三相高效電熱水器制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)屬于貯水加熱器，提供了一種三相高效電熱水器。系由金屬外罩和內(nèi)、外電極組裝于設(shè)置在儲(chǔ)水槽上的電極支座上，其內(nèi)電極為三片一組，共三組，按順序接于ａ、ｂ、ｃ三相電源，其外電極接零線，使相鄰電極片之間形成平行板電場(chǎng)，經(jīng)由加熱和故障顯示電路，漏電報(bào)警自動(dòng)截?cái)嚯娫幢Ｗo(hù)電路，地線通斷判別和保護(hù)電路，直流穩(wěn)壓電源，以及超壓保護(hù)，溫度控制裝置和電路來(lái)完成其加熱過程。同時(shí)能徹底清除水中殘余電荷，能判別地線通斷并自動(dòng)保護(hù)。（*該技術(shù)在2003年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及貯水加熱器裝置或電熱鍋爐裝置。本技術(shù)的對(duì)比技術(shù)高效電熱水器(CN92235221.6)采用單相電源接通電路的方式來(lái)體現(xiàn)其工作原理，它所披露的電路結(jié)構(gòu)只適應(yīng)于家庭用小功率電熱水器，使用面有限。若熱水需求量大，其功率就需加大，單相電流也將變大，其結(jié)構(gòu)將導(dǎo)致電源三相負(fù)載不平衡。本技術(shù)的目的在于擴(kuò)大電熱水器的利用范圍，即改單相電源為三相電源，適當(dāng)增加內(nèi)電極片，以加大輸電功率，提高加熱效率，使之成為一種安全耐用的電熱鍋爐，經(jīng)其加熱的水可同時(shí)供多人使用。本技術(shù)的技術(shù)方案通過以下組裝和改進(jìn)得以完善，將電熱水器的金屬外罩接地，內(nèi)電極分成若干組，每組三片，按順序接在a、b、c三相電源上。外電極接零線，使相鄰電極片之間形成平行板電場(chǎng)，經(jīng)由加熱和故障顯示電路，漏電報(bào)警自動(dòng)截?cái)嚯娫幢Ｗo(hù)電路、地線通斷判別和保護(hù)電路、直流穩(wěn)壓電源、以及超壓保護(hù)溫度控制裝置和電路來(lái)完成其加熱過程。當(dāng)儲(chǔ)水槽(或殼)中的水浸至電極片時(shí)，即被加熱，沸騰后成飽合狀態(tài)并產(chǎn)生蒸汽。本技術(shù)附圖解釋附圖說(shuō)明圖1為本技術(shù)正剖視圖；圖2為本技術(shù)A－A剖示圖；圖3為本技術(shù)電器原理圖。圖中，1－金屬外罩，2－外電極，3－內(nèi)電極，4－電極支座，5－儲(chǔ)水槽，6－出水口，7－進(jìn)水口，8－安全檢測(cè)片，9－溫度檢測(cè)元件，10－蒸汽閥，11－安全閥，12－水位指示器，13－排污閥，14－壓力表。以下結(jié)合附圖詳述本技術(shù)圖1中金屬外罩(1)、外電極(2)和內(nèi)電極(3)組裝在電極支座(4)上，金屬外罩(1)接地，外電極(2)接在零線上，內(nèi)電極(3)由若干片組成，圖中共6片，分兩組，每組三片，按順序接在a、b、c三相電源上，其接線方法是使相鄰兩電極之間都形成平形板電場(chǎng)。帶閥門的進(jìn)水口(7)，出水口(6)可根據(jù)需要設(shè)置(在適當(dāng)位置)。蒸氣閥(10)、安全閥(11)、壓力表(14)置于儲(chǔ)水槽(5)(或鍋殼)上部。安全檢測(cè)片(8)，溫度檢測(cè)元件(9)根據(jù)需要可設(shè)置在出水口(6)附近或其它適當(dāng)位置，排污閥(13)置于儲(chǔ)水槽(或鍋殼)(5)下部。圖3設(shè)有加熱啟動(dòng)和停止電路加熱和故障顯示電路，直流穩(wěn)壓電源，漏電報(bào)警自動(dòng)截?cái)嚯娫幢Ｗo(hù)電路，地線通斷判別和保護(hù)電路，以及超壓保護(hù)、溫度控制電路等。其加熱和故障顯示電路由二極管D7、綠色發(fā)光二極管LED1、電阻R6組成。其中二極管D7與綠色發(fā)光二極管LED1相連，電阻R6的一端與LED1連接，另一端與零線N連接。