TWI254118B - Dry burning prevention method for electric water heater - Google Patents

Description

1254118 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種預防電熱水器空燒之方法，尤指一 種於冷開機時採間歇加熱，藉其溫度變化幅度判斷該熱水 器有無蓄水’藉此避免電熱水器發生空燒之方法。 【先前技術】 習用電熱水器之基本運作方式係由一進水口取得冷水 亚導入熱水器内部，藉由電熱管（Heater)加熱後可開啟 一出水口以取得熱水，當内部儲水的溫度低於一預設值時 ，忒熱水為係可自動開啟電熱管的電源而恢復加熱作業， 此種電熱水n -般均會設計有許多安全保護裝^，以確保 电…、欠叩本身運作之正常及提供異常之切斷電源，舉例而 言，釋壓閥係最為基本的安全保護裝置，當熱水不斷加熱 =内部管路的壓力逐漸提高時，若不適時排除壓力恐有 軋爆之虞’該釋壓閥此時便可發揮功效以降低管路壓力。 :隹：述大多數的安全保護裝置均是以電熱水器已處於 運作狀怨之前提而設計，甚少老旦 之p 里]在電熱水器新機安裝 ά引發的意外狀況’最常見的情況即 於裝機完成後，在冷水尚未進入至 、貝 婁鉍+為 > …广°σ守便開始供電， 、电'、、、官開啟而使熱水器進入空燒狀態 現，電熱水器勢必嚴重損毁。雖然— ：：即—發 保護裝置，於熱水器有異常高溫時可均有過溫度 時候是當得知有显常^、、 电准在更多 卜 韦”吊回狐％该熱水器已有相 ，恶法發揮事先預防之功效。 又的知毀 【發明内容】 1254118 鑑於前述習 义白用技術之缺失 種預防電熱水器空燒之方法， 根據溫度上升變彳 文化判辦内部有 〇 ，本創作之一目的在提供一 當電熱水器於冷開機之際可 無儲水而避免空燒狀況發生 馮達成前述目的，本 係於欲開始加熱前判斷該電、p二熱水器空燒之方法 則以緩慢速度加埶―埶：：〜是否為冷開機，若是 於-單位時間内；二：1亚同時監測溫度上升變化1 ; 门、、彳斷值係判定為空燒而關閉電熱1 二水杰為冷開機時係利用間歇供電加埶方式 令溫度緩慢上升； ”、、刀式 若：該單位時間内低於一判斷值，係表示内部具有 7而：疋：非空燒’並改採持續供電以穩定加熱； 田判疋為空燒並關閉該電熱管後，係即刻發出一警 訊息告知使用者。 【實施方式】 恭明 > 閱第一圖所不，為一應用本發明之預防空燒方式 之電熱水器其結構示意目，該電熱水器内部係設置有-蓄 水腔體（1 〇 )，豆i車涓古、入t/ X ,, /、運通有一冷水入口（ 1 1 )及一熱水 出D ( 1 2 )，於該蓄水腔體（丄〇 )内部係設置有一加 …用之私熱管（Heater) (13)，又該電熱管（13) 上方係女衣一溫度感測器（temperature sens〇r) ( 1 $ ) ，藉其測量腔體内部的水溫變化，溫度感測器（丄4 )係 連接至一微處理器（圖中未示），該微處理器可根據測得 1254118 之溫度數據判斷是否應開啟電熱管（1 3 )電源。 π月配。苓閱第一、二圖所示，為本發明預防電熱水器 空燒之方法流程圖，當電熱水器電源開啟後(步驟100)， !用者係進行電熱水器之操作參數設定(步驟101)，例如 猎由溫度設定（步驟102)功能可設置一加熱臨界值，當水 ::於此加熱臨界值熱水器將可自行啟動加熱功能。參數 、泊'灸透過’皿度感測器（1 4 )可測出電熱水器此刻 溫度值，並以一安裝於該電熱水器上之顯示器（圖中未示 )顯示出測得之溫度值（步驟103)。 前述溫度量測值進一步與預設之加熱臨界 (步驟104)，若古你々斤 ⑽ 网於或寻於該加熱臨界值表示目前内部水

