热水器的加热启动系统及热水器的制作方法

本发明涉及一种热水器，尤其是涉及一种热水器的加热启动系统。

背景技术

家用的热水器包括即热式水龙头、电热水器和电热饮水机等。热水器的加热启动系统包括设有加热管的加热腔和设有浮动开关的水压腔，加热管通过弹性触片实现电导通或电切断。在开启热水档时，水压腔内进水，水流使浮动开关上浮，浮动开关触动弹性触片实现加热管的电导通。当热水档关闭时，水压腔内无进水，浮动开关下沉，弹性触片分离实现加热管的电切断。

若当杂质集聚堵住等原因导致出水龙头不出水，且一直开启热水档，也就是说外部的自来水一直给水压腔供水，浮动开关因水压原因保持在上浮状态，这会使加热腔内的加热管持续加热，加热腔内的水会一直处于加热状态，最终会将加热腔烧干直至加热管烧断，让热水器报废，目前大约有3-5％即热式水龙头存在如此情况。甚至更为严重的情况会是加热腔因热气压过大而起爆，这会带来严重的安全隐患。

有鉴于此，本领域技术人员设法开发一种能解决上述缺陷的加热器的加热启动开关。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种在加热档开启、水龙头不出水的情况下，可自行切断加热管供电的加热启动系统，进一步地提供一种具有上述加热启动系统的热水器。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：热水器的加热启动系统，包括水压腔、活塞和作用于活塞上的弹性部件，所述的活塞在所述的水压腔内可沿水流方向移动，所述的水压腔通过气压平衡孔与大气联通；当水压腔进水时，水流作用活塞向进水方向浮动顶到弹性触片使加热管启动；当水压腔不进水时，弹性部件的弹力使活塞以相反方向移动离开弹性触片从而关闭加热管的电回路。

本发明的进一步的优选方案为：所述的活塞包括主体及位于主体两端的第一轴杆和第二轴杆，第一轴杆穿过水压腔的腔盖顶向弹性触片，第二轴杆穿过水压腔的底座。

本发明的进一步的优选方案为：所述的弹性部件包括活塞的a端与水压腔的腔盖之间设置的密封用的第一胶套，和所述的活塞的b端与水压腔的底座之间设置的密封用的第二胶套。

本发明的进一步的优选方案为：气压平衡孔包括水压腔上设置的下部气压平衡孔和上部气压平衡孔，外界空气经下部气压平衡孔、第二轴杆与底座的间隙后进入到活塞的b端的第二空间内，外界空气经上部气压平衡孔、第一轴杆与腔盖的间隙后进入到活塞的a端的第一空间内。

本发明的进一步的优选方案为：所述的弹性触片为动触片，动触片与静触片与加热管的电回路连接。

本发明的进一步的优选方案为：所述的水压腔内设有第一进水孔和第一出水孔，活塞上设有第二进水孔和第二出水孔，水流分别流经第一进水孔、第二进水孔、第二出水孔和第一出水孔后进入到加热腔。

本发明的进一步的优选方案为：所述的主体包括中间段和第一端部和第二端部，第一胶套套在所述的第一端部上，第二胶套套在所述的第二端部上。

本发明的进一步的优选方案为：在有水流情况下，第一胶套处于压缩状态；在无水流时，第一胶套对活塞施加一个向下的作用力使活塞下移。

本发明的进一步的优选方案为：所述的活塞的a端位于活塞的b端上方。

另一发明主题：热水器，包括加热启动系统。

与现有技术相比，本发明的优点是气压平衡孔使水压腔与外界大气联通，在水压腔不进水的时候，也就是在水压腔内部有水但水不流动时，水的压力和大气的压力使活塞达到自平衡，弹性部件促使活塞向水流的相反方向移动，从而使活塞离开弹性触片，继而将加热管的电回路断开。

热水器的热水档开启后，但是水龙头出水口因堵塞不出水时，可即时切断电热管的电供应，防止加热腔内的积水被烧干；因为当水龙头不出水时，水压腔内的水就不流动，这样水流驱使活塞的作用力消除，弹性部件使活塞向相反方向移动，以确保活塞与弹性触片不接触，切断电热管的电源电力供应，防止电热管的干烧。

附图说明

图1为即热式水龙头的整体结构示意图；

图2为即热式水龙头的局部结构示意图；

图3为热水器的内部结构示意图一；

图4为热水器的内部结构示意图二；

图5为热水器的内部结构示意图三；

图6为弹性部件的整体结构示意图；

图7为本发明中弹性部件的剖视图；

图8为本发明中弹性部件的仰视图；

图9为本发明中活塞的整体结构示意图；

图10为本发明中活塞的剖视图；

图11为本发明中活塞的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

热水器包括即热式水龙头100、电热水器和电热饮水机等，包括有加热腔1和加热启动系统2，加热腔1内设有加热管11，当热水器处于冷水档时，加热启动系统2不开启；当热水器开启热水档时，加热启动系统2开启。如图1和图2所示，具体如即热式水龙头100而言，包括总进水口101，总出水口102和水龙头开关103。当需要使用热水时，水龙头开关103调至加热模式，即热式水龙头100的加热启动系统2开启，自来水从总进水口101进入，被加热启动系统2加热后经总出水口102流出。如图2所示，水龙头开关103接在即热式水龙头本体104的开关接口1031上，总出水口102接在即热式水龙头本体104的出水口接口1021上。