漏電報(bào)警自動(dòng)截?cái)嚯娫幢Ｗo(hù)電路，主要由安全檢測(cè)片(8)，紅色發(fā)光二極管(LED)，光敏三極管輸出型光耦合器(KT)，時(shí)基電路NE555，功放三極管(VT)，繼電器J構(gòu)成。其中安全檢測(cè)片(8)與二極管D5相接，D5的另一端與紅色發(fā)光二極管LED相連，R2的一端與LED相連，另一端與光敏三極管輸出型光耦合器KT相連，R2一端與KT輸入端的一端連接，KT輸入端的另一端接地，KT輸出端的一端連接在12V電源上，另一端經(jīng)電阻R3與時(shí)基電路NE5556腳相連，功放管VT基極通過電阻R5與NE555的3腳相連，繼電器連接在正12V穩(wěn)壓電源和功放管VT集電極之間。地線通斷判別和保護(hù)電路主要由啟動(dòng)按鈕DA和繼電器J的一對(duì)常開點(diǎn)組成。其中加熱啟動(dòng)按鈕的一對(duì)常開點(diǎn)的一端與直流穩(wěn)壓電源變壓器BK原邊低電平的一端相連，另一端接地，加熱控制繼電器的一對(duì)常開點(diǎn)的一端與變壓器BK原邊低電平的一端相連，另一端與零線N相連。上述電路的工作原理依次敘述于下1)加熱和故障顯示電路(包括加熱啟動(dòng))的工作過程是合上電源開關(guān)HK，三相380V電源即加在電路上，經(jīng)保險(xiǎn)開關(guān)RD1，使接觸器CJ觸頭左邊X1處有電，同時(shí)變壓器BK上端也有電，當(dāng)需要加熱水時(shí)，按啟動(dòng)按鈕DA，變壓器BK原邊有220V單相電源付邊電壓經(jīng)整流橋(D1～D4)整流，C1和C2濾波及三端穩(wěn)壓塊CN7812穩(wěn)壓后輸出＋12V電源，DA的另一對(duì)常開點(diǎn)則使NE555二腳接地，使3腳輸出高電平功放管VT飽和導(dǎo)通，繼電器J線圈通電，其常開點(diǎn)J吸合，其中一對(duì)常開點(diǎn)J，使BK下端接通零線N，以維持BK原邊220V電壓，另一對(duì)常開點(diǎn)，使交流接觸器CJ線圈經(jīng)與限壓閥連在一起的壓力繼電器觸頭YJ和與溫度檢測(cè)元件連在一起的溫度繼電器觸頭WRJ接通220V電源，接觸器CJ吸合，其常開點(diǎn)CJ閉合，經(jīng)加熱功率選擇開關(guān)K，使內(nèi)電極接通三相電源，電路中開關(guān)K可選擇兩檔功率，當(dāng)開關(guān)K置于空檔時(shí)，左邊一組內(nèi)電極通電，當(dāng)K合上后(大功率檔)兩組內(nèi)電極(共6片)同時(shí)接通三相電源。若儲(chǔ)水槽或鍋殼(5)中的水浸至內(nèi)電極(3)水便開始加熱。二極管D7，電阻R6發(fā)光二極管LED1的作用是當(dāng)接觸器CJ觸頭閉合時(shí)，220V電源分別經(jīng)R6，二極管D7半波整流，使發(fā)光二極管LED1發(fā)亮，表示熱水器(或電熱鍋爐)已正常通電加熱。若發(fā)光二極管LED1不亮，則表示電路可能有故障。與限壓閥相聯(lián)的壓力繼電器YJ的作用是當(dāng)儲(chǔ)水槽(5)或鍋殼內(nèi)氣壓，或水壓超過整定值時(shí)，安全閥(11)便打開、放汽或溢流，其觸頭YJ則斷開CJ線圈電源，使加熱停止，直至汽壓或水壓低于整定值。溫度繼電器WRJ的作用是當(dāng)溫度超過整定值時(shí)，斷開CJ線圈電源，使加熱停止，直至溫度低于整定值。2)漏電報(bào)警自動(dòng)截?cái)嚯娫幢Ｗo(hù)電路工作原理如下當(dāng)儲(chǔ)水槽(5)中的水因某種意外情況而帶電使其電位超過某一安全值(例如12V)時(shí)，電流便經(jīng)安全檢測(cè)片(8)，二極管(D5)，發(fā)光二極管LED，電阻R2和光敏三極管輸出型光耦合器，使光敏三極管輸出高電平，經(jīng)R3使時(shí)基電路NE555 6腳為高電平，因平時(shí)2腳接高電平，故此時(shí)555 3腳輸出低電平，三極管VT截止，繼電器J線圈斷電，從而確保人生安全。