專利名稱：電熱開水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種日常生活中使用的電熱開水器。
背景技術(shù)：
目前使用的電熱開水器，設(shè)定的正常沸騰溫度是100℃，加熱電源一般會在92℃斷開，其電路上的控制就是將水溫控制在92℃-95℃左右。在華東、華中、華北、東北、西北地區(qū)使用的電熱開水器溫度一般是在88℃斷開，因為該地區(qū)海拔大氣壓都高于廣東地區(qū)。按其它廠家生產(chǎn)的電熱開水器使用溫度，如果電熱開水器在90℃-92℃之間斷開電源，那么設(shè)定的復(fù)位溫度就為75℃-77℃，這種做法是按常規(guī)進行計算而得出來的。其實，在白天使用的時候，電熱開水器的熱容量根本是不夠用的，隨著添加冷水的次數(shù)增加，用戶不會注意也不會有所發(fā)現(xiàn)，但當電熱開水器中的水量減小了的時候，問題就出現(xiàn)了。電熱開水器的復(fù)位溫度設(shè)置得過于接近，復(fù)位次數(shù)就多，電熱開水器中的水長時間都保持在高溫狀態(tài)，水中的雜質(zhì)在持續(xù)的高溫下就很容易緊貼在開水器的內(nèi)膽壁上形成水垢，又費電又難于清洗，用戶使用時覺得很不方便。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理、防水垢、且方便實用的電熱開水器，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。
按此目的設(shè)計的一種電熱開水器，包括外殼、內(nèi)膽、上蓋、出水管和電源電路，其結(jié)構(gòu)特征是電熱開水器上設(shè)置有防水垢保溫加熱電路、飲用水再沸騰電路和無水斷電電路；電熱開水器的底部設(shè)置有溫度達到90℃-92℃時斷開電源，當溫度降低至55℃-57℃時復(fù)位接通電源的溫控開關(guān)T2；電熱開水器設(shè)置有帶蒸汽控制的熱敏電阻Rt。
防水垢保溫加熱電路是將水溫控制在55℃-100℃之間的電路；該電路包括熔斷器F、防干燒溫控T1、發(fā)熱線圈RL2、二極管D7和D9；其中二極管D7和D9組成半波整流低功率電路；電阻R12、二極管D7和發(fā)光二極管LED2依次串聯(lián)組成加熱指示燈電路；電阻R11、二極管D8和發(fā)光二極管LED1依次串聯(lián)組成保溫加熱指示燈電路。電熱開水器還可設(shè)置有斷電節(jié)能開關(guān)K3。
飲用水再沸騰電路是將已煮沸的飲用水強制加熱升溫至使用狀態(tài)的電路；該電路包括繼電器J1、二極管D5、三極管BG2和BG5、電容C2和C3、電阻R3、R4、R5和R8、熱敏電阻Rt、輕觸開關(guān)K1；電容C2與電阻R3并聯(lián)，電阻R4與輕觸開關(guān)K1串聯(lián)后，接入三極管BG2的集電極；電阻R5接入三極管BG2的基極，電容C3的一端接地，另一端接在電阻R5三極管BG2之間；三極管BG2的發(fā)射極接電阻R8，熱敏電阻Rt一端接地，一端接在三極管BG2的發(fā)射極與電阻R8之間；電阻R8接到三極管BG5的基極；繼電器J1與二極管D5并聯(lián)后接入三極管BG5的集電極。
本實用新型經(jīng)過長時間的實踐經(jīng)驗得出在電熱開水器煮水過程中，于90℃-92℃斷開加熱電源，于設(shè)定的復(fù)位溫度為55℃-57℃時，電加熱部分重新啟動。一般情況下，電熱開水器在正常使用時會有正負溫度偏差1.5-2℃，故對于保溫加熱瓦數(shù)的設(shè)定容積2.8L的為30瓦、容積3.8L-4.8L的為35-40瓦、容積5.0L-5.8L的為42-45瓦，等等。為什么會這樣定呢，因為大多數(shù)人在開始使用時，電熱開水器中的水是滿的，這時的保溫加熱瓦數(shù)是夠用的，但當隨著使用的進行，當電熱開水器內(nèi)剩下半瓶水的時候，這種情況很常見，如果保溫加熱瓦數(shù)設(shè)置得過大的話，水就會不斷沸騰，水中的雜質(zhì)在持續(xù)的高溫下就很容易緊貼在開水器的內(nèi)膽壁上形成水垢。故而針對這種情況，在滿足煮沸水的基本要求下，既能飲用達標水，又能根據(jù)實際需要提高飲用水的溫度，比如用來沖咖啡、藥劑、沖劑之類，同時又能防止結(jié)垢，而得出上面的結(jié)論。
