专利名称：正反向漏电显示及保护的电热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型为正反向漏电显示及保护的电热水器。
技术背景目前，家庭使用的普通热水器，对于正反向漏电不能显示并驱动保护切断电热水器的电源，存在安全隐患。安装了漏电保护器的热水器在正向漏电时能够切断电源，提高了安全性能，但是对于反向漏电不起作用。有的热水器采用了“防电墙”技术，大大提高了安全性能，客观的说，也是一种被动的防御措施，对于正反向漏电还是不能显示，不能提醒用户注意并纠正存在的安全问题，如电热管、线路或管路问题。
实用新型内容为了克服以上不足，本实用新型提供一种正反向漏电显示及保护的电热水器，该电热水器能敏感可靠的检测出电热水器内部各种形式的漏电，切断电热水器电源，主动提醒用户注意并纠正存在的安全问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是在热水器的内胆上设置了中心电极，中心电极的下端用导线与发光二极管的正向端连接，发光二极管的反向端用导线与正向漏电二极管的正向端连接，正向漏电二极管的反向端用导线与内胆连接；在热水器的出水绝缘管上的出水绝缘接头中设置了出水电极，出水电极的左端用导线与出水漏电二极管的反向端连接，出水漏电二极管的正向端用导线与发光二极管的反向端连接；在热水器的进水绝缘弯管上的进水绝缘接头中设置了进水电极，进水电极的右端用导线与进水漏电二极管的反向端连接，进水漏电二极管的正向端用导线与发光二极管的反向端连接；通过中心电极、出水电极、进水电极与热水器的接地线来检测正反向漏电电压场的电压。
当电热水器充满水时，不管电热水器是何种形式的漏电，只要形成漏电回路，总是会在中心电极、出水电极、进水电极这三个电极和接地线中的某两点之间形成回路并产生跨接电压降，通过正向漏电二极管、出水漏电二极管、进水漏电二极管这三个单向整流二极管将这两点之间的跨接电压降整流为直流并引到发光二极管上，利用发光二极管的导通及点亮的电压电流极小的原理，敏感可靠地检测出这种电压降，同时连动光控电路切断电热管的电源，并主动提醒用户注意并纠正存在的安全问题，达到保护人身安全的目的。
图1是本实用新型的剖面示意图。
具体实施方案从图1可看出该实施方案包括热水器外壳①，保温层②，内胆③，电热管④，中心电极⑤，出水绝缘管⑥，出水绝缘接头⑦，安装在出水绝缘接头⑦上的出水电极⑧，进水绝缘弯管⑨，进水绝缘接头⑩，安装在进水绝缘接头⑩上的进水电极，进水漏电二极管，正向漏电二极管，出水漏电二极管，发光二极管，光控电路 电源进线 从图1可看出通过出水绝缘接头⑦、进水绝缘接头⑩使热水器与水网(通常是铁管)不直接电气连接，进水绝缘弯管⑨与出水绝缘管⑥的作用是延长了水路，增大水电阻，增大了跨接电压降，确保在漏电的情况下，建立足够的漏电电压场。进水漏电二极管，出水漏电二极管，出水漏电二极管，起整流的作用，同时采用星型连接法，保证电流经过整流后形成单一的直流回路。下面根据热水器各种形式的单一漏电发生以后，对形成的漏电回路进行分析。
当热水器内胆③充满水时(未充满水，本实用新型失效)1、热水器的接地线接地良好，电热管④的某一点漏电时，即正向漏电，漏电电压场建立于电热管④的某一点到内胆③之间，漏电电流从中心电极⑤开始，经过发光二极管，正向漏电二极管，内胆③，到接地线接地，形成回路，发光二极管导通及点亮，光控电路 动作且声光报警。
2、当热水器的接地线接地良好，另一种为自来水水管反向漏电(从别处来)。由于热水器本身接地良好，所以漏电电压场建立于进水绝缘弯管⑨的进口端到内胆③之间，内胆③中的水接近于“零”，漏电电流从中心电极⑤开始，经过发光二极管，进水漏电二极管，进水电极，到带电自来水水管，形成回路，发光二极管导通及点亮，光控电路 动作且声光报警。