°门而毋須再行加熱，故而關閉該電熱I 驟105)，於一子音宁戸弓κ一士 ύ ； ^ 預疋間隔時段後係回復至步驟i 〇 3、丄〇 4 ’再度偵測並判斷溫度。 若由溫度感測器（14)量測獲得之 預設的加熱值時，所代声 又值低方、刚述 ? h 能狀況包含·· L水溫過低或 •毛…、7态恰裝機完成故内部 " ^ ^ ^ , 、、畜水。喊如先前技術所 吕，當電熱水器剛裝機完畢而開始供 的狀況之下將有空燒毀損 ……供應冷水 特提出以下作法。 頰問蟪，本發明 田/皿度感測态所測得之溫度值 時，係判斷該電熱水器是否為冷預設的加熱值 單純水溫降低者，則直接開啟; 107)開始進行加埶作掌. （1 3 )笔源（步驟 …、作業’反之’若該電熱水器是為冷開機 1254118 則u處理态將控制以間歇仏 測溫度上井掛儿r止 原仏、'’口笔熱管（1 3 )並監 度上升文化（步驟108)，請朱閱室 卫里 加熱模式之下，供應給電執管（; 圖所示，於間歇 中所示，在供電—段日“” 的電流波形係如圖 此令電埶管（1 Ίί如—短暫時期Τ2，如 ,、、、s 〈 1 3 )呈現斷續加熱。 請參考第四圖所示，t電埶 式運作-段預設的單位時 3)以間歇加熱方 “）所測得”後，係判斷該溫度感測器（ 若是，則齡1扭 疋否低於判斷值P (步驟1〇9)， 13) 電熱水器之内部確有蓄水，故改變電熱管（ 之給电方式為持續穩定供電（ 於該判斷值P去at± ^驟107)，汉之，低 雷敎 I，則表示電熱水器之内部並無蓄水，此時 電熱水器是處於空燒狀態… ： 電源(步驟11〇)，且進一步發"干“二（13)之 使用者。 運八出s不訊息（步驟111)通知 上述判斷該電熱水器有無空燒之原理如下：蓄水腔體 入1 0 )纟内部有儲水的狀態了’液體水係料熱傳導媒 介二故溫度感測器（；L 4 ) E準確得知溫度上升的幅度（ :第四圖下方曲線所示），反之’在蓄水腔體（1〇“ 部=儲水的情形之下，僅以蓄水腔體（i Q )料熱傳導 媒；| ，其熱傳導速度較快，故在單位時間内溫度感測器（ 1 4 )所測得的溫度自然快速超越該判斷值（如第四圖上 方曲線所示）。 在尚未判定該電熱水器是否為空燒之前，本發明以間 歇加熱方式令電熱水器的溫度不會於短期間内急遽上升， Ϊ254118 藉此確保其加熱安全。$則若改以持續供電的方式加熱， 縱使可判斷出空燒狀況，熱水器恐已經有所損毁。 縱上所述，本發明係可提供電熱水器於每次冷開機之 ^預防空燒之有效方法，藉由前述技術手段可確保電熱 7 尚未損毀之前便能夠準確判斷有該熱水器内部無儲 水呈亚適時切斷電熱管電源，相較於習用技藝，本發明確 已-備功效增進符合發明專利要件，爰依法具文提出申請 0 【圖式簡單說明】 (~ )圖式部分 卑—圖：係應用本發明之一熱水器結構示意圖。 第二圖：係本發明之流程圖。 一 一圖·係本發明間歇加熱時之電流波形圖。 四圖·係本發明判斷有無空燒之溫度上升曲線圖。 (二）元件代表符號 (1 0 )蓄水腔體 (1 1 )冷水入口 (12)熱水出口 (1 3 )電熱管 8

Claims (1)

1254118 拾、申請导利範圍·· 1 · 一種預防電熱水器空焯 前判斷該電熱水器是否為冷開：…二，係於欲開始加熱 熱一電熱管並同時監測溫度上升變4則一：k速度加 超越一判斷值係判定為空燒而關閉電執势。；4蚪間内 2 •如申請專利範圍第1 广、、& 方法’當該電熱水器為冷開機時係二：防電熱水器空燒之 ，令溫度緩慢上升。 ’、用間歇供電加熱方式 3.如申請專利範圍第2項

方法，若於該單位時間内低於—防笔熱水器空燒之 而改採持續穩定加熱。 ’係判定為非空賴 4 .如申請專利範圍第3項所 方法，當判定為空燒並關广熱水器空燒戈 息。 東…’係發出一警示寄

5 ·如申請專利範圍 方法，該電熱水器於判定 ’根據该測传溫度判斷是^ Β —…、Λίν 说 ^ 疋否為冷開機义 古 則係先偵湏丨 6 Ν於一加執 熟刼界值而須加 拾壹、圖式： 如次頁 9