本實用新型由于運用蒸汽熱敏電阻控制電路，并且在電路中進行了低溫控制，利用適當?shù)谋丶訜嵬邤?shù)來保持水溫不低于90℃，同時還提供了再沸騰水溫升高來保證使用，既能防水垢又方便衛(wèi)生、安全實用。


圖1為本實用新型一實施例電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為節(jié)能電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述。
參見圖1，本電熱開水器，包括外殼、內(nèi)膽、上蓋、出水管和電源電路I，電熱開水器上設(shè)置有防水垢保溫加熱電路II、飲用水再沸騰電路III和無水斷電電路IV；電熱開水器的底部設(shè)置有溫度達到90℃-92℃時斷開加熱部分的電源、當溫度降低至55℃-57℃時復(fù)位接通電源的溫控開關(guān)T2；電熱開水器設(shè)置有帶蒸汽控制的熱敏電阻Rt。
電源電路I由變壓器T、D1-D4橋式整流和電容C1構(gòu)成。電源電路I為防水垢保溫加熱電路II、飲用水再沸騰III、無水斷電和電泵出水提供直流工作電源，T為110V或220V交流輸入，12V交流輸出的變壓器，經(jīng)過二極管D1-D4橋式整流電容C1濾波后為這三種功能提供12V直流工作電壓。
加熱部份由熔斷器F、防干燒溫控T1發(fā)熱線圈RL1和底部溫控開關(guān)T2與220V(或110V)交流電源連接構(gòu)成一回路。設(shè)置在開水器底部的溫控開關(guān)T2在溫度達到90℃-92℃時斷開加熱部分的電源，當溫度降低至55℃-57℃時重新復(fù)位接通。加熱型電熱開水器的水垢是由于水處于長時間的高溫加熱中產(chǎn)生，當水溫在沸點100℃時，底部溫控T2與內(nèi)膽接觸面溫度為90℃-92℃左右，此時T2斷開，切斷電源回路。RL1停止加熱，從而進入保溫加熱狀態(tài)。
保溫加熱電路II包括由熔斷器F、防干燒溫控T1、發(fā)熱線圈RL2和二極管D7、D9組成半波整流低功率電路。其中電阻R12、二極管D7和發(fā)光二極管LED2依次串聯(lián)組成加熱指示燈電路；電阻R11、二極管D8和發(fā)光二極管LED1依次串聯(lián)組成保溫加熱指示燈電路。當水溫低至55℃-57C時，T2復(fù)位接通，整個電熱開水器繼而進入加熱狀態(tài)，周而復(fù)始，循環(huán)工作，使電熱開水器內(nèi)的水溫不超出100℃。既保證24小時水溫在55℃-100℃之間，又能達到防垢、除垢的目的。
在使用過程中，如急需飲用水再沸騰，而電熱開水器又處于保溫加熱狀態(tài)時，本產(chǎn)品設(shè)置了飲用水再沸騰功能。該飲用水再沸騰電路III包括繼電器J1、二極管D5、三極管BG2和BG5、電容C2和C3、電阻R3、R4、R5、熱敏電阻Rt、R8、輕觸開關(guān)K1。電容C2與電阻R3并聯(lián)，電阻R4與輕觸開關(guān)K1串聯(lián)后，接入三極管BG2的集電極；電阻R5接入三極管BG2的基極，電容C3的一端接地，另一端接在電阻R5三極管BG2之間；三極管BG2的發(fā)射極接電阻R8，熱敏電阻Rt一端接地，一端接在三極管BG2的發(fā)射極與電阻R8之間；電阻R8接到三極管BG5的基極；繼電器J1與二極管D5并聯(lián)后接入三極管BG5的集電極。繼電器J1與溫控開關(guān)T2同功能使用，J1作用為開關(guān)，電源兩端接常斷開點，D5起保護作用。當三極管BG1導通時，按下輕觸開關(guān)K2，電泵 轉(zhuǎn)；按下輕觸開關(guān)K1，電源電路經(jīng)R4給C2充電，為飲用水再沸電路提供一個二次電源。其中R3為放電電阻，它和C2的大小決定再沸騰時間的長短。電源再經(jīng)R5進入BG2的b極，由BG2、BG5驅(qū)動J1工作，接通RL1電源回路，進行加熱工作。C4為旁路電容，穩(wěn)定BG2的b極電壓。
