CN2474940Y

CN2474940Y - 直接加热式电热水器

Info

Publication number: CN2474940Y
Application number: CN 01203368
Authority: CN
Inventors: 何战
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-01-18
Filing date: 2001-01-18
Publication date: 2002-01-30
Anticipated expiration: 2011-01-18

Abstract

一种直接加热式电热水器,由管子串接而成,有一加热段和两长绝缘段[2]、[23],长绝缘段串接在加热段两端,电热丝[16]装设在加热段内,并设有屏蔽电极[13]、[5]、漏电极[3]、[22],接地极[1][24]。其采用电热丝直接加热,多层严密漏电保护措施,大大提高了热水器的热效率和使用安全性,杜绝事故发生,其结构简单,设计合理,造价低廉,安全可靠,是新颖实用的电热水器。

Description

直接加热式电热水器

本实用新型涉及一种电热水器，特别是一种由电热丝直接加热的电热水器。

随着电力工业的发展，电价在不断下调，电热水器开始大规模进入家庭、宾馆等领域，电热水器不仅使用方便，清洁卫生，而且避免了煤气热水器因容易漏煤气和容易产生一氧化碳而引起的火灾、中毒等严重事故，电热水器越来越受到人们的青睐。目前，常用的电热水器都是采用发热管作加热元件，发热丝周围装有绝缘和传热介质；发热丝产生的热量先经过介质，铜管再传到水中，热效率不高；电热丝周围的铜管长期浸在水中，时间长会容易腐蚀、穿孔，便引起漏电，造成事故。

本实用新型的目的是为了克服上述现有技术的缺点而提供一种改进的直接加热式电热水器，采用电热丝在水中直接发热传递热量，大大提高了热效率，节约能源，采用多层严密的防漏电保护措施，提高使用安全性。

本实用新型的目的可以通过以下技术措施来实现：本电热水器由管子串接组成，设有至少一加热段、两长绝缘段，两长绝缘段分别串接在加热段的两端，加热段内装设有电热丝，电热丝装在绝缘且耐热的管子内，电热丝的两端连接管子外的控制电路，加热段内电热丝相线极外向的管子内至少设有一个屏蔽电极，屏蔽电极连接零线，加热段内电热丝零线极和屏蔽电极外向的管子内分别设有漏电极，漏电极连接控制电路，沿水流方向超过电热丝的加热段里设有缺水监测极，流量开关装设在加热管内，两长绝缘段外端都设有接地极，与地线连接，控制电路有双向可控硅和继电器串联在电源输入端，可控硅的控制极接控制三极管，控制三极管基极经电阻接缺水监测极，继电器控制电热管电源，只有相线零线按规定接对，电源才能接通，保证屏蔽电极接零线，漏电保护可采用普通电路。只要打开水阀，流量开关通过控制可控硅自动接通电源，电热丝直接对水加热，提高其热效率，依靠屏蔽电极、漏电电极的作用防止漏电发生，并有长绝缘段形成足够大电阻(其水阻值一般在10兆欧以上)和接地极作保障，杜绝漏电事故。