如图3至图5所示，热水器的加热启动系统2，包括水压腔21、活塞22和作用于活塞22上的弹性部件23，活塞22在水压腔21内可沿水流方向移动，水压腔21通过气压平衡孔24与大气联通；当水压腔21进水时，水流作用活塞22向进水方向浮动顶到弹性触片25使加热管11启动；当水压腔21不进水时，弹性部件23的弹力使活塞22以相反方向移动离开弹性触片25，从而断开加热管11的电回路。

优选地，弹性触片25为动触片251，动触片251和静触片252与加热管11的电回路连接。动触片251也具有一定的向下的弹力，在无压力时，动触片251与静触片252分离；有向上水流时，动触片251向上移动与静触片252接触。当无水流时，动触片251的下弹力也同样会对活塞22施加一个向下的作用力。

如图4所示，活塞22的a端位于活塞22的b端上方。活塞22在水压腔21内可上下浮动，当水压腔21内有水流时，活塞22在水流的作用下向上浮动，碰到动触片251后，动触片251与静触片252接触，加热管11的电回路导通。

如图3和图5所示，当水压腔21内保留水，但是无水流时，水流对活塞22的作用力消失，由于水压腔21与外界大气联通，气压的压力使活塞22处于气压自平衡状态，同时水压也使活塞22处于水压自平衡状态，此时原本被压缩的弹性部件23的复位弹力可使活塞22向下活动，使动触片251与静触片252分离，加热管11的电供应解除。

活塞22也可以横置在热水器的水压腔21中，活塞22在水流或气压的作用下可在水压腔21中水平方向移动，也是本发明的保护范围。

优选地，弹性部件23包括活塞22的a端与水压腔21的腔盖211之间设置的密封用的第一胶套231，和活塞22的b端与水压腔21的底座212之间设置的密封用的第二胶套232。水流向上流动时，活塞22随水流向上流动，第一胶套231被压缩；当水不流动时，第一胶套231的向下弹力使活塞22下移，此时，动触片251与静触片252分离，加热管11的电回路断开。

优选地，如图6至图8所示，弹性部件23大致呈筒套状结构，弹性部件23中间的套孔233用于套设在活塞22上的轴杆上。

如图3和图5所示，对活塞22的各作用力进行分析，水压腔21内的活塞22受到水流的作用力、胶套对它的弹力等其它作用力；综合考虑各作用力，在设计、生产该产品时，可以设定在通有水流时，活塞22受到一个向上的综合力，驱使活塞22向上移动。而当无水流时，活塞22会受到第一胶套231对活塞22向下的作用力f1，综合该向下作用力f1与其他竖直方向上的作用力，活塞22最终会受到一个向下的作用力，这能使活塞22能向下移动，从而使动触片251与静触片252分离。

如图9至图11所示，活塞22包括主体221及位于主体221两端的第一轴杆222和第二轴杆223，第一轴杆221穿过水压腔21的腔盖211顶向动触片251，第二轴杆223穿过水压腔21的底座212。第一轴杆222用于将动触片251顶向静触片252，从而连通加热管11的电回路。

更为具体地，活塞22的主体221包括中间段2211和第一端部2212和第二端部2213，第一胶套套231在第一端部2212上，第二胶套232套在第二端部2213上。第一胶套231的另一端套在腔盖211上，第二胶套232的另一端套在水压腔21的底座212上。在有水流情况下，第一胶套231处于压缩状态；在无水流时，第一胶套231对活塞22施加一个向下的作用力，最终使活塞22下移。

气压平衡孔24包括水压腔21上设置的下部气压平衡孔242和上部气压平衡孔241，外界空气经下部气压平衡孔242、第二轴杆223与底座212的间隙后进入到活塞22的b端的第二空间内，外界空气经上部气压平衡孔241、第一轴杆222与腔盖211的间隙后进入到活塞22的a端的第一空间201内。第一空间201由第一胶套231密封形成，第二空间202由第二胶套232密封形成，第一空间201与水压腔21隔离，第一胶套231防止水压腔21内的水进入到第一空间201内，第二空间202与水压腔21隔离，第二胶套202防止水压腔21内的水进入到第二空间202内。

水压腔21内设有第一进水孔3和第一出水孔4，活塞22上设有第二进水孔5和第二出水孔6，水流分别流经第一进水孔3、第二进水孔5、第二出水孔6和第一出水孔4后进入到加热腔1。

在热水器的加热档开启时，水流经过进入到水压腔21然后再进入到加热腔1内，由加热管11对水进行加热，同时水流会在活塞22的底部进入，这能驱使活塞22上浮。而在热水器的冷水档开启时，水流直接经过加热腔1到水龙头出水，此时加热管11不会启动。

以上对本发明所提供的热水器的加热启动开关及热水器进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明及核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。