[實用新型]自控相零直熱式熱水器

無效

• 申請號: 95243359.1
• 申請日: 1995-01-19
• 公開（公告）號: CN2260992Y
• 公開（公告）日: 1997-08-27
• 發明（設計）人: 蔡慶安
• 申請（專利權）人: 蔡慶安
• 主分類號: F24H9/20
• 分類號: F24H9/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種對市電自動進行相零辨認、控制，使之直接加熱自來水的快速、安全型熱水供應裝置。

直接用市電加熱自來水的熱水器，進口的如阿里斯頓立即式熱水器，國產的如武漢多功能水龍頭熱水器部取消了儲水箱，大大縮小了體積，也不需要預熱，加快了使用時間。但這類熱水器，防止水帶電電人，成為首要問題，所以安裝時都嚴格要求人工辨認相線零線，安裝后的使用，又要求嚴格監護相線零線。阿里斯頓在它的說明書中特別警告“要清專門技術人員安裝”，如果不符合說明書的“指示”，它就“不負責任”。且該類熱水器，有些漏電較大，難于通過家用“觸電保護器”失卻了一層安全保障，不利于普及。

本實用新型的目的是要提供一種具有對市電相零自動辨認、控制功能的直熱式熱水器，一般用戶就可安裝、操作，使用中即使相零變位也能保證安全供應熱水，它設計多重安全防護裝置，且能順利通過家用觸電保護器。

本實用新型的目的是這樣實現的：(1)它的自來水加熱腔設計為相線在內零線在外，由零線單獨引導冷水進入，進入前經過一段絕緣通道，再接入自來水籠頭；還是由零線單獨伴送熱水流出，經過一段絕緣通道再由地線“過濾”一次，交付使用。這樣不僅可以確保人所接觸的水絕對地處于“零電位”“地電位”，還可以保證相零之間的電流差額遠遠小于家用觸電保護器的允許值。(2)利用相零地之間的電壓差別辨認出相線和零線并加以控制，符合加熱腔中相內零外要求的就合閘，送電加熱；不符合的就不能合閘。(3)將保證人身安全的地線設計為關鍵的一環：開機前地線未接好，則不能開機；使用中地線脫落立即掉閘斷電。

本實用新型的具體結構由以下的實施例及其附圖給出。

由附圖可見，本實用新型的加熱腔，自來水由A口流進，經過一段絕緣通道，由零線(N為零線H為相線)導引進入零相夾道進行加熱，加熱后的水仍由零線導出，又經過一段絕緣通道，再經由地線做成的網罩進行過濾流到出口B。上下兩段絕緣又不加熱的通道不可或缺，這是防止零線電位升高和減小零地電流所必需的。

圖中的電子線路：K1為電源開關，F是熔斷絲，K2是相位變換開關，T是變壓器，次級電壓被D1-4和C1正流、濾波后交三極管BG1、BG2、BG3及繼電器J使用。當D6、r3上端為零線時，它不符合加熱腔中相內零外的要求，由于零地之間電位近似，所以UC2近似0伏，于是BG2、BG3截止，J不合閘，加熱腔不能得電；同時，BG1導通，紅色指示燈L1亮出。當D6、r3上端為相線時，它符合加熱腔要求，由于相地之間的電位差，UC2升高到D6、r3、r4、D7、C2給它規定的電位，于是BG1截止，BG2、BG3導通，綠色指示燈L2亮出，J合閘，加熱腔得電，對流過的自來水加熱，其熱效應與相零之間的距離、面積、電壓、電流、電阻有關，也與水的流速流量有關，當前面幾個參數相對固定(產品一經形成，這些參數便已固定)之后，水的流速流量就成了影響熱效應的主要因素，因此，調劑進口處的自來水籠頭就可以調劑水溫。

如果相零不符合要求，變換K2就可以了。

圖中D6、r3、r4、D7支路提供辨認相零從而決定繼電器J是否合閘的信號，這條支路沒有地線不能工作，所以，接入地線前，即使相零符合要求，加熱腔也不能得電加熱；在使用過程中，如果地線脫落，達條支路立即停止工作，繼電器J掉閘斷電。這里應說明D10的作用，如果沒有D10，在得電加熱過程中，相線通過D6、r3、r4、D7，到加熱腔中的水，再到零線構成回路，地線脫落了，UC2上還有足夠的信號電壓，不能掉閘斷電，有了D10，截斷這條回路，地線的保護作用就得以發揮了。

D8、r5、L3、D9支路是對付意外情況的，當相零錯位而又反常地合閘了——在正常條件下，這絕無可能——此時，若使用者家中線路裝有觸電保護器，自當跳閘；若沒有裝，則D10支路可確保使用者的安全，而D8支路的黃燈L3亮出，警告使用者關機。

如上所說，本實用新型保留了這類熱水器體積小、無須預熱時間等優點，又增加了自動辨認相零、安全合閘的功能；它化解了安裝的煩難，不須專業人員監護，一般用戶拿到即可使用；它設立了多重防護，加強了安全保障。