水加热容器的相关改进制造技术

技术编号:3690398 阅读:175 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
水加热容器具有厚膜加热元件(3),该加热元件装有双金属过热保护控制器,以便在例如容器通电空烧而造成加热元件过热时切断加热元件的电源,为了选择性操作容器,提供低于沸点温度的选定温度的热水,在厚膜加热元件的双金属控制器响应的区域上形成辅助加热器(11),电阻轨线与辅助加热器串联,沿其长度可选择地与其接触,从而改变其有效电阻,因而改变流过辅助加热器的电流。辅助加热器使双金属控制器受到比容器操作中受到的正常加热更多的加热,因而该控制器可在比正常情况低的温度下操作,提早在容器沸腾之前切断容器的电源,还公开一种整体的360°转角的不用电线的电器设备输入连接件和干烧控制器,该控制器包括可选择性连接于电阻轨线的装置。(*该技术在2020年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电水加热容器例如家用水壶和热水器的改进,本专利技术具 体涉及一种结构,利用这种结构可以在低于沸点温度的水温下切断这种 容器的电源,或减小其功率输送。
技术介绍
在这种容器中,众所周知蒸汽控制装置,这种装置用于在容器中的 水沸腾时,切断沸水容器的电热元件的电源,或减小其功率输出,这种 控制器一般通过响应容器中水沸腾时产生的蒸汽而进行操作,从容器内 排出的蒸汽进入到放置热敏开关驱动件的容器区域,在此区域中, 一般 配置例如双金属件或具有形状记忆效应的装置。 一般还已知用于防止沸 水容器加热元件发生过热的控制器,这种过热是由于空容器接上电源或烧干而造成的,这种控制器一般包括双金属开关驱动件,该驱动件可与 加热元件紧密接触并经过校正而可以在某个过热的温度下操作。还提出一种装有一种装置的水加热容器,利用这种装置可以提供温 度低于沸点温度的热水,以便例如冲咖啡。已经提出一种电子控制装置, 利用这种装置,使用者可以选择水加热设备产生的热水的温度,已知双 金属件结构,该结构的操作类似于一种可调恒温装置,其中双金属件的 操作温度可由使用者控制,或者该双金属结构可以通过改变加热元件和 双金属件之间的热传输关系而进行调节,例如通过相对于加热元件移动 双金属件而进行调节。在水加热容器中用在控制器中的双金属件现在一般用应力快速作 用型双金属件,因为这种双金属件具有很确定的在时间过程中稳定的特 性。以前应用所谓蠕变作用型双金属,但是现在用得不多,主要是因为 它相对缺乏稳定的操作特性。蠕变作用型双金属件表现为随温度的增加 逐渐地弯曲或变形,与快速作用型双金属件不同,快速作用型双金属件 在达到预定温度时表现为从一个稳定状态改变到另一个状态,然而蠕变 作用型双金属件可用在需要调节控制器搡作温度的方面。然而应用蠕变 作用型双金属件来直接操作开关触点是很不利的,因为双金属件的运动 相当慢(与快速作用型双金属件相比),将在开关触点上引起电弧,由此产生不利的后杲,为此在现实的控制器中提出应用蠕变作用型双金属 件时,最好的设计方案是使双金属件与控制器的开关触点分开,方法是 利用快速作用机构例如偏心自锁杆,该快速作用机构可将双金属件的慢 运动转换成开关触点上的快速操作。为能够调节温度,在蠕变双金属件 和快速作用机构之间的机械关系作成是可调的。在Strix Limited,s GB-A-2 329 523中提出一种如上所述的这种结 构。现在可以从Strix公司买到的标准的U18型控制器具有蠕变双金属 件,该双金属件铆在控制器的金属载带板上,并可利用手动选择器配置 成可与控制器的离合杆相互作用,该手动选择器可用于调节蠕变双金属 件和离合杆之间的机械关系。GB-A-2 329 523的结构使U18型控制器具 有额外容易操作的调节装置,以便在低于沸点温度的温度下切断加热元 件的电源,该温度可以根据蠕变双金属件的校正和调节刻度通过操作手 动选择器进行选择。因为上迷理由,按照我们的意见,蠕变双金属件用在沸水设备的控 制器中是一种不太好的部件.按照蠕变作用型双金属件的特性需要在制 造期间作某种形式的初始温度校正,可以看到,在GB-A-2 329 523中 说明的实施例包含一个调节螺钉,必须调节该螺钉以便确定蠕变双金属 件的动作。这样便增加了成本,并使得控制器对于操作温度的变化4艮敏 感,因为校正和调节随控制器的老化而改变。