在即热式电热水器中检测电导率的方法和设备的制造方法_4

文档序号:8921359阅读:来源:国知局
极其短的加热时间对介质(饮用水)直接加热。入口和出口中的通常所 基于的放电区段连同要加热的介质(饮用水)的金属的入口点和出口点的必要的接地一起 用于安全的操作方式。
[0053] 在此,入口和出口中的放电区段的尺寸确定为,使得在具有高的电导率的最差生 活用水质量的情况下将故障漏电电流保持得低到使得在该情况下在设备未接地的情况下 不会形成危害生命的电流。
[0054] 总体而言,与传统的管式加热体相比,由此即热式电热水器得到非常高的保护水 平,因为即使在接地差或不存在接地的情况下由结构所决定地限制最大的故障漏电电流或 者接触电压,使得对于用户而言不存在危险。
[0055] 在一些地区,电导值可能由于供水的特别条件而暂时强烈地升高,使得漏电电流 达到百分之几安培。在专业实施的保护导体连接中,对于用户而言危险电势是低的并且可 以与传统的管式加热体系统相比较。
[0056] 通过根据本发明的解决方案,现在能够以简单的方式和方法实现:即使在水的电 导率极高且不存在保护导体连接或者保护导体连接较差的情况下,不会出现不允许高的接 触电压。
[0057] 通常,代替电导值将漏电电流作为标准。在此也可以可靠地防止漏电电流过高、即 不允许地高。为此,根据一种实施形式提出,执行存在于水中的第一个或最后一个加热体栓 与相应的入口管和出口管之间的电阻的测量。因此,执行对存在于水中的第一个加热体栓 与入口管之间的电阻的侧量,或者执行存在于水中的最后一个加热体栓与出口管之间的电 阻的测量。也可以将其他元件用作为测量电极。
[0058] 在因此同时形成用于漏电电流的放电通道的流动通道的几何形状已知的情况下, 可以从测量电极之间的电阻中推断出放电区段的电阻值。当例如考虑出口区段作为100cm 长的软管并且电极之间的测量区段为lcm=例如IkOhm时,则可以计算出口放电区段、即出 口处的放电区段的电阻为lOOkOhm。在已知的电网电压为例如230V的情况下,则漏电电流 为2. 3mA。该计算可以在接通加热功率之前进行。如果计算得到超过所确定的极限值的值、 例如超过10mA,则然后能够防止接通。
【主权项】
1. 一种测量装置,用于检测即热式电热水器(200)中的水的电导率,所述测量装置包 括: -至少两个测量电极(3),以用于隔开地设置在所述即热式电热水器(200)的引导水的 通道(208)中, _测量电子装置,以用于提供和分析受水的电导率所影响的电信号, -具有初级侧(51)和次级侧(52 )的变压器(5 ), 其中 -所述测量电子装置连接在所述初级侧(51)上,以及 -两个所述测量电极连接在所述次级侧(52 )上,使得所述测量电子装置经由所述变压 器(5)与所述测量电极(3)耦合, 其中, -所述测量电子装置按规定地在所述变压器(5)的初级侧(51)上提供初级侧的交变电 压信号, 使得 -在所述变压器(5)的次级侧(52)上根据水的电导率设定经由所述测量电极(3)和通 过水的次级侧的交变电流, -次级侧的电流在所述变压器(5)的初级侧(51)上影响初级侧的电流,以及 _所述测量电子装置测量所述初级侧的电流以用于确定电导率。2. 根据权利要求1所述的测量装置, 其特征在于, 所述测量电子装置通过所述变压器(5)与所述测量电极(3)电隔离。3. 根据权利要求1或者2所述的测量装置, 其特征在于, 所述测量电子装置具有分压器或用于提升电压的另外的机构,以便提升初级侧的所述 交变电压信号,使得初级侧的所述交变电压信号的电压中值提升超过OV的值、尤其超过2V 的值和/或将初级侧的所述交变电压信号提升至使得所述交变电压信号完全为正。4. 根据上述权利要求中的任一项所述的测量装置, 其特征在于, 所述测量装置配置为用于测量OkQcm到IOkQcm的电阻率,优选公差小于10%。5. 根据上述权利要求中的任一项所述的测量装置, 其特征在于, 除了电导率的测量之外,对所述测量电极(3)的区域中的水的温度进行测量并考虑用 于确定电导率。