专利名称：电加热水装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电加热水装置包括电热水龙头，即热式电热水器(含小功率微型热水器)，速热储水式电热水器，主要涉及各类电加热水装置的控制方法。
背景技术：
目前世界各国储水式电热水器，电加热水的控制方法，绝大多数采用一个以上液体膨胀式温控器来设定水箱内需要达到的温度，接通电源后，电热管开始升温，达到温度后停止加热，当水箱内温度下降，又重新加温，不断重复，当超过设定温度时，切断电源，称为机械式控制方法；近年有些储水式热水器及所有即热式热水器均采用微电脑芯片和继电器及其他电子元件构成的控制器，这种控制器有数十个元件，数百个接点，任何一个元件或接点都可 能出现故障，与机械控制方法相比出故障造成不能工作的可能性很普遍。
发明内容
电加热水装置，包括电热水龙头、即热式热水器(含微型热水器)及速热储水式热水器，由外壳、水箱、套管、电加热部件(以下简称电热管)、断通开关、档位转换开关、手柄带控制凸轮的通水阀门、液体膨胀式温控器、继电器、进水口、出水口构成；控制方式视电热管的数量和功率大小不同，可分成若干档；使用多根电热管时，将电热管一端分别与档位转换开关连接，通过档位转换开关线路终端为电源进线；电热管另一端的接线与断通开关连接，断通开关的断或通，由手柄带控制凸轮的通水阀门的手柄控制，关闭时(即水流不通时)线路断开，打开放水时线路接通，该线路的终端为电源进线，只有电热管两端的电源线都接通时，电热管才能通电工作；当电热管功率比较小，不需要分档位时，电热管的另一端可不用档位转换开关，直接与电源进线连接；断通开关除拨动手柄通过凸轮控制外，还可采用由水压推动的断通开关，实现通和断。有些电加热水装置如速热储水式电热水器，有多组相同或不同的的电热管，分别设置为快热和预热电热管功能；快热电热管两端接线，一端与档位转换开关(6)连接另一端与和断通开关(5)连接；预热电热管一端则与可调温液体膨胀式温控器连接，另一端与断通开关(5)连接，断通开关由手柄带控制凸轮的通水阀门控制，这个阀门控制凸轮和断通开关(5)的触点是双工位的，手柄打开放水时，一个位置使快热电热管电路接通，同时使预热电热管电路断开；关闭通水阀门时则相反，快热电热管电路断开、预热电热管电路接通，断通开关除拨动手柄通过凸轮控制外，还可采用由水压推动的双工位断通开关，实现通和断；手柄带控制凸轮的通水阀门所控制的电路也可以采用弱电电路，再经过继电器转换来使强电电路接通和断开。所有电加热水装置，都可采用微电脑芯片所制成的控制器，若采用机械方方控制优点是可靠性高，结构简单，成本低。
图1、图2、图3是断通开关；图4是水压推动的断通开关；图5、图6是档位转换开关；图7是电热水龙头；图8是图7 A-A剖视图；图9是机械控制即热式电热水器示意图；图10是可装在图9结构中的金属不锈钢电热管；图11是可装在图9结构中的玻璃管外表面镀有发热材料，管内通水的电热管；图12是可装在图9结构中的云母片中间有电热丝的平板发热体；图13是可装在图9结构中的铝浇铸成形的发热体；图14是可装在图9结构中的PTC热敏陶瓷发热体；图15是微型电热水器；图16是速热储水式电热水器机械控制示意具体实施例方式下面结合 附图进行说明，附图中外壳1、水箱2、套管(含用金属和非金属材料制作)3、电热管4(4-1是光波电热管，4-2是其他各类电热管)、断通开关5、档位转换开关6、手柄带控制凸轮的通水阀门7、液体膨胀式温控器8、进水口 9、出水口 10、水11、空气12、限温突跳温控器13、控制器14、加热水箱15、测温管16、法兰17、水压开关18。