水電隔離的電熱水器漏電保護方法

2023-06-09 17:45:56

專利名稱：水電隔離的電熱水器漏電保護方法
技術領域：
本發明涉及一種電熱水器的漏電保護方法，尤其是採用了電子線路控制和水電隔 離的漏電保護方法。
背景技術：
電熱水器是造成人身傷亡事故最多的一種廚衛電器，我國每年都有多起因使用電熱水器而引起的人身傷亡事故，究其原因，大部分都是由於環境漏電所造成的(無地線或 地線失效、地線帶電、自來水管帶電等現象)。按照國際電工委員會(IEC)和我國的現行標準規定電熱水器屬I類器具，其漏電 保護不僅靠基本絕緣，而且還附加一個安全保護措施，既將能觸及的可導電部分與設施固 定布線中的保護地線相連接，以達到雙重保護的目的，根據這一規定，國內外生產廠家所生 產電熱水器完全採用了這種漏電保護措施並延用至今，它的弊端就在於若沒有標準的地線 和良好的用電環境就失去了附加的安全保護作用。據有關數據表明，我國目前有76%以上的居民用電環境都不符合標準要求，如 無地線、地線接觸不良或失效，線路、插件老化或結構不合理、零地不分、零火串相、甚至有 地線帶電、自來水管帶電等嚴重的環境漏電現象，特別是一些中小城鎮和廣大農村住宅，這 類現象尤為突出，這是不可否認的現實，也是短期內無法解決的一種社會現象，正是由於這 類電熱水器的安全保護措施與我國目前的用電環境極不匹配，才導致各種人身傷亡事故的 不斷發生。雖然目前有的廠家研製出一種帶「防電牆」的電熱水器，但「防電牆」並不能起到雙 重絕緣的作用，其附加保護措施仍然是設施固定布線中的保護地線，所謂「防電牆」就是利 用水電阻的分流作用來減弱漏電電流對人體的電擊強度，但由於水的電阻率並不是一個常 數，而是隨著電壓、水的溫度和水中金屬離子含量不同而變化的，由於各地水質不同，水的 電阻率差異很大，這種帶有固定水電阻的「防電牆」熱水器在水質惡劣或無地線及地線不規 範情況下使用，其安全性和可靠性都不能得到保證，若想徹底解決電熱水器的安全問題，就 必須把現行的「附加接地保護措施」改為「雙重絕緣保護措施」，才能使其更適合我國國情， 才能徹底解決電熱水器漏電傷人問題。

發明內容
為了克服電熱水器在使用中所存在的一些不安全隱患，為了擺脫現有電熱水器對 地線的依賴，本發明提供一種水電隔離的電熱水器漏電保護方法，其漏電保護採用了電子 線路控制和水電隔離的雙重絕緣保護措施，通過腔管內密封的滑動隔板往復滑動的輸水方 式真正實現了水與電的隔離，使出水更安全、可靠。本發明實現其技術的方案是由水路控制部分、控制電路部分構成，水路控制部分 由管體、導向器、儲壓器組成，管體由腔管、水流通道、水流通道蓋板、滑動隔板、管體兩端端 蓋、傳動裝置組成，腔管由空心圓形絕緣管制成，腔管端面均布有三個固定光孔，腔管外壁一面與三排四條互不相通的水流通道配合，上排水流通道較長，中排的兩條水流通道之間 互不相通，兩外端分別與腔管相通，下排水流通道較短，腔管外壁另面固定有控制電路裝 置，水流通道蓋板為絕緣板製成，兩端面的兩側邊有管體兩端端蓋固定耳，管體兩端端蓋固 定耳上各有一光孔，水流通道蓋板兩端面中部各有一固定光孔，水流通道蓋板表面與上排 水流通道兩端及上排水流通道中部相對應位置有三個方形通孔，最左側方形通孔與出水管 連接，出水管中有監測漏電電極，漏電電極與電路F3連接，中排與兩條水流通道的中間端 頭相對應位置各有一個方形通孔，下排與水流通道兩端對應位置有兩個方形通孔，最右側 方形通孔與本發明進水口配合，進水口與電熱水器的熱水出水混水閥連接，水流通道蓋板 表面右側上邊沿和下邊沿各有兩個導向器固定光孔，水流通道蓋板表面左側上邊沿有兩個 儲壓器固定光孔下邊沿有一個儲壓器固定光孔，水流通道蓋板與腔管外壁一面的三排四條 互不相通的水流通道表面配合粘固，水流通道蓋板表面的上排三個方形通孔的左右兩側的 方形通孔與上排水流通道兩端相通，上排中間的方孔與上排水流通道相通，兩條中排水流 