一种储水式热水器电器安全性能试验装置的制作方法

本发明涉及一种电器安装测试装置，特别是一种对储水式热水器进行电器安全性能测试的装置。

背景技术：

电热热水器，通过电加热将电能为热能，使水升温，其加热后的水流直接接触人体，因此家用电器安全标准（iec60335系列、gb4706系列标准）对其要求较为严苛。在进行电器安全试验过程中，传统方式主要采用人工的方式监测及控制试验的进行，试验人员通常需要监视试验进程，记录工作状态，同时掌握试验时间、电压、电流、功率、温度等多个条件参数，以决定试验的持续与否。

使用传统方式进行试验，主要存在如下弊端：试验过程依赖检测人员人工值守作业，需要长时间观测和调试，手动调节供水系统工作方式和供电系统的电压，并需要人工通过电参数测量仪读出工作电压、通过温升记录仪读出被测点温度，试验过程需耗费检测人员大量时间和精力，工作量大，检测周期长，且容易出现误差，导致重复测试。同时，由于部分电器自身设计缺陷、制造工艺不完善或者在进行标准规定的非正常工作中，试验电器有可能喷出火焰或熔融金属等现象，测试人员可能受到试验中不安全因素导致的电击、高温灼伤、熔融金属溅射等危险引起的伤害，存在安全隐患。

技术实现要素：

本发明旨在给出一种能够自动对储水式热水器进行电器安全性能测试的热水器电器安全性能试验装置，以提高储水式热水器电器安全性能测试的方便性、准确性及安全性。

本发明所述的储水式热水器电器安全性能试验装置，包括用于给热水器供水及排水的供水系统，给热水器提供电源的供电系统，监测热水器运行状态的监测系统以及控制供水系统及供电系统工作的控制器，其特征在于：所述供水系统包括分别连接热水器的进水口和出水口的进水管和出水管，在进水管和出水管上均设置控制水流的通断的电磁阀；所述供电系统包括电源，变压器以及控制电源通断的继电器；所述监测系统包括用于测量热水器温度的温度传感器，用于测量热水器内部水压的压力传感器；所述温度传感器和压力传感器均通过模数转换装置连接到控制器，将监测信号输入给控制器，控制器根据接收的监测信号按预设程序发出控制指令，控制供电系统的继电器的通断和供水系统两个电磁阀的通断，从而控制供电系统的及供水系统的工作；所述供水系统中还设置连通进水管和出水管的旁通管，旁通管的两端分别位于进水管的电磁阀的上方和出水管电磁阀的下方，在旁通管上再设置控制水流的通断的电磁阀。

本发明所述的热水器电器安全性能试验装置，其通过控制器控制进水管路上的电磁阀的开闭实现对热水器给水及排水的控制；通过控制器控制供电系统的变压器及继电器的工作实现对热水器供电电源电压大小及通断的控制；控制器通过预设的程序及监控系统反馈的各项参数控制供水系统、供电系统的工作，并记录监测系统反馈的各项参数，自动控制各项电器安全性能试验的进行，并实时记录全程数据。其能够实现整个热水器电器安全性能试验装置的自动进行，试验过程不依赖人工值守，试验操作简单方便，大幅降低了人工的工作量，提高了试验的安全性及准确性。

且由于旁通阀的存在，当需要排水时，控制器控制进、出水管的电磁阀关闭，而旁通管的电磁阀打开，热水器箱体中的热水从入水管出来经旁通管后排出。其能够自动实现热水的快速排出，操作方便、安全、效率高。排空后，通过控制器再次关闭旁通管的电磁阀，打开进水管的电磁阀，能够实现水箱中的冷水补给，补给一定冷却水后，再次控制进水管电磁阀关闭、旁通管电磁阀打开，排出冷却水，从而能够实现热水器箱体的快速冷却，从而缩短两次实验中的等待间隙，提高试验效率及安全性。

储水式热水器的安全性能试验中，密闭性是一项重要的指标，目前热水器密闭性的测试，主要是通过在保持热水器水箱中一定水压的情况下，通过肉眼观察是否存在渗漏的现象来判断。其观测不便，且在渗漏较小时，其存在观测不到的情况，测量存在误差。

为了提高测量的精确度，所述试验装置还可包括安装在热水器的进水管和出水管的流量测量装置，所述流量测量装置能够分别测量进水管和出水管的流量，并通过模数转换装置连接到控制器，将监测流量信号传输给控制器。控制器通过比对出水管及进水管的流量差异，从而判定箱体的密闭性。其不但测量方便，且在渗漏极小时仍能准确的监测到，并能给出数值评估，监测直观、精确度高。

