三分鐘排毒電熱開水壺控制器的製造方法

2023-05-15 12:07:11 3

三分鐘排毒電熱開水壺控制器的製造方法
【專利摘要】三分鐘排毒電熱開水壺控制器，其特徵是由定時控制器(1-1)、檢測器(1-2)和現有的電熱開水壺(1-3)構成。檢測器(1-2)檢測出水剛沸騰的信號給定時控制器(1-1)，產生3分鐘左右的定時，並進行控制，使水在沸騰的3分鐘左右的時間內，氯化物分解，隨蒸汽排出。燒出無毒開水，喝出健康身體。
【專利說明】三分鐘排毒電熱開水壺控制器
[所屬【技術領域】]
[0001]本發明適用於電熱壺、快速電熱開水壺和其他形式的電熱壺，以下總簡稱為電熱開水壺。應用本發明專利技術生產出來的電熱開水壺能燒出無毒開水，使大家喝出健康身體。屬於電器領域。
[【背景技術】]
[0002]本人於2013年9月4日向中國專利局申請了發明專利《燒開水全自動排毒器》，申請號是201310415786.9，中國專利局於2014年02月19日公布。
[0003]現本人又提出另一種不用檢控探頭方形或圓形外殼，簡單結構的三分鐘排毒電熱開水壺控制器，它具有可調和不可調兩種實施方案。
[
【發明內容】
]
[0004]本發明技術能使目前工廠生產的普通電熱開水壺變成維持水沸騰三分鐘的功能，使自來水中對人體有害的氯氣和氯化物分解，隨蒸汽排出，使電熱開水壺具有排毒功能。讓人們喝上安全開水。排毒是指排除自來水中對人體有害氯氣和氯化物。
[0005]本發明解決其技術問題所採用的方案是:電子定時器中，電磁線圈(4)的右端與繼電器常閉觸頭J的左端連接，電磁線圈⑷的左端與電熱壺電源插座⑵的C孔連接，常閉觸頭J的右端與控制器電源插頭(I)的下電源線和彈簧片固定塊(7)都連接。固定觸頭
(10)與穩壓電源(11)的下端電源進線連接，穩壓電源(11)的上端電源進線和電熱壺電源插座⑵的a孔都與控制器電源插頭⑴的上端線連接；穩壓電源(11)的直流輸出正線與電阻R1的左端和非門(12)的輸入端都連接，電阻R1的右端與發光二極體D1的左端連接，非門(12)的輸出和非門(13)的輸入連接，非門(13)的輸出與電阻R2的右端連接，電阻R2的左端、三極體Q的集電極和電阻R3的上端都與A點連接，波段開關的轉臂S的旋轉固定端與A點連接，轉臂S的動端可分別與電解電容C1的上端、電解電容C2的上端和電解電容C3的上端連接；電解電容C1的下端、電解電容C2的下端、電解電容C3的下端、繼電器線圈J的右端和發光二極體D1的右端都與穩壓電源(11)的直流輸出地線連接，電阻R3的下端與三極體Q的基極連接，三極體Q發射極與繼電器線圈J的左端連接；圓柱軟鐵(3)穿入電磁線圈(4)中，彈力調節螺杆(5)的右端旋入固定螺母￠)內，彈力調節螺杆(5)的左端穿入彈性鋼片⑶的孔中，彈性鋼片⑶左右兩邊分別用螺帽(67)和螺帽(68)固緊。全自動Λ溫度定時控制器元件的手動復位常閉溫控開關(15』 )與降功率整流二極體D串聯後，一端與電熱壺電源插頭(14)的一電源線連接，另一端與電熱器(16)的一端連接；自動復位常開溫控開關(26)、自動復位常閉溫控開關(15)和整流二極體D三者串聯後，一端與電熱壺電源插頭(14)的一電源線連接，另一端與電熱器(16)的一端連接；電熱壺電源插頭(14)的另一電源線直接與電熱器(16)另一端連接；自動復位常閉溫控開關(17)或手動復位常閉溫控開關(17』 ) 一端分別與電熱壺電源插頭(14)的一電源線連接，另一端分別與電熱器
(16)的一端連接。[【專利附圖】

【附圖說明】]
[0006]下面結合附圖對本發明進一步說明:
[0007]圖1是本發明原理方塊圖。
[0008]圖2是本發明全自動Λ溫度定時降功率控制器的電路圖。