通道中間端頭相對應的中排兩個方形通孔分別與兩條互不相通的中排水流通道的兩內端 相通，下排兩個方形通孔與下排水流通道兩端相通，滑動隔板由圓形絕緣材料製成，與腔管 直徑一致，環周有凹槽，密封圈與凹槽配合卡固，滑動隔板兩面中心各有一永久磁鐵與其配 合固定，滑動隔板外徑與腔管內徑滑動配合，兩個管體兩端端蓋外壁中心各有一個導向控 制開關與其配合固定，兩個管體兩端端蓋內壁各有一個監測漏電電極，左側電極與電路Fl 連接，右側電極與電路F2連接，管體兩端端蓋周邊均布六個固定光孔，上三個固定光孔與 腔管兩端端面均布的三個固定光孔配合螺栓固定，下三個固定光孔分別與水流通道蓋板 兩端面中部的固定光孔和管體兩端端蓋固定耳上的光孔配合螺栓緊固，導向器由導向器支 架、動片、動片座、定片、傳動裝置組成，導向器支架由導向器支架和傳動託板兩部分組成， 導向器支架內部為空心，一邊連接傳動託板，兩端和正面相通，左側壁有一凹槽，右側正 面 有一方形口，方形口面四角有光孔，傳動託板為方形板，一邊與導向器支架連接，動片為方 形絕緣材料製成，正面中心有一方形凹體，其下部有一 U形凹體，動片背面四個邊的中心均 有一方形凹塊，動片座為方形絕緣材料製成，一邊的中心有一傳動拉杆，傳動拉杆上表面有 齒牙，一側中部有一撥杆，動片座正面為平面，四個邊中心均有四個凸塊，動片座背面傳動 杆方向有一與動片座同長的凸臺，定片為方形絕緣材料製成與動片同大，中心均布四個方 形通孔，正面的方形通孔有圓形凹臺，圓形凹臺周邊有密封條，動片正面與定片背面配合， 動片背面與動片座緊配合，動片座四個邊的凸塊與動片背面的四個邊的方形凹塊緊配合， 動片座背面的凸臺與導向器左側壁凹槽滑動配合，定片四個邊與導向器右側正面的方形口 四個邊緊配合，傳動裝置由直流電機、窩輪、窩杆、窩輪支架、傳控開關架組成，直流電機與 傳動託板表面配合螺栓固定，電機軸與窩杆配合鍵固定，窩輪支架與傳動託板表面配合螺 栓固定，窩輪與齒軸配合鍵固定，窩輪軸與兩邊窩輪支架配合，齒軸與傳動拉杆表面齒配 合，傳動開關架與傳動託板表面配合固定，兩個行程開關與其固定，傳動拉杆一側的撥杆與 行程開關間活動配合，導向閥的定片中心均布的四個方形通孔與流水通道右側中部的菱形 分步的四個方形孔相對配合，導向器支架四角與水流通道蓋板表面右側上邊沿和下邊沿的 導向器固定光孔螺栓固定，儲壓器由絕緣材料製成，由殼體、端蓋、限位螺栓、小壓墊、彈性 橡膠膜片、大壓墊、彈簧組成，殼體呈圓形，底部偏中心有一方形通孔，方形通孔外圈有密封 膠圈凹槽，底部周邊有等距三個固定耳，固定耳上有光孔，上沿有外翻的固定沿，固定沿均布有光孔，端蓋為圓形蓋，中間突起，頂端中心有絲孔，沿周邊有外翻固定沿，外翻固定沿均 布有光孔，限位螺栓一端為螺母，另端為絲口，小壓墊與限位螺栓外徑和螺母配合，彈性橡 膠膜片外圈有圓孔，中心孔與限位螺栓外徑和小壓墊表面配合，大壓墊中心孔與限位螺栓 外徑和彈性橡膠膜片配合，彈簧與限位螺栓松配合，限位螺栓端頭絲口與端蓋頂端中心絲 孔螺紋配合，端蓋外翻固定沿光孔與彈性橡膠膜片外圈圓孔和殼體上固定沿光孔配合螺栓 緊固，殼體底部周邊三個固定耳與水流通道蓋板表面左側上邊沿的一個儲壓器固定光孔， 下邊沿的兩個儲壓器固定光孔配合螺栓緊固，控制電路部分由控制電路盒、電路組成，控制 電路盒與腔管外壁固定，控制電路盒表面有電源開關、工作狀態指示燈、實驗按鈕、腔管和 導向器漏電監測試驗開關、漏電指示、故障狀態指示燈，電路由工作狀態指示電路(1-1)、漏 電信號處理(1-2)、漏電信號監測(1-3)、故障狀態指示(1-4)、實驗電路(1-5)、執行機構 (1-6)、腔管和導向器漏電監測(1-7)、導向器控制(1-8)、電源電路(1-9)構成，漏電信號處 理(1-2)由三極體￥1、￥2、電容02、電阻1 2、1 3、1 5、1 6組成雙穩電路，並與漏電信號監測電 路、工作狀態指示電路連接，同時與故障狀態指示、執行機構連接，工作狀態指示(1-1)由 