一种快热式热水器超温保护耐久性测试系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及快热式热水器的测试，尤其是涉及一种用于测试快热式热水器超温保护可靠性耐久性的测试系统。
【背景技术】
[0002]国家标准GB4706.11 (对应IEC60335-2-35)家用和类似用途电器的安全快热式热水器的特殊要求中的结构章节中规定，相关的快热式热水器应装有符合要求的防止出水口水温过高的保护装置(热断路器或压力开关)，并且在元器件章节中对上述保护装置是否能满足标准规定的要求提出了具体的检测要求。24.102条款规定此类保护装置在相应的水源温度、压力条件下，经受50000个周期的温度变化试验；并在该耐久试验前后检测其超温保护动作温度或压力的变化值，不能超出规定的限值范围。目前国内仅有使用高低温交变箱等替代方法来实现该项目的检测，尚无具有集水温水压控制可对快热水器产品的保护装置进行温度变化循环耐久性试验的成熟的检测系统，对于检测机构和产品制造商来说缺少方便有效的设施来按相关产品标准中规定的要求来实施检测。
[0003]针对上述快热式热水器耐久性检测中存在的缺陷或不足，本申请人遂以多年从事本行业的经验和技术累积，积极地研宄改良，终于在各方条件的审慎考虑下开发出本发明。
【发明内容】
[0004]本发明的主要目的在于提供一种快热式热水器超温保护耐久性测试系统，其能够模拟快热式热水器实际使用过程中可能出现的超温超压工作状态，并且能够连续进行快热式热水器标准所规定的耐久性测试，提高的工作效率，且增加试验的精确度和一致性。
[0005]为达上述的目的及功效，本发明采用以下技术内容:
[0006]一种快热式热水器超温保护耐久性测试系统，由试验主机和控制柜连接构成；其中，
[0007]试验主机包括机架，机架的下方安装有贮水箱，机架的中部于贮水箱上方安装有水槽，测试样品包括快热式水龙头和快热式电热水器两种，其中快热式水龙头通过样品固定座架设在水槽上方，快热式电热水器通过样品固定架固定在机架上，恒温发热管和液位开关安装在贮水箱内，贮水箱、水槽、快热式水龙头及快热式电热水器通过供水系统相连接；供水系统包括进水管路、排水溢流管路及出水管路；进水管路连接自来水源，并经过第一电磁阀连接贮水箱底部；排水溢流管路连接下水道，并分别连接水槽底部、贮水箱底部以及上液位溢流口，并在贮水箱底部的排水溢流管路上连接有第一牙口式球阀；贮水箱具有两个出水口和一个回水口，其中第一出水口通过立式水泵和第一单向阀连接出水管路，第二出水口通过卧式水泵和第二单向阀连接出水管路，第二电磁阀和闸阀连接在回水口和出水管路之间作为回水管路；出水管路又依次连接管道过滤器、电动流量计、电动比例调节阀、压力传感器、第三电磁阀、水流开关、第二牙口式球阀后连接快热式水龙头和/或快热式电热水器的进水口 ；贮水箱、测试样品的出水口以及测试样品的热断路器上分别安装有温度传感器；此外，机架的底部安装有脚轮和脚杯；
[0008]控制柜包括操作台及其内部的控制电路；操作台包括显示器、工控电脑主机、电源开关、启动按钮、急停按钮及操作键盘；控制柜内部的控制电路分为弱电部分和强电部分；弱电部分包括PLC控制模块以及与其相连的模拟量输入模块、模拟量输出模块和两个显示仪表，其中PLC控制模块连接工控电脑主机、启动按钮、急停按钮，三个温度传感器的测量信号接入模拟量输入模块，模拟量输出模块的输出信号接至电动比例调节阀，电动流量计、压力传感器的测量信号分别接入两个显示仪表；强电部分包括交流市电线路，交流市电线路上连接有漏电断路器、交流接触器、电源开关、液位开关、变频器、固态继电器、开关电源及相序保护器，所述变频器连接并控制立式水泵和卧式水泵，所述固态继电器连接并控制恒温发热管，所述电流互感器连接到PLC控制模块，以测试样品内部的热断路器是否处于断开状态。
[0009]上述PLC控制模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块、两个显示仪表采用的型号分别为:FX3U-16MR-ES-A、FX2N-4AD-TC、FX2N-2DA、AJ/C-H1KB1S2V0 和 XST/C-H1IB1S2VON。
[0010]本发明至少具有以下有益效果:
[0011]1、本发明试验项目参数齐全，能够监控符合试验所需条件的水温、水压，工作时间以及停止时间，操作循环数等技术参数，以电脑操作界面方式显示，清楚直观，避免因出现人为读数误差而产生的不确定度，且控制精度高，完全满足国内及国际标准的要求。
