CN102927690B - 热水器及其漏电和防干烧检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种热水器及其漏电和防干烧检测方法，热水器包括内胆、加热管、管接头以及控制单元，加热管通过加热管法兰安装于内胆中，管接头包括绝缘件和嵌装于绝缘件内且相互绝缘的两个金属件，管接头中与内胆相接的金属件上设置有导电部件，导电部件从绝缘件中引出并与控制单元中的电流或电压检测电路电连接。因而，通过与内胆接触的金属件上的导电部件即可对热水器是否漏电进行检测，实现方式简单，只要热水器存在漏电，即可及时作出报警，安全可靠性强。同时，利用管接头上的导电部件和加热管法兰上的导电部件是否处于导通状态，可判断热水器是否处于干烧状态，不需要在内胆内部设置电极，结构设计简洁，安装维护方便，节省成本。
Description
技术领域
本发明属于热水器技术领域，具体地说，是涉及一种带有漏电和防干烧检测功能的热水器。
背景技术
目前，热水器的漏电检测通常利用电子互感器来检测热水器的漏电值，其中一端连接地线，当漏电值超过安全值时，漏电保护器工作。但是，该方案无法保护接地线接地失效时，热水器内胆意外带电的情况。因而，无法达到安全的漏电保护功能。
现有热水器的防干烧一般是在加热管的上部设置一个防干烧电极，通过检测加热管的外壳与防干烧电极之间是否导通来判定热水器是否处于干烧状态，但是，该种方案需要在内胆上设置防干烧电极安装部件，不仅安装更换复杂，而且需要具有较好的密封性以防止热水器漏水，加工难度以及成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种热水器，解决了现有热水器漏电检测存在安全隐患的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种热水器，包括内胆、加热管、管接头以及控制单元，加热管通过加热管法兰安装于内胆中，管接头包括绝缘件和嵌装于绝缘件内且相互绝缘的两个金属件，其中，一个金属件与内胆相接，另一个金属件与外接水管相接，所述管接头中与内胆相接的金属件上设置有导电部件，导电部件从绝缘件中引出并与控制单元中的电流或电压检测电路电连接。
为了实现热水器的防干烧功能，在加热管法兰上设置有与所述控制单元中的供电电路电连接的导电部件。
优选的，所述管接头中的导电部件与管接头中与内胆相接的金属件为一体式结构或相互固定连接在一起的分体式结构。
优选的，所述加热管法兰上的导电部件与加热管法兰为一体式结构或相互固定连接在一起的分体式结构。
优选的，所述管接头中的导电部件及所述加热管法兰上的导电部件均为金属片。
为了提醒用户热水器处于漏电或者干烧状态，控制单元还连接有报警单元。
优选的，所述报警单元为声光报警单元。
基于上述热水器的设计，本发明还提供了一种对热水器进行漏电检测的方法，读取并判断所述电流或电压检测电路的输出电信号，若输出电信号大于零，判定热水器漏电；若输出电信号为零，判定热水器不漏电。
当热水器同时具有防干烧功能检测时，在加热管法兰上的导电部件与控制单元中的供电电路电连接，当控制单元控制供电电路供电时，不进行漏电检测；当控制单元控制供电电路断开时，进行漏电检测，读取并判断所述电流或电压检测电路的输出电信号，若输出电信号大于零，判定热水器漏电；若输出电信号为零，判定热水器不漏电。
基于上述热水器的设计，本发明还提供了一种热水器的防干烧检测方法，将所述电流或电压检测电路和所述供电电路进行电连接，断开供电电路的供电输出，读取并判断电流或电压检测电路的输出电信号，在输出电信号为零时，控制供电电路为所述加热管法兰上的导电部件供电，再读取并判断电流或电压检测电路输出的电信号，若电信号大于零，判定热水器不干烧，若电信号等于零，判定热水器干烧。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的热水器在管接头的金属件上设置导电部件，导电部件从绝缘件中引出，则该导电部件可直接接触到热水器泄露的电流或电压，因而，将控制单元的电流或电压检测电路与该导电部件相接，即可对热水器是否漏电进行检测，实现方式简单，只要热水器存在漏电，即可及时作出报警，安全可靠性强。同时，利用管接头上的导电部件和加热管法兰上的导电部件是否处于导通状态，即可判断热水器是否处于干烧状态，不需要在内胆内部设置电极，结构设计简洁，安装更换方便，节省成本。本发明实现简单，安装维护方便，可大大降低安装维护成本。
结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1是本发明热水器一个实施例的结构示意图；
图2是图1实施例中进水管接头的放大结构示意图；
图3是本发明热水器另一个实施例的结构示意图；
图4是本发明热水器漏电检测的原理框图；
图5是本发明热水器防干烧检测的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细的描述。
目前，热水器一般包括内胆9、加热管8、管接头以及控制单元，内胆9上安装有与进水管5相接的进水管接头和与出水管10相接的出水管接头，加热管8通过加热管法兰6安装于内胆9中。其中，进、出水管接头为了避免漏电对使用者造成伤害，一般外露的水管不直接与内胆9连接，而是采用绝缘件3，一般为注塑件，将两节带螺纹的金属件1、2镶嵌注塑到一起。其中，金属件1主要用于和内胆9连接，金属件2主要用于和外部进水管5或出水管10连接使用。
具体实施例1，通过该具体实施例对具有漏电检测功能的热水器以及漏电检测方法进行具体说明：
