专利名称：一种防触电式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，尤其涉及一种防触电式电热水器。
背景技术：
现有技术中，各种防触电式电热水器普遍存在着诸多不足，如2002年7月17日公布的01135300.7号中国发明专利申请，公开了一种防触电式电热水器，该电热水器包括外壳、内胆、进水管、出水管、进水衬管和出水衬管，进水衬管和出水衬管皆为绝缘管，其分别安装于进水管和出水管内，且其管体的大部分藏设于内胆的空腔中，进水衬管可为直管形、螺旋管形、U形、M形、曲线形或直管与套管结合形等，进水衬管和出水衬管的长度L应满足L＞53r2(r为管体内孔的半径)，该电热水器虽能利用自来水的水电阻来实现防漏电隔离，防止由于水带电而伤害沐浴者。但还存在如下缺点一方面当热水器没有接地或接地不正确时，热水器的外壳和/或内胆还有可能带电，给使用者的安全带来威胁，另一方面，由于进水衬管和出水衬管的长度较长，不仅造成较大的水压损失，而且增加了生产成本。
实用新型内容本实用新型解决的技术问题是克服上述现有技术之不足，提供一种更加安全、不会造成较大水压损失、而且更加节省成本的防触电式电热水器。
按照本实新型提供的防触电式电热水器，包括一热水器主体和一调温装置，所述热水器主体上设有进水管和出水管，所述调温装置安装于所述进水管和出水管上；所述进水管和出水管为导体，其上设有一电位隔离器，所述电位隔离器位于所述热水器主体和所述调温装置之间；所述热水器主体上设有一电路控制板和一传感器，所述传感器通过信号线与所述电位隔离器电连接，其检测所述电位隔离器两端的电压差，并将检测信号输出至电路控制板；所述电路控制板上设有报警装置和/或电源切断开关。
按照本实用新型提供的防触电式电热水器还具有如下附属技术特征所述传感器为一光电耦合传感器，其包括一由灯泡L1、电阻R1和所述电位隔离器组成的检测回路和一与所述灯泡L1相对应的光敏电阻R2。
所述电路控制板上设有信号处理电路，所述信号处理电路包括依次相连的电压跟随器、电压比较器和驱动电路；所述光敏电阻R2接于所述电压跟随器的输入端，所述驱动电路的输出端与所述报警装置和/或电源切断开关相连。
所述电压跟随器由集成运算放大器IC1和与IC1的同相端相连的电阻R3、R4及所述光敏电阻R2构成的，所述电压跟随器的输出信号输出至所述电压比较器。
所述电压比较器由集成运算放大器IC2、接于IC2的同相端的电阻R5、接于IC2反相端的电阻R7、R8和连接IC2的同相端和输出端的电阻R6组成。
所述驱动电路由电阻R9、三极管T1和继电器J组成，所述继电器J可切断电源和/或驱动报警装置报警。
在本实用新型给出的一种实施例中，所述报警装置为声光报警装置。
在本实用新型给出的另一种实施例中，所述报警装置为声响报警装置。
在本实用新型给出的再一种实施例中，所述报警装置为发光报警装置。
所述传感器安装于所述电路控制板上，所述电路控制板安装于所述热水器主体的一端盖上，所述端盖上还安装有电热管。
按照本实用新型提供的防触电式电热水器相对现有技术，具有如下优点由于采用了电位隔离器和传感器检测热水器主体与调温装置的电压差，再通过控制电路板进行信号处理并实现防触电保护，因而当热水器主体带电时，电位隔离器就会检测出它和调温装置之间的电压差，并通过信号线传递给传感器，传感器进行信号转换后再输出至电路控制板，电路控制板进行信号处理后即可执行防触电保护的动作(切断电源或报警)，即使接地不正确，也不会产生触电事故，因而更加安全，而且省去了现有技术中的较长进水衬管和出水衬管，不会造成较大水压损失，也更加节省生产成本。
图1为按照本实用新型提供的防触电式电热水器的结构示意图；图2为图1所示的按照本实用新型提供的防触电式电热水器的电路原理图；参见图1，作为本实用新型的一种实施例，如图所示的防触电式电热水器，包括一热水器主体1和一调温装置2，所述热水器主体1上设有进水管11和出水管12，所述调温装置2安装于所述进水管11和出水管12上；所述进水管11和出水管12为导体，其上设有一电位隔离器3，所述电位隔离器3位于所述热水器主体1和所述调温装置2之间；所述热水器主体1上设有一电路控制板4和一传感器5，如图中所示，所述传感器5安装于所述电路控制板4上，所述电路控制板4安装于所述热水器主体1的一端盖13上，所述端盖13上还安装有电热管14，所述电热管14可对所述热水器主体1空腔内的水加热，供淋浴者使用。
在给出的上述实施例中，所述传感器5通过信号线6与所述电位隔离器3电连接，其检测所述电位隔离器3两端的电压差，并将检测信号输出至电路控制板4；所述电路控制板4上设有报警装置或电源切断开关，或同时设有报警装置和电源切断开关(图中未示出)。
参见图2，图中示出了该电热水器的电路原理图，如图中所示，所述传感器5为一光电耦合传感器，其包括一由灯泡L1、电阻R1和电位隔离器3组成的检测回路和一与所述灯泡L1相对应的光敏电阻R2。