電阻R1、發光二極體VLl組成，其一端連接到漏電信號處理三極體的集電極，另一端與控制 電路的公共端連接，漏電信號監測電路(1-3)由二極體VD9、電阻R4、組成，其一端與信號處 理三極體Vl的基極連接，另一端與電熱水器的地線和試驗按扭開關S的動觸點連接，故障 狀態指 示電路(1-4)由電阻R8、發光二極體VL2組成，一端連接到漏電信號處理三極體V2 的集電極，另一端與控制電路的公共端連接，執行機構(1-6)由三極體V3、電阻R7、脫扣器 線圈Li、漏電開關K組成，並與漏電信號處理、故障狀態指示電路連接，試驗電路(1-5)由 按扭開關S、電阻R9、RlO組成，電阻R9、RlO的一端分別與電源的L、N連接，另一端分別與 按扭開關S的兩個定觸點連接，按扭開關S的動觸點與電熱水器的地線和漏電信號監測電 路連接，腔管和導向器漏電監測電路(1-7)由三極體￥4、￥5、電阻1 11、1 12、1 13、1 14、試驗 按扭開關S7、發光二極體VL3組成，並與腔管漏電監測監測漏電電極連接，導向器控制電路 (1-8)由三極體 乂6、￥7、￥8、￥9、￥10、￥11、電阻1 15、1 16、1 17、1 18、1 19、1 20、開關 S2、S3、S4、 S5、直流電機M組成，電源電路(1-9)由電源變壓器T 1、二極體VD1-VD8、濾波電容C1、C3、 C4、穩壓器IC1、電源開關Sl組成。本發明的有益效果是採用了雙重絕緣保護措施，在無地線或地線失效的情況下均 可安全使用，通過滑動隔板的密封隔離作用，使該裝置出水埠流出的熱水與電熱水器內 膽裡的熱水永遠是絕緣的，無論是電熱水器漏電還是環境漏電，其漏電電流都不會通過水 傳導到該裝置的出水埠上。同時取消了接地線，從源頭上切斷了環境漏電通道，杜絕了由 於環境漏電而引發的傷亡事故，特別適合我國中小城鎮及廣大農村用戶，從而擴大了電熱 水器的使用範圍。


圖1.為本發明結構主視圖；圖2.為本發明腔管結構主視圖；圖3.為本發明流水通道蓋板主視圖；圖4.為本發明管體B-B剖視右視圖；圖5.為本發明A-A剖視仰視圖6.為本發明管體C-C剖視右視圖；圖7.為本發明管體D-D剖視俯視圖；圖8.為本發明管體E-E剖視俯視圖；圖9.為本發明管體F-F剖視俯視圖；圖10.為本發明滑動隔板主視圖；圖11.為本發明滑動隔板G-G剖視附視圖；圖12.為本發明導向閥結構主視圖；圖13.為本發明導向閥俯視圖；圖14.為本發明導向閥傳動裝置結構圖；圖15.為本發明動片正面結構圖；圖16.為本發明動片H-H剖視俯視圖；圖17.為本發明動片I-I剖視俯視圖；圖18.為本發明動片背面結構圖；圖19.為本發明動片背面K-K剖視左視圖；圖20.為本發明動片背面J-J剖視附視圖；圖21.為本發明定片結構主視圖；圖22.為本發明定片L-L剖視俯視圖；圖23.為本發明定片M-M剖視俯視圖；圖24.為本發明定片N-N剖視俯視圖；圖25.為本發明動片座主視圖；圖26.為本發明動片座俯視圖；圖27.為本發明動片座左視圖；圖28.為本發明動片和定片配合工作狀態圖；圖29.為本發明動片和定片配合工作狀態圖；圖30.為本發明儲壓器俯視圖；圖31.為本發明儲壓器0-0剖視俯視圖；圖32.為本發明工作電路示意圖；圖33.為本發明控制電路圖。
具體實施例方式本發明實現的實施方式是由水路控制部分、控制電路部分構成，水路控制部分由管體、導向器、儲壓器組成，參照圖1、圖2圖3、圖4，管體由腔管、水流通道、水流通道蓋板、 滑動隔板、管體兩端端蓋組成，腔管2由空心圓形絕緣管制成，腔管2的兩端端面均布有三 個固定光孔，參照圖4、圖5、圖6，腔管2的外壁一側面與三排四條互不相通的水流通道配 合，參照圖7、圖8、圖9，上排水流通道42較長，中排的兩條水流通道44、48之間互不相通， 兩外端45、47分別與腔管2相通，下排水流通道49較短，腔管2外壁另面固定有控制電路 