具有多级板块式电极的电热水装置制造方法及图纸

一种具有多级板块式电极的电热水装置，包括：壳体３、入水口４、出水口５、由竖直置于壳体３内且彼此等距隔开的三块零极电极板１Ａ、１Ｂ、１Ｃ及由竖直置于所述零极电极板１Ａ与１Ｂ之间且彼此隔开的相极电极板２Ａ、２Ｂ、２Ｃ和竖直置于所述零极电极板１Ｂ与１Ｃ之间且彼此隔开的相极电极板２Ｄ、２Ｅ、以及控制电路单元９。由于采用多个可独立控制的相极电极板，且其各个芭的尺寸选择保证调温误差最小，因此可适用于水质有差异或有变化的场合。本实用新型专利技术的另一显著优势在于所有电极板采用矩形板块，因此加工方便，成本降低。（*该技术在2004年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电加热技术，具体涉及一种具有多级板块式电极的电热水装置。现有的电热水装置，从加热方式可分为电阻加热和电极加热两种，前者是在电阻两端加电，电阻发热作为热源再对水加热，这时热源温度比被加热的水要高出许多，存在热源与壳体的隔热和热源与水的热传导等问题；后者是近年来采用较多的电热水方式，即让水在加电的两个电极间通过时，在交变电场的作用下，利用水中离子往返运动和相互碰撞，从而使水温迅速升高，这种方式出水温度是电热水装置的最高温度，克服了第一种加热方式存在的问题，加热快、热效率高，但问题在于采用此种加热方式，水温的高低受到水质影响较大，因此水质发生变化时，会造成出水温度多达几倍、几十倍的较大的变化，加上电极结构及材料选取不合理，不光工艺复杂，质量难以得到可靠保证，所以发展和应用受到极大限制。本技术的目的在于提供一种具有多级板块式电极的电热水装置，该装置可克服现有技术的缺点，可适应不同水质而保证出水温度几乎不受水质的影响，同时，可用简单的板块结构实现材料最有效的利用，进而大大降低制造成本。本技术提供的电热水装置，包括壳体3、入水口4、出水口5，统一连接到电源零电极的零电极组，受控与电源相电极连接的相电极组，所述电热水装置的特征在于所述零电极组由彼此间隔开的多个零极电极板构成，所述相电极组由分几层排列在所述零极电极板之间、彼此隔开的多个相极电极板构成，每个相极电极板与通过受控于控制电路单元的一个继电器与电源相极连接。本技术的目的是这样实现的，构造一种电热水装置，包括壳体3、入水口4、出水口5、由竖直置于壳体3内且彼此间开的三块零极电极板1A、1B、1C组成的零极电极板1、由竖直置于所述零极电极板1A与1B之间且彼此隔开的相极电极板2A、2B、2C以及竖直置于所述零极电极板1B与1C之间且彼此隔开的相极电极板2D、2E构成的相极电极板2、以及控制电路单元9，所述入水口4到出水口5之间要通过的水道包括电极板1C与电极板2D、2E之间的通道，电极板2D、2E与电极板1B之间的通道，电极板1B与2A、2B、2C之间的通道，电极板2A、2B、2C与电极板1A之间的通道。本技术的具有多级板块式电极的电热水装置，其特征在于，所述电极板(1、2)是加工成矩形板块的由导电性能良好的抗氧化的非金属材料制成的。在本技术的具有多级板块式电极的电热水装置中，所述控制电路单元9包括温度设定单元901、出水口温度检测单元902、额定电流检测单元903、进水口水压检测单元904、相线零线检测单元905、输入端与所述温度设定单元901和出水口水温检测单元902连接的第一比较单元906、输入端与所述额定电流检测单元903连接的第二比较单元907、输入端与所述进水口水压检测单元904连接的第三比较单元908、输入端与所述第一比较单元906和所述第二比较单元907及所述相线零线检测单元905连接的可逆计数器909、输入端与所述可逆计数器909连接的译码器910，输入端与所述译码器输出端连接的存储单元911、输入端与所述存储单元911连接的驱动单元912，其中所述第三比较单元908的输出端与所述驱动单元912的封锁线输入端连接，相线零线检测单元905还接有电极电源控制单元913，所述驱动单元912有5个输出口，分别控制5个相极电极板2A、2B、2C、2D、2E的加电与否。本技术的具有多级板块式电极的电热水装置，由于采用多个分别可独立控制的电极板组成的相极电极组，且各个相极电极板尺寸的选择保证在较大的水质差别、电源变化情况下，出水口温度与所设定温度的误差最小，因此可适用于不同地区的水质条件。本技术的另一显著优势在于无论是零极电极板还是相极电极板，由于都采用矩形板块，因此加工非常方便，同时也大大降低了制造成本。