电热水器制造技术

本发明专利技术公开了一种电热水器，包括：内胆；加热件，加热件与内胆绝缘连接且伸入储水腔室内；阳极棒，阳极棒与内胆相连且伸入储水腔室内；电导率检测模块，电导率检测模块伸入储水腔室的水中；温度采集模块，温度采集模块伸入储水腔室内；电阻调节模块，电阻调节模块连接在加热件与内胆之间；主控模块，主控模块与电导率检测模块、温度采集模块以及电阻调节模块相连，以控制电导率检测模块和温度采集模块工作且根据电导率检测模块和温度采集模块的检测情况控制电阻调节模块的阻值。根据本发明专利技术实施例的电热水器，内胆、加热件以及阳极棒使用寿命长，电热水器使用安全性和工作可靠性提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热水器
，更具体地，涉及一种电热水器。
技术介绍
储水式电热水器的内胆除了要具有保温、耐压性能外，还必须防腐蚀、不漏水，内胆一旦被腐蚀穿就会漏水，使热水器的安全系数大大降低，热水器也随之报废。电热水器内胆中为防止内胆腐蚀发生一般都会放置有电解性能比内胆材料更活泼的镁合金棒或铝合金棒(俗称阳极棒)。阳极棒与内胆连接，在内胆、水、阳极棒之间形成了原电池，其中，还原性更强的阳极棒将作为负极发生氧化反应而消耗，被保护的内胆则作为正极，可以避免被腐蚀。因此，阳极棒的消耗速度对电热水器内胆的寿命就非常重要。在相关技术中的储水式电热水器中，热水器的搪瓷内胆中主要设置有阳极棒和不锈钢的加热管。加热管与内胆的连接方式主要有两种，一种连接方式是加热管与内胆之间不绝缘连接，在这种连接方式中，阳极棒直接固定在内胆上，因此，阳极棒和加热管之间是完全导通的，加热管的不锈钢管体、水、阳极棒之间也形成了原电池，并且由于加热管管体的裸露面积较大，使作为负极的阳极棒因电化学反应消耗很快，大大缩短了阳极棒的使用寿命；另一种连接方式是加热管与内胆之间绝对的绝缘连接，这种连接方式虽然延长了镁棒的使用寿命，但由于不锈钢管体的加热管没有镁棒的保护，其不锈钢表面也容易发生点蚀等现象，导致加热管腐蚀漏电，造成安全隐患。因此，需要一种电热水器的防腐蚀措施，既能够保护加热管管体，又能够有效地保护搪瓷内胆。
技术实现思路
本申请是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识作出的：相关技术中的一种电热水器采用了平衡电阻的方式来防腐蚀，具体而言，加热管与内胆绝缘安装之后再在加热管与内胆之间串接一个固定阻值的平衡电阻，来限制阳极棒和加热管产生过大的保护电流，使得加热管的电势可以低于内胆的电势，让内胆处于主要保护位置，以避免阳极棒的多余消耗，达到延长阳极棒的使用寿命以及保护内胆的目的。本申请的专利技术人经过长时间的研究和反复试验发现，电热水器中加热管在使用过程所需的保护电流变化趋势同内胆所需保护电流的状况并不相同，图1中示出了电热水器的内
胆和加热件在不同状态下的保护电流值随时间的变化图，其中，曲线a表示内胆在冷水状态下的保护电流值随时间的变化图，曲线b表示加热件在冷水状态下的保护电流值随时间的变化图，曲线c表示内胆在加热状态下的保护电流值随时间的变化图，曲线d表示加热件在加热状态下的保护电流值随时间的变化图，曲线e表示内胆在保温状态下的保护电流值随时间的变化图，曲线f表示加热件在保温状态下的保护电流值随时间的变化图。如图1所示，在使用初期，加热管在冷水状态(断电)、加热状态以及保温状态中的任何一个状态都需要较大的保护电流，当工作一段时间后，随着在加热管表面的不锈钢表面氧化膜和垢层形成并趋于稳定，加热管的相对保护面积减少，所需要的保护电流也随之降低。