裝置8，參照圖3，水流通道蓋板為絕緣板製成，兩端面的兩側邊的四角有與管體兩端端蓋 25,15配合的固定耳35，四個固定耳35上各有一光孔，水流通道蓋板兩端面中部各有一固 定光孔，水流通道蓋板表面對應上排水流通道42兩端及上排水流通道42中部相對應位置有三個方形通孔27、29、33，最左側方形通孔27與出水管22連接，出水管22中有監測漏電 電極23，出水監測電極與電路F3連接，對應中排兩條水流通道44、48的中間端頭相對應位 置各有一個方形通孔32、38，與下排水流通道49兩端對應位置有兩個方形通孔39、36，最 右側方形通孔36與本裝置進水口 17配合，進水口 17與電熱水器的熱水出水混水閥18連 接，水流通道蓋板表面右側上邊沿和下邊沿各有兩個導向器固定光孔31、34、37、40，水流通 道蓋板表面左側上邊沿有兩個儲壓器固定光孔28、30，下邊沿有一個儲壓器固定光孔41， 水流通道蓋板與腔管2外壁的三排四條互不相通的水流通道表面配合粘固，參照圖3、圖7、 圖8、圖9，水流通道蓋板的上排三個方形通孔27、29、33的左右兩側的方形通孔27、33與 上排水流通道42兩端相通，上排中間的方孔29與上排水流通道42相通，兩條中排水流通 道44、48中間端頭相對應的中排兩個方形通孔32、38分別與兩條互不相通的中排水流通道 44,48的兩內端相通，下排兩個方形通孔39、36與下排水流通道49兩端相通，參照圖10、圖 11，滑動隔板10由圓形絕 緣材料製成，與腔管2直徑一致，環周有凹槽，密封圈9與凹槽配 合卡固，滑動隔板10兩面中心各有一永久磁鐵11、52與其配合固定，滑動隔板10外徑與腔 管2內徑滑動配合，兩個管體兩端端蓋25、15外壁中心各有一個導向控制開關26、14與其 配合固定，兩個管體兩端端蓋25、15內壁各有一個監測漏電電極1、13，電極1與電路Fl連 接，電極13與電路F2連接，管體兩端端蓋周邊均布六個固定光孔，上三個固定光孔與腔管2 兩端端面均布的三個固定光孔配合螺栓固定，下三個固定光孔分別與水流通道蓋板兩端面 中部的固定光孔和管體兩端端蓋固定耳35上的光孔配合螺栓緊固，導向器由導向器支架、 動片78、動片座80、定片66、傳動裝置組成，導向器支架由導向器20和傳動託板54兩部分 組成，導向器20內部為空心，一邊連接傳動託板54，導向器兩端和正面相通，左側壁有一凹 槽81，右側正面有一方形口，方形口面四角有光孔71、60、61、19，傳動託板54為方形板，一 邊與導向器20連接，參照圖15、圖16、圖17，動片78為方形絕緣材料製成，正面中心有一 方形凹體82，其下部有一 U形凹體83，參照圖18、圖19、圖20，動片78背面四個邊的中心 均有一方形凹塊79、84、85、86，參照圖25、圖26、圖27，動片座80為方形絕緣材料製成，一 邊的中心有一傳動拉杆59，傳動拉杆59上表面有齒牙，一側中部有一撥杆75，動片座80正 面為平面，四個邊中心均有四個凸塊87、88、89、90，動片座80背面傳動拉杆方向有一與動 片座同長的凸臺91，參照圖21、圖22、圖23、圖24，定片66為方形絕緣材料製成與動片78 同大，中心均布四個方形通孔67、69、62、64，定片正面的方形通孔有圓形凹臺，圓形凹臺周 邊有密封條68、70、63、65，動片78正面與定片66背面配合，動片78背面與動片座80緊配 合，動片座80四個邊的凸塊87、88、89、90與動片背面的四個邊的方形凹塊79、84、85、86緊 配合，動片座80背面的凸臺91與導向器20左側壁凹槽81滑動配合，定片66四個邊與導 向器20右側正面的方形口四個邊緊配合，傳動裝置由直流電機55、窩輪58、、窩杆56、窩輪 支架57、76、傳控開關架74組成，直流電機55與傳動託板54表面配合螺栓固定，電機軸53 與窩杆56配合鍵固定，窩輪支架57、76與傳動託板54表面配合螺栓固定，窩輪58與齒軸 77配合鍵固定，窩輪軸與兩邊窩輪支架57、76配合，齒軸77與傳動拉杆59表面齒配合，傳 