另外还设有零线相线检测，保证了在缺相线或零线接错或接大地不良的情况下不加电给电极板，还具有额定电流检测保护和保证先通水后加电的水电联动等功能。结合附图，进一步说明本技术的实施例，附图中附图说明图1是本技术的具有多级板块式电极的电热水装置的结构示意图；图2是图1中的电热水装置中A－A剖视图3是本技术的具有多级板块式电极的电热水装置中的控制部分电路结构示意图。如图1和图2所示，本技术的电热水器包括由3块电极组成的零极电极组1、由5块电极板组成的相极电极组2。其中，零极电极组1由三块并连的全尺寸的电极板1A、1B、1C构成，相极电极组2由5块彼此独立控制的部分尺寸的电极板2A、2B、2C、2D、2E构成，所述部分尺寸相对于全尺寸而言其厚度、宽度相同但是长度不同。也就是说电极板2A、2B和2C、2D、2E分别是从两块全尺寸的电极板上分割出来的，其分割过程如下首先设定额定加热功率，即使多少流量的水上升多少温度，根据水流量，确定出电极间隔和电极有效宽度，即水道截面。然后，用所能允许的最差水质(离子含量少)的水，实测出达到额定功率所需要的电极总面积，在宽度确定时为总长度，即加热水道长度，设该长度为1，再用较好水质(离子含量高)的水，测出最短电极有效长度，设为a。设温度调节误差率即绝对误差与额定温升的比值为P；另设1＝a0＋a1＋a2＋a3＋....＋am－1其中，a0、a1、a2、a3....am－1为各相电极板的长度，m为相极个数，且a0＜a1＜a2＜a3＜....＜am－1因温升与加热电极长度成正比，得到两相邻级间的长度比an＋1／an＜1＋p (n＝0、1、2、 m－2)两边取对数，得到1n(an＋1／an)＜＝1n(1＋p)＝C即两相邻电极长度的对数之差小于一个确定数C，这是保证温度控制在允许范围内的关键，其极限值即an＋1／an＝1＋p＝k同时，选择m还须满足am＝(1＋k)a0＜＝kma0，即(1＋k)＜＝km。用此方法，可根据各种不同情况，合理选择相极电极的分割尺寸。当相极分为5段，即相极数(m)为5时，则5个相极电极板的长度选择应如下第1相极板的长度为总长的14.2％；第2相极板的长度为总长的16.7％；第3相极板的长度为总长的19.5％；第4相极板的长度为总长的22.8％；第5相极板的长度为总长的26.7％。按如上多相极电极板的分割，配合电路控制，使整个装置的温度控制级数可达31级，具体地说，控制级数是组合数之和，即控制级数＝∑使用i个电极板时的组合数(i＝1，2，3，4，5)以下给出独立控制的相极电极板数为1－7个时，可达到的控制级数电极个数级数1123364155316637127在图所示的电路框图中，本技术中的控制部分包括温度设定单元901、出水口温度检测单元902、电流检测单元903、进水口水压检测单元904、大地相线零线检测单元905、第一比较单元906、第二比较单元907、第三比较单元908、可逆计数器909、译码单元910、存储单元911、驱动单元912、电极电源控制单元913等，其中第一比较单元906的输入端与所述温度设定单元901、出水口温度检测单元902的输出端连接，所述第一比较单元906的输出端与所述可逆计数单元907连接，所述可逆计数单元907的输出端与所述译码器910连接，所述译码器910的输出与所述存储单元911相连接，所述存储单元911的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电热水装置，包括：壳体（３）、入水口（４）、出水口（５），统一连接到电源零电极的零电极组，受控与电源相电极连接的相电极组，所述电热水装置的特征在于：所述零电极组由彼此间隔开的多个零极电极板（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）构成，所述相电极组由分几层排列在所述零极电极板之间、彼此隔开的多个相极电极板（２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅ）构成，每个相极电极板与通过受控于控制电路单元的一个继电器与电源相极连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姚素琴，孙斯发，孙雁，姚正礼，
申请(专利权)人：姚素琴，孙斯发，孙雁，姚正礼，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]