本實(shí)用新型屬于儲(chǔ)水式熱水器內(nèi)膽腐蝕防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種儲(chǔ)水式熱水器用恒電位儀。

背景技術(shù)：

儲(chǔ)水式熱水器內(nèi)膽由于長期浸泡在水環(huán)境中，致使熱水器內(nèi)膽表面容易發(fā)生腐蝕穿孔，從而導(dǎo)致內(nèi)膽腐蝕面積擴(kuò)大而報(bào)廢。目前對于熱水器內(nèi)膽的保護(hù)主要采用兩種方式，一種是犧牲陽極保護(hù)法，一種是外加電流保護(hù)法。外加電流保護(hù)法基本原理是將恒電位儀的正負(fù)兩極分別接到電子陽極與熱水器內(nèi)膽上，直流電源的電流通過恒電位儀外加到電子陽極與熱水器內(nèi)膽之間從而使得熱水器被保護(hù)內(nèi)膽電位變負(fù)，避免其發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。

目前市面上所銷售的電子陽極電熱水器多用整流器代替恒電位儀，其缺點(diǎn)為電流輸出量恒定不可調(diào)控，隨著時(shí)間延長，整個(gè)電路的內(nèi)部電阻會(huì)發(fā)生變化，水環(huán)境的電阻率也會(huì)有所變化，用整流器代替恒電位儀可能會(huì)發(fā)生保護(hù)不充分或過保護(hù)的現(xiàn)象。恒電位儀的優(yōu)勢在于輸出電流大小可以調(diào)控，并且可以設(shè)定熱水器內(nèi)膽需要達(dá)到的電位，通過內(nèi)部電子反饋時(shí)刻調(diào)整電流大小，以保證被保護(hù)內(nèi)膽的電極電位恒定，避免發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。目前電子陽極電熱水器極少使用恒電位儀作為外加電流的內(nèi)部調(diào)控儀器，其發(fā)明與生產(chǎn)在行業(yè)內(nèi)相對空白。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種儲(chǔ)水式熱水器用恒電位儀，其特征在于，所述儲(chǔ)水式熱水器用恒電位儀主要包括電源控制模塊、基準(zhǔn)電位產(chǎn)生模塊、參比電位監(jiān)測模塊、電位對比模塊、電流電位監(jiān)測及控制模塊和電流輸出及反饋模塊；其中，電位對比模塊分別與基準(zhǔn)電位產(chǎn)生模塊、參比電位監(jiān)測模塊及電流電位監(jiān)測及控制模塊連接，電源控制模塊與電流電位監(jiān)測及控制模塊相連，電流電位監(jiān)測及控制模塊與電流輸出及反饋模塊雙向連接。

所述電源控制模塊由電源單元連接移位脈寬調(diào)制器及V1-V4驅(qū)動(dòng)器，經(jīng)中間變壓器連接整流濾波器、電流取樣電路，平穩(wěn)輸出電壓、電流，用以保持整個(gè)電路的電壓平穩(wěn)輸出；電源控制模塊為整個(gè)回路提供穩(wěn)定的12V直流電壓。

所述電流取樣電路與過電流保護(hù)單元連接，電流保護(hù)單元經(jīng)過ATmega128單片機(jī)的一路接到移位脈寬調(diào)制器的一路輸入。

所述參比電位檢測模塊由參比電位測量接口與阻抗變化及抗干擾網(wǎng)絡(luò)連接組成，并與比較器一個(gè)輸入端連接，比較器另一個(gè)輸入端連接基準(zhǔn)電位設(shè)定，比較器的輸出和故障判斷單元連接在一起，其連接點(diǎn)與ATmega 128單片機(jī)的另一路輸入端連接，ATmega 128單片機(jī)的另一路輸出接到移位脈寬調(diào)制器另一路輸入；ATmega 128單片機(jī)內(nèi)部通過公式進(jìn)行實(shí)時(shí)運(yùn)算，每隔0.5秒采集一次數(shù)據(jù)進(jìn)行一次運(yùn)算與反饋，保證保護(hù)電流的穩(wěn)定。

所述基準(zhǔn)電位產(chǎn)生模塊包括基準(zhǔn)電位設(shè)定，并保持恒定，用于輸入并控制需要達(dá)到的保護(hù)電位值。

本實(shí)用新型的有益效果是本儲(chǔ)水式熱水器用恒電位儀通過使用外加電流陰極保護(hù)方法，解決了熱水器目前犧牲陽極的使用壽命短、產(chǎn)物臟且難清理、保護(hù)電流不穩(wěn)定等問題，通過電子監(jiān)控的方式，實(shí)時(shí)的檢測陰極保護(hù)電流并調(diào)整，達(dá)到最好的保護(hù)狀態(tài)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的電路原理示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型提供一種儲(chǔ)水式熱水器用恒電位儀。下面通過附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明

