专利名称：电热开水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种日常生活中使用的电热开水器。
背景技术：
目前使用的电热开水器，设定的正常沸腾温度是100℃，加热电源一般会在92℃断开，其电路上的控制就是将水温控制在92℃-95℃左右。在华东、华中、华北、东北、西北地区使用的电热开水器温度一般是在88℃断开，因为该地区海拔大气压都高于广东地区。按其它厂家生产的电热开水器使用温度，如果电热开水器在90℃-92℃之间断开电源，那么设定的复位温度就为75℃-77℃，这种做法是按常规进行计算而得出来的。其实，在白天使用的时候，电热开水器的热容量根本是不够用的，随着添加冷水的次数增加，用户不会注意也不会有所发现，但当电热开水器中的水量减小了的时候，问题就出现了。电热开水器的复位温度设置得过于接近，复位次数就多，电热开水器中的水长时间都保持在高温状态，水中的杂质在持续的高温下就很容易紧贴在开水器的内胆壁上形成水垢，又费电又难于清洗，用户使用时觉得很不方便。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种结构简单合理、防水垢、且方便实用的电热开水器，以克服现有技术中的不足之处。
按此目的设计的一种电热开水器，包括外壳、内胆、上盖、出水管和电源电路，其结构特征是电热开水器上设置有防水垢保温加热电路、饮用水再沸腾电路和无水断电电路；电热开水器的底部设置有温度达到90℃-92℃时断开电源，当温度降低至55℃-57℃时复位接通电源的温控开关T2；电热开水器设置有带蒸汽控制的热敏电阻Rt。
防水垢保温加热电路是将水温控制在55℃-100℃之间的电路；该电路包括熔断器F、防干烧温控T1、发热线圈RL2、二极管D7和D9；其中二极管D7和D9组成半波整流低功率电路；电阻R12、二极管D7和发光二极管LED2依次串联组成加热指示灯电路；电阻R11、二极管D8和发光二极管LED1依次串联组成保温加热指示灯电路。电热开水器还可设置有断电节能开关K3。
饮用水再沸腾电路是将已煮沸的饮用水强制加热升温至使用状态的电路；该电路包括继电器J1、二极管D5、三极管BG2和BG5、电容C2和C3、电阻R3、R4、R5和R8、热敏电阻Rt、轻触开关K1；电容C2与电阻R3并联，电阻R4与轻触开关K1串联后，接入三极管BG2的集电极；电阻R5接入三极管BG2的基极，电容C3的一端接地，另一端接在电阻R5三极管BG2之间；三极管BG2的发射极接电阻R8，热敏电阻Rt一端接地，一端接在三极管BG2的发射极与电阻R8之间；电阻R8接到三极管BG5的基极；继电器J1与二极管D5并联后接入三极管BG5的集电极。
本实用新型经过长时间的实践经验得出在电热开水器煮水过程中，于90℃-92℃断开加热电源，于设定的复位温度为55℃-57℃时，电加热部分重新启动。一般情况下，电热开水器在正常使用时会有正负温度偏差1.5-2℃，故对于保温加热瓦数的设定容积2.8L的为30瓦、容积3.8L-4.8L的为35-40瓦、容积5.0L-5.8L的为42-45瓦，等等。为什么会这样定呢，因为大多数人在开始使用时，电热开水器中的水是满的，这时的保温加热瓦数是够用的，但当随着使用的进行，当电热开水器内剩下半瓶水的时候，这种情况很常见，如果保温加热瓦数设置得过大的话，水就会不断沸腾，水中的杂质在持续的高温下就很容易紧贴在开水器的内胆壁上形成水垢。故而针对这种情况，在满足煮沸水的基本要求下，既能饮用达标水，又能根据实际需要提高饮用水的温度，比如用来冲咖啡、药剂、冲剂之类，同时又能防止结垢，而得出上面的结论。
本实用新型由于运用蒸汽热敏电阻控制电路，并且在电路中进行了低温控制，利用适当的保温加热瓦数来保持水温不低于90℃，同时还提供了再沸腾水温升高来保证使用，既能防水垢又方便卫生、安全实用。
图1为本实用新型一实施例电路结构示意图。
图2为节能电路结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。
参见图1，本电热开水器，包括外壳、内胆、上盖、出水管和电源电路I，电热开水器上设置有防水垢保温加热电路II、饮用水再沸腾电路III和无水断电电路IV；电热开水器的底部设置有温度达到90℃-92℃时断开加热部分的电源、当温度降低至55℃-57℃时复位接通电源的温控开关T2；电热开水器设置有带蒸汽控制的热敏电阻Rt。
