专利名称：速热防电墙的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种安全装置，尤指一种防止热水器的安全受水质影 响的速热防电墙。
背景技术：
如图l及图2所示，现有技术中，热水器的防电墙通常是将热水 器的外壳1'(人体易触及金属部件)和内胆2'(人能触及到的易带电 部件)绝缘，该外壳l'通过外挂架3'固定在墙体4'上，而该内胆2'则 通过内胆支架5'固定于外壳l'内，这样即可将外挂架3'和内胆2'绝缘 (人能触及到的易带电部件)。然后，在该内胆2'的进出水口 21'位置 设置水电阻结构形成水电阻(即通过延长水流管道增加水的电阻)， 再通过该水电阻屏蔽内胆2'内的漏电电流，从而达到漏电保护的目 的。同时，再利用墙体4'作为真正的大地，在内胆2'和墙体4'之间连 接氖泡6'和保护电阻7'构成的指示灯(当220V全加在指示灯上时， 电流远小于3mA)。当内胆2'带电后，如果地线悬空，即没有与大地 相接，电流将通过指示灯导入墙体4'进入大地，此时指示灯会亮，因 为有防电墙存在，不管使用何种材料的进出水管，只要内胆2'带电， 指示灯都会亮，从而保证安全洗浴的同时给用户一^_示。而上述水电阻的阻值要求是在水的电阻率为1300欧姆厘米的情 况下，最小水电阻为44000欧姆。然而，现有热水器的防电墙没有考 虑水质的影响，即不同时间或地域水的电阻率也会不同，当所使用的 水质的电阻率变小而使水电阻的阻值减d、到 一定程度，直到无法为消 费者的安全提供保护时，系统并不能检测出来，也就不会采取措施以 对使用者进行保护。发明内容本发明的目的在于提供一种速热防电墙，其可时刻检测水质对防 电墙作用的影响，当水质的影响使防电墙的作用降低到可能对人体安 全有危害时，采用相应措施。本发明的另一目的在于4是供一种速热防电墙，其可时刻^r测用户 的使用电器环境，在没有地线或接地不良，火线和零线反接和地线带 电三种情况下，均在保证用户使用安全的情况下给予安全提示。为实现上述目的，本发明的技术解决方案是 一种速热防电墙，该热水器主要包括加热器及通过水电阻结构形成的水电阻，该水电阻 用以屏蔽漏电电流，该热水器内还设有与所述水电阻串联的电流传感器，该电流传感器还与一可对其检测值进行处理的CPU。所述水电阻对于储水式热水器来说设置于内胆的进出水口位置。 所述水电阻而对于速热型热水器来说，设置于加热器的进出水口 位置，或者设置于热水器的进出水口位置。所述热水器的地线和零线直接连接一个氖炮和电阻，该氖炮还连接一可检测其是否处于报警状态的光敏电阻，该光敏电阻再与CPU相连。采用上述方案后，由于本发明加设了电流传感器，其可时刻4企测 流经地线的电流，当地线故障时，则检测零线电流，当所检测电流超 过预定值时，说明使用者的水质电阻率变小，当水质的影响使防电墙的作用降低到可能对人体安全有危害时，则由CPU控制切断电源并进行报警提示，避免因水质的问题对用户造成伤害。此外，本发明在接地线和零线直接连接一个氖炮和电阻，当发生 火线和零线反接，地线带电时氖炮将发光指示，提示使用者或安装者 此时发生了地线带电或者发生了火线和零线反接。这样在没有地线或 接地不良、火线和零线反接和地线带电三种情况下，均在保证用户使 用安全的情况下给予安全提示，避免使用者在使用其它电器时受到伤害。
图l是现有储热式热水器的防电墙结构示意图； 图2是现有储热式热水器的主要结构分解示意图； 图3是本发明的电路结构示意图。
具体实施方式
如图3所示，本发明所述的热水器主要包括一加热器1,该加热 器1的本体11内"^殳有加热元件12，该加热元件12的一端连4妻火线 21，另一端连接零线22,该热水器还外接有地线23。此外，该热水 器内还设有通过水电阻结构形成的水电阻，用于屏蔽漏电电流。该水 电阻对于储水式热水器来说可设置于内胆的进出水口位置(可配合图 1所示)；而对于速热型热水器来说，则可设置于加热器1的进出水 口位置，或者设置于热水器的进出水口位置。如图3所示，本发明实施例以速热型热水器为例，其在加热器l 的进出水口位置设置了第一水电阻R1，而在热水器的进出水口 4位置则设置了第二水电阻R2,在该第一、二水电阻R1、 R2之间还外 接有地线23。上述第一水电阻R1的作用是用于屏蔽加热器1的漏电 电流，偵^人加热器1流出的水不带电；而上述第二水电阻R2的作用 是用于屏蔽地线带电时的漏电电流，从而防止在地线23空接时，由 于其它电器漏电而传来的漏电电流对本机使用者造成的伤害。