CN201277690Y - 即热式电热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种即热式电热水器，具有加热室和置于加热室内的电热丝，以及防干烧装置，其特征在于，所述防干烧装置包括判断加热室内的流量和水位的测量单元和控制所述电热丝通断的控制单元，所述控制单元与所述判断单元相连。使用本实用新型，能够彻底防止干烧现象的发生，消除安全隐患。

Description

即热式电热水器

技术领域

本实用新型涉及一种电热水器，特别是一种防干烧的即热式电热水器。

背景技术

电热水器主要包括水箱(加热室)和电加热系统。在发生停水或其他引起水箱缺水的情况下，如果电加热系统通电加热，就会产生干烧现象。电热水器(通常为电热丝电热水器或电热膜热水器)在干烧面前是十分脆弱的，在干烧状态下，一般在数分钟内电热丝或电热膜就会损坏，发生严重的质量事故。发热丝电热水器的主要表现是爆管和断丝，电热膜热水器的主要表现是玻璃管爆裂或两端的密封元件被高温损坏。因此干烧是电热水器发生严重质量问题的最主要原因。在所有发生的质量问题中，有一半以上是因为干烧所引起的，并且由于干烧引起的质量问题一般都不是小问题，它直接攻击的是电热水器的心脏——电热器，因此一旦干烧引发质量问题，那么这台电热水器基本上算是报废了。所以说干烧是电热水器的头号天敌。干烧问题必须彻底解决。

在现有技术的电热水器中，通常采用在水箱中安装温度传感器，对水箱温度进行实时测量的方法防止干烧。

实用新型专利98249599.4中公开了一种防干烧电热水器。该电热水器包括：水箱和电加热系统，电加热系统由主电路和控制电路(相当于本发明中的控制单元)组成，控制电路包括温度传感器、微机和执行电路，温度传感器的输出端与微机的I/O口连接，执行电路的输入端与微机的I/O口连接，执行电路与主电路连接。

其工作原理为，主电路为电加热系统供电，控制电路用于控制主电路的导通和断开，温度传感器用于检测水箱中的温度，并将水箱温度信号转变为电信号输入微机进行处理，微机运行程序，不断采集温度传感器的输出信号，并将温度上升的速度值与设定值进行比较，如果水箱中温度上升的速度值超过设定值，微机控制执行电路切断主电路，使电热管停止加热。

在上述现有技术的电热水器中存在的缺陷是，由于温度传感器通常固定安装在水箱的中部或某一固定位置，因此在水未加满的情况下，只要水位超过了温度传感器所在的高度，温度传感器测得的温度为水温，电加热系统即开始加热。在发生停水或由于水压低不能及时充满水箱时，此时露在空气中的电热丝或电热膜处于干烧的状态，导致电路烧坏。因此上述的电热水器并不能彻底防止干烧，仍然存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种即热式电热水器，在这种电热水器中通过对加热室内的流量和水位进行判断，控制电热丝的通断。

一种即热式电热水器，具有加热室和置于加热室内的电热丝，以及防干烧装置，所述防干烧装置包括判断加热室内工作状况的检测装置和控制所述电热丝通断的控制单元，所述控制单元与所述检测装置相连。

通过对加热室内工作状况，即加热室内的流量和水位进行检测，能够判断自来水管道能否为加热室提供水流，以及加热室内的水是否已完全注满，从而确保通过电热丝对加热室内的水进行加热不会发生干烧。

在一个技术方案中，所述检测装置为设置于加热室出水口处的流量传感器。

只要流量传感器测得有流量存在，即可判断自来水管道供水正常并且加热室内的水已经注满，可以对电热丝进行通电加热；反之，可判断自来水管道无法供水或加热室内水未加满，不能对电热丝通电，由此避免干烧。

在此技术方案中，仅使用一个流量传感器作为测量元件，节省了成本，并且控制单元的处理过程也十分简单。

在另外一个技术方案中，所述检测装置包括流量测量单元和水位测量单元。

这样，通过流量测量单元和水位测量单元分别对加热室内的流量和水位进行测定。

所述流量测量单元为设置于加热室进水口处的流量传感器。

通过流量传感器，可以判断自来水管路是否能够提供水流。

所述水位测量单元可以是设置于加热室出水口处的压力传感器。

所述水位测量单元还可以是设置于加热室进水口处的第一温度传感器和设置于加热器出水口处的第二温度传感器。

另外，优选使设置于加热室进水口处的温度传感器与所述流量传感器紧密设置。

这样，可以通过对两个温度传感器测得的温度进行比较，判断加热室内是否加满。也就是说，在流量传感器已检测到流量的情况下，如果两个温度传感器测得的温度不一样，即分别测得为室温和水温，则判断加热室未加满；而如果两个温度传感器测得的温度相同，即均为水温，则判断加热室已加满。使用温度传感器作为水位测量装置好处在于，在测量加热室内是否注满水的同时，还可以例如通过控制面板上的液晶屏实时地显示温度传感器测得的出水温度，方便用户对水温进行调节。

附图说明

下面参照附图对本实用新型做出更加详细的描述，其中

图1示出了本实用新型的第一实施方式的横截面示意图；

图2示出了本实用新型的第二实施方式的横截面示意图；

图3示出了本实用新型的第三实施方式的横截面示意图。

具体实施方式

首先需要说明的是，为了避免干烧现象加热室中的工作情况必须满足以下两个条件：第一，自来水管道可以为加热室1提供水流；第二，加热室1内的水已完全注满。只有当这两个条件同时具备，才能对电热丝2通电，从而彻底避免产生干烧现象。