如图1、2所示，以采用进水管接头进行漏电检测为例，热水器的进水管接头包括绝缘件3以及嵌装于绝缘件3内的两个金属件1、2，其中，金属件1通过螺纹直接和热水器的内胆相接，金属件2通过螺纹与进水管相接。金属件1上连接有导电部件4，导电部件4可采用通常的导电金属，一般制成金属片，且导电部件4从绝缘件3中引出，导电部件4可以与金属件1整体加工为一体式结构，然后镶嵌注塑；也可以通过固定件固定于金属件1上，然后镶嵌注塑，固定件可以为铆钉、螺钉等；还可通过焊接等方式固装于金属件1上。
如图4所示，热水器漏电检测的实现方式如下：导电部件4通过金属件1与热水器的内胆9相接。如果热水器漏电，则内胆9带电，泄露的电流或者电压可通过金属件1传导至导电部件4。导电部件4连接有分压电路，当热水器漏电时，控制单元的控制器检测分压电路输出的电压信号大于零，则控制器控制声光报警单元报警，提醒用户处理，同时，控制器控制热水器停止工作。
同样，在出水管接头与内胆相接的金属件上设置导电部件也可实现热水器的漏电检测功能，采用出水管接头进行漏电检测与采用进水管接头进行漏电检测的实现方式相同，此处不再详述。
具体实施例2，通过该具体实施例对同时具有漏电检测和防干烧检测的热水器、漏电检测方法以及防干烧检测方法进行具体说明：
如图3所示，在热水器的加热管法兰6上连接有一个导电部件7，导电部件7可采用通常的导电金属，一般制成金属片，其中，导电部件7与加热管法兰6为一体式结构或者通过固定件连接，固定件可以为铆钉、螺钉等；还可通过焊接等方式固定连接。导电部件7与控制单元中的供电电路电连接，控制单元中的控制器控制供电电路是否给导电部件7供电，进水管接头的金属件1上设置的导电部件4连接有分压电路，分压电路与供电电路的接地端相连，分压电路的输出端与控制单元的控制器相接，控制器根据是否能够检测到分压电路输出端的电压信号控制声光报警单元报警。
当检测热水器是否处于漏电状态时，控制单元的控制器控制供电电路断开，不给导电部件7供电。如果热水器漏电，则内胆带电，泄露的电流或者电压可通过金属件1传导至导电部件4。导电部件4连接有分压电路，当热水器漏电时，控制单元的控制器检测分压电路输出的电压信号，则控制器控制声光报警单元报警，提醒用户处理，同时，控制器控制热水器停止工作。
如图5所示，当检测热水器是否处于干烧状态时，首先检测热水器是否漏电，如果热水器不漏电，则控制单元的控制器控制供电电路闭合，供电电路给加热管法兰上的导电部件7供电，当水能够接触到加热管8时，则由于水的存在，管接头上的导电部件4和加热管法兰上的导电部件7处于导通状态，则分压电路能够输出分压信号至控制器，控制器控制加热管8加热；当水位低于加热管8时，则加热管8不与水接触，管接头上的导电部件4和加热管法兰上的导电部件7处于不导通状态，则分压电路不输出信号至控制器，控制器控制加热管8不加热，实现了热水器的防干烧。
同样，在出水管接头与内胆相接的金属件上设置导电部件也可实现热水器的漏电检测以及防干烧检测功能，采用出水管接头进行漏电检测机防干烧检测与采用进水管接头进行漏电检测和防干烧检测的实现方式相同，此处不再详述。
综上所述，本发明通过管接头上设置的导电部件可实现热水器的漏电检测功能，保障了用户的安全。通过管接头上的导电部件与加热管法兰上导电部件的配合可实现热水器的防干烧，实现方式简单可靠。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种热水器，包括内胆、加热管、管接头以及控制单元，所述内胆的侧部设置有加热管法兰，所述加热管通过加热管法兰安装于内胆中，所述加热管与所述内胆底部具有一定间距，管接头包括绝缘件和嵌装于绝缘件内且相互绝缘的两个金属件，其中，一个金属件与内胆相接，另一个金属件与外接水管相接，其特征在于：所述管接头中与内胆相接的金属件上设置有导电部件，导电部件从绝缘件中引出并与控制单元中的电流或电压检测电路电连接;
所述加热管法兰上设置有与所述控制单元中的供电电路电连接的导电部件; 当水能够接触到加热管时，管接头上的导电部件和加热管法兰上的导电部件处于导通状态; 当水位低于加热管时，管接头上的导电部件和加热管法兰上的导电部件处于不导通状态。
2.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于：所述管接头中的导电部件与管接头中与内胆相接的金属件为一体式结构或相互固定连接在一起的分体式结构。
3.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于：所述加热管法兰上的导电部件与加热管法兰为一体式结构或相互固定连接在一起的分体式结构。
4.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于：所述管接头中的导电部件及所述加热管法兰上的导电部件均为金属片。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的热水器，其特征在于：所述控制单元连接有报警单元。
6.根据权利要求5所述的热水器，其特征在于，所述报警单元为声光报警单元。
7.一种对权利要求1所述的热水器进行漏电检测的方法，其特征在于：断开所述供电电路对所述加热管法兰上的导电部件的供电，读取并判断所述电流或电压检测电路的输出电信号，若输出电信号大于零，判定热水器漏电；若输出电信号为零，判定热水器不漏电。
8.一种对权利要求1所述的热水器进行防干烧检测的方法，其特征在于：将所述电流或电压检测电路和所述供电电路进行电连接，断开供电电路的供电输出，读取并判断电流或电压检测电路的输出电信号，在输出电信号为零时，控制供电电路为所述加热管法兰上的导电部件供电，再读取并判断电流或电压检测电路输出的电信号，若电信号大于零，判定热水器不干烧，若电信号等于零，判定热水器干烧。
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