[0012]2、本发明集成度高，自带温度和压力传感系统，水温、压力采用PLC控制技术，能够精确地按照标准要求实现温度周期变化控制，在一台设备上即能够完成对不同保护装置类型的耐久性试验并通过使用内置电路对样品进行试验结果符合性评定。
[0013]3、本发明操作方便，界面人性化，采用先进的专业控制电脑加数据处理模块技术进行人机对话，试验过程实现自动化。
[0014]4、本发明可靠性耐久性好，报警及保护装置完善，具有异常停机并报警功能，带有热水超温保护功能，水压过压报警功能。
[0015]5、本发明检测结果的一致性大幅提高，避免了由人员操作带来的不一致和连续监控产生的疲劳，因此也显著减轻了检测人员的工作强度，具有很高的实用价值。
[0016]本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术内容得到进一步的了解。为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例并配合所附图式作详细说明如下。
【附图说明】
[0017]图1是本发明的立体图。
[0018]图2是本发明的试验主机的正视透视图。
[0019]图3是本发明的试验主机的侧视透视图。
[0020]图4是本发明的控制柜的正视透视图。
[0021]图5是本发明的供水系统管路图。
[0022]图6是本发明的电路图之一。
[0023]图7是本发明的电路图之二。
[0024]图8是本发明的电路图之三。
[0025]注:上述附图仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
【具体实施方式】
[0026]—、以下详述本发明的设备结构:
[0027]请参阅图1，本发明由试验主机I和控制柜2两部分连接构成。
[0028]请参阅图1、图2和图3，试验主机I包括机架3，机架3下方安装有贮水箱4，机架3中部于贮水箱4上方安装有水槽5，贮水箱4内安装有恒温发热管10和液位开关11。机架3的底部安装有脚轮和脚杯12。本发明的测试样品(即测试对象)_快热式热水器包括两种型式，一是快热式水龙头7，二是快热式电热水器9。因此本发明测试样品的安装方式也分为两种，其中快热式水龙头7通过样品固定座6架设在水槽5上方，快热式电热水器9通过样品固定架8固定在机架3上。上述贮水箱4、水槽5、快热式水龙头7及快热式电热水器9通过一个供水系统100相连接。
[0029]请参阅图5，供水系统100包括进水管路、排水溢流管路及出水管路。进水管路连接自来水源，并经过电磁阀101连接贮水箱4底部。排水溢流管路连接下水道，并分别连接水槽5底部、贮水箱4底部以及贮水箱4的上液位溢流口，其中在贮水箱4底部的排水溢流管路上连接有牙口式球阀102。贮水箱4具有两个出水口和一个回水口，一个出水口通过立式水泵103和单向阀104连接出水管路，另一个出水口通过卧式水泵105和单向阀106连接出水管路。电磁阀107和闸阀108连接在回水口和出水管路之间，作为回水管路。出水管路又依次连接管道过滤器109、电动流量计110、电动比例调节阀111、压力传感器112、电磁阀113、水流开关114、牙口式球阀115后连接测试样品。此外，贮水箱4中、测试样品的出水口(水槽5中)以及测试样品的热断路器上，分别安装有温度传感器116、温度传感器117和温度传感器118。
[0030]请参阅图1和图4，控制柜2包括操作台及其内部的控制电路。操作台具有显示器201、工控电脑主机206、操作键盘205以及包括电源开关202、启动按钮203、急停按钮204在内的操作按钮。控制柜2内部的控制电路包括弱电和强电部分。
[0031]请参阅图6，弱电部分包括PLC控制模块301以及与其相连的模拟量输入模块302、模拟量输出模块303和两个显示仪表304、305。本实施例中上述各模块的型号分别为FX3U-16MR-ES-A、FX2N-4AD-TC、FX2N-2DA、AJ/C-H1KB1S2VO 和 XST/C-H1IB1S2VON，但本发明并不加以限制。其中，PLC控制模块301连接工控电脑主机206、启动按钮203、急停按钮204，三个温度传感器116、117、118的测量信号接入模拟量输入模块302，模拟量输出模块303的输出信号接至电动比例