如图1以横截面示意图表示了本实用新型的电热水器的第一具体实施方式。本实用新型的电热水器包括加热室1和电热丝2，以及防干烧装置。所述加热室1的下端具有与自来水管道相连的冷水进水口3，而其上端的出水口4经管道与淋浴用的喷头或花洒(未示出)相连。电热丝2设置于加热室1内并与供电电源相连；防干烧装置具有对加热室内的工作状况进行检测的检测装置和与之相连的控制单元10，所述控制单元10可以由电脑板或其它简单的控制电路得以实现。所述检测装置对进出加热室1的水流的流量和水位进行检测，并将检测信号发送给控制单元10，由控制单元10根据接收到的信号控制电热丝2与供电电源的通断。

在本实施方式中，使用流量传感器5作为检测装置，并将其设置于加热室1出水口4处。当需要使用热水而开启电热水器的进水阀后，流量传感器5将其测量结果实时传送给控制单元10。当流量传感器5测得在加热室出水口4处有流量时，则可以判断有水流通过并且加热室1已注满，上述的两个条件均得到满足，控制单元10控制电热丝2与供电电源连通，对加热室1内的水进行加热。反之，若流量传感器5未检测到有流量存在，则要么是自来水管道未能提供水流，要么是自来水管道供水正常，而加热室1内的水仍未注满，此时控制单元10控制电热丝2不与供电电源连通，避免干烧。

在上述实施方式中，测量元件的数量很少，从而制造成本较低，，同时控制单元10的处理过程也非常简单。

如图2所示，在本实用新型的第二具体实施方式中，流量测量单元由设置于加热室进水口3处的流量传感器5构成，而水位测量单元由设置于加热室出水口4处的压力传感器8构成。

当需要使用热水而开启电热水器的进水阀后，首先通过流量传感器5对自来水管道能否提供水流进行判断。如果流量传感器5测得进水口3处没有流量，则控制单元10控制电热丝2不与供电电源连通，避免干烧。如果流量传感器5测得进水口3处有流量，则控制单元10根据压力传感器8的信号进一步判断加热室1内的水是否注满。

当水未注满时，压力传感器8测得的压力为大气压，控制单元10控制电热丝2不与供电电源连通，避免干烧。

当水注满后，压力传感器8测得的压力为大气压与水压之和，即测得的压力必然大于大气压，控制单元10控制电热丝2与供电电源连通，对加热室1内的水进行加热。

在本实用新型的一个优选实施方式中，流量测量单元由设置于加热室进水口3处的流量传感器5构成，而水位测量单元由设置于加热室进水口3的第一温度传感器6和设置于加热室出水口4处的第二温度传感器7构成。所述流量传感器5和温度传感器6、7的信号输出端分别与控制单元10的信号输入端相连。

下面对本优选实施方式的防干烧即热式电热水器的工作原理进行说明。

当需要使用热水而开启电热水器的进水阀后，首先通过流量传感器5判断是否满足上述第一个条件。如果流量传感器5测得进水口3处没有流量，例如当停水或自来水管道发生故障时，则控制单元10根据流量传感器5所给出的信号控制电热丝2不与供电电源连通，避免干烧。如果流量传感器5测得进水口3处有流量，则控制单元10根据第一和第二温度传感器6、7的信号进一步判断上述的第二个条件是否满足。

第一和第二温度传感器6、7分别将测量信号发送给控制单元10。控制单元10对测量信号进行比较，如果第一和第二温度传感器6、7测定的温度不同，说明加热室1内水未充满，则控制单元10控制电热丝2不与供电电源连通。

优选使设置于加热室进水口3处的第一温度传感器6与流量传感器5处于同一高度并相互紧靠设置。因此，当流量传感器5感知存在流量的同时，第一温度传感器6测出自来水水流的温度。由于加热室1注满水需要一定的时间(通常需要20s左右)，此时位于加热室出水口4处的第二温度传感器7测得的温度为室温，因为水还没充满整个加热室1。

当加热室1内注满水后，第二温度传感器7测得的温度也为自来水的水温。控制单元10经比较得知第一和第二温度传感器测定的温度相同，说明加热室1内水已经注满，上述第二个条件也满足，则控制单元10控制电热丝2与控制电源连通，对加热室1内的水进行加热。

使用温度传感器作为水位测量装置好处在于，在测量加热室内是否注满水的同时，还可以例如通过控制面板上的液晶屏实时地显示温度传感器测得的出水温度，方便用户对水温进行调节。

Claims (7)

1.一种即热式电热水器，具有加热室(1)和置于加热室(1)内的电热丝(2)，以及防干烧装置，其特征在于，所述防干烧装置包括一个判断加热室(1)内水流及水位状况的检测装置和一个根据检测装置输出信号控制所述电热丝(2)通断的控制单元(10)，所述控制单元(10)与所述检测装置相连。

2.根据权利要求1所述的电热水器，其特征在于，所述检测装置为设置于加热室出水口(4)处的流量传感器(5)。

3.根据权利要求1所述的电热水器，其特征在于，所述检测装置包括流量测量单元和水位测量单元。

4.根据权利要求3所述的电热水器，其特征在于，所述流量测量单元为设置于加热室进水口(3)处的流量传感器(5)。

5.根据权利要求3或4所述的电热水器，其特征在于，所述水位测量单元为设置于加热室出水口(4)处的压力传感器(8)。

6.根据权利要求3或4所述的电热水器，其特征在于，所述水位测量单元为设置于加热室进水口(3)处的第一温度传感器(6)和设置于加热室出水口(4)处的和第二温度传感器(7)。

7.根据权利要求6所述的电热水器，其特征在于，所述设置于加热室进水口处(3)的第一温度传感器(6)与所述流量传感器(5)并列设置。

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