專利名稱:逆變隔離變壓器驅(qū)動式電熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種家電產(chǎn)品,具體地說是一種在市電和電加熱器之間加裝一個逆變隔離變壓器從而實現(xiàn)市電和電加熱器完全隔離的逆變隔離變壓器驅(qū)動式電熱水器。
背景技術(shù):
眾所周知,使用電熱水器而導致人體觸電的原因是電熱水器中的水被電離或保護裝置出現(xiàn)問題,從而導致電熱水器漏電,市電電流通過電熱水器和人體接地構(gòu)成回路,造成人體觸電。目前,公知的電熱水器主要有儲水式電熱水器和快速電熱水器兩大類,其中儲水式電熱水器主要是使用電熱元件加熱器,而快速電熱水器則多采用水阻式加熱器。電熱元件加熱器是通過絕緣物質(zhì)將水與市電隔離的,絕緣物質(zhì)一側(cè)與高溫高壓的電熱材料接觸,另一側(cè)與水直接接觸,電熱材料發(fā)出的熱量是通過絕緣材料傳遞給水的,所以導熱率較低;水阻式加熱器雖然形式多種多樣,但原理基本相同,其基本原理是當水通過兩個電極之間時,由于水的導體作用在水與兩個電極之間產(chǎn)生了電流從而將水加熱,這種方式是通過增加接地裝置和延長水的回路來降低漏電電壓保證人身安全的,這種方式雖然熱效率較高,但無法做到水與市電的完全隔離。上述裝置均是將市電通過控制器直接與電加熱器相連,通過在水與帶有市電的電加熱器之間安裝絕緣材料或防護裝置,來保證電熱水器的使用安全的,一旦水電隔離裝置出現(xiàn)故障或損壞,就會使水與市電直接接觸,導致電熱水器漏電,從而對人體造成傷害。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)成本低、易于加工、安全性能好的逆變隔離變壓器驅(qū)動式電熱水器。
本實用新型的目的是按以下方式實現(xiàn)的,在市電電源和電加熱器之間安裝一個逆變隔離變壓器,市電分別與控制器和逆變隔離變壓器的輸入端相接,控制器的輸出端與逆變隔離變壓器的控制端相接,逆變隔離變壓器的輸出端與電加熱器相接,將逆變隔離變壓器和電加熱器設(shè)置在一個具有靜電屏蔽功能的殼體內(nèi),它們之間用防水隔斷分開。控制器用于整個電熱水器的功能控制,例如在控制器的作用下,通過逆變器中大功率半導體開關(guān)元件進行不斷的開關(guān)轉(zhuǎn)換,使橋式整流電路中輸出的高壓直流電,逆變成中頻交流電,將中頻交流電連接在隔離變壓器的輸入端線圈上,通過電-磁-電感應轉(zhuǎn)換的方式在隔離變壓器輸出端線圈中隔離感應輸出電能,此時輸出的電能與市電是完全隔離的,由于逆變隔離變壓器處于常溫干燥的環(huán)境中,通過隔離變壓器輸入和輸出線圈之間的絕緣層傳遞的是磁能不是熱能,因此絕緣層工作環(huán)境良好,能保障輸入線圈中的市電與輸出線圈中的感應電的可靠隔離。逆變隔離變壓器無論是和電熱元件加熱器搭配使用還是和水阻式加熱器搭配使用都能有效解決市電和電加熱器不能完全隔離的問題。
附圖1為逆變隔離變壓器驅(qū)動式電熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖;
參照說明書附圖對本實用新型的逆變隔離變壓器驅(qū)動式電熱水器作以下詳細地說明。
本實用新型的逆變隔離變壓器驅(qū)動式電熱水器,其結(jié)構(gòu)是由靜電屏蔽殼體1、防水隔斷2、控制器3、橋式整流電路4、逆變器5和隔離變壓器6和電加熱器7構(gòu)成,靜電屏蔽殼體1的中間設(shè)置有防水隔斷2,防水隔斷2將靜電屏蔽殼體1內(nèi)部分隔成兩個空間,控制器3、逆變隔離變壓器和電加熱器7分別設(shè)置在靜電屏蔽殼體1中的兩個空間之中,橋式整流電路4的輸入端和控制器3的輸入端分別與市電相接,橋式整流電路4的輸出端與逆變器5的電源輸入端相接,控制器3的輸出端與逆變隔離變壓器的控制端相接,逆變器5的輸出端與隔離變壓器6的輸入線圈相接,隔離變壓器6的輸出線圈通過導線與電加熱器7相接。
5、實施方式本實用新型的逆變隔離變壓器驅(qū)動式電熱水器其加工制作非常簡單方便,按說明書附圖所示加工制作即可??刂破?、橋式整流電路、逆變器、隔離變壓器和電加熱器均為通用機電產(chǎn)品。