3、当热水器的接地线漏电，自来水水管不漏电时，为热水器本身的反向漏电，所以漏电电压场建立于内胆③到进水绝缘弯管⑨的进水端之间，内胆③中的水接近于“火”，漏电电流从中心电极⑤开始，经过发光二极管，进水漏电二极管，进水电极，到自来水水管，从水网“接地”(非良好接地，即不是常规的电器接地，但可以形成小电流回路，由于发光二极管的导通及点亮的电压电流极小，所以可看成接地)，形成回路，发光二极管导通及点亮，光控电路 动作且声光报警。
4、当热水器的接地线不接地(空)，电热管④的某一点漏电时，漏电电压场建立于电热管④的某一点到内胆③再到进水绝缘弯管⑨的进水端之间，漏电电流从中心电极⑤开始，经过发光二极管，进水漏电二极管，进水电极，到自来水水管，从水网“接地”，形成回路，发光二极管导通及点亮，光控电路 动作且声光报警。
5、下面根据热水器的接地线不接地(空)或带电，同时自来水水管也带电(从别处来)，不管电热管漏电与否，即发生多种漏电，这是热水器最危险的工况，漏电不能通过接地线和水网形成的电流回路，以上4个回路均会检测不到漏电。但不管是何种形式的漏电，只要热水器用水，打开热水器的出水阀后，出水喷洒到地面上，漏电电压场建立于内胆③到出水绝缘管⑥的出水端之间，漏电电流从中心电极⑤开始，经过发光二极管，出水漏电二极管，出水电极⑧，从出水水流到地面“接地”，形成回路，发光二极管导通及点亮，光控电路 动作且声光报警。
一般来说，各种漏电形式的出现总是有先有后，前4种情况本实用新型已做出正确的判断、显示、动作，并提醒用户。第5种情况中，只要用户打开出水阀出水，本实用新型虽然能动作并提醒用户，但洗澡时，水流经过人体，可能会对人身造成伤害，作为最后的保护手段，有总比没有好，但从安全的角度看，本实用新型在这种情况下失效，这也是有待改进的地方。
权利要求1.一种正反向漏电显示及保护的电热水器包括热水器外壳①，保温层②，内胆③，电热管④，中心电极⑤，出水绝缘管⑥，出水绝缘接头⑦，安装在出水绝缘接头⑦上的出水电极⑧，进水绝缘弯管⑨，进水绝缘接头⑩，安装在进水绝缘接头⑩上的进水电极，进水漏电二极管，正向漏电二极管，出水漏电二极管，发光二极管，光控电路，电源进线 ，其特征在于在热水器的内胆③上设置了中心电极⑤，中心电极⑤的下端用导线与发光二极管的正向端连接，发光二极管的反向端用导线与正向漏电二极管的正向端连接，正向漏电二极管的反向端用导线与内胆③连接；在热水器的出水绝缘管⑥上的出水绝缘接头⑦中设置了出水电极⑧，出水电极⑧的左端用导线与出水漏电二极管的反向端连接，出水漏电二极管的正向端用导线与发光二极管的反向端连接；在热水器的进水绝缘弯管⑨上的进水绝缘接头⑩中设置了进水电极，进水电极的右端用导线与进水漏电二极管的反向端连接，进水漏电二极管的正向端用导线与发光二极管的反向端连接；通过中心电极⑤、出水电极⑧、进水电极与热水器的接地线来检测正反向漏电电压场的电压。
专利摘要本实用新型公开了一种正反向漏电显示及保护的电热水器，解决了普通电热水器在漏电时不能对漏电进行显示、报警、保护，本实用新型在家用电热水器本体的中心及进、出水管的端部安装三个电极，三个二极管，一个发光二极管，用导线相应连接，增加了一个检测电路。当电热水器漏电时，会在热水器的内部及其管路的电极之间产生跨接电压降，由于发光二极管的导通及点亮的电压电流极小，将这种跨接电压降整流后直观地显示在发光二极管上，提醒用户，同时联动光控电路切断电热管的电源，并发出声光报警信号，提高了电热水器的安全性能。检测漏电时，不需要外加电源，因为漏电本身是一种能量损失。
文档编号F24H1/18GK2906455SQ20042006401
公开日2007年5月30日 申请日期2004年5月12日 优先权日2004年5月12日
发明者欧阳优凡 申请人:欧阳优凡