电源电路I由变压器T、D1-D4桥式整流和电容C1构成。电源电路I为防水垢保温加热电路II、饮用水再沸腾III、无水断电和电泵出水提供直流工作电源，T为110V或220V交流输入，12V交流输出的变压器，经过二极管D1-D4桥式整流电容C1滤波后为这三种功能提供12V直流工作电压。
加热部份由熔断器F、防干烧温控T1发热线圈RL1和底部温控开关T2与220V(或110V)交流电源连接构成一回路。设置在开水器底部的温控开关T2在温度达到90℃-92℃时断开加热部分的电源，当温度降低至55℃-57℃时重新复位接通。加热型电热开水器的水垢是由于水处于长时间的高温加热中产生，当水温在沸点100℃时，底部温控T2与内胆接触面温度为90℃-92℃左右，此时T2断开，切断电源回路。RL1停止加热，从而进入保温加热状态。
保温加热电路II包括由熔断器F、防干烧温控T1、发热线圈RL2和二极管D7、D9组成半波整流低功率电路。其中电阻R12、二极管D7和发光二极管LED2依次串联组成加热指示灯电路；电阻R11、二极管D8和发光二极管LED1依次串联组成保温加热指示灯电路。当水温低至55℃-57C时，T2复位接通，整个电热开水器继而进入加热状态，周而复始，循环工作，使电热开水器内的水温不超出100℃。既保证24小时水温在55℃-100℃之间，又能达到防垢、除垢的目的。
在使用过程中，如急需饮用水再沸腾，而电热开水器又处于保温加热状态时，本产品设置了饮用水再沸腾功能。该饮用水再沸腾电路III包括继电器J1、二极管D5、三极管BG2和BG5、电容C2和C3、电阻R3、R4、R5、热敏电阻Rt、R8、轻触开关K1。电容C2与电阻R3并联，电阻R4与轻触开关K1串联后，接入三极管BG2的集电极；电阻R5接入三极管BG2的基极，电容C3的一端接地，另一端接在电阻R5三极管BG2之间；三极管BG2的发射极接电阻R8，热敏电阻Rt一端接地，一端接在三极管BG2的发射极与电阻R8之间；电阻R8接到三极管BG5的基极；继电器J1与二极管D5并联后接入三极管BG5的集电极。继电器J1与温控开关T2同功能使用，J1作用为开关，电源两端接常断开点，D5起保护作用。当三极管BG1导通时，按下轻触开关K2，电泵 转；按下轻触开关K1，电源电路经R4给C2充电，为饮用水再沸电路提供一个二次电源。其中R3为放电电阻，它和C2的大小决定再沸腾时间的长短。电源再经R5进入BG2的b极，由BG2、BG5驱动J1工作，接通RL1电源回路，进行加热工作。C4为旁路电容，稳定BG2的b极电压。
为了使再沸腾加热时水温不超过100℃，本实用新型采用了蒸汽控制功能。它利用热敏电阻Rt，通过再沸腾工作时产生的蒸汽与Rt热敏电阻的接触，使Rt阻值变化来改变BG5的b极电位导通或断开BG5，进而控制J1的通或断。当水温升高时，Rt接触到蒸汽高温，阻值变小，BG5的b极为低电位，BG5无法导通，使J1两端处于高电位，无法工作，因而切断RL1电源回路停止加热进入保温加热工作。再次水温降低时，Rt阻值变大(5K)通过R8为BG5提供一个基极导通电压，BG5导通，J1吸合，导通RL1电源回路。再次进入加热工作。与加热部份一样有等同作用，而且更实用。
为了进一步提高电热开水器的安全性，本实用新型还设计有无水断电安全使用装置。无水断电电路包括限流电阻R1、电阻R2，电阻R6、R9、R10，三极管BG3、BG4，驱动继电器J2，二极管D6，发光和接收装置TU，电容C4。电阻R1、电阻R2分别接入TU，电阻R6和电容C4的一端接入三极管BG3的基极，二极管D6和驱动继电器J2并联后一端接入三极管BG3的集电极，另一端接入三极管BG4的集电极，电阻R9的一端接在三极管BG3的发射极与电阻R10之间，电阻R9的另一端与三极管BG4的发射极相接。其工作原理如下，R1为限流电阻，继电器J2作用为开关，电源两端接常闭点，12V直流电源经R，使红外线发射管长期工作。当红外线接收管接收到红外光信号时，其阻值变小，BG3的b极为低电位，BG3、BG4得不到导通电压，J2不工作。因J2开关端接常闭点，所以接通整个开水器的电源电路。此时BG4的C极为高电位BG1导通，为电子再沸腾和电泵提供一个工作电源。当开水器中的水位低于出水咀或无水时，玻璃管内浮子下跌在发射管与接收管中间，挡住红外光线，使接收管接收不到红外光信号。其阻值变大，与R2为BG3提供一个基极偏置电压。再经R6、BG3、R9、BG4驱动J2吸合，切断电源电路。