[0009]圖3是目前市場上快速電熱開水壺電路圖。
[0010]圖4是目前市場上電熱壺的電路圖。
[0011]圖5是本發明全自動Λ溫度定時控制器的實施例電路圖。
[0012]圖6是本發明全自動Λ溫度定時降功率控制器第一實施例電路圖。
[0013]圖7是本發明全自動Λ溫度定時降功率控制器第二實施例電路圖。
[0014]圖8是本發明全自動電子定時控制器電路原理圖。
[0015]圖(8-1)是本發明電子定時控制器電路圖。
[0016]圖(8-2)是本發明改造市場電熱開水壺成能使用電子定時控制器的電路圖。
[0017]圖9是本發明電子元件在快速電熱開水壺上的安裝位置圖。
[0018]圖(9-1)是本發明電子元件在快速電熱開水壺手柄中的安裝位置圖。
[0019]圖(9-2)是本發明電子元件在快速電熱開水壺手柄下面的安裝位置圖。
[0020]圖10是目前市場上電熱壺的外形圖。
[0021]圖11是本發明電子元件在圓插座上的位置圖。
[0022]圖12是電熱壺拿掉圓插座(37)後的結構圖。
[0023]圖13是電熱管圓盤上放溫控開關位置圖。
[0024]在附圖或說明書中:
[0025]1.控制器電源插頭2.電熱壺電源插座3.圓柱軟鐵4.電磁線圈5.彈力調節螺杆6.固定螺母7.彈簧鋼片固定塊8.彈簧鋼片9.活動觸頭10.固定觸頭
11.穩壓電源12.非門13.非門14.電熱壺電源插頭15.自動復位常閉溫控開關15』.手動復位常閉溫控開關16.電熱器17.自動復位常閉溫控開關17』.手動復位常閉溫控開關18.蒸汽室19.導線20.內手柄21.導線22.下固定螺母23.導線24.上固定螺母25.金屬絲框 26.自動復位常開溫控開關27.壺金屬外殼地連線28.插頭與插座間地連線29.圓插座方塊圖30.電熱壺電源插頭31.電熱壺金屬外殼地接線32.金屬絲框33.手動復位符號34.手動復位符號35.導線36.整流二極體D的位置37.圓插座38.插座外殼固定螺釘39.插座外殼固定螺釘40.壺蓋41.壺嘴42.壺柄43.電熱壺體44.圓插座外殼45.插座孔46.三腳插頭47.固定螺母48.電熱管電極49.電熱管電極50.固定螺杆51.固定螺杆52.固定螺杆53.電熱管固定圓盤54.圓盤中心凹面55.圓插座外殼固定孔56.圓插座外殼固定孔57.電熱管58.整流二極體D的位置59.放溫控開關位置60.溫控開關固定片61.固定螺母62.固定螺母63.指示燈64.環形墊片65.放溫控開關位置66.溫控開關固定片67.螺帽68.螺帽K蒸汽開關
[【具體實施方式】]
[0026]圖1是本發明原理方塊圖。
[0027]本發明由定時控制器(1-1)、檢測器(1-2)和目前市場上的電熱開水壺(1-3)構成。定時控制器(1-1)有△溫度定時控制器或電子定時控制器兩種，它們用來控制沸騰水維持3分鐘左右。檢測器(1-2)用來檢測水剛沸騰時的信號。
[0028]圖2是本發明全自動Λ溫度定時降功率控制器電路圖。
[0029]整流二極體D與自動復位常閉溫控開關(15)或手動復位常閉溫控開關(15』 )兩者串聯，構成全自動定時降功率控制器，兩者可以串聯使用，也可以單獨使用。整流二極體D是整流管，將交流電流整流得到原功率四分之一功率的直流電，從而達到降功率的作用。故把整流二極體D稱為降功率元件。當維持水沸騰到3分鐘左右時，溫度達到自動復位常閉溫控開關(15)或手動復位常閉溫控開關(15』)動作溫度時，它便斷開電路，達到定時控制。所以把自動常閉溫控開關(15)或手動復位常閉溫控開關(15』 )稱為Λ溫度定時元件。
[0030]【注】1.自動復位的溫控開關是到動作溫度時，改變原來的狀態；溫度下降到復位溫度時，便自動恢復到動作前的原狀態。