在上述的平衡电阻的防腐蚀措施中，由于平衡电阻的存在，使得加热管在使用初期由于较小的保护电流(被平衡电阻所限制)会处于欠保护状态，从而诱发点蚀，而一旦点蚀形成，即使后期保护电流足够，也有可能出现电力线无法深入到蚀孔内，从而无法抑制点蚀的发展，造成加热管腐蚀失效。因此，上述结构防腐蚀效果并不理想。另外，由于我国幅员辽阔，各地的水质差异很大，电热水器中搪瓷内胆、加热器的耐腐蚀能力不仅同其自身的选材、设计和缺陷面积相关，而且同水质中一些影响腐蚀的因子密切相关，例如：水中氯离子、电导率、水质的硬度等含量。在水质较差的区域，使用上述串接平衡电阻的方案会使加热器得不到足够的保护电流从而产生腐蚀漏电，给用户带来安全隐患。有鉴于此，本申请的专利技术人根据研究得出的保护电流的变化趋势并考虑了水质等因素设计了一种新的电热水器的防腐蚀结构，具体而言，根据保护电流情况在加热管与内胆之间串接阻值可以变化的电阻调节模块，以改变保护电流的大小，更有效的保护内胆和加热管，同时能够延长阳极棒的使用寿命。本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术提出了一种电热水器，所述电热水器的内胆、加热件以及阳极棒使用寿命长，电热水器更安全可靠。根据本专利技术实施例的电热水器，包括：内胆，所述内胆内限定有储水腔室；加热件，所述加热件与所述内胆绝缘连接且伸入所述储水腔室内；阳极棒，所述阳极棒与所述内胆相连且伸入所述储水腔室内；电导率检测模块，所述电导率检测模块伸入所述储水腔室的水中，以检测所述储水腔室内的水的电导率；温度采集模块，所述温度采集模块伸入所述储水腔室内，以检测所述储水腔室内的温度；电阻调节模块，所述电阻调节模块连接在所述加热件与所述内胆之间；主控模块，所述主控模块与所述电导率检测模块、所述温度采集模块、所述加热件以及所述电阻调节模块相连，以控制所述电导率检测模块和所述温度采集模块工作且检测所述加热件的加热时间，并根据所述电导率检测模块和所述温度采集
模块的检测情况以及加热件的加热时间控制所述电阻调节模块的阻值。根据本专利技术实施例的电热水器，内胆和加热件可以得到有效保护，并且阳极棒可以延缓消耗，内胆、加热件以及阳极棒使用寿命长，电热水器使用安全性和工作可靠性提高。另外，根据本专利技术上述实施例的电热水器还可以具有如下附加的技术特征：根据本专利技术的一些实施例，所述温度采集模块适于伸入所述储水腔室的水中以检测水的温度。根据本专利技术的一些实施例，所述主控模块内预设有所述阳极棒的保护电流值关于水的电导率、水温和加热件的加热时间的关系式，所述主控模块适于收集所述电导率检测模块和所述温度采集模块的检测数据以及加热件的加热时间并结合所述关系式得到所述阳极棒所需的当前保护电流值，然后控制所述电阻调节模块的阻值，以使所述阳极棒具有所述当前保护电流值。根据本专利技术的一些实施例，所述电导率检测模块包括：电导率检测电路，所述电导率检测电路与所述主控模块相连，所述电导率检测电路具有两个引出线，两个所述引出线分别与所述内胆和所述加热件电连接，所述电导率检测电路适于检测水阻并将所述水阻转换为水的电导率值传递至所述主控模块。根据本专利技术的一些实施例，所述电导率检测模块还包括一个电极，所述电极伸入所述内胆内且与所述加热件以及所述内胆绝缘连接，所述电极与所述两个所述引出线中的一个电连接，两个所述引出线中的另一个与所述加热件电连接。根据本专利技术的一些实施例，所述电导率检测模块还包括两个电极，两个所述引出线分别通过对应的所述电极与所述内胆和所述加热件电连接。