為了使再沸騰加熱時水溫不超過100℃，本實用新型采用了蒸汽控制功能。它利用熱敏電阻Rt，通過再沸騰工作時產(chǎn)生的蒸汽與Rt熱敏電阻的接觸，使Rt阻值變化來改變BG5的b極電位導通或斷開BG5，進而控制J1的通或斷。當水溫升高時，Rt接觸到蒸汽高溫，阻值變小，BG5的b極為低電位，BG5無法導通，使J1兩端處于高電位，無法工作，因而切斷RL1電源回路停止加熱進入保溫加熱工作。再次水溫降低時，Rt阻值變大(5K)通過R8為BG5提供一個基極導通電壓，BG5導通，J1吸合，導通RL1電源回路。再次進入加熱工作。與加熱部份一樣有等同作用，而且更實用。
為了進一步提高電熱開水器的安全性，本實用新型還設(shè)計有無水斷電安全使用裝置。無水斷電電路包括限流電阻R1、電阻R2，電阻R6、R9、R10，三極管BG3、BG4，驅(qū)動繼電器J2，二極管D6，發(fā)光和接收裝置TU，電容C4。電阻R1、電阻R2分別接入TU，電阻R6和電容C4的一端接入三極管BG3的基極，二極管D6和驅(qū)動繼電器J2并聯(lián)后一端接入三極管BG3的集電極，另一端接入三極管BG4的集電極，電阻R9的一端接在三極管BG3的發(fā)射極與電阻R10之間，電阻R9的另一端與三極管BG4的發(fā)射極相接。其工作原理如下，R1為限流電阻，繼電器J2作用為開關(guān)，電源兩端接常閉點，12V直流電源經(jīng)R，使紅外線發(fā)射管長期工作。當紅外線接收管接收到紅外光信號時，其阻值變小，BG3的b極為低電位，BG3、BG4得不到導通電壓，J2不工作。因J2開關(guān)端接常閉點，所以接通整個開水器的電源電路。此時BG4的C極為高電位BG1導通，為電子再沸騰和電泵提供一個工作電源。當開水器中的水位低于出水咀或無水時，玻璃管內(nèi)浮子下跌在發(fā)射管與接收管中間，擋住紅外光線，使接收管接收不到紅外光信號。其阻值變大，與R2為BG3提供一個基極偏置電壓。再經(jīng)R6、BG3、R9、BG4驅(qū)動J2吸合，切斷電源電路。
本實用新型的電路結(jié)構(gòu)是保證開水器在每天24小時的工作中，水溫控制在55℃-100℃之間，而不會出現(xiàn)長期沸騰或水溫過低的現(xiàn)象，又能起到防水垢、除垢的作用，使得飲水更衛(wèi)生。
由于上述電子再沸騰加熱、保溫加熱功能是反復(fù)循環(huán)進行工作的，故對于使用不是很頻繁的場合，為了節(jié)約能源，本產(chǎn)品中采用了節(jié)能開關(guān)K3。
參見圖2，由于節(jié)能開關(guān)與無水斷電功能不能同時使用，故而根據(jù)圖1，繼電器J2所處的位置及其所起的作用，簡化為圖2。它的主要作用為切斷電熱開水器的加熱、無水斷電、電泵出水和電子再沸騰部份電路的工作電源，使電熱開水器不能進行加熱的循環(huán)工作，節(jié)省能源，同時亦不能進行電泵自動出水，而只能用電熱開水器設(shè)置的氣壓泵進行氣壓出水或者打開K3，進行電泵自動出水。圖中，I為電源電路，III為電子再沸騰電路，II為保溫和加熱電路。
使用時，關(guān)閉K3，電泵RL1和電子再沸騰沒有得到需要的工作電源，不能工作，整個電熱開水器只能由F、T1、發(fā)熱線圈RL2和二極管D9進行安全的保溫工作，同時發(fā)光二極管LED1亮，從而達到節(jié)能的目的。需要開水飲用時再打開K3，使電泵出水、電子再沸騰和加熱功能又恢復(fù)正常工作，既安全又實用。這時，開水器只能進行保溫工作，即可起到節(jié)省能源，又可防止小孩因誤操作按下電泵出水開關(guān)而導致被開水燙傷等意外事件的發(fā)生。
