专利名称：一种电热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电热水器。
背景技术：
公知的电热水器，一般是将电热丝加热体放置在储水箱中，通过可变程控制器设定加热温度；当实际温度达到设定温度时，电热丝加热体断电；低于设定温度时，电热丝加热体重新得电加热。其缺点是1)水电不能完全隔离，不安全；2)需要储水箱，若通电保温，要耗费大量电能；若使用时再通电加热，等候较长时间；3)随着储水箱内热水的减少，出水温度不稳定，需要不断调节混水阀，使用不方便。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种使用安全的电热水器，通过简单的结构实现水电完全隔离，而且节水节电。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是一种电热水器，包括可对流经其内腔的水流进行红外加热的电热膜加热体，该电热膜加热体液密封串接于水流通路中，该水流通路一端与自来水管网连通，另一端与喷淋装置连通，所述水流通路中串接手动节流阀和可通过可编程控制器的CPU控制电热膜加热体得电的水流传感器。
所述电热膜加热体可通过下述具体结构实现包括若干个电热管，其端部通过连通管管路串联，形成一个总的进水口和一个总的出水口；所述电热管的外周面喷涂有可对流经其内腔的水流进行红外加热的电热膜。
由于采用了上述技术方案，使用时，接通电源，打开手动节流阀并调节至适当水量位置，此时自来水进入水流通道。当水流传感器检测到水流和水压信号时，由CPU发出指令，使电热膜加热体得电，对流经其内腔的水流进行红外加热。水电完全分离，使用安全；通水通电，即通即热，无需储水箱，节水节电，省时省事。
作为一种改进，所述CPU的输入端管脚分别连接可检测环境温度的环境温度探测装置、可检测进水温度的进水温度探测装置和可检测出水温度的出水温度探测装置，所述CPU的输出端管脚连接可控制电热膜加热体受热功率的功率控制装置。
所述功率控制装置包括双向晶闸管、可控制其通断的光电耦合器和与光电耦合器并联的RC支路；所述双向晶闸管与电热膜加热体串联，所述光电耦合器与CPU的输出端管脚连接。
环境温度探测装置、进水温度探测装置和出水温度探测装置将检测到的温度值输入CPU，CPU将其与设定值比较后，根据情况向功率控制装置发出指令，调节电热膜加热体的受热功率。CPU通过控制双向晶闸管的导通角，控制电热膜快速加热体的端电压。当温差大时，其端电压升高，电热膜加热体的受热功率升高，出水温度升高；反之，当温差减小时，电热膜加热体的端电压也减小，其受热功率下降，出水温度也降低。使用时，只需通过手动节流阀一次设定出水量，其出水温度就会自动控制在设定温度的范围之内，使用方便。
作为进一步改进，所述CPU的输入端管脚连接可检测水流通路中漏电电压的漏电探测装置，该漏电探测装置连接漏电报警装置，所述水流通路中串接受CPU控制的电磁阀。
所述CPU的输入端管脚连接可防止电热膜加热体过烧的电热膜加热体过热探测装置，其输出端管脚连接电热膜加热体过热报警装置。
当漏电探测装置检测到水流通路中有漏电电压时，在漏电报警装置蜂鸣报警的同时，将信号传送到CPU，CPU立即向电磁阀发出指令将水流切断，向功率控制装置发出指令将电热膜加热体的电源切断；同样，电热膜加热体过热探测装置检测到电热膜加热体的表面温度超过规定值时，将信号传送到CPU，CPU立即向电磁阀发出指令将水流切断，向功率控制装置发出指令将电热膜加热体的电源切断，并通过电热膜加热体过热报警装置蜂鸣报警。上述改进进一步提高了使用安全性。
作为另一种改进，所述CPU分别连接可显示温度的显示单元和可设置出水温度的参数设置单元。通过显示单元将环境温度、进水温度和出水温度分别显示在显示单元的液晶显示屏上；通过参数设置单元，使用者可以根据需要设置出水温度。上述结构为用户的使用提供了方便。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型实施例的机械结构示意图；图2是