本实用新型的具体结构和实施例由以下附图给出：

图1是直接加热式电热水器的结构示意图；

图2是直接加热式电热水器实施例的电路图。

以下将结合附图对本实用新型作进一步详述：为了进一步提高电热水器的安全性能，可增加缺水保护、过热保护、液体监测保护功能。参照图1，在长绝缘段[2]、[23]外端有接地极[1]、[24]，接地极[1]、[24]接地，加热段有漏电极[3]、[22]、屏蔽电极[5]、[13]、液体监测极[7]、[9]、缺水监测极[20]、电源极[15]、[18]，这些极都是短铜管，与塑料绝缘管[4]、[6]、[8]、[10]、[12]、[14]、[17]、[19]、[21]、流量开关[11]串接组成加热段，长绝缘管[2]、[23]串接在加热段两端，电热丝[16]装在塑料绝缘管[19]的中间，两端分别连接电源极[15]、[18]，电源极[15]接相线，[18]接零线，屏蔽电极[5]、[13]连接零线，屏蔽电极[13]距离相线极[15]至少0.4米，长绝缘管[2]、[23]至少2米长，最好为4～5米。塑料绝缘管的内径为7.6mm，串接的管子盘绕在热水器的壳体内。控制电路见图2，图1中的A、B、C、D、E、F、G、H接头对应连接电路图的A′、B′、C′、D′、E′、F′、G′、H′点。L是电源相线，N是电源零线，继电器J₁由双向可控硅SCR₂、SCR₃串联控制，双向可控硅SCR₂、三极管BG₁、电容器C₅、C₆、电阻R₄、R₅、R₂₁、R₂₂组成相线判别电路，保证屏蔽电极接零线，只有相线接对，三极管BG₁、双向可控硅SCR₂才能导通，继电器J₁才能工作，控制J₁₁、J₁₂、J₁₃、J₁₄触点；双向可控硅SCR₁控制极接可变电阻R_T，调节电热丝R的发热功率；流量开关点C、D接二极管D₁₄、D₁₅、D₁₆、D₁₇组成的电桥，控制继电器J₂，从而控制电热丝和双向可控硅SCR₁，液体监测点A、B连接二极管D₁₈、D₁₉、D₂₀、D₂₁组成的电桥，电桥输出端经电阻R₁₃、R₁₅连接三极管BG₇，经电阻R₁₆、R₁₇、R₁₈连接三极管BG₈，经电阻R₁₅、R₁₆、R₁₉连接三极管BG₉，经电阻R₂₀接光耦IC₁，光耦连接双向可控硅SCR₃的控制极，热敏电阻R_t接BG₈基极，装设在有电热丝对应的管壁上。水的电阻率降低时，A、B间的电阻随之降低，D₁₈～D₂₁电桥输出的电压随之升高，当升高到一定值时，电流经电阻R₂₀导通光耦，SCR₃控制极为低电位，SCR₃截止，J₁释放，热水器停止工作；当A、B间电阻很大，如有空气阻隔，这时D₁₈～D₂₁电桥输出端电压为零，BG₇截止，BG₉导通，光耦IC₁导通，J₁释放断电；如果加热超温，热敏电阻R_t阻值下降，当降低到一定程度后，BG₈截止，BG₉及光耦IC₁导通，SCR₃截止，J₁释放，热水器停止工作；缺水监测极G经电阻R₂₅、R₂₆接三极管BG₁基极，当G极没水位时，BG₁截止，SCR₂截止，J₁释放，热水器停止工作；漏电极H经电阻R₂₉、R₃₀接三极管BG₆基极，BG₆连接SCR₃控制极，当漏电时，漏电流经电阻R₂₉、R₃₀送BG₆，BG₆导通，SCR₃控制极为低电位，SCR₃截止，热水器停止工作；采用接地、水电阻、屏蔽、漏电保护措施，防止漏电事故发生。

本实用新型采用水直接流过电热丝的加热方式，大大提高了热水器的热效率，采用多层严密的防漏电保护措施，确保使用安全。其结构简单，设计合理，热效率高，安全性能好，造价低廉，使用成本较低，是实用新颖的电热水器。

Claims

1.一种直接加热式电热水器，由电热丝[16]、管子、控制电路组成，其特征是由管子串接组成，至少设有一加热段、两长绝缘段[2]、[23]，长绝缘段[2]、[23]串接在加热段两端，加热段内装设有电热丝[16]，电热丝[16]相线极[15]的外向管内至少设有一个屏蔽电极[13]，屏蔽电极连接零线，电热丝零线极[18]和屏蔽电极外向的管内分别设有漏电极[3]、[22]，沿水流方向超过电热丝的加热段里设有缺水监测极[20]，长绝缘段[2]、[23]外端分别设有接地极[1]、[24]，与地线连接，电热丝两端、漏电极及缺水监测极分别连接控制电路。

2.根据权利要求1所述的热水器，其特征是长绝缘管[2]、[23]的长度为至少2米。

3.根据权利要求1所述的热水器，其特征是屏蔽电极[13]距离相线极[15]至少0.4米。