6. 根据上述权利要求中的任一项所述的测量装置, 其特征在于, 所述测量电子装置经由频率在IkHz至IOkHz范围中的脉冲宽度调制产生初级侧的所 述交变电压信号。7. -种用于对水加热的即热式电热水器(200),其中 -在至少一个引导待加热的水的通道(208)中设有至少一个电加热元件、特别是裸线 (202),以用于对水进行加热, _用于对待加热的水或已加热的水的电导率进行测量的测量装置设有两个电极(3),两个所述电极设置在所述至少一个引导待加热的水的通道(208)中,以用于检测水的电导 率,并且为了分析与测量电子装置连接,并且其中, -在超过预设的极限电导值时使所述测量装置中断所述至少一个加热元件的供电。8. 根据权利要求7所述的即热式电热水器(200), 其特征在于, 在超出所述预设的极限电导值时供电中断之后,中断仅在超出的持续期间是有效的, 并且在低于所述预设的极限电导值时又激活对所至少一个加热元件的供电。9. 根据权利要求7或者8所述的即热式电热水器(200), 其特征在于, 为了中断供电而设有继电器。10. 根据权利要求7至9中的任一项所述的即热式电热水器(200), 其特征在于, 使用根据权利要求1至6中的任一项所述的测量装置。11. 根据权利要求7至10中的任一项所述的即热式电热水器(200), 其特征在于, 将与水接触的、导电的、优选由铜制成的元件用作电极(3),特别地,至少将下述元件中 的至少一个、尤其两个分别用作电极: -进水管(230),水穿过所述进水管流入到所述即热式电热水器(200)中, -功率半导体冷却装置的冷却体(214),以用于冷却用于激励所述至少一个加热元件 (202)的功率半导体, -温度感测器壳体(236),以用于容纳用于测量水的温度的温度感测器(224),和 -出水管(234),水穿过所述出水管离开所述即热式电热水器。12. 根据权利要求7至11中的任一项所述的即热式电热水器(200), 其特征在于, 电极(3) -以彼此间的最小间距设置,所述最小间距大于lcm、优选大于5cm、尤其大于10cm,和 /或 -由铜制成。13. -种用于检测电导率的方法,其包括以下步骤 -产生初级侧的交变电压信号, -借助于变压器(5)将初级侧的所述交变电压信号从所述变压器的初级侧(51)传输到 所述变压器的次级侧(52), -将传输到所述变压器(5)的次级侧(52)上的所述交变电压信号经由电极(3)通过待 加热的水引导至第二电极(3),并且从所述第二电极返回至所述变压器(5), -检测在次级侧形成在所述变压器(5 )上的交变电流信号,和 -根据初级侧所形成和被检测的交变电压信号确定电导率。14.根据权利要求13所述的方法,
【专利摘要】本发明涉及在即热式电热水器中检测电导率的方法和设备。测量装置包括:至少两个测量电极,以用于隔开地设置在引导水的通道中;测量电子装置,以用于提供和分析受水的电导率所影响的电信号;变压器,其中测量电子装置连接在初级侧上,以及两个测量电极连接在次级侧上,使得所述测量电子装置经由变压器与测量电极耦合;所述测量电子装置按规定地在变压器的初级侧上提供初级侧的交变电压信号,使得在变压器的次级侧上根据水的电导率设定经由测量电极和经由水的次级侧的交变电流,次级侧的电流在变压器的初级侧上影响初级侧的电流,以及测量电子装置测量初级侧的电流以用于确定电导率。此外,本发明还涉及用于对水加热的即热式电热水器。
【IPC分类】G01R27/22
【公开号】CN104897969
【申请号】CN201410077976
【发明人】托尔斯滕·沃伊切霍夫斯基, 迈克尔·格罗贝
【申请人】斯德龙有限两合公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2014年3月5日
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