专利名称：离子增能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，特别是涉及一种离子增能直接发热式电热水器。
现有的热水器，一般由外壳，控制装置和换能装置构成。其换能装置一般采用电热丝，电热膜等对水加热。电热丝。电热膜与水隔离，这种间接受热式电热水器，在电热转换过程中，热能损失较大，热效率低，一般在60—80％左右。在用电量受限制条件下，难以实现快速，连续供水。断水不断电时，会损坏器件或产生漏电，安全性较差。
本实用新型目的是提供一种热效率高，安全可靠的直接发热式电热水器。
本实用新型提供的离子增能直接发热式电热水器，由外壳，换能装置，控制装置等构成。其特征是所述换能装置由上盖。下盖。腔体等构成。上盖有温度传感器。电源接线柱等附件。下盖有进水接头。出水接头。排污口等附件。腔体内设有槽板，槽板将N组极板固定在腔内一侧，槽板另一侧构成动极板行腔。L组极板，固定在一活动支架上，放置在行腔内，其支架几何中心设置轴套，和面板上调功旋钮相连的螺杆穿过轴套。反顺时针方向转动旋钮，经螺杆可带动L组极板前后移动。L组极板穿过槽板缝隙，相间插入定极板中间。动极板与定极板之间的水为电的负载，构成换能工作腔。
本实用新型电热水器，水经电源。水量调节控制阀，下盖板与换能腔底部间隙，换能腔主体侧壁水道，上盖板与槽板间隙，进入换能工作腔。溢出水再经上盖板与槽板间隙，主体侧壁另一水道，下盖板与腔底面间隙，出水口流出。
所述控制装置由降压电源。总电流传感I.II.III，总电流检测，差电流检测，比较器，上电合闸负载电源开关，上电合闸负载电源开关控制，低压电源控制及自保。自保控制，总电流指示，模拟漏电流产生等电路组成。
本实用新型提供的热水器优点1.安全性能好换能装置结构形成零线极板电气屏蔽工作腔，实现低电位保护；出。进水口金属件。软管金属外壳，自来水管至大地形成泄漏电流旁路电路，实现大地零电位保护；出水口金属件与专用接地线至大地形成泄漏电流旁路电路，实现双重大地零电位保护。电子线路实现过荷跳闸。零线开路电场泄漏跳闸。漏电超出安全值跳闸。实现多层次多功能安全防范。此装置断水。不断电时，器件不会损坏。
2.热效率高水为电的直接负载时，在水负载内部将会出现两种电流。当外电场克服水原子核对其电子束缚力时，会形成电子流；我们称其为电子场作功。这个功，其电热换能仍服从焦耳椤次定律。但负载为液态时，失去电子的原子核(水阳离子)还会与外电场相互作用，克服分子间的吸引力，使水阳离子在电场内(负载内部)移动，形成离子流。我们称其为离子场作功。用电条件的这一改变，使负载获得热能增加。本实用新型提供的热水器，不考虑测试空间及腔体热辐射损失。效率约为焦耳椤次定律的115％左右。
3.适应性强因为不同地区，不同水质，水的导电率不同。水为电的直接负载时，电负荷的大小，不仅与极板距离，水与极板间实际接触面积有关，而且与水的导电率有关。变化的电负载，就存在有适应性问题。本实用新型提供的电热换能装置采用“动极板”式，即通过改变一组极板插入另一组极板深度，调节水与两组极板间的有效接触面积，实现机械连续无级调动。提高了产品的实用性。
附图1.是本实用新型换能装置结构三视示意图附图2.是本实用新型控制电源框图附图3.是本实用新型控制电源电原理图附图4.是本实用新型热水器数码显示温度计电原理图附图5.是本实用新型热水器外壳三视示意图图中1——上盖；2——下盖；3——腔体；4——温度传感器；5——火线L接线柱；6——零线N接线柱；7——进水接头；8——出水接头；9——排污口；10——槽板；11——N极板；12——换能工作腔；13——动极板行腔；14——L极板；15——活动板轴套；16——螺杆；17——下盖与腔底面间缝隙；18——腔体侧壁进水道；19——上盖板与槽板间缝隙；20——腔体侧壁出水道；21——低压电源；22——总电流传感；23——总电流检测；24——比较器；25——上电合闸负载电源开关；26——上电合闸负载电源开关控制；27——低压电源输出控制及自保；28——自保控制；29——总电流传感；30—差电流检测；31——总电流传感；32——总电流指示；33——模拟漏电流产生；34——温度指示窗口；35——相对功率指示窗口；36——调功旋钮；37——电源.水量调节旋钮；38——进水管道孔；39——出水管道孔；40——电源进线孔；41——盖板启合装置。