動開關架74與傳動託板54表面配合固定，兩個行程開關72、73與其固定，傳動拉杆59 — 側的撥杆75與行程開關72、73間活動配合，導向器的定片66中心均布的四個方形通孔67、 69、62、64與水流通道右側中部的菱形分步的四個方形孔32、33、38、39相對配合，導向器支 架四角光孔19、71、60、61與水流通道蓋板表面右側上邊沿和下邊沿的導向器固定光孔34、31、40、37螺栓固定，參照圖30、圖31，儲壓閥21由絕緣材料製成，由殼體、端蓋100、限位螺 栓97、小壓墊95、彈性橡膠膜片99、大壓墊96、彈簧98組成，殼體21呈圓形，底部偏中心有 一方形通孔93，方形通孔93外圈有密封膠圈凹槽94，底部周邊有等距三個固定耳，固定耳 上有光孔102、103、92，上沿有外翻的固定沿，固定沿均布有光孔，端蓋100為圓形蓋，中間 突起，頂端中心有絲孔，沿周邊有外翻固定沿，外翻固定沿均布有光孔，限位螺栓97 —端為 螺母101，另端為絲口，小壓墊95與限位螺栓97外徑和螺母101配合，彈性橡膠膜片99外圈 有圓孔，中心孔與限位螺栓97外徑和小壓墊95表面配合，大壓墊96中心孔與限位螺栓97 外徑和彈性橡膠膜片99配合，彈簧98與限位螺栓97松配合，限位螺栓97端頭絲口與端蓋 100頂端中心絲孔螺紋配合，端蓋100外翻固定沿光孔與彈性橡膠膜片99外圈圓孔和殼體 21上固定沿光孔配合螺栓緊固，殼體21底部周邊三個固定耳的光孔102、103、92與水流通 道蓋板表面左側下邊沿的一個儲壓器固定光孔41，上邊沿的兩個儲壓器固定光孔28、30配 合螺栓緊固，參照圖1、圖33，控制電路部分由控制電路盒、電路組成，控制電路盒8與腔管 2外壁固定，控制電路盒8表面有電源開關12、工作狀態指示燈3、實驗按鈕7、腔管和導向 器漏電監測試驗開關6、漏電指示5、故障狀態指示燈4，參照圖32，電路由工作狀態指示電 路(1-1)、漏電信號處理(1-2)、漏電信號監測(1-3)、故障狀態指示(1-4)、實驗電路(1-5)、 執行機構(1-6)、腔管和導向器漏電監測(1-7)、導向器控制(1-8)、電源電路(1-9)構成， 漏電信號處理(1-2)由三極體￥1、￥2、電容02、電阻1 2、1 3、1 5、1 6組成雙穩電路，並與漏電 信號監測電路、工作狀態指示電路連接，同時與故障狀態指示、執行機構連接，工作狀態指 示(1-1)由電阻R1、發光二極體VLl組成，其一端連接到漏電信號處理三極體的集電極，另 一端與控制電路的公共端連接，漏電信號監測電路(1-3)由二極體VD9、電阻R4、組成，其一 端與信號處理三極體Vl的基極連接，另一端與電熱水器的地線和試驗按扭開關S的動觸點 連接，故障狀態指示電路(1-4)由電阻R8、發光二極體VL2組成，一端連接到漏電信號處理 三極體V2的集電極，另一端與控制電路的公共端連接，執行機構(1-6)由三極體V3、電阻 R7、脫扣器線圈Li、漏電開關K組成，並與漏電信號處理、故障狀態指示電路連接，試驗電路 (1-5)由按扭開關S、電阻R9、RlO組成，電阻R9、RlO的一端分別與電源的L、N連接，另一 端分別與按扭開關S的兩個定觸點連接，按扭開關S的動觸點與電熱水器的地線和漏電信 號監測電路連接，腔管和導向器漏電監測電路(1-7)由三極體V4、V5、電阻R11、R12、R13、 R14、試驗按扭開關S7、發光二極體VL3組成，並與腔管漏電監測監測漏電電極連接，導向器 控制電路(1-8)由三極體 V6、V7、V8、V9、V10, VII、電阻 R15、R16、R17、R18、R19、R20、開關 S2、S3、S4、S5、直流電機M組成，電源電路(1_9)由電源變壓器Tl、二極體VD1-VD8、濾波電 容(1、〔3、〔4、穩壓器IC1、電源開關Sl組成。 