權(quán)利要求1.一種電熱開水器，包括外殼、內(nèi)膽、上蓋、出水管和電源電路，其特征是所述電熱開水器上設(shè)置有防水垢保溫加熱電路、飲用水再沸騰電路和無水斷電電路；所述電熱開水器的底部設(shè)置有溫度達到90℃-92℃時斷開電源，當溫度降低至55℃-57℃時復(fù)位接通電源的溫控開關(guān)T2；所述電熱開水器設(shè)置有帶蒸汽控制的熱敏電阻Rt。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱開水器，其特征是所述防水垢保溫加熱電路是將水溫控制在55℃-100℃之間的電路；該電路包括熔斷器F、防干燒溫控開關(guān)T1、發(fā)熱線圈RL2、二極管D7和D9；其中二極管D7和D9組成半波整流低功率電路；電阻R12、二極管D7和發(fā)光二極管LED2依次串聯(lián)組成加熱指示燈電路；電阻R11、二極管D8和發(fā)光二極管LED1依次串聯(lián)組成保溫加熱指示燈電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱開水器，其特征是所述飲用水再沸騰電路是將已煮沸的飲用水強制加熱升溫至使用狀態(tài)的電路；該電路包括繼電器J1、二極管D5、三極管BG2和BG5、電容C2和C3、電阻R3、R4、R5和R8、熱敏電阻Rt、輕觸開關(guān)K1；電容C2與電阻R3并聯(lián)，電阻R4與輕觸開關(guān)K1串聯(lián)后，接入三極管BG2的集電極；電阻R5接入三極管BG2的基極，電容C3的一端接地，另一端接在電阻R5三極管BG2之間；三極管BG2的發(fā)射極接電阻R8，熱敏電阻Rt一端接地，一端接在三極管BG2的發(fā)射極與電阻R8之間；電阻R8接到三極管BG5的基極；繼電器J1與二極管D5并聯(lián)后接入三極管BG5的集電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱開水器，其特征是所述無水斷電電路是當水位低于出水口或無水時自動切斷電源的電路；該電路包括限流電阻R1、電阻R2、R6、R9和R10，三極管BG3和BG4，繼電器J2，二極管D6，發(fā)光和接收裝置TU，電容C4；電阻R1和R2分別接入TU，電阻R6和電容C4的一端接入三極管BG3的基極，二極管D6和繼電器J2并聯(lián)后的一端接入三極管BG3的集電極，另一端接入三極管BG4的集電極，電阻R9的一端接在三極管BG3發(fā)射極與電阻R10之間，電阻R9的另一端與三極管BG4的發(fā)射極相接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱開水器，其特征是所述電源電路包括變壓器T、D1-D4橋式整流和電容C1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱開水器，其特征是所述電熱開水器還可設(shè)置有斷電節(jié)能開關(guān)K3。
專利摘要本實用新型涉及一種電熱開水器，包括外殼、內(nèi)膽、上蓋、出水管和電源電路，電熱開水器上設(shè)置有防水垢保溫加熱電路、飲用水再沸騰電路和無水斷電電路；電熱開水器的底部設(shè)置有溫度達到90℃－92℃時斷開電源，當溫度降低至55℃－57℃時復(fù)位接通電源的溫控開關(guān)T2；電熱開水器設(shè)置有帶蒸汽控制的熱敏電阻Rt。防水垢保溫加熱電路是將水溫控制在55℃－100℃之間的電路。本實用新型由于運用蒸汽熱敏電阻控制電路，并且在電路中進行了低溫控制，利用適當?shù)谋丶訜嵬邤?shù)來保持水溫不低于90℃，同時還提供了再沸騰功能，使得水溫再次升高來保證使用，既能防水垢又方便衛(wèi)生、安全實用。
文檔編號F24H9/20GK2708164SQ0327330
公開日2005年7月6日 申請日期2003年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月10日
發(fā)明者黃順賢 申請人:黃順賢