專利名稱：電加熱水裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電加熱水裝置包括電熱水龍頭，即熱式電熱水器(含小功率微型熱水器)，速熱儲水式電熱水器，主要涉及各類電加熱水裝置的控制方法。
背景技術：
目前世界各國儲水式電熱水器，電加熱水的控制方法，絕大多數(shù)采用一個以上液體膨脹式溫控器來設定水箱內(nèi)需要達到的溫度，接通電源后，電熱管開始升溫，達到溫度后停止加熱，當水箱內(nèi)溫度下降，又重新加溫，不斷重復，當超過設定溫度時，切斷電源，稱為機械式控制方法；近年有些儲水式熱水器及所有即熱式熱水器均采用微電腦芯片和繼電器及其他電子元件構成的控制器，這種控制器有數(shù)十個元件，數(shù)百個接點，任何一個元件或接點都可 能出現(xiàn)故障，與機械控制方法相比出故障造成不能工作的可能性很普遍。

發(fā)明內(nèi)容
電加熱水裝置，包括電熱水龍頭、即熱式熱水器(含微型熱水器)及速熱儲水式熱水器，由外殼、水箱、套管、電加熱部件(以下簡稱電熱管)、斷通開關、檔位轉(zhuǎn)換開關、手柄帶控制凸輪的通水閥門、液體膨脹式溫控器、繼電器、進水口、出水口構成；控制方式視電熱管的數(shù)量和功率大小不同，可分成若干檔；使用多根電熱管時，將電熱管一端分別與檔位轉(zhuǎn)換開關連接，通過檔位轉(zhuǎn)換開關線路終端為電源進線；電熱管另一端的接線與斷通開關連接，斷通開關的斷或通，由手柄帶控制凸輪的通水閥門的手柄控制，關閉時(即水流不通時)線路斷開，打開放水時線路接通，該線路的終端為電源進線，只有電熱管兩端的電源線都接通時，電熱管才能通電工作；當電熱管功率比較小，不需要分檔位時，電熱管的另一端可不用檔位轉(zhuǎn)換開關，直接與電源進線連接；斷通開關除撥動手柄通過凸輪控制外，還可采用由水壓推動的斷通開關，實現(xiàn)通和斷。有些電加熱水裝置如速熱儲水式電熱水器，有多組相同或不同的的電熱管，分別設置為快熱和預熱電熱管功能；快熱電熱管兩端接線，一端與檔位轉(zhuǎn)換開關(6)連接另一端與和斷通開關(5)連接；預熱電熱管一端則與可調(diào)溫液體膨脹式溫控器連接，另一端與斷通開關(5)連接，斷通開關由手柄帶控制凸輪的通水閥門控制，這個閥門控制凸輪和斷通開關(5)的觸點是雙工位的，手柄打開放水時，一個位置使快熱電熱管電路接通，同時使預熱電熱管電路斷開；關閉通水閥門時則相反，快熱電熱管電路斷開、預熱電熱管電路接通，斷通開關除撥動手柄通過凸輪控制外，還可采用由水壓推動的雙工位斷通開關，實現(xiàn)通和斷；手柄帶控制凸輪的通水閥門所控制的電路也可以采用弱電電路，再經(jīng)過繼電器轉(zhuǎn)換來使強電電路接通和斷開。所有電加熱水裝置，都可采用微電腦芯片所制成的控制器，若采用機械方方控制優(yōu)點是可靠性高，結構簡單，成本低。


圖1、圖2、圖3是斷通開關；圖4是水壓推動的斷通開關；圖5、圖6是檔位轉(zhuǎn)換開關；圖7是電熱水龍頭；圖8是圖7 A-A剖視圖；圖9是機械控制即熱式電熱水器示意圖；圖10是可裝在圖9結構中的金屬不銹鋼電熱管；圖11是可裝在圖9結構中的玻璃管外表面鍍有發(fā)熱材料，管內(nèi)通水的電熱管；圖12是可裝在圖9結構中的云母片中間有電熱絲的平板發(fā)熱體；圖13是可裝在圖9結構中的鋁澆鑄成形的發(fā)熱體；圖14是可裝在圖9結構中的PTC熱敏陶瓷發(fā)熱體；圖15是微型電熱水器；圖16是速熱儲水式電熱水器機械控制示意具體實施例方式下面結合 附圖進行說明，附圖中外殼1、水箱2、套管(含用金屬和非金屬材料制作)3、電熱管4(4-1是光波電熱管，4-2是其他各類電熱管)、斷通開關5、檔位轉(zhuǎn)換開關6、手柄帶控制凸輪的通水閥門7、液體膨脹式溫控器8、進水口 9、出水口 10、水11、空氣12、限溫突跳溫控器13、控制器14、加熱水箱15、測溫管16、法蘭17、水壓開關18。圖1至圖3是斷通開關5，由座1-1、彈簧片1-2、動觸點1_3、靜觸點1_4、接線端子1-5、頂桿1-6構成，凸輪1-7是通水閥門7上與手柄結婚為一體的，圖1中凸輪1-7通過頂桿1-6將動觸點1-3頂起，線路斷開；圖2中，手柄帶動凸1-7轉(zhuǎn)過一個角度，頂桿1-6落入槽中，動觸點1-3與靜觸點1-4接觸，線路導通；圖3是正面圖，圖中只有一組零件，當使用功率大時，可用多組并聯(lián)。圖4是水壓推動的斷通開關(圖示為斷開狀態(tài))，由進水接頭4-1、受水壓變形的密封件4-2、墊圈4-3、螺帽4-4，斷通開關5裝在螺帽上，當有水進入時，靠水的壓力推動
