快速水加热装置的预感式防干烧结构的制作方法

本实用新型涉及一种高功率快速水加热装置，特别是一种快速水加热装置的预感式防干烧结构。

背景技术：

目前净/饮水机中常用的水加热方式有内置式热罐。内置式热罐一般由电热丝进行加热，然后通过温控器控制加热的启停。这种加热方式往往存在对水反复加热煮开的问题，一方面反复加热浪费电能，另一方面长期饮用反复加热煮开过的水（“千滚水”）不利于人的身体健康。因此近几年来开始兴起即时加热技术，冷水经过加热管瞬间被加热，只有用水时才加热，不用水时不加热，这就解决了“千滚水”的问题。

一般即时加热器加热功率密度高，一旦干烧，加热器的温度迅速上升，如果不及时切断电源，加热器不可避免地会被烧坏。

现有的一种加热器防干烧方案，在加热器的供电回路里串联1～2个机械式常闭温控器，并把温控器安装在加热器附近。当加热器温度达到设定值时，机械温控器断开，起到保护作用。

技术方案一所述的加热器防干烧方法，由于机械式温控器的反应速度有限，只能适用于加热功率较低的加热器，低功率的加热器其功率密度低，可以干烧相对较长时间而不损坏，为机械温控器的响应争取足够的反应时间。但在快速水加热的需求下，加热器的功率较高，由于功率密度高，温度上升极快，温控器响应不及时，将导致加热器瞬间烧坏。

除了上述的防干烧方式外，还有一种是通过感温探头进行测温，再由控制电路控制加热器，通过合理的设定参数，实现防干烧的目的。

但是，上述两种防干烧的方式均是在温度发生改变时才对加热电路做出控制，未能在干烧即将发生前或者预示干烧即将发生前对加热电路做出控制，所以，当加热电路断开加热时，实际上干烧已经发生，只是开始的时间很短而已，对加热器带来一定的影响。

还有，由于上述感温探头一般为NTC，其一致性较差，给干烧保护带来很大隐患，过早保护或者过晚保护。突跳检测（机械温控器）已经干烧NTC的安装在加热器件上的位置对系统保护有很大影响，安装位置不同导致保护点偏移，导致无法保护加热器件。机械式温控器为手动复位的突跳式开关，给加热器件使用带来很大不便。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术存在的不足，而提供一种结构简单合理，通过检测干烧前的异常电流启动干烧保护的快速水加热装置的预感式防干烧结构；使得快速水加热装置的可靠性大大提高，有效保护快速水加热装置，同时可靠避免不安全事故的发生。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种快速水加热装置的预感式防干烧结构，包括快速水加热器、供电线和控制电路，供电线分别通过控制电路与快速水加热器电性连接，其特征是，所述控制电路上设有用于检测快速水加热器工作电流的加热器电流检测系统，控制电路根据加热器电流检测系统的检测信号控制快速水加热器关闭。

本实用新型的目的还可以采用以下技术措施解决：

作为更具体的方案，所述加热器电流检测系统包括电流互感器和电流检测电路，电流互感器设有输入端和输出端，输入端连接在供电线上，输出端与电流检测电路电性连接。

作为进一步的方案，所述控制电路包括与门电路和继电器，继电器包括继电线圈和继电开关，继电开关通过继电线圈控制，继电线圈通过与门电路与加热器电流检测系统电性连接，继电开关连接在供电线上。

作为进一步的方案，所述控制电路上设有用于检测快速水加热器工作温度的加热器温度检测系统，控制电路根据加热器温度检测系统的检测信号控制快速水加热器关闭。

作为进一步的方案，所述加热器温度检测系统包括温度传感器和温度信号转换电路，温度传感器设置在快速水加热器表面，温度传感器通过温度信号转换电路与控制电路的与门电路电性连接。