使用時，按下電源開關Sl接通電源，在接通電源的瞬間，由於信號處理電路(2-2)的電容器C2兩端的電壓不能突變，三極體Vl的基極處於低電平，Vl截止V2導通，V2的集 電極和V3的基極同時處於低電平，V3截止，V3的集電極處於高電平，脫扣線圈Ll沒有電 流流過，漏電開關K不動作，工作狀態指示VLl亮(綠色)，按下導向器復位按扭開關S6使 導向器復位，(只是在第一次安裝調試時使用)，這時導向器控制電路的三極體(V6、V7、V8) 全部導通，參照圖27、圖28，直流電機55開始轉動，通過蝸輪58、蝸杆56、傳動拉杆59使導 向閥動片78向一側移動，當導向閥動片78移動到位時，設在傳動拉杆59上的撥叉75將導 向開關73頂開，導向器控制電路的三極體(V6、V7、V8)全部截止，直流電機55停止轉動，這時導向閥定片66的通水孔62、64與導向閥動片78的「U」形凹槽83接通，定片66的通水 孔69、67與導向閥動片的方形凹槽82接通，此時導向器已經復位，打開該裝置的出水閥門， 從電熱水器出水口流出的水經混水閥18與冷水混合後進入該裝置的進水口 17，經下排水 流通道36進水，水流從下排水流通道39進入定片64方形口，方形口 64與動片78的U形 槽83相通，水流同時與動片U形槽相通的方形口 62進入中排水流通道38 口，水流經中排 水流通道48的47 口進入腔管2，水流推動滑動隔板10前移，當滑動隔板10移至端蓋附近 時設在滑動隔板中心位置的永久磁鐵吸動管體兩端端蓋25的導向控制開關26使導向器控 制電路的三極體(V9、V10、V11)全部導通，直流電機55蝸杆56、蝸輪58開始朝相反方向旋 轉，並帶動傳動拉杆59、動片78向另一側移動，當動片78移動到位時，設在傳動拉杆59上 的撥杆75將開關72頂開，使導向器控制電路的三極體(V9、Vl(KVll)全部截止，直流電機 停止轉動，這時定片66的通水孔64、67與動片78的「U」形凹槽83接通，定片66的通水孔 69,62與動片78的方形凹槽82接通，這時從混水閥18流出的水經定片66經下排水流通道 36進水，水流進下排水流通道39進入定片64方形口，方形口 64與動片78的U形槽中的 67相通，水流同時與動片78的U形槽相通的方形口 67進入中排水流通道32 口，水流經中 排水流通道44由45 口進入腔管2，水流推動滑動隔板10往相反方向移動，當滑動隔板10 移至另端端蓋15附近時吸動管體端蓋15的導向控制開關14使導向器控制電路的三極體 (V6.V7.V8)全部導通，直流電機55、蝸杆56、蝸輪58向相反方向旋轉並帶動傳動拉杆59、 動片78向另一側移動，當動片78移動到位時，設在傳動拉杆59上的撥杆75將開關73頂 開，周而復始，往復循環。在導向閥往復運動分兩側不斷往腔管2注水的同時，水流也有部 分進入儲壓器21，儲壓器21積蓄一定壓力的水在導向閥往復運動的間隙向管道補水，在使 用中防止水流出現短暫的間斷。
本發明漏電保護過程是接通電源，按下電源開關K，工作狀態指示VLl亮(綠 色)，按下試驗按扭S，漏電開關K應能迅速跳閘，同時工作狀態指示VLl熄滅(綠色)，故障 狀態指示VL2亮(紅色)，說明試驗電路工作正常，當電熱水器或用電環境出現漏電時，其 地線就會帶電，漏電電流經電阻R4、二極體VD9輸入到信號處理電路(1-2)三極體Vl的基 極，使Vl導通，Vl的集電極、V2的基極同時處於低電平，V2截止，V2的集電極、V3的基極 同時處於高電平，V3導通，V3集電極處於低電平，這時脫扣線圈Ll有電流流過，其鐵芯產 生的磁場吸動脫扣器銜鐵使漏電開關K迅速跳閘，切斷電源和電熱水器的地線，電熱水器 停止工作，同時工作狀態指示VLl熄滅(綠色)，故障指示發光二極體VL2亮(紅色)，當滑 動隔板10與腔管2內壁或導向閥定片66與動片78之間出現封閉不嚴時，由於水的導電作 用，使腔管和導向器漏電監測電路(1-7)三極體V4的基極處於高電平，V4導通，V4的發射 極與V5的基極同時處於高電平，V5截止，故障指示二極體VL3亮(紅色)以提示用戶。
