力腔，所述动力腔下侧内壁固设有电机，所述电机上端动力连接有第二传动轴。

3.根据权利要求 1所述的一种基于光敏半导体的安全热水器，其特征在于：所述副水箱腔靠近对称中心一侧内壁设有光敏半导体，所述副水箱腔远离对称中心一侧内壁设有激光灯，所述副水箱腔后侧内壁固设有竖直支架，所述竖直支架内设有左右贯通的激光通孔，所述加热腔和外界水源之间连接有进水管道。

4.根据权利要求1所述的一种基于光敏半导体的安全热水器，其特征在于：所述流量切换组件还包括连接于所述副水箱腔和外界淋浴喷头之间的输出管道，所述输出管道内设有输出腔，所述输出腔上侧内壁设有和所述工作腔相通的副挡板滑槽，且所述副挡板滑槽和所述活动挡板滑动连接，所述工作腔后侧内壁转动连接有位于所述活动挡板靠近对称中心一侧的第三传动轴，所述第三传动轴上固设有和所述活动挡板靠近对称中心一端摩擦连接的摩擦轮。

5.根据权利要求1所述的一种基于光敏半导体的安全热水器，其特征在于：所述控制搅拌组件还包括转动连接于所述动力腔左侧内壁且左右延伸的第四传动轴，且所述第四传动轴向左延伸至所述固定支架左侧并向右延伸至所述固定支架右侧，位于所述动力腔内的所述第四传动轴上固设有第二锥齿轮，所述第二传动轴上固设有和所述第二锥齿轮啮合连接的第三锥齿轮，所述加热腔下侧内壁转动连接有向下延伸至所述动力腔内的第五传动轴，位于所述动力腔内的所述第五传动轴上固设有和所述第二锥齿轮啮合连接的第四锥齿轮，位于所述加热腔内的所述第五传动轴上固设有搅拌片，所述第三传动轴上固设有能和对应所述第一锥齿轮啮合连接的第五锥齿轮。

6.根据权利要求1所述的一种基于光敏半导体的安全热水器，其特征在于：所述水位检测组件包括设于所述竖直支架远离对称中心一端且能上下滑动的联动齿条，所述联动齿条下端固设有浮动支架，位于所述联动齿条远离对称中心一侧的所述副水箱腔后侧内壁转动连接有第六传动轴，所述第六传动轴上固设有和所述联动齿条远离对称中心一端带齿部分啮合连接的固定齿轮，所述第六传动轴上固设有位于所述固定齿轮前侧的第六锥齿轮，所述副水箱腔远离对称中心一侧内壁转动连接有延伸至所述工作腔内的第七传动轴，位于所述副水箱腔内的所述第七传动轴上固设有和所述第六锥齿轮啮合连接的第七锥齿轮，位于所述工作腔内的所述第七传动轴上固设有主带轮，所述副水箱下端固设有转轴支架，所述转轴支架上转动连接有左右延伸的第八传动轴，位于所述转轴支架远离对称中心一侧的所述第八传动轴上固设有副带轮，所述副带轮和所述主带轮之间连接有皮带，位于所述转轴支架靠近对称中心一侧的所述第八传动轴上固设有联动齿轮，所述固定支架下端固设有电源，且所述电源负极触点和所述电磁铁负极触点之间通过电线连接，所述工作腔后侧内壁左右对称地固设有两个竖直支杆，所述竖直支杆靠近对称中心一端上固设有可变电阻，且所述可变电阻和所述光敏半导体电性连接，且所述可变电阻正极触点和所述电源正极触点之间通过电线连接，所述可变电阻后端固设有滑动块，所述竖直支杆靠近对称中心一端上设有能前后滑动且位于所述可变电阻后侧的移动滑块，所述移动滑块触点和所述电磁铁正极触点之间通过电线连接，所述移动滑块内设有前侧开口且能和所述滑动块滑动连接的滑动槽。

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