以下结合附图对本实用新型离子增能电热水器实施例及工作过程作详细描述实施例参见附图1.2.3.4.5，本实用新型提供的离子增能电热水器，由外壳.控制装置和换能装置构成。所述换能装置由上盖1.下盖2.腔体3构成。上盖有温度传感器4，L线接线柱5，N线接线柱6等附件。下盖有进水口接头7，出水口接头8，排污口9等附件。腔体内设有槽板10，槽板将N组极板11固定在腔内一侧，形成换能工作腔12，槽板另一侧为L组动极板行腔13，L组动极板14放置在其行腔内。其活动支架几何中心设置轴套15，和面板调功旋钮36相连的螺杆16，穿过轴套。转动调功旋钮36，使螺杆16动，带动轴套15动，使L极板穿过槽板插入定极板中间的深度变化。使水接触L.N极板的有效面积变化，电的负载变化，所用电功率变化。
打开进水阀37，水从进水接头7流进，经下盖与腔底面间缝隙17，腔体侧壁进水道18，上盖与槽板间缝隙19，进入换能工作腔12。溢出水再经上盖与槽板间隙19′，主体侧壁另一出水道20，下盖板与腔底面间隙17′，由出水口8流出。放置不用或腔内有污物。可打开排污口9，将腔内存水及污物放出。
本实施例提供的换能装置有控制线路与其配套。实现多层次，多功能安全防范。所述保安装置电路由降压电源21，总电流传感22，总电流检测23，比较器24，上电合闸负载电源开关25，上电合闸负载电源开关控制26，低压电源输出控制及自保27，自保控制28，总电流传感29，差电流检测30，总电流传感31总电流指示32，模拟漏电流产生33等组成。
工作过程接通外电源，低压电源21变压器T1得电。经D1.D2.D3.D4整流输出分两路，一路使数码显示电路得电工作；另一路经C1.7812，C2稳压滤波加至低压电源输出控制及自保27输入端。
打开电源，水量调节阀控制旋钮37(向开方向转动)，温度显示器指示进水温度。阀门开至最大，会触及低压电源输出控制及自保27常开按钮S1，使其接通。使上电合闸负载电源开关控制26J1得电工作上电合闸负载电源开关25J1触点闭合。L线电源经总电流传感22L1-1，上电合闸负载电源开关25J1触点，总电流传感29L2-1，电流指示32表头，加至换能装置L极板引出线接线柱5。N线电源经总电流传感31L2-2，加至N极板引出线接线柱6。换能装置得电工作。这时温度显示器指示出水温度。
调节水量调节旋钮37，低压电源输出及自保27S1松开，但自保控制28G2正偏导通J0得电，使低压电源输出及自保27常开，触点J0闭合线路自保。配合调节功率调节旋钮36，使总电流指示32表头指示在红刻线以下，温度合适即可使用。
当用电超出限定值时，总电流传感22L1-1输出，经总电流检测23L1-2输出，D5整流，C3滤波，R1.R2分压，使加至比较器24IC1③脚电位大于IC1②脚电位。IC1①脚输出高电位，经R4.D6加至自保控制28G1控制极，触发G1导通，使G2基极处于低电位而截止。J0断电，使低压电源输出控制及自保27J0触点断开，则上电合闸负载电流控制26J1断电，上电合闸负载电源开关25J1触点回复常开，达到控制用电目的。顺时针方向旋转调功旋钮26，会使动极板14插入工作腔12深度减少。退至合适，就可重新启动。
当某种原因造成流经总电流传感27L2-1和总电流传感31L2-2电流不一致超过安全值时，差电流检测30L2-3输出加至自保控制28G1控制极电压，可触发G1导通。同样会切断负载电源。
关掉水时，会使模拟漏电流产生33常开按钮闭合，由S2.R10构成模拟漏电产生电路构通回路，产生模拟漏电流。同理将切断负载电源。电源关，采用提供模拟漏电方式的目的是可及时了解防触电保护电路“待命”状态良好情况。
权利要求1.一种离子增能电热水器，由外壳，换能装置，控制装置构成，其特征是所述换能装置，由上盖(1)，下盖(2)，腔体(3)构成，所述上盖有温度传感器(4)，火线L接线柱(5)，零线N接线柱(6)，下盖有进水接头(7)，出水接头(8)，排污口(9)，所述腔体内设有槽板(10)，槽板(10)将N组极板(11)固定在腔内一侧，槽板的另一侧构成动极板行腔(13)，L组动极板(14)固定在一活动支架上，放置在行腔(13)内，活动支架几何中心设置轴套(15)，和面板上调功旋钮(36)相连的螺杆(16)穿过轴套(15)，L组极板(14)穿过槽板缝隙，相间插入定极板中间，动极板与定极板之间的水为电的负载构成换能工作腔(12)。
专利摘要一种离子增能电热水器，由外壳，换能装置，控制装置构成。其特征是水为电的直接负载，电源输入两端形成两组极板，一组固定，一组可移动。两组极板相间放置在换能装置腔体内，改变动极板插入定极板间的深度，调节负载功率。具有安全可靠，适应各种水质，热效率达115％左右。
文档编号F24H1/20GK2230024SQ9521799
公开日1996年6月26日 申请日期1995年7月26日 优先权日1995年7月26日
发明者施三根 申请人:李昌达