4-2變形，裝在其上的頂桿1-6外移，使觸點1-3和1-4結合，線路導通，關水時水壓消失觸點分離，線路斷開；這種結構可設置在進水線路任何部位。圖5圖6是檔位轉(zhuǎn)換開關6，由座2-1，彈簧片2_2、動觸點2_3、靜觸點2_4、接線端子2-5、頂桿2-6、帶手柄的多個凸輪組件2-7、彈簧2-8組成；圖5為剖面圖，圖6正面圖，圖中有多組觸點，每一組觸點對應一個角度不同的凸輪。圖7圖8是電熱水龍頭，圖8是圖7剖視圖，圖中電熱管4_1為4根光波電熱管，兩端并聯(lián)，一端通過斷通開關5與電源進線L連接，另一端直接與電源進線N連接，電熱管，也可采用圖10、圖11的結構。圖7圖8觸點是斷開的，通水閥門7關閉；當手柄轉(zhuǎn)過一個角度觸點1-3與1_4接觸，電路接通，電熱管4-1工作，水就被加熱。圖9是機械控制即熱式熱水器示意圖，圖中電熱管4-1為光波電熱管，電熱管下端導線并聯(lián)，通過斷通開關5與電源進線相接，電熱管4-1上端與檔位轉(zhuǎn)換開關6相連接，并通過檔位轉(zhuǎn)換開關與電源進線相連；圖中有多根電熱管，其中有一檔是導通位置，還有二個檔位未接通；通水閥門7的手柄位置已使斷通開關處于接通位置；圖8中若不采用檔位轉(zhuǎn)換開關6，將電熱管該端導線并聯(lián)，直接與電源線相連接，其結構就與圖7相同。圖9中采用的電熱管4-1為光波電熱管，是非金屬外管的鹵素管或碳素管，通電工作后，產(chǎn)生紅外光波使套管3受熱，并經(jīng)過熱傳導使套管3外面的水受熱；此種電熱管安裝在空氣12中此外電熱管還有圖10至圖14，五種結構形式。圖10是可裝在圖9結構中的金屬管內(nèi)有電熱絲，用氧化鎂粉把電熱管和金屬管壁相隔離的普通電熱管。圖11是非金屬玻璃管外表面鍍導電發(fā)熱材料，管內(nèi)通水，上、下用端蓋組合起來的電熱管。圖12中間有截面為圓形、扁形的電熱絲，制成一塊或多塊平板狀發(fā)熱體，兩面用耐高溫、耐壓的多層云母絕緣板隔離，再在發(fā)熱體外側兩面，用有多路水流通道的空心鋁型材構成為水箱的結構。圖13將金屬管繞成螺旋形或其他形狀制成水流通道，并將金屬管內(nèi)有電熱絲，用氧化鎂粉隔離的電熱管，放在定形的模具中，然后用溶解的鋁澆鑄成形，制成發(fā)熱體。圖14是將正溫度系數(shù)的PPTC熱敏陶瓷發(fā)熱組件；以上不同的電加熱部件4，都可以和斷通開關5，檔位轉(zhuǎn)換開關6相結合，制成為機械控制的即熱式熱水器，并同時采用防電墻，防電閘等防漏電措施。圖15是微型電熱水器，也稱小廚寶，一般使用功率在5KW以下，其結構與圖7、圖9相似，也可采用圖10至圖14的發(fā)熱方式，這種結構特別適合對現(xiàn)有太陽能和空氣能熱水器，在冬天進行輔助加熱。圖16是速熱儲水式電熱水器機械控制示意圖，圖中有二組電熱管，裝在加熱水箱15內(nèi)是快熱電熱管4-1,有多根電熱管,一端的導線與檔位轉(zhuǎn)換開關6相連接(圖中有一根管接通，另外兩根管未接通)通過檔位轉(zhuǎn)換開關與電源進線相連；另一端的導線與斷通開關5相連。圖16中斷通開關5繪在方框虛線內(nèi)，虛線連線表示與通水閥門7產(chǎn)生聯(lián)系，虛線方框內(nèi)斷通開關有二組線路，頂桿1-6移動時，一組接通，另一組斷開，圖16中若采用水壓推動的斷通開關時，也用二組線路。圖16結構中，預熱電熱管和快熱電熱管可采用圖9至圖14結構，組合、搭配使用，用于圖16時電熱管及加熱水箱15可設置在水箱2外部，通過管道與水箱2相連通。圖7圖15米用光波電熱管4-1工作時，除米用機械方式控制外,還可選用微電腦芯片制作的控制器，實現(xiàn)程序智能化。附圖箭頭表示為水流方向或壓力方向或旋轉(zhuǎn)方向。附圖中，水箱的方向不限橫豎，水箱 結構不限單桶、雙桶；斷通開關和檔位轉(zhuǎn)換開關，只要滿足使用功能，不限結構形式。