[0031]2.手動復位的溫控開關是到動作溫度時，改變原來的狀態；但溫度下降到任何溫度時，都不復位。只有斷開220伏交流電電源時，才復位到動作前的原狀態。
[0032]圖3是目前市場上快速電熱開水壺電路圖。
[0033]地線直接接在電熱器(16)的左端上，火線接在蒸汽開關K的上端，通過蒸汽開關K到電熱器(16)的右端，指示燈D2兩端分別並聯在電熱器(16)的右端和左端上。壺金屬外殼地連線(27)是電熱壺金屬外殼與地的連線,使電熱壺金屬外殼不帶電,不產生觸電危險。
[0034]本電路工作原理:
[0035]為敘述方便，設電熱壺電源插頭(14)中的下電源線為火線，上電源線為地線。以下講工作原理時，都做這一設定。當電熱壺電源插頭(14)插上電源時，火線到達蒸汽開關K的上端，按一下蒸汽開關K的按鈕，蒸汽開關K閉合。從此，紅指示燈D2亮，表示接通電源正常。由此火線經閉合的蒸汽開關K引入到電熱器(16)的右端，經電熱器(16)到它自身的左端，然後回到電熱壺電源插頭(14)的上電源線，即地線，形成交流迴路，使電熱器(16)發熱，使壺中水被加熱，水溫上升。當水溫達到沸騰(一般為100°C，但隨地形高低不同)時，產生蒸汽，蒸汽衝擊蒸汽開關K，使它斷開，切斷電路，停止供電，壺中水約沸騰一分鐘左右就停止加熱。但這種電路沒有維持水沸騰3分鐘左右。因而起不到將自來水中氯氣或氯氣產生的氯化物分解從蒸汽中排出的目的。本發明就是針對這一缺點而設計的延遲水沸騰3分鐘左右的電子線路。電熱器有本圖所示的圓盤形，也有其他各種形狀的電熱器，在本發明說明中用圓盤形電熱器(16)代表各種形狀的電熱器。
[0036]圖4是目前市場上電熱壺的電路圖。
[0037]電熱壺電源插頭(30)插在220伏交流電源插座上。電熱壺電源插頭(30)的電源線另兩線與圓插座(37)用插頭與插座方式連接。指示燈D3與電熱器(16)的兩端並聯連接。地線(31)是與電熱器(16)外殼連接，以免壺體帶電傷人。本圖圓插座(37)用圓插座方塊圖(29)表不。
[0038]由電路圖可知，目前市場上所有電熱壺都沒有水沸騰後，自動斷電的裝置，只是靠水沸騰時的蒸汽衝壺蓋(40)上氣哨而發出聲音，呼喚用戶斷電，這很不方便。本發明能解決這個問題。
[0039]圖5是本發明全自動Λ溫度定時控制器的實施例電路圖。
[0040]手動復位常閉溫控開關(17』)的一端與電熱壺電源插頭(14)的一電源線連接，另一端與電熱器(16)的一端連接。電熱壺電源插頭(14)的另一電源線直接與電熱器(16)的另一端連接。指示燈D2並聯在電熱器(16)的兩端。便得一全自動不變電功率能維持沸騰3分鐘左右的全自動排毒電熱開水壺電路。此電路優點是全自動，只用了一隻手動復位常閉溫控開關(17』)，結構簡單；但缺點是:因為壺中水沸騰後，只要小功率維持水沸騰，所以全功率維持水沸騰3分鐘左右，壺水易溢出，蒸發水分也多，用電也多。
[0041]本電路工作原理如下:
[0042]將電熱壺電源插頭(14)接入電源後，交流電火線經手動復位常閉溫控開關(17』)到電熱器(16)右端，再經電熱器(16)到自身的左端與地線連接，構成交流迴路，供電給電熱器(16)發熱，壺中水逐漸升溫。同時指示燈D2亮，表示電源正常。當水溫升到沸騰時，手動復位常閉溫控開關(17』 )仍閉合，繼續以原功率對電熱器(16)加熱，維持水沸騰3分鐘左右時，水溫升到手動復位常閉溫控開關(17』)的動作溫度(實驗方法確定溫度)時，它便斷開，燒開水結束。當水溫降到任何溫度時，手動復位常閉溫控開關(17』 )都不復位，當斷開220伏交流電源時，即立即復位，所以壺中水不會反覆重燒。
[0043]這種電路圖適合快速電熱開水壺使用，也適合電熱壺適用:
[0044]因為只有一隻手動復位常閉溫控開關(17』 )所以安裝的位置就多。
[0045](I)適用於快速電熱開水壺時:
[0046]手動復位常閉溫控開關(17』 )放在蒸汽室(18)內，或安裝在下固定螺母(22)的上端，並用金屬絲框(25)壓緊；或安裝在上固定螺母(24)的下端，用金屬絲框(32)壓緊。
[0047](2)適用於電熱壺時:
[0048]手動復位常閉溫控開關(17』)安裝在放溫控開關位置(59)上，並用溫控開關固定片(60)壓緊，或安裝在圓盤中心凹面(54)上的放溫控開關位置(65)上，並用溫控開關固定片(66)壓緊。
[0049]電子元件安裝好位置後，按照圖5焊接連線，是一件容易之事。以下不再重複談線路焊接之事。
[0050]圖6是本發明全自動Λ溫度定時降功率控制器第一實施例電路圖。
[0051]手動復位常閉溫控開關(15』 )與整流二極體D兩者串聯的支路，支路的一端與電熱壺電源插頭(14)的一電源線連接，支路的另一端與電熱器(16)的一端連接。蒸汽開關K或手動復位常閉溫控開關(17』)的兩端與手動復位常閉溫控開關(15』)和整流二極體D兩者串聯後的支路兩端都並聯連接；指示燈D2並聯在電熱器(16)的兩端。
[0052]其工作原理如下:
[0053]當電熱壺電源插頭(14)接入電源後，按下蒸汽開關K的按鈕，蒸汽開關K閉合，或手動復位常閉開關(17』 )的初始閉合狀態，都使指示燈D2亮，表示電源正常。一方面使手動復位常閉溫控開關(15』 )和整流二極體D兩者串聯的支路短路，使這條支路兩端無電壓，所以支路無電流；另一方面使電熱器(16)接通220伏交流電源有電流而發熱，電熱開水壺中的水受熱溫度上升，若水溫升到沸騰時(約100°C )，蒸汽開關K被蒸汽衝為斷開或手動復位常閉溫控開關(17』 )在動作溫度下動作而斷開。同時，手動復位常閉溫控開關(15』 )和整流二極體D組成的串聯支路兩端有交流電壓，整流電流經手動復位常閉溫控開關(15』 )和整流二極體D給電熱器(16)供小功率的直流電流而發熱，使壺中水繼續沸騰，水一邊繼續沸騰，一邊溫度繼續上升，若經2分鐘沸騰時，沸騰的水溫升到手動復位常閉溫控開關(15』 )的動作溫度(實際可用實驗法測定)時便自動斷開，停止供四分之一功率的直流電給電熱器(16)而停止發熱，燒開水結束。水開始沸騰到蒸汽開關K被蒸汽衝斷開時，約計一分鐘，加上後面兩分鐘的沸騰，共沸騰三分鐘左右。
[0054]由於蒸汽開關K或手動復位常閉溫控開關(17』)和手動復位常閉溫控開關(15』)動作後都不能自動復位，所以不會出現重複燒開水的現象。
[0055]本電路圖也有兩種控制電路:
[0056]1.選用蒸汽開關K，去掉手動復位常閉溫控開關(17』)所得電路，只適用有蒸汽開關K的快速電熱開水壺使用:
[0057]蒸汽開關K和它的按鈕保持原位不變，手動復位常閉溫控開關(15』 )放在下固定螺母(22)的上端，並有金屬絲框(25)壓緊；整流二極體D安裝在整流二極體D位置(36)上。
[0058]2.選用手動復位常閉溫控開關(17』)，去掉蒸汽開關K所得電路，適用快速電熱開水壺或電熱壺使用:
[0059](I)適用快速電熱開水壺時:
[0060]手動復位常閉溫控開關(17』 )放在蒸汽室(18)內或上固定螺母(24)下端，並用金屬絲框(32)壓緊；手動復位常閉溫控開關(15』 )安裝在下固定螺母(22)的上端，並有金屬絲框(25)壓緊；整流二極體D安裝在整流二極體D位置(36)上。
[0061](2)適用電熱壺時:
[0062]手動復位常閉溫控開關(17』)安裝在圓盤中心凹面(54)的放溫控開關位置(65)上，並有溫控開關固定片(66)壓緊；手動復位常閉溫控開關(15』)安裝在放溫控開關位置