附图说明

图1为所述的热水器电器安全性能试验装置的原理示意图；

图2为热水器结构示意图；

图3为所述的热水器电器安全性能试验装置的供水系统的进水工作示意图；

图4为所述的热水器电器安全性能试验装置的供水系统的排水工作示意图。

具体实施方式

一种热水器电器安全性能试验装置，如图1，包括用于给热水器供水及排水的供水系统，给热水器提供电源的供电系统，监测热水器运行状态的监测系统以及控制器供水系统及供电系统工作的控制器。

所述供水系统，包括分别连接热水器的进水口和出水口的进水管11和出水管12，在进水管和出水管上均设置电磁阀14控制水流的通断的电磁阀。

所述供电系统，包括电源，变压器20以及控制电源其通断的继电器21。

所述监测系统，包括，用于测量热水器温度的温度传感器22，用于测量热水器内部水压的压力传感器23，以及安装在热水器的进水管和出水管的流量测量装置24。

所述温度传感器、压力传感器以及流量测量装置均通过模数转换装置25连接到控制器30，将监测信号输入给控制器，控制器根据接收的监测信号按预设程序发出控制指令，控制供电系统的继电器的通断和供水系统两个电磁阀的通断，从而控制供电系统的及供水系统的工作。

所述试验装置，通过控制器控制进水管路上的电磁阀的开闭控制供水系统，实现对热水器给水及排水的控制；通过控制器控制供电系统的变压器及继电器的工作，可实现对电源电压大小及通断的控制；控制器通过预设的试验程序及监控系统反馈的各项参数控制供水系统、供电系统的工作，并记录监测系统反馈的各项参数，能自动控制各项电器安全性能试验的进行，并实时记录全程数据。其实现了整个热水器电器安全性能试验装置的自动进行，试验过程不依赖人工值守，试验操作简单方便，在大幅降低了人工的工作量，提高了试验的安全性及准确性。

所述储水式热水器，如图2，其水箱5中，进水管1管口位于箱内底部，而出水管2管口则位于箱内较高的部位。热水器在热试验之后，储水容器内部温度很高，一般热试验可达75℃左右，部分非正常试验可能接近100℃；因而在进行下一项试验时，往往需要排空并等待冷却。由于排水管管口在箱体内较高的位置，因此在排水时，再供水系统停止供水时，其热水器无法自动排空，需要人工倾倒，而人工倾倒除了操作不便、费时耗力外，由于水温高，还需要等待冷却方能操作，否则容易烫伤试验人员。

为了解决上述问题，在供水系统中还可设置连通进水管11和出水管12的旁通管13，如图3、图4，旁通管13的两端分别位于进水管的电磁阀14的上方和出水管电磁阀14的下方，在旁通管上再设置控制水流的通断的电磁阀15。当需要排水时，控制器控制进、出水管的电磁阀14关闭，而旁通管的电磁阀15打开，热水器箱体中的热水从入水管出来经旁通管后排出。其能够自动实现热水的快速排出，操作方便、安全、效率高。排空后，通过控制器再次关闭旁通管的电磁阀，打开进水管的电磁阀，能够实现水箱中的冷水补给，补给一定冷却水后，再次控制进水管电磁阀关闭、旁通管电磁阀打开，排出冷却水，从而能够实现热水器箱体的快速冷却，从而缩短两次实验中的等待间隙，提高试验效率及安全性。

在热水器出水管一侧还设置有悬空管17，悬空管上同样设置电磁阀18。当热水器正常进水时，悬空管上的电磁阀关闭。当旁通管连通，热水器箱体中的热水从入水管出来经旁通管后排出时，电磁阀18打开，空气能够经悬空管进入到水箱中，从而是水箱内外压力平衡，使排水更加顺畅、彻底。

在热水器的进水管11和出水管12上还可设置的流量计16，流量计16能分别测量进水管和出水管的流量，并通过模数转换装置连接到控制器，将监测信号传输给控制器。控制器可通过比对出水管及进水管的流量差异，来判定箱体的密闭性。当出水管与进水管流量相同时，水箱的密闭性好。而当出水管流量小于进水管流量时，则说明存在泄漏。此种泄漏检测方法，测量方便，直观、精度高。