作为进一步的方案，所述供电线上还设有机械式防干烧电路。

所述机械式防干烧电路包括突跳温控开关，突跳温控开关与供电线电性连接，突跳温控开关设有感温面，感温面与快速水加热器表面连接。

所述突跳温控开关为常闭型手动复位突跳温控开关或常闭型自动复位突跳温控开关。

所述快速水加热器包括煮水腔和发热体，发热体设置在煮水腔外，发热体通过控制电路与供电线电性连接，煮水腔设有进水口和出水口。

作为更具体的另一方案，所述供电线上还串联有熔断器，熔断器设置在快速水加热器表面，熔断器与快速水加热器之间通过导热绝缘套隔开。若上述的三种防干烧方式都出现故障时，如果出现干烧，熔断器的物理状态发生改变，使得供电线断开，可以防止进一步恶化。当然，将熔断器设置在快速水加热器表面，是为了如果在干烧时，如果电路发热小于快速水加热器表面发热时，快速水加热器表面热能若能导致熔断器断开，也能起到一定的安全保护。

本实用新型的有益效果如下：

（1）此款快速水加热装置的预感式防干烧结构设有加热器电流检测系统，当加热器电流检测系统检测到加热器件电流异常（超出加热器件正常工作上下限）时，加热器电流检测系统通过控制电路控制继电器使加热器件与电源断开，保护加热器件；

（2）此款快速水加热装置的预感式防干烧结构还包括加热器温度检测系统，当加热器温度检测系统的温度传感器（干烧NTC）检测到加热器件温度过高超过干烧NTC的保护温度或者短时温度上升过快超过加热器件最大加热功率，则温度检测系统通过与门控制继电器使加热器件与电源断开，保护加热器件；

（3）此款快速水加热装置的预感式防干烧结构还包括突跳式温控开关防干烧电路，加热器件温度过高超过突跳阈值，则突跳检测回路通过突跳开关控制加热器件与电源断开，保护加热器件；

（4）此款快速水加热装置的预感式防干烧结构可以同时具有干烧NTC保护，突跳保护，电流保护三重保护可以有效断开加热器件与电源连接，有效保护加热器件。任何一种或者两种保护失效，第三重保护可以有效断开加热器件与电源连接，保护加热器件。

附图说明

图1为本实用新型一实施例结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

参见图1所示，一种快速水加热装置的预感式防干烧结构，包括快速水加热器1、供电线8和控制电路9，供电线8分别通过控制电路9与快速水加热器1电性连接，所述控制电路9上设有用于检测快速水加热器1工作电流的加热器电流检测系统10，控制电路9根据加热器电流检测系统10的检测信号控制快速水加热器1关闭。

所述加热器电流检测系统10包括电流互感器2和电流检测电路3，电流互感器2设有输入端和输出端，输入端连接在供电线8上，输出端与电流检测电路3电性连接。

所述控制电路9包括与门电路4和继电器，继电器包括继电线圈和继电开关5，继电开关5通过继电线圈控制，继电线圈通过与门电路4与加热器电流检测系统10电性连接，继电开关5连接在供电线8上。

所述控制电路9上设有用于检测快速水加热器1工作温度的加热器温度检测系统，控制电路9根据加热器温度检测系统的检测信号控制快速水加热器1关闭。所述加热器温度检测系统包括温度传感器61和温度信号转换电路6，温度传感器61设置在快速水加热器1表面，温度传感器61通过温度信号转换电路6与控制电路9的与门电路4电性连接。

所述供电线8上还设有机械式防干烧电路7。所述机械式防干烧电路7包括突跳温控开关72，突跳温控开关72与供电线8电性连接，突跳温控开关72设有感温面71，感温面71与快速水加热器1表面连接。所述突跳温控开关72为常闭型手动复位突跳温控开关或常闭型自动复位突跳温控开关。

所述快速水加热器1包括煮水腔和发热体，发热体设置在煮水腔外，发热体通过控制电路9与供电线8电性连接，煮水腔设有进水口和出水口。