(59)上，並用溫控開關固定片(60)壓緊；整流二極體D安裝在整流二極體D位置(58)上。
[0063]圖7是本發明全自動Λ溫度定時降功率控制器第二實施例電路圖。
[0064]本圖與圖6的區別:增加了一隻自動復位常開溫控開關(26)，並將手動復位的常閉溫控開關(15』 )換成自動復位的常閉溫控開關(15)。
[0065]自動復位常開溫控開關(26)、手動復位常閉溫控開關(15)和整流二極體D三者串聯後的支路，支路的一端與電熱壺電源插頭(14)的一電源線連接，支路的另一端與電熱器
(16)的一端連接。蒸汽開關K、手動復位常閉溫控開關(17』)和指示燈D2都與圖6相同連接。
[0066]其工作原理如下:
[0067]電熱開水壺盛好水後，將電熱壺電源插頭(14)接入交流220伏電源，按下蒸汽開關K的按鈕或手動復位常閉溫控開關(17』)接通了電熱器(16)的交流電源而發熱，使壺中水加熱，溫度逐漸上升，同時，自動復位常開溫控開關(26)斷開了整流二極體D的整流支路的電路，而無直流電。當壺中水開始沸騰產生蒸汽，使蒸汽開關K斷開或手動復位常閉溫控開關(17』)在動作溫度下斷開，停止了大電流供電。自動復位的常開溫控開關(26)在動作溫度下閉合，使整流支路有小功率直流電對電熱器(16)供電，使電熱器(16)發熱，使壺中水繼續沸騰，若壺中水從開始沸騰至3分鐘左右時，自動復位常閉溫控開關(15)在動作溫度(可實驗方法測定溫度)下斷開，截斷了小功率直流電對電熱器(16)供電，燒開水結束。若壺中水溫下降，因為閉合了的自動復位常開溫控開關(26)的位置降溫速度快，先復位成斷開狀態，截斷了整流管D整流支路的電源，即使隨後因溫度繼續下降而使斷開的自動復位常閉溫控開關(15)復位成原閉合狀態，也無法使早斷開的整流支路產生小功率直流電對電熱器(16)供電。因而不管用戶什麼時候來提開水壺，也不會產生重複對水加熱現象。
[0068]本電路圖也有兩種控制電路:
[0069]1.選用蒸汽開關K，去掉手動復位常閉溫控開關(17』)所得電路，只適用有蒸汽開關K的快速電熱開水壺使用:
[0070]蒸汽開關K和它的按鈕保持原位不變，自動復位常開溫控開關(26)放在蒸汽室
(18)內；自動復位常閉溫控開關(15)安裝在下固定螺母(22)的上端，並用溫控開關固定片(25)壓緊；整流二極體D安裝在整流二極體D位置(36)上。
[0071]2.選用手動復位常閉溫控開關(17』)，去掉蒸汽開關K所得電路，適用快速電熱開水壺或電熱壺使用:
[0072](I)適用於電熱開水壺時:
[0073]自動復位常開溫控開關(26)和手動復位常閉溫控開關(17』)都放在蒸汽室(18)內；自動復位常閉溫控開關(15)安裝在下固定螺母(22)的上端，並用溫控開關固定片
(25)壓緊；整流二極體D安裝在整流二極體D位置(36)上。
[0074](2)適用於電熱壺時:
[0075]手動復位常閉溫控開關(17』 )和自動復位常閉溫控開關(15)都安裝在圓盤中心凹面(54)的放溫控開關位置(65)上，並用溫控開關固定片(66)壓緊，自動復位常開溫控開關(26)安裝在放溫控開關位置(59)上，並用溫控開關固定片(60)壓緊；整流二極體D安裝在整流二極體D位置(58)上。
[0076]圖8是本發明全自動電子定時控制器電路原理圖。
[0077]本電路圖是使用兩根線，對電熱開水壺控制的全自動電子定時控制器。
[0078]圖(8-1)是本發明電子定時控制器電路圖。
[0079]在圖(8-1)中:電磁線圈(4)的右端與繼電器常閉觸頭J的左端連接，電磁線圈