图1所示实施例的电路方框图；图3是图2中功率控制装置的电路原理图；图4是
图1所示实施例的电路原理图。
具体实施方式
一种电热水器，如
图1所示，包括三组管路串连的可对流经其内腔的水流进行红外加热的电热膜加热体4，该电热膜加热体4液密封串接于水流通路中，该水流通路一端与自来水管网连通，另一端与喷淋装置连通，所述水流通路中串接手动节流阀17、水流磁化器2和可控制电热膜加热体4得电的水流传感器1，为了提高安全系数，水流传感器1设为两个，分别位于水流通路的进水端和出水端并电串联于CPU6的输出端管脚。
电热膜加热体4包括三个，其端部通过连通管41管路串联，形成一个总的进水口和一个总的出水口；所述电热管42的外周面喷涂有可对流经其内腔的水流进行红外加热的电热膜。当然，电热管42不局限于三个，电热膜加热体4也不局限于三个，根据用水量和所需功率合理选用。
如图2和图4共同所示，CPU6的输入端管脚分别连接可检测环境温度的环境温度探测装置10、可检测进水温度的进水温度探测装置11和可检测出水温度的出水温度探测装置12，其分别包括一个温度传感器。CPU6的输出端管脚连接可控制电热膜加热体受热功率的功率控制装置7。CPU6的输入端管脚连接可检测水流通路中漏电电压的漏电探测装置14，该漏电探测装置连接漏电报警装置15，所述水流通路中串接受CPU控制的电磁阀5。CPU6的输入端管脚还连接可防止电热膜加热体过烧的电热膜加热体过热探测装置13，其输出端管脚连接电热膜加热体过热报警装置16。另外，CPU6分别连接可显示温度的显示单元8和可设置出水温度的参数设置单元9。显示单元8包括液晶显示屏，可以显示40℃±1℃(CPU默认)、38℃±1℃(温热)、36℃±1℃(温凉)、42℃±1℃(热水)、25℃±1℃(洗涤)等内容。
如图3所示，功率控制装置7包括双向晶闸管T2、可控制其通断的光电耦合器71和与光电耦合器71并联的RC支路；光电耦合器包括一个正向设置于CPU6与地之间的光电二极管GD，一个与双向晶闸管T2的门极连接的双向晶闸管T1。双向晶闸管T2与电热膜加热体4串联。RC支路的作用是防止控制装置7受外界电磁波、声波等的干扰。
开机后，可编程控制器自动处在默认状态电磁阀5开通，出水设定温度40℃±1℃。打开手动节流阀17并调节至适当水量位置，此时自来水进入水流通道。当水流传感器1检测到水流和水压信号时，由CPU发出指令，使电热膜加热体4得电，对流经其内腔的水流进行红外加热。CPU按周期检测环境温度、冷水温度、热水温度和出水温度，经液晶显示器显示各个检测数据；CPU将其与设定值比较后，根据情况向功率控制装置发出指令，调节电热膜加热体的受热功率。CPU通过控制双向晶闸管T2的导通角，控制电热膜加热体4的端电压。当温差大时，其端电压升高，电热膜加热体4的受热功率升高，出水温度升高；反之，当温差减小时，电热膜快速加热体4的端电压也减小，其受热功率下降，出水温度也降低。使用时，只需通过手动节流阀17一次设定出水量，其出水温度就会自动控制在设定温度的范围之内，使用非常方便。
电热管使水电完全分离，水流传感器1使水流量大于1L/min时电热膜加热体通电加热，通水通电，水电连锁，绝无干烧现象发生。
CPU设置40℃进水控制，即若用太阳能热水器辅助电加热，当水温高于40℃时，电热膜加热体停止加热，直接出水，起到保护和节能作用。
CPU设置45℃出水控制，高于45℃时热水器停止加热，防止过热水温烫伤人体。