图1至图3是断通开关5，由座1-1、弹簧片1-2、动触点1_3、静触点1_4、接线端子1-5、顶杆1-6构成，凸轮1-7是通水阀门7上与手柄结婚为一体的，图1中凸轮1-7通过顶杆1-6将动触点1-3顶起，线路断开；图2中，手柄带动凸1-7转过一个角度，顶杆1-6落入槽中，动触点1-3与静触点1-4接触，线路导通；图3是正面图，图中只有一组零件，当使用功率大时，可用多组并联。图4是水压推动的断通开关(图示为断开状态)，由进水接头4-1、受水压变形的密封件4-2、垫圈4-3、螺帽4-4，断通开关5装在螺帽上，当有水进入时，靠水的压力推动
4-2变形，装在其上的顶杆1-6外移，使触点1-3和1-4结合，线路导通，关水时水压消失触点分离，线路断开；这种结构可设置在进水线路任何部位。图5图6是档位转换开关6，由座2-1，弹簧片2_2、动触点2_3、静触点2_4、接线端子2-5、顶杆2-6、带手柄的多个凸轮组件2-7、弹簧2-8组成；图5为剖面图，图6正面图，图中有多组触点，每一组触点对应一个角度不同的凸轮。图7图8是电热水龙头，图8是图7剖视图，图中电热管4_1为4根光波电热管，两端并联，一端通过断通开关5与电源进线L连接，另一端直接与电源进线N连接，电热管，也可采用图10、图11的结构。图7图8触点是断开的，通水阀门7关闭；当手柄转过一个角度触点1-3与1_4接触，电路接通，电热管4-1工作，水就被加热。图9是机械控制即热式热水器示意图，图中电热管4-1为光波电热管，电热管下端导线并联，通过断通开关5与电源进线相接，电热管4-1上端与档位转换开关6相连接，并通过档位转换开关与电源进线相连；图中有多根电热管，其中有一档是导通位置，还有二个档位未接通；通水阀门7的手柄位置已使断通开关处于接通位置；图8中若不采用档位转换开关6，将电热管该端导线并联，直接与电源线相连接，其结构就与图7相同。图9中采用的电热管4-1为光波电热管，是非金属外管的卤素管或碳素管，通电工作后，产生红外光波使套管3受热，并经过热传导使套管3外面的水受热；此种电热管安装在空气12中此外电热管还有图10至图14，五种结构形式。图10是可装在图9结构中的金属管内有电热丝，用氧化镁粉把电热管和金属管壁相隔离的普通电热管。图11是非金属玻璃管外表面镀导电发热材料，管内通水，上、下用端盖组合起来的电热管。图12中间有截面为圆形、扁形的电热丝，制成一块或多块平板状发热体，两面用耐高温、耐压的多层云母绝缘板隔离，再在发热体外侧两面，用有多路水流通道的空心铝型材构成为水箱的结构。图13将金属管绕成螺旋形或其他形状制成水流通道，并将金属管内有电热丝，用氧化镁粉隔离的电热管，放在定形的模具中，然后用溶解的铝浇铸成形，制成发热体。图14是将正温度系数的PPTC热敏陶瓷发热组件；以上不同的电加热部件4，都可以和断通开关5，档位转换开关6相结合，制成为机械控制的即热式热水器，并同时采用防电墙，防电闸等防漏电措施。图15是微型电热水器，也称小厨宝，一般使用功率在5KW以下，其结构与图7、图9相似，也可采用图10至图14的发热方式，这种结构特别适合对现有太阳能和空气能热水器，在冬天进行辅助加热。图16是速热储水式电热水器机械控制示意图，图中有二组电热管，装在加热水箱15内是快热电热管4-1,有多根电热管,一端的导线与档位转换开关6相连接(图中有一根管接通，另外两根管未接通)通过档位转换开关与电源进线相连；另一端的导线与断通开关5相连。图16中断通开关5绘在方框虚线内，虚线连线表示与通水阀门7产生联系，虚线方框内断通开关有二组线路，顶杆1-6移动时，一组接通，另一组断开，图16中若采用水压推动的断通开关时，也用二组线路。图16结构中，预热电热管和快热电热管可采用图9至图14结构，组合、搭配使用，用于图16时电热管及加热水箱15可设置在水箱2外部，通过管道与水箱2相连通。图7图15米用光波电热管4-1工作时，除米用机械方式控制外,还可选用微电脑芯片制作的控制器，实现程序智能化。附图箭头表示为水流方向或压力方向或旋转方向。附图中，水箱的方向不限横竖，水箱 结构不限单桶、双桶；断通开关和档位转换开关，只要满足使用功能，不限结构形式。