(4)的左端與電熱壺電源插座(2)的C孔連接，常閉觸頭J的右端與控制器電源插頭(I)的下電源線和彈簧鋼片固定塊(7)都連接。固定觸頭(10)與穩壓電源(11)的下端電源進線連接，穩壓電源(11)的上端電源進線和電熱壺電源插座(2)的a孔都與控制器電源插頭(I)的上端電源線連接；穩壓電源(11)的直流輸出正線與電阻R1的左端和非門(12)的輸入端都連接，電阻R1的右端與發光二極體D1的左端連接，非門(12)的輸出與非門(13)的輸入連接，非門(13)的輸出與電阻R2的右端連接，電阻R2的左端、三極體Q的集電極和電阻R3的上端都與A點連接，波段開關的轉臂S的旋轉固定端與A點連接，轉臂S的動端可分別與電解電容C1的上端、電解電容C2的上端和電解電容C3的上端連接；電解電容C1的下端、電解電容C2的下端、電解電容C3的下端、繼電器線圈J的右端和發光二極體D1的右端都與穩壓電源(11)的直流輸出地線連接，電阻R3的下端與三極體Q的基極連接，三極體Q發射極與繼電器線圈J的左端連接；圓柱軟鐵(3)穿入電磁線圈(4)中，彈力調節螺杆(5)的右端旋入固定螺母(6)內，彈力調節螺杆(5)的左端穿入彈性鋼片(8)的孔中，彈性鋼片
(8)左右兩邊分別用螺帽(67)和螺帽(68)固緊。
[0080]圖(8-2)是本發明改造市場電熱開水壺成能使用電子定時控制器的電路圖。
[0081]在圖(8-2)中:整流二極體D的兩端、自動復位常閉溫控開關(17)的兩端或蒸汽開關K的兩端中的一端都與電熱壺電源插頭(14)的一電源線連接，它們兩端中的另一端都與電熱器(16)的一端連接，電熱壺電源插頭(14)的另一電源線直接與電熱器(16)的另一端連接，指示燈D2的兩端與電熱器(16)的兩端並聯。
[0082]本電路圖也有兩種控制電路:
[0083]因為只有一隻自動復位常閉溫控開關(17)所以安裝的位置就多。
[0084]1.選用蒸汽開關K，去掉自動復位常閉溫控開關(17)所得電路，能改造有蒸汽開關K的普通快速電熱開水壺適用電子定時控制器:
[0085]蒸汽開關K和它的按鈕保持原位置不變，整流二極體D安裝在整流二極體D位置
(36)上。
[0086]2.選用自動復位常閉溫控開關(17)，去掉蒸汽開關K所得電路，能改造快速電熱開水壺或電熱壺適用電子定時控制器:
[0087](I)適用於快速電熱開水壺時:
[0088]自動復位常閉溫控開關(17)放入蒸汽室(18)內，或放入下固定螺母(22)的上端或上固定螺母(24)的下端，並用金屬絲框(25)或金屬絲框(32)壓緊；整流二極體D安裝在整流二極體D位置(36)上。
[0089](2)適用於電熱壺時:
[0090]自動復位常閉溫控開關(17)安裝在放溫控開關位置(59)上；並用溫控開關固定片(60)壓緊或放在放溫控開關位置(65)上，並用溫控開關固定片(66)壓緊。整流二極體D安裝在整流二極體D位置(58)上。
[0091]本電路工作原理是:
[0092]先將電熱壺電源插頭(14)插入電熱壺電源插座⑵中，然後將控制器電源插頭(I)接通220伏電源。由本圖知，地線直接進入電熱器(16)的左端；火線經常閉觸頭J、電磁線圈(4)和電熱壺電源插座(2)的C孔，再經電熱壺電源插頭(14)的下電源線到蒸汽開關K上端或自動復位常閉溫控開關(17)的右端，經過按一下按鈕後的蒸汽開關K或自動復位常閉溫控開關(17)到電熱器(16)的右端，經電熱器(16)到自身的左端與地線相連接，構成220伏交流迴路對電熱器(16)加熱；同時由於蒸汽開關K的閉合或自動復位常閉溫控開關(17)的閉合，使整流二極體D的兩端短路而無電壓，則無電流經整流二極體。此時指示燈D2發亮，表示電源正常。與此同時，流經電磁線圈的電流設為I安培，由於電流大，電磁線圈產生的磁場大，將彈性鋼片(8)吸於圓柱軟鐵(3)的左端上，活動觸頭(9)離開了固定觸頭(10)，截斷了穩壓電源(11)的電源進線的火線，使穩壓電源不工作而無直流輸出，繼電器不工作，常閉觸頭J繼續閉合。