本实用新型的电路结构是保证开水器在每天24小时的工作中，水温控制在55℃-100℃之间，而不会出现长期沸腾或水温过低的现象，又能起到防水垢、除垢的作用，使得饮水更卫生。
由于上述电子再沸腾加热、保温加热功能是反复循环进行工作的，故对于使用不是很频繁的场合，为了节约能源，本产品中采用了节能开关K3。
参见图2，由于节能开关与无水断电功能不能同时使用，故而根据图1，继电器J2所处的位置及其所起的作用，简化为图2。它的主要作用为切断电热开水器的加热、无水断电、电泵出水和电子再沸腾部份电路的工作电源，使电热开水器不能进行加热的循环工作，节省能源，同时亦不能进行电泵自动出水，而只能用电热开水器设置的气压泵进行气压出水或者打开K3，进行电泵自动出水。图中，I为电源电路，III为电子再沸腾电路，II为保温和加热电路。
使用时，关闭K3，电泵RL1和电子再沸腾没有得到需要的工作电源，不能工作，整个电热开水器只能由F、T1、发热线圈RL2和二极管D9进行安全的保温工作，同时发光二极管LED1亮，从而达到节能的目的。需要开水饮用时再打开K3，使电泵出水、电子再沸腾和加热功能又恢复正常工作，既安全又实用。这时，开水器只能进行保温工作，即可起到节省能源，又可防止小孩因误操作按下电泵出水开关而导致被开水烫伤等意外事件的发生。
权利要求1.一种电热开水器，包括外壳、内胆、上盖、出水管和电源电路，其特征是所述电热开水器上设置有防水垢保温加热电路、饮用水再沸腾电路和无水断电电路；所述电热开水器的底部设置有温度达到90℃-92℃时断开电源，当温度降低至55℃-57℃时复位接通电源的温控开关T2；所述电热开水器设置有带蒸汽控制的热敏电阻Rt。
2.根据权利要求1所述的电热开水器，其特征是所述防水垢保温加热电路是将水温控制在55℃-100℃之间的电路；该电路包括熔断器F、防干烧温控开关T1、发热线圈RL2、二极管D7和D9；其中二极管D7和D9组成半波整流低功率电路；电阻R12、二极管D7和发光二极管LED2依次串联组成加热指示灯电路；电阻R11、二极管D8和发光二极管LED1依次串联组成保温加热指示灯电路。
3.根据权利要求1所述的电热开水器，其特征是所述饮用水再沸腾电路是将已煮沸的饮用水强制加热升温至使用状态的电路；该电路包括继电器J1、二极管D5、三极管BG2和BG5、电容C2和C3、电阻R3、R4、R5和R8、热敏电阻Rt、轻触开关K1；电容C2与电阻R3并联，电阻R4与轻触开关K1串联后，接入三极管BG2的集电极；电阻R5接入三极管BG2的基极，电容C3的一端接地，另一端接在电阻R5三极管BG2之间；三极管BG2的发射极接电阻R8，热敏电阻Rt一端接地，一端接在三极管BG2的发射极与电阻R8之间；电阻R8接到三极管BG5的基极；继电器J1与二极管D5并联后接入三极管BG5的集电极。
4.根据权利要求1所述的电热开水器，其特征是所述无水断电电路是当水位低于出水口或无水时自动切断电源的电路；该电路包括限流电阻R1、电阻R2、R6、R9和R10，三极管BG3和BG4，继电器J2，二极管D6，发光和接收装置TU，电容C4；电阻R1和R2分别接入TU，电阻R6和电容C4的一端接入三极管BG3的基极，二极管D6和继电器J2并联后的一端接入三极管BG3的集电极，另一端接入三极管BG4的集电极，电阻R9的一端接在三极管BG3发射极与电阻R10之间，电阻R9的另一端与三极管BG4的发射极相接。
5.根据权利要求1所述的电热开水器，其特征是所述电源电路包括变压器T、D1-D4桥式整流和电容C1。
6.根据权利要求1所述的电热开水器，其特征是所述电热开水器还可设置有断电节能开关K3。
专利摘要本实用新型涉及一种电热开水器，包括外壳、内胆、上盖、出水管和电源电路，电热开水器上设置有防水垢保温加热电路、饮用水再沸腾电路和无水断电电路；电热开水器的底部设置有温度达到90℃－92℃时断开电源，当温度降低至55℃－57℃时复位接通电源的温控开关T2；电热开水器设置有带蒸汽控制的热敏电阻Rt。防水垢保温加热电路是将水温控制在55℃－100℃之间的电路。本实用新型由于运用蒸汽热敏电阻控制电路，并且在电路中进行了低温控制，利用适当的保温加热瓦数来保持水温不低于90℃，同时还提供了再沸腾功能，使得水温再次升高来保证使用，既能防水垢又方便卫生、安全实用。
文档编号F24H9/20GK2708164SQ0327330
公开日2005年7月6日 申请日期2003年8月10日 优先权日2003年8月10日
发明者黄顺贤 申请人:黄顺贤