電熱元件加熱器與逆變隔離變壓器組合使用時,電熱元件中的電熱材料可無須通過絕緣物質(zhì)而直接置于水中,兩個接線端子分別與隔離變壓器兩個輸出端相連,由于電加熱器的接線端子均置于電熱水器外殼內(nèi),人體無法觸及,只要在電熱水器進出水口之間連接一用于平衡進出水口電位的金屬導線,使進出水口電位相等,即使電熱材料因干燒損壞也不會在進出水口之間產(chǎn)生二次回路電壓,造成人體二次回路觸電,由于電熱元件直接與水接觸,因此熱效率很高。水阻式加熱器與逆變隔離變壓器組合使用時,由于這種電加熱器的結(jié)構(gòu)形式多樣,但基本原理相同,現(xiàn)只以套管式加熱器為例它是由一端封口另一端加工有內(nèi)螺紋,管身側(cè)面連接有進水口和出水口的金屬外套管,與絕緣連接器隔離安裝在外套管內(nèi)部,管身安裝有遮流板直徑較小的金屬內(nèi)套管組成,在內(nèi)外套管上分別連接有接線端子與隔離變壓器輸出端相連,由于加熱器在電熱水器的外殼內(nèi),人體無法觸及,而能分別與人體相接觸的進出水管又只連接在同一金屬的外套管上,電位相等,而變壓器的兩個輸出端又分別連接在內(nèi)外套管上,無法與人體同時直接接觸而構(gòu)成回路,所以,套管式加熱器是不會對人體造成二次回路觸電的。當水在夾套之間流過時,逆變隔離變壓器輸出端產(chǎn)生的電能由外套管—水—內(nèi)套管構(gòu)成回路,因水的電阻作用將流過的水加熱,這種加熱方式不需要通過外界向水傳導熱量,因此熱效率極高,當水流停止后,積存于加熱器內(nèi)的水繼續(xù)加熱而汽化,因蒸汽的壓力作用而排出,這時水因汽化而排出,使夾套之間的電阻急劇增大直至加熱作用停止,因此,這種加熱器不會干燒。
本實用新型的逆變隔離變壓器驅(qū)動式電熱水器和現(xiàn)有技術(shù)相比,具有設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、易于加工、安全經(jīng)濟、使用方便、熱效率高且能保證市電與電加熱器的完全隔離等特點,因而,具有很好的推廣使用價值。
除說明書所述的技術(shù)特征外,均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
權(quán)利要求1.逆變隔離變壓器驅(qū)動式電熱水器,包括靜電屏蔽殼體、防水隔斷、控制器、逆變隔離變壓器和電加熱器,其特征在于靜電屏蔽殼體的中間設(shè)置有防水隔斷,防水隔斷將靜電屏蔽殼體內(nèi)部分隔成兩個空間,控制器、逆變隔離變壓器和電加熱器分別設(shè)置在靜電屏蔽殼體中的兩個空間之中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變隔離變壓器驅(qū)動式電熱水器,其特征在于逆變隔離變壓器是由橋式整流電路、逆變器和隔離變壓器構(gòu)成,橋式整流電路的輸入端和控制器的輸入端分別與市電相接,橋式整流電路的輸出端與逆變器的電源輸入端相接,控制器的輸出端與逆變隔離變壓器的控制端相接,逆變器的輸出端與隔離變壓器的輸入線圈相接,隔離變壓器的輸出線圈通過導線與電加熱器相接。
專利摘要一種逆變隔離變壓器驅(qū)動式電熱水器,其結(jié)構(gòu)是由靜電屏蔽殼體、防水隔斷、控制器、逆變隔離變壓器和電加熱器構(gòu)成,靜電屏蔽殼體的中間設(shè)置有防水隔斷,防水隔斷將靜電屏蔽殼體內(nèi)部分隔成兩個空間,控制器、逆變隔離變壓器和電加熱器分別設(shè)置在靜電屏蔽殼體中的兩個空間之中。本實用新型的逆變隔離變壓器驅(qū)動式電熱水器和現(xiàn)有技術(shù)相比,具有設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、易于加工、安全經(jīng)濟、使用方便,能保證市電與電加熱器的完全隔離等特點,因而,具有很好的推廣使用價值。
文檔編號F24H9/18GK2564946SQ0226884
公開日2003年8月6日 申請日期2002年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月16日
發(fā)明者莊聿翔 申請人:莊聿翔