權利要求
水電隔離的電熱水器漏電保護方法是由水路控制部分、控制電路部分構成，水路控制部分由管體、導向器、儲壓器組成，其特徵是管體由腔管、水流通道、水流通道蓋板、滑動隔板、管體兩端端蓋、傳動裝置組成，腔管由空心圓形絕緣管制成，腔管端面均布有三個固定光孔，腔管外壁一面與三排四條互不相通的水流通道配合，上排水流通道較長，中排的兩條水流通道之間互不相通，兩外端分別與腔管相通，下排水流通道較短，腔管外壁另面固定有控制電路裝置，水流通道蓋板為絕緣板製成，兩端面的兩側邊有管體兩端端蓋固定耳，管體兩端端蓋固定耳上各有一光孔，水流通道蓋板兩端面中部各有一固定光孔，水流通道蓋板表面與上排水流通道兩端及上排水流通道中部相對應位置有三個方形通孔，最左側方形通孔與出水管連接，出水管中有監測漏電電極，漏電電極與電路F3連接，中排與兩條水流通道的中間端頭相對應位置各有一個方形通孔，下排與水流通道兩端對應位置有兩個方形通孔，最右側方形通孔與本發明進水口配合，進水口與電熱水器的熱水出水混水閥連接，水流通道蓋板表面右側上邊沿和下邊沿各有兩個導向器固定光孔，水流通道蓋板表面左側上邊沿有兩個儲壓器固定光孔下邊沿有一個儲壓器固定光孔，水流通道蓋板與腔管外壁一面的三排四條互不相通的水流通道表面配合粘固，水流通道蓋板表面的上排三個方形通孔的左右兩側的方形通孔與上排水流通道兩端相通，上排中間的方孔與上排水流通道相通，兩條中排水流通道中間端頭相對應的中排兩個方形通孔分別與兩條互不相通的中排水流通道的兩內端相通，下排兩個方形通孔與下排水流通道兩端相通，滑動隔板由圓形絕緣材料製成，與腔管直徑一致，環周有槽，密封圈與凹槽配合卡固，滑動隔板兩面中心各有一永久磁鐵與其配合固定，滑動隔板外徑與腔管內徑滑動配合，兩個管體兩端端蓋外壁中心各有一個導向控制開關與其配合固定，兩個管體兩端端蓋內壁各有一個監測漏電電極，左側電極與電路F1連接，右側電極與電路F2連接，管體兩端端蓋周邊均布六個固定光孔，上三個固定光孔與腔管兩端端面均布的三個固定光孔配合螺栓固定，下三個固定光孔分別與水流通道蓋板兩端面中部的固定光孔和管體兩端端蓋固定耳上的光孔配合螺栓緊固。
2.根據權利要求1所述的水電隔離的電熱水器漏電保護方法的導向器由導向器支架、 動片、動片座、定片、傳動裝置組成，其特徵是導向器支架內部為空心，一邊連接傳動託板， 兩端和正面相通，左側壁有一凹槽，右側正面有一方形口，方形口面四角有光孔，傳動託板 為方形板，一邊與導向器支架連接，動片為方形絕緣材料製成，正面中心有一方形凹體，其 下部有一 U形凹體，動片背面四個邊的中心均有一方形凹塊，動片座為方形絕緣材料製成， 一邊的中心有一傳動拉杆，傳動拉杆上表面有齒牙，一側中部有一撥杆，動片座正面為平 面，四個邊中心均有四個凸塊，動片座背面傳動杆方向有一與動片座同長的凸臺，定片為方 形絕緣材料製成與動片同大，中心均布四個方形通孔，正面的方形通孔有圓形凹臺，圓形凹 臺周邊有密封條，動片正面與定片背面配合，動片背面與動片座緊配合，動片座四個邊的凸 塊與動片背面的四個邊的方形凹塊緊配合，動片座背面的凸臺與導向器左側壁凹槽滑動配 合，定片四個邊與導向器右側正面的方形口四個邊緊配合，傳動裝置的直流電機與傳動託 板表面配合螺栓固定，電機軸與窩杆配合鍵固定，窩輪支架與傳動託板表面配合螺栓固定， 窩輪與齒軸配合鍵固定，窩輪軸與兩邊窩輪支架配合，齒軸與傳動拉杆表面齒配合，傳動開 關架與傳動託板表面配合固定，兩個行程開關與其固定，傳動拉杆一側的撥杆與行程開關 間活動配合，導向閥的定片中心均布的四個方形通孔與流水通道右側中部的菱形分步的四 個方形孔相對配合，導向器支架四角與水流通道蓋板表面右側上邊沿和下邊沿的導向器固定光孔螺栓固定。