当漏电探测装置检测到水流通路中出现大于36Vac漏电电压时，在漏电报警装置蜂鸣报警的同时，将信号传送到CPU，CPU立即向电磁阀发出指令将水流切断，向功率控制装置发出指令将电热膜加热体的电源切断，这些动作在百分之一秒内即可完成；同样，电热膜加热体过热探测装置检测到电热膜加热体的表面温度超过规定值时，一般为90℃，将信号传送到CPU，CPU立即向电磁阀发出指令将水流切断，向功率控制装置发出指令将电热膜加热体的电源切断，并电热膜加热体过热报警装置蜂鸣报警。上述改进进一步提高了使用安全性。
综上所述，本实用新型具有防爆裂、防缺水、防跑水、防干烧、防烫伤、防过热、防汽化、防漏电的保障体系，正常运行的充分必要条件是水流量大于1L/min、进水水温低于40℃、出水水温低于45℃，加热体表面温度低于90℃、绝缘电阻大于4000MΩ、无任何漏电现象。当任何一项条件不能满足规定的条件时，电热水器就将进入安全保护状态。
权利要求1.一种电热水器，包括电热体，其特征在于所述电热体为可对流经其内腔的水流进行红外加热的电热膜加热体(4)，该电热膜加热体(4)液密封串接于水流通路中，该水流通路一端与自来水管网连通，另一端与喷淋装置连通，所述水流通路中串接手动节流阀(17)和可通过可编程控制器的CPU(6)控制电热膜加热体(4)得电的水流传感器(1)。
2.如权利要求1所述的一种电热水器，其特征在于所述电热膜加热体(4)包括若干个电热管(42)，其端部通过连通管(41)管路串联，形成一个总的进水口和一个总的出水口；所述电热管(42)的外周面喷涂有可对流经其内腔的水流进行红外加热的电热膜。
3.如权利要求2所述的一种电热水器，其特征在于所述CPU(6)的输入端管脚分别连接可检测环境温度的环境温度探测装置(10)、可检测进水温度的进水温度探测装置(11)和可检测出水温度的出水温度探测装置(12)，所述CPU(6)的输出端管脚连接可控制电热膜加热体受热功率的功率控制装置(7)。
4.如权利要求3所述的一种电热水器，其特征在于所述功率控制装置(7)包括双向晶闸管(T2)、可控制其通断的光电耦合器(71)和与光电耦合器(71)并联的RC支路；所述双向晶闸管(T2)与电热膜加热体(4)串联，所述光电耦合器(71)与CPU(6)的输出端管脚连接。
5.如权利要求4所述的一种电热水器，其特征在于所述光电耦合器包括一个正向设置于CPU(6)与地之间的光电二极管(GD)，一个与双向晶闸管(T2)的门极连接的双向晶闸管(T1)。
6.如权利要求1或2或3或4或5所述的一种电热水器，其特征在于所述CPU(6)的输入端管脚连接可检测水流通路中漏电电压的漏电探测装置(14)，该漏电探测装置连接漏电报警装置(15)，所述水流通路中串接受CPU控制的电磁阀(5)。
7.如权利要求6所述的一种电热水器，其特征在于所述CPU(6)的输入端管脚连接可防止电热膜加热体过烧的电热膜加热体过热探测装置(13)，其输出端管脚连接电热膜加热体过热报警装置(16)。
8.如权利要求7所述的一种电热水器，其特征在于所述CPU(6)分别连接可显示温度的显示单元(8)和可设置出水温度的参数设置单元(9)。
9.如权利要求1所述的一种电热水器，其特征在于所述水流通路设有水流磁化器(2)。
专利摘要本实用新型公开了一种电热水器，包括可对流经其内腔的水流进行红外加热的电热膜加热体，该电热膜加热体液密封串接于水流通路中，该水流通路一端与自来水管网连通，另一端与喷淋装置连通，所述水流通路中串接手动节流阀和可通过可编程控制器的CPU控制电热膜加热体得电的水流传感器。CPU与环境温度探测装置、进水温度探测装置、出水温度探测装置和功率控制装置相连接。本实用新型水电完全分离，使用安全；即通即热，无需储水箱；CPU通过控制双向晶闸管的导通角，控制电热膜快速加热体的受热功率。使用时，只需通过手动节流阀一次设定出水量，其出水温度就会自动控制在设定温度的范围之内，使用非常方便。
文档编号F24H9/20GK2804711SQ20052008312
公开日2006年8月9日 申请日期2005年5月8日 优先权日2005年5月8日
发明者冷同桂, 刘明一, 官明茹, 王伦刚, 冷学良 申请人:冷同桂