本发明的关键在于该热水器内还设有与所述水电阻串联的电流 传感器4，对于本实施例来说，该电流传感器4串联于第一、第二水 电阻R1、 R2之间。此外，该电流传感器4还与一可对其检测值进行 处理的CPU 5,还i殳有受CPU 5受的电源切断装置及才艮警装置(图中 未示出)，而所述的报警装置可为声光报警装置。本发明的工作原理是通过电流传感器4检测流经地线23的电 流，并将检测值送到CPU5。当地线良好时，如果电流传感器4检测 的流经地线的电流数值超过了 220/Rl，说明使用者的水质电阻率变 小(而Rl的安全阻值为44000欧姆)，当该数值超过5mA时，可能 会对使用者造成伤害，CPU 5将自动切断加热电源同时报警通知使用 者不能使用。而当地线出现故障时，电流传感器4检测的是通过零线 的电流，当检测的数值超过220/(Rl+R2)时，说明使用者的水质电 阻率变小，当^企测的数值超过220 / (44000+R2)时，因数值的变化 可能会对使用者的安全造成伤害，此时CPU 5将自动切断加热电源 同时报警通知使用者不能使用。此外，本发明在地线23和零线22直接连接一个氖炮6和电阻 R3，该氖炮6还连接一光敏电阻R4，再与CPU5相连，使用该光敏 电阻R4可以检测氖炮6是否处于报警状态，并将该工作状态输送到 CPU 5。而当发，火线和零线反接、或地线带，时，氖炮6将发光指反接。所述电阻R3的作用是保证在火线和零线接反时不会造成地线 带电，而伤及使用其它电器的人。增加上述结构后，当没有地线或地线空线时，漏电电流通过R1、 氖灯6和电阻R3流向零线，此时氖灯6将点亮报警，同时CPU5可 以检测到报警信号，必要时可以使用其它声光报警技术或其它方式提 示使用者。而当火线21和零线22反接时，氖灯6将点亮报警，同时CPU6 可以检测到报警信号，必要时可以使用其它声光报警技术或其它方式 提示使用者。增加上述结构后对水质进行检测的工作原理是当CPU 5判断 氖炮6不处在报警状态时，说明地线良好，此时如果电流传感器4检 测的流经地线23的电流数值超过了 220 / Rl，说明使用者的水质电 阻率变小，当该数值超过5mA时，可能会对使用者造成伤害，CPU5将通过电源切断装置及报警装置自动切断加热电源同时报警通知使用者不能使用。当CPU 5判断氖炮6处于报警状态时，说明使用者 的地线出现故障，要求使用者进行故障排除，此时CPU5检测的是 通过零线的电流，当检测的数值超过220/(Rl+R2)时，说明使用者 的水质电阻率变小，当检测的数值超过220 / (44000+R2)时，因数 值的变化可能会对使用者的安全造成伤害，此时CPU 5将自动切断 加热电源同时报警通知使用者不能使用。
权利要求
1. 一种速热防电墙，该热水器主要包括加热器及通过水电阻结构形成的水电阻，该水电阻用以屏蔽漏电电流，其特征在于该热水器内还设有与所述水电阻串联的电流传感器，该电流传感器还与一可对其检测值进行处理的CPU。
2、 如权利要求1所述的速热防电墙，其特征在于所述水电阻 对于储水式热水器来说设置于内胆的进出水口位置。
3、 如权利要求1所述的速热防电墙，其特征在于所述水电阻 而对于速热型热水器来说，设置于加热器的进出水口位置，或者设置 于热水器的进出水口位置。
4、 如权利要求1所述的速热防电墙，其特征在于所述热水器 的地线和零线直接连接一个氖炮和电阻，该氖炮还连接一可4企测其是 否处于报警状态的光敏电阻，该光敏电阻再与CPU相连。
全文摘要
本发明公开了一种速热防电墙，该热水器主要包括加热器及通过水电阻结构形成的水电阻，该水电阻用以屏蔽漏电电流，该热水器内还设有与所述水电阻串联的电流传感器，该电流传感器还与一可对其检测值进行处理的CPU。通过该电流传感器可时刻检测流经地线的电流，当地线故障时，则检测零线电流，当所检测电流超过预定值时，说明使用者的水质电阻率变小，当水质的影响使防电墙的作用降低到可能对人体安全有危害时，则由CPU控制切断电源并进行报警提示。
文档编号H02H3/04GK101267102SQ20071000869
公开日2008年9月17日 申请日期2007年3月12日 优先权日2007年3月12日
发明者侯全舵, 周华松 申请人:厦门安坤热水器有限公司