權利要求
1.電加熱水裝置包括電熱水龍頭、即熱式電熱水器(含微型電熱水器)及速熱儲水式電熱水器，由外殼、水箱、套管、電加熱部件(電熱管)、斷通開關、檔位轉(zhuǎn)換開關構成，其特征在于:電熱管(4) 一端與檔位轉(zhuǎn)換開關(6)連接，通過檔位轉(zhuǎn)換開關，線路與電源進線相連；電熱管(4)另一端的接線與斷通開關(5)連接，通過斷通開關，線路與電源進線相連；斷通開關的斷或通，由手柄帶控制凸輪的通水閥門(7)的手柄控制或采用水壓開關(18)進水時靠水的壓力推動(4-2)變形，頂桿(1-6)外移，觸點(1-3)和(1-4)接合，關水時觸點斷開；若不采用檔位轉(zhuǎn)換開關(6)，將電熱管該端的導線并聯(lián)，直接與電源線相連接。
2.電加熱水裝置，其特征在于:速熱儲水式電熱水器，有多組相同或不同的電熱管，分別設置為快熱和預熱功能；快熱電熱管兩端接線，一端與檔位轉(zhuǎn)換開關(6)連接，另一端與斷通開關(5)連接；預熱電熱管一端則與可調(diào)溫液體膨脹式溫控器連接，另一端與斷通開關(5)連接，帶手柄控制凸輪的通水閥門(7)的凸輪和斷通開關(5)的觸點是雙工位的，放水時快熱電熱管電路接通，預熱電熱管電路斷開；關閉閥門時，快熱電路斷開，預熱電路接通；雙工位斷通開關(5)也可采用水壓推動的斷通開關(18)控制。
3.根據(jù)權利要求1、2所述電加熱水裝置，其特征在于電熱管(4)可采用光波電熱管，是非金屬外管的鹵素管、碳素管，通電工作后產(chǎn)生紅外光波，使套管(3)受熱，經(jīng)過熱傳導使套管(3)外面的水受熱；光波電熱管是裝在空氣中；此外還可以選用以下五種結構的電熱管: ①電熱管(4)可采用金屬管內(nèi)有電熱絲，用氧化鎂粉把電熱絲和金屬管壁相隔離的普通電熱管； ②電熱管(4)可采用非金屬玻璃管外表面鍍導電發(fā)熱材料，管內(nèi)通水，上下用端蓋組合起來的電熱管； ③電熱管(4) 可采用中間有截面為圓形、扁形的電熱絲，制成一塊或多塊平板狀發(fā)熱體，兩面用耐高溫、耐壓的多層云母絕緣板隔離，再在發(fā)熱體外側兩面，用有多路水流通道的空心鋁型材構成為水箱的 結構； ④電熱管(4)可采用將金屬管繞成螺旋形或其他形狀制成水流通道，并將金屬管內(nèi)有電熱絲，用氧化鎂粉隔離的電熱管，放在定形的模具中，然后用溶解的鋁燒鑄成形，制成發(fā)熱體； ⑤電熱管(4)可采用正溫度系數(shù)的PPTC熱敏陶瓷發(fā)熱組件；以上不同的電加熱部件(4)，都可以與斷通開關(5)、檔位轉(zhuǎn)換開關(6)相結合，制成為機械控制的電加熱水裝置；當用于速熱儲水式結構時，電熱管⑷及加熱水箱(15)可設置在水箱(2)外部，通過管道相連，并同時采用防電墻，防電閘等防漏電措施。
4.根據(jù)權利要求1所述電加熱水裝置，其特征在于電熱水龍頭、微型電熱水器，即熱式電熱水器采用光波電熱管時，可采用微電腦芯片所制作的控制器。
全文摘要
電加熱水裝置包括電熱水龍頭、即熱式熱水器含微型熱水器及速熱儲水式熱水器，由外殼、水箱、套管、電熱管、斷通開關、檔位轉(zhuǎn)換開關等構成，電熱管可采用不同結構，電熱管一端分別與檔位轉(zhuǎn)換開關連接，通過檔位轉(zhuǎn)換開關與電源線相連，電熱管另一端與斷通開關連接，斷通開關的斷或通，由手柄帶控制凸輪的通水閥門控制，或采用水壓開關控制，此端導線通過斷通開關與電源線相連。
文檔編號F24H9/20GK103245061SQ201210035879
公開日2013年8月14日 申請日期2012年2月5日 優(yōu)先權日2012年2月5日
發(fā)明者劉運柳 申請人:劉運柳