权利要求
1.电加热水装置包括电热水龙头、即热式电热水器(含微型电热水器)及速热储水式电热水器，由外壳、水箱、套管、电加热部件(电热管)、断通开关、档位转换开关构成，其特征在于:电热管(4) 一端与档位转换开关(6)连接，通过档位转换开关，线路与电源进线相连；电热管(4)另一端的接线与断通开关(5)连接，通过断通开关，线路与电源进线相连；断通开关的断或通，由手柄带控制凸轮的通水阀门(7)的手柄控制或采用水压开关(18)进水时靠水的压力推动(4-2)变形，顶杆(1-6)外移，触点(1-3)和(1-4)接合，关水时触点断开；若不采用档位转换开关(6)，将电热管该端的导线并联，直接与电源线相连接。
2.电加热水装置，其特征在于:速热储水式电热水器，有多组相同或不同的电热管，分别设置为快热和预热功能；快热电热管两端接线，一端与档位转换开关(6)连接，另一端与断通开关(5)连接；预热电热管一端则与可调温液体膨胀式温控器连接，另一端与断通开关(5)连接，带手柄控制凸轮的通水阀门(7)的凸轮和断通开关(5)的触点是双工位的，放水时快热电热管电路接通，预热电热管电路断开；关闭阀门时，快热电路断开，预热电路接通；双工位断通开关(5)也可采用水压推动的断通开关(18)控制。
3.根据权利要求1、2所述电加热水装置，其特征在于电热管(4)可采用光波电热管，是非金属外管的卤素管、碳素管，通电工作后产生红外光波，使套管(3)受热，经过热传导使套管(3)外面的水受热；光波电热管是装在空气中；此外还可以选用以下五种结构的电热管: ①电热管(4)可采用金属管内有电热丝，用氧化镁粉把电热丝和金属管壁相隔离的普通电热管； ②电热管(4)可采用非金属玻璃管外表面镀导电发热材料，管内通水，上下用端盖组合起来的电热管； ③电热管(4) 可采用中间有截面为圆形、扁形的电热丝，制成一块或多块平板状发热体，两面用耐高温、耐压的多层云母绝缘板隔离，再在发热体外侧两面，用有多路水流通道的空心铝型材构成为水箱的 结构； ④电热管(4)可采用将金属管绕成螺旋形或其他形状制成水流通道，并将金属管内有电热丝，用氧化镁粉隔离的电热管，放在定形的模具中，然后用溶解的铝烧铸成形，制成发热体； ⑤电热管(4)可采用正温度系数的PPTC热敏陶瓷发热组件；以上不同的电加热部件(4)，都可以与断通开关(5)、档位转换开关(6)相结合，制成为机械控制的电加热水装置；当用于速热储水式结构时，电热管⑷及加热水箱(15)可设置在水箱(2)外部，通过管道相连，并同时采用防电墙，防电闸等防漏电措施。
4.根据权利要求1所述电加热水装置，其特征在于电热水龙头、微型电热水器，即热式电热水器采用光波电热管时，可采用微电脑芯片所制作的控制器。
全文摘要
电加热水装置包括电热水龙头、即热式热水器含微型热水器及速热储水式热水器，由外壳、水箱、套管、电热管、断通开关、档位转换开关等构成，电热管可采用不同结构，电热管一端分别与档位转换开关连接，通过档位转换开关与电源线相连，电热管另一端与断通开关连接，断通开关的断或通，由手柄带控制凸轮的通水阀门控制，或采用水压开关控制，此端导线通过断通开关与电源线相连。
文档编号F24H9/20GK103245061SQ201210035879
公开日2013年8月14日 申请日期2012年2月5日 优先权日2012年2月5日
发明者刘运柳 申请人:刘运柳