3)地線通斷判別和保護(hù)電路的工作過程是合上電源開關(guān)HK，經(jīng)熔斷器RD1，使接觸器CJ常開觸點(diǎn)左側(cè)K1處有電，同時(shí)變壓器BK上端經(jīng)RD2和停止按鈕TA接火線，但電路啟動(dòng)前BK下端既未接通零線N，也未通地線，因而直流穩(wěn)壓電源不工作。需要加熱水時(shí)，按壓加熱啟動(dòng)按鈕DA，其一對(duì)常開點(diǎn)使BK下端與地接通，BK原邊有220V電壓，直流穩(wěn)壓電源開始工作并輸出＋12V電壓，加熱便可正常啟動(dòng)，接在BK下端和零線N之間的繼電器J的常開觸點(diǎn)的作用是當(dāng)J吸合后，DA觸頭斷開期間，維持變壓器BK原邊有220V單相電源。該電路有如下作用當(dāng)?shù)鼐€接觸良好時(shí)，若按下啟動(dòng)按鈕DA，則BK原邊接通220V電源，直流穩(wěn)壓電源和其它電路都能正常工作，若地線斷開或嚴(yán)重接觸不良，則按壓DA，BK原邊沒有220V電源，直流穩(wěn)壓電源不會(huì)正常工作，電熱水器也不會(huì)通電工作，故使電熱水器更安全、更可靠。本技術(shù)是對(duì)原技術(shù)高效電熱水器(申請(qǐng)?zhí)?2235221.6)的補(bǔ)充和發(fā)展，它使高效電熱水器功能進(jìn)一步擴(kuò)展，它能進(jìn)行正常加熱和故障顯示，能對(duì)地線通斷進(jìn)行判別并有自動(dòng)保護(hù)功能，即使在異常情況下，出現(xiàn)漏電也能及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并可即時(shí)自動(dòng)截?cái)嚯娫矗_保人生安全。它使原高效電熱水器由家用單相小功率電熱水器發(fā)展成為三相大功率電熱水器或電熱鍋爐，可廣泛實(shí)用于水電站、工廠及企業(yè)單位燒水、供汽。較普通燒煤鍋爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝簡(jiǎn)易、安全可靠、并能有效減少和防止鍋爐爆炸。權(quán)利要求1.一種三相高效電熱水器包括金屬外罩(1)、儲(chǔ)水槽(5)和內(nèi)外電極(3)和(2)，其特征在于金本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種三相高效電熱水器包括金屬外罩（１）、儲(chǔ)水槽（５）和內(nèi)外電極（３）和（２），其特征在于金屬外罩（１）和內(nèi)、外電極（３）和（２）組裝在電極支座（４）上，而電極支座（４）則配置于儲(chǔ)水槽（５）上，進(jìn)水口（７）和出水口（６）分別置于儲(chǔ)水槽（５）的適當(dāng)位置，在儲(chǔ)水槽（５）上部分別設(shè)有蒸汽閥（１０）、皮全閥（１１）、壓力表（１４），溫度檢測(cè)元件（９）置于出水口（６）附近，排污閥（１３）置于儲(chǔ)水槽（５）下部，內(nèi)電極（３）分成三組或若干組，每三片為一組，按順序接在ａ、ｂ、ｃ三相電源上，外電極（２）接零線，其工作原理系由加熱和故障顯示電路、漏電報(bào)警自動(dòng)截?cái)嚯娫幢Ｗo(hù)電路、地線通斷判別和保護(hù)電路完成，電路結(jié)構(gòu)主要包括直流穩(wěn)壓電源，加熱啟動(dòng)停止電路，正常加熱和故障顯示電路，漏電報(bào)警自動(dòng)截?cái)嚯娫幢Ｗo(hù)電路，地線通斷判別自動(dòng)保護(hù)電路，以及超壓保護(hù)溫度控制裝置。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張清泉，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：張清泉，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：43[中國(guó)|湖南]