路调整，例如，如果有效信号是高电平信号，则与门I应调整为或非门，如果是信号沿有效，则水流感应开关
(I)信号应作为D触发器的时钟，等待；双稳态电路还可以采用其它电路实现；根据电平关系，与门2也可能采用或门等替代，与门2的输出与继电器间应有合适的驱动电路，继电器触点应有保护电路，以保证继电器可靠工作；为了结构更加紧凑和降低成本，继电器和温控开关可做成一体；也可采用可控硅替代继电器，为了安全起见，采用可控硅时，与门2的输出与可控硅之间的触发电路一般需采用光电耦合器隔离，等等，这些都是显而易见的，不再
不例。
[0027]加热控制电路⑵中的电路所占用体积可忽略不计，为了使节能温控器(3)的体积和安装方式与图1中的温控器基本保持一致，以方便直接替换图1中的温控器而不影响热水器结构，可将继电器与温控开关做成一体，或采用可控硅替代继电器以减小体积。
[0028]图3是本发明的一种防反复加热的节能温控板(4)，主要用于电子温控储水式电热水器。电子温控储水式电热水器的温控系统的普通温控板电路中一般含有微处理器，这时主要是需增加水流感应开关(I)信号输入电路，由该微处理器采集水流感应开关(I)信号并为其设置一个状态标志位，将水流感应开关(I)信号状态存储在该标志位，有水流发生水流感应开关(I)动作时将该标志位置成有效状态。通过水温传感器，微处理器采集到的水温低至设定值需要加热时，先来查询该标志位，该标志位被置成有效状态才可以加热，水温被加热高至设定值停止加热的同时，微处理器将该标志位清除。在上电加热、定时加热等强制加热情况下，微处理器在输出加热信号时不受水流感应开关(I)信号标志位状态限制。水流感应开关(I)信号输入电路去抖动功能也可以由微处理器完成，此时可略去其输入电路中的去抖动RC滤波电路。与普通温控板电路相比，节能温控板(4)所增加器件主要是用于连接水流感应开关(I)信号的ABC接线端子，对结构和成本影响甚微。
[0029]图4是本发明的一种防反复加热的节能温控板A示意图，是用于电子温控储水式电热水器节能温控板的另一种实现方案，是在原普通温控板电路基础上增加了加热控制电路(2)，加热控制电路(2)中的D触发器输出与普通温控板电路的原加热信号经与门2相与后的加热信号，再作为原普通温控板电路中的继电器(或可控硅)的控制信号，目的是使其受水流感应开关(I)状态控制。其中，加热控制电路(2)中的电源电路，因直接采用了原普通温控板电路上的电源而被略去；图4中的继电器也是原普通温控板电路上所有的，只是为了便于说明移出来了而已；针对现加热控制电路(2)，普通温控板电路的原加热信号应是高电平有效，即高电平加热；如原普通温控板电路具有定时加热功能，需要再输出一定时加热信号，通过该定时加热信号直接置位D触发器，从而使得定时加热功能不受水流感应开关⑴状态控制。
[0030]本发明所需增加的水流感应开关(I)，目的是用于感应是否有水流进流出箱体，以此判断热水器是否在使用，在其信号参与控制下，热水器在使用中则允许加热，不在使用中则不再反复加热。水流感应开关(I)可以采用机械式、电磁式或光电式等结构，其原理是通过水流压力使机械触点闭合或断开(机械式)、磁芯在线圈中运动产生电磁使干簧管断开闭合(电磁式)、或使光敏二极管前的遮挡物移出移进使光敏二极管导通关断(光电式)等产生开关信号，为了增加灵敏度可适当增加受力面积等，为了减少水流抖动产生误报信号可以适当增加阻尼。总之选择或自制可以感应水的流动的水流感应开关(I)是比较简单易行的,并且成本不高。
[0031]水流感应开关(I)可以设置在箱体或进出水系统中任何可以感应到水流动的位置，其中设置在进出水系统的进水口或出水口位置更可靠更便于安装维护，对现有热水器结构几乎无影响，并且进水口或出水口位置的压强也较大，可以由较好的灵敏度。具体实施时，可以把水流感应开关(I)与一个短节做成一体，图5是机械式水流感应开关(I)与自来水管短节一体示意图，图6是光电式水流感应开关(I)与自来水管短节一体示意图，该短节一头与进出水系统的进水口连接，另一头与外部水管连接。水流感应开关(I)也可直接与位于进出水系统的出水口处的减压阀做成一体，以降低成本减少安装操作等，为了增加水流感应可信度，水流感应开关(I)最好位于减压阀排气口后面外接水管一侧，即出水是先经过排气口位置再经过水流感应开关(I)位置，这样箱体水被加热膨胀后的溢出水以及压力大排气时对水流感应开关(I)影响会小。水流感应开关(I)的开关信号通过线缆与温控系统连接，信号对应关系如图2至图6中的A、B、C对应关系。