當壺中水溫逐漸升到水沸騰時產生蒸汽，蒸汽衝擊蒸汽開關K，使蒸汽開關K斷開或自動復位常閉溫控開關(17)在動作溫度時斷開，此時整流二極體D兩端有電壓，交流電經整流二極體D整流輸出直流電給電熱器(16)加熱，以四分之一的功率維持水沸騰。與此同時，由於直流電電流只有原交流電一半，則電磁線圈(4)中電流也減小一半，則磁場強度也比原來小，於是彈性鋼片(8)在彈力作用下離開了圓柱軟鐵(3)的左端(因為旋轉彈力調節螺杆(5)右移動將減小彈性鋼片(8)的彈力，左移動將增加彈性鋼片(8)的彈力，所以通過實驗法預先調節螺杆5完全可以實現)。於是活動觸頭(9)與固定觸頭(10)緊密接觸，接觸時刻與壺中水剛沸騰的時刻相同。此時刻穩壓電源(11)的電源進線中的火線被活動觸頭(9)和固定觸頭(10)的接觸而接通，於是穩壓電源(11)有直流電輸出，經電阻R1限流使發光二極體D1亮，表示控制器在控制維持水的沸騰；同時經非門(12)和非門(13)組成的同相器輸出經電阻R2，再經波段開關轉臂S對電解電容C2充電，若設充電常數:ti = RC1 = 2分鐘，t2 = R2C2 = 3分鐘，t3 = R2C3 = 4分鐘,則此時對電解電容C2充電到3分鐘(可準確值)時，A點的電壓上升到使三極體Q和電阻R3組成的射極跟隨器導通時，繼電器線圈J中有電流通過，於是繼電器動作，使常閉觸頭J斷開停止供電，燒開水結束，準確地維持了水沸騰3分鐘。如波段開關旋轉臂S在電解電容C1的位置上或電解電容C3的位置，則能分別準確的維持沸騰的水繼續沸騰2分鐘或4分鐘。因為有的專家說，開水要維持沸騰2-3分鐘，才是好的開水；又有專家說，開水要維持3-5分鐘沸騰，才是好的開水。於是設計時取2分鐘、3分鐘和4分鐘定時。本電路優點是能由用戶調節自己需要的維持水沸騰的時間，而且準確，與外界溫度沒有關係。缺點是電路較複雜成本略高。本電路由兩個CMOS非門(12)和CMOS非門(13)組成的同相器給電解電容充電是防止充電時漏電，而影響充電時間的準確性。CMOS集成塊漏電極小極小，這就提高了充電常數t的精確度。電磁線圈⑷是用幾米左右的粗絕緣電線(允許1A電流)繞成，電壓降極小，可忽略不計。
[0093]圖9是本發明電子元件在快速電熱開水壺上安裝位置圖。
[0094]圖9-1是本發明電子元件在快速電熱開水壺手柄中安裝位置圖。
[0095]將快速電熱開水壺手柄上的有關螺釘旋掉，拿掉壺手柄上的外手柄(圖中未畫)，餘下內手柄(20)。內手柄(20)上端有蒸汽室(18)，有整流二極體安裝位置(36)。
[0096]圖9-2是本發明電子元件在快速電熱開水壺手柄下面安裝位置圖。
[0097]旋掉內手柄(20)上的有關螺釘，拿掉內手柄(20)，下固定螺母(22)的上端也是安裝溫控開關的位置，並有金屬絲框(25)壓住；上固定螺母(24)的下端是安裝溫控開關的位置，並由金屬絲框(32)壓緊。
[0098]圖10是目前市場上電熱壺的外形圖。
[0099]電熱壺由機械和電器兩部分構成。機械部分由壺蓋(40)、壺嘴(41)、壺柄(42)、和電熱壺體(43)構成；電氣部分由圓插座(37)和電熱管(57)構成。電源插座由圓插座
(37)和圓插座外殼(44)構成，圓插座外殼(44)上有插座孔(45)，孔內有三腳插頭(46)，螺釘(38)和螺釘(39)將圓插座外殼(44)固定在圓插座(37)的圓插座外殼固定孔(55)和圓插座外殼固定孔(56)中。
[0100]圖11是本發明電子元件在圓插座上的位置圖。