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的是提供水温的可调节性,在此温度下控制器可 以操作,切断沸水容器加热元件的电源,或减小-。热元件的电源功率, 同时不引起上述GB-A-2 329 523中说明结构中固有的缺点,虽然GB-A-2 329 523的结构在其应用方面不降于任何特定种类的电 加热元件,但是在现在,它最多还是用在利用所谓厚膜加热元件的电热 壶和热水器上。厚膜加热元件包括大体平的基体,该基体一般用金属例 如不锈钢制作,但是也不一定用金属制造,在该基体的至少一个側面上 承载一个印刷的或用其它方法形成的加热轨线或加热层,如果需要可以 在加热轨线或加热层与基体之间配置电绝缘层,该电绝缘层可以覆盖加 热轨线或加热层。按照本专利技术的一个方面,我们提出应用厚膜加热元件 中固有的特性来达到与厚膜加热元件相关联的热敏控制器的操作温度 可调性。具体是,我们提出可选择性调节厚膜加热元件预定部分的热输出,该预定部分具有与其相关联的热传感器,由此可相对于加热中的水 的体积相应改变传感器的操作性能,按照本专利技术的一个方面,电水加热容器具有厚膜加热元件,热敏控 制器配置成可与厚膜加热元件的预定部分进行热接触,并配置一种装 置,使得可以选择性调节该部分厚膜加热元件的热输出。厚膜加热元件的制造方法 一般是将导电墨汁印刷在不锈钢制作的具 有一层或多层通常是玻璃的绝缘层的基体表面上。在这种印刷的元件 上,轨线温度与水温有关,在正常情况下,轨线温度超过水温,超过的 量取决于轨线的功率密度和基体以及绝缘层的热导率。在我们提出的GB-A-2 339 088专利中说明的X4型控制器配置在2. 5-3kW加热元件的 情况下,轨线温度约为160'C,即高于水沸点温度60。C。为了避免在沸 腾期间控制器的麻烦跳闸操作,控制器的双金属件一般设定在180匸, 如果在加热双金^件的轨线部分上热输出增加,则双金属件在水温低于 弗点温度时便发生麻烦的跳闸操作。如果加在该部分轨线上的额外的功 率量被作成可以控制,则可以控制控制器"麻烦跳闸"的温度,便可使 水处于低于沸点温度的可控温度下。在应用于不用电线的容器时,因为 变型控制器X44 (闭锁的)具有闭锁作用,所以控制器保持断开,直至 相关的不用电线的容器从其底座上般走并重新设定,在变型控制器X46 (自动循环)或X48 (具有熔断器的自动循环)上,控制器将循环操作, 从而保持水在预定的温度。当然本专利技术并不限于应用我们的)C4系列控 制器。用于调节双金属件下面轨线的热输出的装置可以具有若干种形式, 但是优选的形式是在双金属件检测加热器温度的偉置,除主加热轨线之 外再加上辅助轨线.可以控制流过辅助轨线的电流,方法是使该轨线经 可变电阻连接于电源。可以预料,断电点的温度下降约20'C时,需要约 20W的功率。作法是,配置一个可变电阻器,该电阻器与加热元件分开, 并具有设备使用人可以操作的控制钮,但是这种电阻器价值高并且会散 发大量的热量,因而并不合算。控制器可以是电子控制器,因为20W功 率的控制器可以用低价的部件便可以4艮好地满足。然而最佳的选择是在 厚膜加热元件上形成可变电阻器,形式为印在加热元件上的电阻轨线, 然后配置一个装有刷子或滑动触头的臂,该触头配置成可在轨线的任何 选定位置电连接于该电阻轨线,或电连接于许多触头中选出的任何一个触头,这些触头连接于预定轨线部位,这些部位最好彼此隔开不相等的 间距,从而在刷子或滑动触头移动时,辅助轨线的功率发生线性变化, 因此这种结构可以增加或减少包含在辅助加热器电路中的电阻轨线长 度。也可有一 "淬腾,,位置,在此位皇滑动触头与电阻轨线不接触,并 提供一辅助加热器轨线不起作用并且容器照常可以烧开水的设定。然而 这种结构意味着滑动触头处于"沸腾"位置时,辅助轨线不会产生任何 热量,因此从加热器的该区本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电水加热容器,其中一厚膜加热元件具有一适合于与一热响应控制器的双金属驱动件并置的预定部分以及选择性调节该厚膜加热元件该预定部分热输出的装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:RA奥内尔RK莫雷
申请(专利权)人:奥特控制有限公司
类型:发明
国别省市:GB[英国]

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