在给出的上述实施例中，所述电路控制板4上设有信号处理电路，如图2中所示，所述信号处理电路包括依次相连的电压跟随器41、电压比较器42和驱动电路43；所述光敏电阻R2接于所述电压跟随器41的输入端，所述驱动电路43的输出端与所述报警装置和/或电源切断开关相连。
如图2中所示，所述电压跟随器41由集成运算放大器IC1和与IC1的同相端相连的电阻R3、R4及所述光敏电阻R2构成的，所述电压跟随器41的输出信号输出至所述电压比较器42；所述电压比较器42由集成运算放大器IC2、接于IC2的同相端的电阻R5、接于IC2反相端的电阻R7、R8和连接IC2的同相端和输出端的电阻R6组成；所述驱动电路43由电阻R9、三极管T1和继电器J组成，所述继电器J可切断电源和/或驱动报警装置报警。
在给出的上述实施例中，所述报警装置为声光报警装置；当然，所述报警装置也可为单纯的声响报警装置或发光报警装置。
本实用新型的防触电式电热水器的工作原理及过程如下当热水器主体1带电时，由于进水管11和出水管12为导体，电位隔离器3两端就会产生较大的电压差，该电压差形成较大的信号电压，使得灯泡L1发光，光敏电阻R2的阻值变小，IC1的同相端的输入电压较高，电压跟随器41的输出端(即IC1的输出端)输出高电平，因而IC2的同相端的输入电压较高，高于其反相端的电压，IC2的输出端为高电平，驱动三极管T1导通，继电器J动作，切断电源并/或发出报警信号。
当热水器主体1不带电时，电位隔离器3的两端不会产生电压差，信号电压较小，灯泡L1不发光，光敏电阻R2的阻值较大，IC1的同相端的输入电压较低，其输出端为低电平，因而IC2的同相输入端电压较低，低于IC2的反相端的电压，IC2的输出端为低电平，三极管T1不导通，不会执行任何保护动作。
权利要求1.一种防触电式电热水器，包括一热水器主体(1)和一调温装置(2)，所述热水器主体(1)上设有进水管(11)和出水管(12)，所述调温装置(2)安装于所述进水管(11)和出水管(12)上；其特征在于所述进水管(11)和出水管(12)为导体，其上设有一电位隔离器(3)，所述电位隔离器(3)位于所述热水器主体(1)和所述调温装置(2)之间；所述热水器主体(1)上设有一电路控制板(4)和一传感器(5)，所述传感器(5)通过信号线(6)与所述电位隔离器(3)电连接，其检测所述电位隔离器(3)两端的电压差，并将检测信号输出至电路控制板(4)；所述电路控制板(4)上设有报警装置和/或电源切断开关。
2.根据权利要求1所述的防触电式电热水器，其特征在于所述传感器(5)为一光电耦合传感器，其包括一由灯泡L1、电阻R1和电位隔离器(3)组成的检测回路和一与所述灯泡L1相对应的光敏电阻R2。
3.根据权利要求2所述的防触电式电热水器，其特征在于所述电路控制板(4)上设有信号处理电路，所述信号处理电路包括依次相连的电压跟随器(41)、电压比较器(42)和驱动电路(43)；所述光敏电阻R2接于所述电压跟随器(41)的输入端，所述驱动电路(43)的输出端与所述报警装置和/或电源切断开关相连。
4.根据权利要求3所述的防触电式电热水器，其特征在于所述电压跟随器(41)由集成运算放大器IC1和与IC1的同相端相连的电阻R3、R4及所述光敏电阻R2构成的，所述电压跟随器(41)的输出信号输出至所述电压比较器(42)。
5.根据权利要求3所述的防触电式电热水器，其特征在于所述电压比较器(42)由集成运算放大器IC2、接于IC2的同相端的电阻R5、接于IC2反相端的电阻R7、R8和连接IC2的同相端和输出端的电阻R6组成。
6.根据权利要求1所述的防触电式电热水器，其特征在于所述驱动电路(43)由电阻R9、三极管T1和继电器J组成，所述继电器J可切断电源和/或驱动报警装置报警。
7.根据权利要求1所述的防触电式电热水器，其特征在于所述报警装置为声光报警装置。
8.根据权利要求1所述的防触电式电热水器，其特征在于所述报警装置为声响报警装置。
9.根据权利要求1所述的防触电式电热水器，其特征在于所述报警装置为发光报警装置。
10.根据权利要求1所述的防触电式电热水器，其特征在于所述传感器(5)安装于所述电路控制板(4)上，所述电路控制板(4)安装于所述热水器主体(1)的一端盖(13)上，所述端盖(13)上还安装有电热管(14)。
专利摘要一种防触电式电热水器，包括一热水器主体和一调温装置，热水器主体上设有进水管和出水管，调温装置安装于进水管和出水管上；出水管为导体，其上设有一电位隔离器，电位隔离器位于热水器主体和调温装置之间；热水器主体上设有一电路控制板和一传感器，传感器通过信号线与电位隔离器电连接，其检测电位隔离器两端的电压差，并将检测信号输出至电路控制板；电路控制板上设有报警装置和/或电源切断开关。该电热水器更加安全、不会造成较大水压损失、而且更加节省成本。
文档编号F24H9/20GK2575552SQ0225665
公开日2003年9月24日 申请日期2002年10月9日 优先权日2002年10月9日
发明者邹国营 申请人:宁波帅康热水器有限公司