如圖1所示為本實(shí)用新型的模塊結(jié)構(gòu)示意圖，該儲(chǔ)水式熱水器用恒電位儀主要包括電源控制模塊、基準(zhǔn)電位產(chǎn)生模塊、參比電位監(jiān)測模塊、電位對比模塊、電流電位監(jiān)測及控制模塊和電流輸出模塊。其中，電位對比模塊分別與基準(zhǔn)電位產(chǎn)生模塊、參比電位監(jiān)測模塊及電流電位監(jiān)測及控制模塊連接，電源控制模塊與電流電位監(jiān)測及控制模塊相連，電流電位監(jiān)測及控制模塊與電流輸出及反饋模塊雙向連接；電源控制模塊為整個(gè)回路提供穩(wěn)定的12V直流電壓；基準(zhǔn)電位產(chǎn)生模塊用于輸入并控制需要達(dá)到的保護(hù)電位值，參比電位監(jiān)測模塊用于測量并監(jiān)控整個(gè)電路的保護(hù)電位，并將測量數(shù)據(jù)傳輸至電位對比模塊與基準(zhǔn)電位進(jìn)行比較，比較結(jié)果傳輸至電流電位監(jiān)測及控制模塊。電流電位監(jiān)測及控制模塊通過所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算出需要輸出的電流值并傳輸給電流輸出及反饋模塊，電流輸出后電位會(huì)有所改變，再反饋實(shí)際電流及電位值給電流電位監(jiān)測及控制模塊，進(jìn)一步計(jì)算調(diào)整電流值，直至電位達(dá)到基準(zhǔn)電位，電流電位控制模塊根據(jù)對比數(shù)據(jù)自動(dòng)計(jì)算出需要輸出的電流值并傳輸?shù)诫娏鬏敵瞿K，進(jìn)而改變整個(gè)回路的電流值；最終通過調(diào)節(jié)電流，使得回路中的保護(hù)電位與設(shè)置的基準(zhǔn)電位一致。并隨著時(shí)間的變化一直保持電位恒定等于基準(zhǔn)電位。

如圖2所示為本實(shí)用新型的電路原理示意圖，

其中，電源控制模塊由電源單元連接移位脈寬調(diào)制器及V1-V4驅(qū)動(dòng)器，經(jīng)中間變壓器連接整流濾波器、電流取樣電路，平穩(wěn)輸出電壓、電流，用以保持整個(gè)電路的電壓平穩(wěn)輸出；電流取樣電路與過電流保護(hù)單元連接，電流保護(hù)單元經(jīng)過ATmega 128單片機(jī)的一路接到移位脈寬調(diào)制器一路輸入，參比電位檢測模塊由參比電位測量接口與阻抗變化及抗干擾網(wǎng)絡(luò)連接組成并與比較器一個(gè)輸入端連接，比較器另一個(gè)輸入端連接基準(zhǔn)電位設(shè)定，比較器的輸出和故障判斷單元連接在一起，其連接點(diǎn)與ATmega 128單片機(jī)的另一路輸入端連接，ATmega 128單片機(jī)的另一路輸出接到移位脈寬調(diào)制器另一路輸入；參比測量接口接入?yún)⒈入姌O，并保證參比電位的準(zhǔn)確性；電位對比模塊有電位比較器完成，將參比電位測量值與基準(zhǔn)電位設(shè)定值一起輸入到比較器中；電流電位檢測及控制模塊包括ATmega 128單片機(jī)、故障判斷單元、電流電壓測試及取樣單元，在比較器中完成比較后輸入單片機(jī)中進(jìn)行運(yùn)算，單片機(jī)內(nèi)部通過公式進(jìn)行實(shí)時(shí)運(yùn)算，每隔0.5秒采集一次數(shù)據(jù)進(jìn)行一次運(yùn)算與反饋，保證保護(hù)電流的穩(wěn)定。將運(yùn)算結(jié)果傳輸給電流調(diào)整系統(tǒng)進(jìn)行電流調(diào)節(jié)，并實(shí)時(shí)將電流反饋進(jìn)而保證最終測量的保護(hù)電位與基準(zhǔn)電位相一致并保持穩(wěn)定不變；電流輸出模塊用于穩(wěn)定輸出計(jì)算后得出的保護(hù)電流?；鶞?zhǔn)電位產(chǎn)生模塊包括基準(zhǔn)電位設(shè)定，并保持恒定；

本實(shí)用新型的儲(chǔ)水式熱水器用恒電位儀，可以代替原本的陽極棒及整流器電子陽極，使用時(shí)間長久且保護(hù)方式穩(wěn)定可靠。陰極保護(hù)保護(hù)電位值為可設(shè)定值，可根據(jù)不同水質(zhì)條件設(shè)定參數(shù)進(jìn)行熱水器內(nèi)膽的陰極保護(hù)，保證陰極保護(hù)電位能夠達(dá)到設(shè)定值。