[0032]本发明提出的一种用于机械温控储水式电热水器的防反复加热的节能温控器，SP图2中的节能温控器(3)种用于电子温控储水式电热水器的防反复加热的节能温控板，即图3节能温控板⑷或图4节能温控板A。
【主权项】
1.一种防反复加热的节能储水式电热水器，包括箱体、温控系统、加热系统、进出水系统、防腐系统和漏电保护系统，其特征在于:该电热水器还包括水流感应开关(I)，当有水流进流出箱体时水流感应开关(I)输出开关信号；所述水流感应开关(I)与所述温控系统之间的信号通过线缆连接；所述温控系统对水流感应开关(I)信号状态有采集存储功能，当水流感应开关(I)信号状态有效后，温控系统允许输出加热信号，加热完成后水流感应开关(I)信号有效状态被清除。
2.如权利要求1所述防反复加热的节能储水式电热水器，其特征在于，所述温控系统采用双稳态电路采集并存储水流感应开关(I)信号状态，水流感应开关(I)信号使该双稳态电路置位后，允许输出加热信号；加热完成后该双稳态电路被复位。
3.如权利要求1所述防反复加热的节能储水式电热水器，其特征在于，所述温控系统中含有微处理器，由该微处理器采集并存储水流感应开关(I)信号状态，只有当水流感应开关(I)信号标志位被置成有效状态后，微处理器才可以输出加热信号；加热完成后微处理器将水流感应开关(I)信号标志位清除；对于上电加热、定时加热等强制加热，微处理器在输出加热信号时不受水流感应开关(I)信号标志位状态限制。
4.如权利要求1所述防反复加热的节能储水式电热水器，其特征在于，所述水流感应开关(I)是与自来水管短节做成一体，该短节一头可与进出水系统的进水口或者出水口连接，另一头可与外部水管连接。
5.如权利要求1所述防反复加热的节能储水式电热水器，其特征在于，所述水流感应开关(I)是与减压阀做成一体。
6.一种用于机械温控储水式电热水器的防反复加热节能温控器(3)，其特征在于:该节能温控器(3)由温控开关、加热控制电路(2)和继电器(或可控硅)组成；加热控制电路(2)含有水流感应开关(I)信号输入电路和采集存储该水流感应开关(I)信号状态的双稳态电路，该双稳态电路的输出与温控开关信号组合后的加热信号为所述继电器(或可控硅)的控制信号，水流感应开关(I)信号使该双稳态电路置位后，温控开关信号生效，允许加热，加热完成后该双稳态电路被温控开关信号复位，温控开关信号被屏蔽，不允许再加热。
7.一种用于电子温控储水式电热水器的防反复加热节能温控板(4)，其特征在于:是在普通温控板电路基础上增加了水流感应开关(I)信号输入电路；水流感应开关(I)信号由该普通温控板电路中的微处理器采集并存储，只有当水流感应开关(I)信号标志位被置成有效状态后，微处理器才可以输出加热信号，加热完成后微处理器将水流感应开关(I)信号标志位清除；对于上电加热、定时加热等强制加热，微处理器在输出加热信号时不受水流感应开关(I)信号标志位状态限制。
8.一种用于电子温控储水式电热水器的防反复加热节能温控板，其特征在于:是在普通温控板电路基础上增加了加热控制电路(2)，加热控制电路⑵中的双稳态电路输出与普通温控板电路的原加热信号组合后的加热信号，再作为普通温控板电路中的继电器(或可控硅)的控制信号。
【专利摘要】本发明提出的一种防反复加热的节能储水式电热水器，和用于储水式电热热水器的防反复加热的节能温控器和温控板，可自动判断电热水器是否在使用，在使用情况下与目前的电热水器一样正常加热，在不使用情况下只加热一次不再反复加热，避免了因反复加热给用户带来经济损失和给国家造成巨大能源浪费，本发明易实现且增加成本有限，有很好的市场前景，具有很好的经济价值和节能减排社会效益。
【IPC分类】F24H9-20
【公开号】CN104633941
【申请号】CN201310564098
【发明人】王庆超
【申请人】王庆超
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2013年11月14日