根据本专利技术的一些实施例，所述电阻调节模块包括：可调电阻，所述可调电阻连接在所述内胆与所述加热件之间；电阻调节电路，所述电阻调节电路与所述可调电阻以及所述主控模块相连，以在所述主控模块的控制下改变所述可调电阻的阻值。根据本专利技术的一些实施例，所述可调电阻为光敏电阻或热敏电阻，所述电阻调节电路上设有与所述光敏电阻或所述热敏电阻分别对应的发光二极管或发热元件。根据本专利技术的一些实施例，所述电阻调节模块包括：多个固定电阻，多个固定电阻并联在所述内胆与所述加热件之间；继电器，所述继电器与所述主控模块相连，所述继电器具有多个与多个所述固定电阻一一对应的控制开关，每个所述控制开关分别与对应的所述固定电阻串联以控制所述固定电阻的通断。根据本专利技术的一些实施例，所述电阻调节模块的可调阻值范围为0-100Ω。本专利技术的附加方面和优点将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电热水器，其特征在于，包括：内胆，所述内胆内限定有储水腔室；加热件，所述加热件与所述内胆绝缘连接且伸入所述储水腔室内；阳极棒，所述阳极棒与所述内胆相连且伸入所述储水腔室内；电导率检测模块，所述电导率检测模块伸入所述储水腔室内以检测所述储水腔室内的水的电导率；温度采集模块，所述温度采集模块伸入所述储水腔室内以检测所述储水腔室内的温度；电阻调节模块，所述电阻调节模块连接在所述加热件与所述内胆之间；主控模块，所述主控模块与所述电导率检测模块、所述温度采集模块、所述加热件以及所述电阻调节模块相连，以控制所述电导率检测模块和所述温度采集模块工作且检测所述加热件的加热时间，并根据所述电导率检测模块和所述温度采集模块的检测情况以及加热件的加热时间控制所述电阻调节模块的阻值。

【技术特征摘要】
1.一种电热水器，其特征在于，包括：内胆，所述内胆内限定有储水腔室；加热件，所述加热件与所述内胆绝缘连接且伸入所述储水腔室内；阳极棒，所述阳极棒与所述内胆相连且伸入所述储水腔室内；电导率检测模块，所述电导率检测模块伸入所述储水腔室内以检测所述储水腔室内的水的电导率；温度采集模块，所述温度采集模块伸入所述储水腔室内以检测所述储水腔室内的温度；电阻调节模块，所述电阻调节模块连接在所述加热件与所述内胆之间；主控模块，所述主控模块与所述电导率检测模块、所述温度采集模块、所述加热件以及所述电阻调节模块相连，以控制所述电导率检测模块和所述温度采集模块工作且检测所述加热件的加热时间，并根据所述电导率检测模块和所述温度采集模块的检测情况以及加热件的加热时间控制所述电阻调节模块的阻值。2.根据权利要求1所述的电热水器，其特征在于，所述温度采集模块适于伸入所述储水腔室的水中以检测水的温度。3.根据权利要求2所述的电热水器，其特征在于，所述主控模块内预设有所述阳极棒的保护电流值关于水的电导率、水温和加热件的加热时间的关系式，所述主控模块适于收集所述电导率检测模块和所述温度采集模块的检测数据以及加热件的加热时间并结合所述关系式得到所述阳极棒所需的当前保护电流值，并调节所述电阻调节模块的阻值，以使所述阳极棒具有所述当前保护电流值。4.根据权利要求1-3中任一项所述的电热水器，其特征在于，所述电导率检测模块包括：电导率检测电路，所述电导率检测电路与所述主控模块相连，所述电导率检测电路具有两个引出线，两个所述引...

【专利技术属性】
技术研发人员：申勇兵，曲绍鹤，吴海涛，李伟泺，邹树平，
申请(专利权)人：芜湖美的厨卫电器制造有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34