3 根據權利要求1所述的水電隔離的電熱水器漏電保護方法的儲壓器由絕緣材料制 成，由殼體、端蓋、限位螺栓、小壓墊、彈性橡膠膜片、大壓墊、彈簧組成，其特徵是殼體呈 圓形，底部偏中心有一方形通孔，方形通孔外圈有密封膠圈凹槽，底部周邊有等距三個固定 耳，固定耳上有光孔，上沿有外翻的固定沿，固定沿均布有光孔，端蓋為圓形蓋，中間突起， 頂端中心有絲孔，沿周邊有外翻固定沿，外翻固定沿均布有光孔，限位螺栓一端為螺母，另 端為絲口，小壓墊與限位螺栓外徑和螺母配合，彈性橡膠膜片外圈有圓孔，中心孔與限位螺 栓外徑和小壓墊表面配合，大壓墊中心孔與限位螺栓外徑和彈性橡膠膜片配合，彈簧與限 位螺栓松配合，限位螺栓端頭絲口與端蓋頂端中心絲孔螺紋配合，端蓋外翻固定沿光孔與 彈性橡膠膜片外圈圓孔和殼體上固定沿光孔配合螺栓緊固，殼體底部周邊三個固定耳與水 流通道蓋板表面左側上邊沿的一個儲壓器固定光孔，下邊沿的兩個儲壓器固定光孔配合螺 栓緊固。
4.根據權利要求1所述的水電隔離的電熱水器漏電保護方法的控制電路部分由控制 電路盒、電路組成，其特徵是控制電路盒與腔管外壁固定，控制電路盒表面有電源開關、工 作狀態指示燈、實驗按鈕、腔管和導向器漏電監測試驗開關、漏電指示、故障狀態指示燈，電 路由工作狀態指示電路(1-1)、漏電信號處理(1-2)、漏電信號監測(1-3)、故障狀態指示 (1-4)、實驗電路(1-5)、執行機構(1-6)、腔管和導向器漏電監測(1-7)、導向器控制(1-8)、 電源電路(1-9)構成，漏電信號處理(1-2)由三極體乂1)2、電容〔2、電阻1 2、1 3、1 5、1 6組 成雙穩電路，並與漏電信號監測電路、工作狀態指示電路連接，同時與故障狀態指示、執行 機構連接，工作狀態指示(1-1)由電阻R1、發光二極體VL1組成，其一端連接到漏電信號處 理三極體的集電極，另一端與控制電路的公共端連接，漏電信號監測電路(1-3)由二極體 VD9、電阻R4、組成，其一端與信號處理三極體VI的基極連接，另一端與電熱水器的地線和 試驗按扭開關S的動觸點連接，故障狀態指示電路(1-4)由電阻R8、發光二極體VL2組成， 一端連接到漏電信號處理三極體V2的集電極，另一端與控制電路的公共端連接，執行機構 (1-6)由三極體V3、電阻R7、脫扣器線圈L1、漏電開關K組成，並與漏電信號處理、故障狀態 指示電路連接，試驗電路(1-5)由按扭開關S、電阻R9、R10組成，電阻R9、R10的一端分別與 電源的L、N連接，另一端分別與按扭開關S的兩個定觸點連接，按扭開關S的動觸點與電熱 水器的地線和漏電信號監測電路連接，腔管和導向器漏電監測電路(1-7)由三極體V4、V5、 電阻R11、R12、R13、R14、試驗按扭開關S7、發光二極體VL3組成，並與腔管漏電監測監測漏 電電極連接，導向器控制電路(1-8)由三極體V6、V7、V8、V9、V10、V11、電阻R15、R16、R17、 R18、R19、R20、開關S2、S3、S4、S5、直流電機M組成，電源電路(1_9)由電源變壓器T1、二極 管乂01408、濾波電容(1、〔3、〔4、穩壓器IC1、電源開關S1組成。
全文摘要
水電隔離的電熱水器漏電保護方法是由水路控制部分、控制電路部分構成，水路控制部分由管體、導向閥、儲壓器組成，管體由腔管、流水通道、流水通道蓋板、滑動隔板、管體兩端堵板組成，控制電路部分由控制電路盒、電路組成，由於採用了雙重絕緣保護措施，在無地線或地線失效的情況下均可安全使用，通過滑動隔板的密封隔離作用，使該裝置出水埠流出的熱水與電熱水器內膽裡的熱水永遠是絕緣的，無論是電熱水器漏電還是環境漏電，其漏電電流都不會通過水傳導到該裝置的出水埠上。同時取消了接地線，從源頭上切斷了環境漏電通道，杜絕了由於環境漏電而引發的傷亡事故，特別適合我國中小城鎮及廣大農村用戶，從而擴大了電熱水器的使用範圍。
文檔編號H02H3/14GK101832647SQ20091007158
公開日2010年9月15日 申請日期2009年3月12日 優先權日2009年3月12日
發明者萬勝臣 申請人:萬勝臣