[0101]固定螺母(47)、固定螺母(61)和固定螺母(62)，分別旋緊在固定螺杆(50)、固定螺杆(51)和固定螺杆(52)上,將圓插座(37)和壺中的電熱管(57)上的電熱管固定圓盤
(53)固緊在電熱壺體(43)上的圓孔上，電熱壺體(43)的圓孔有環形墊片(64)作密閉固定而不漏水。
[0102]三角插頭(46)與電源插座孔連接接通220V電源。指示燈￠3)亮顯示電源正常。二極體安裝位置(58)安裝整流二極體D。放溫控開關位置(59)可以安裝溫控開關，溫控開關固定片(60)將溫控開關固緊。
[0103]圖12是電熱壺拿掉圓插座後的結構圖。
[0104]電熱管固定圓盤(53)上有三個固定螺杆(50)、固定螺杆(51)和固定螺杆(52)，電熱管固定圓盤(53)上有電熱管電極(48)和電熱管電極(49);電熱管固定圓盤(53)中心處有圓盤中心凹面(54)，如果將圓插座(37)加高，使圓盤中心凹面(54)上空間增高；圓插座外殼(44)也要增加同樣的高度。則圓盤中心凹面(54)可以放溫控開關。
[0105]圖13是電熱管圓盤上放溫控開關位置圖。
[0106]圓盤中心凹面(54)上有安裝溫控開關位置(65)，溫控開關固定片(66)，將放置的溫控開關壓緊。
[0107]現在介紹廠家實驗測定本發明電子元件安放位置處溫度的測定方法如下:
[0108]A實驗準備:
[0109]1.準備小型數字溫度計三隻；
[0110]2.準備跑表一隻；
[0111]3.準備被測快速電熱開水壺一隻(如功率1500W、容積1.8升)，按圖8-2電路接好線，但要去掉自動復位常閉溫控開關(17)。
[0112]B實驗步驟:
[0113]1.將小型數字溫度計的鎳合金觸頭，放到所選電路圖需要放溫控開關的位置。
[0114]從下列位置選擇實驗需要的位置:如蒸汽室(18)、下固定螺母(22)上端、上固定螺母(24)下端、放溫控開關的位置(59)、放溫控開關的位置(65)。
[0115]從下列圖中選擇需要的一個電路圖:圖5、圖6、圖7、圖8-2但要注意，每圖有兩種電路，選擇需要的。
[0116]2.安裝好鎳合金觸頭後，將快速電熱開水壺的手柄或電熱壺的圓插座恢復原來狀態。
[0117]3.快速電熱開水壺接上220伏電源，按下蒸汽開關K，指示燈亮。
[0118]4.當壺中水沸騰時，產生蒸汽，使蒸汽開關K斷開(會發出響聲)時，聽到響聲立刻按下跑表計時，同時記下溫度。
[0119]5.當跑表計到2分鐘時，讀下需要的溫度數值。
[0120]6.當跑表計到3分鐘時，讀下需要的溫度數值。
[0121]7.重複上述步驟九次。將測得數據取平均值:
[0122]工廠凡生產實驗壺同樣的品牌，規格為1.8升，功率1500W的快速電熱開水壺，所需的溫控開關都按實驗的溫度平均值選擇。
[0123]但對於其他容量，如2升、1800W等的快速電熱開水壺，都得進行上述實驗，檢測出所需溫度平均值，按平均值去選擇所要的溫控開關的規格。便可批量生產同樣規格的快速電熱開水壺。對於其他電熱壺可做上述同樣實驗後，便可批量生產。
【權利要求】
1.三分鐘排毒電熱開水壺控制器，其特徵是電子定時器中，電磁線圈(4)的右端與繼電器常閉觸頭J的左端連接，電磁線圈(4)的左端與電熱壺電源插座(2)的C孔連接，常閉觸頭J的右端與控制器電源插頭(I)的下電源線和彈簧片固定塊(7)都連接；固定觸頭(10)與穩壓電源(11)的下端電源進線連接，穩壓電源(11)的上端電源進線和電熱壺電源插座⑵的a孔都與控制器電源插頭⑴的上端線連接；穩壓電源(11)的直流輸出正線與電阻R1的左端和非門(12)的輸入端都連接，電阻R1的右端與發光二極體D1的左端連接，非門(12)的輸出與非門(13)的輸入連接，非門(13)的輸出與電阻R2的右端連接，電阻R2的左端、三極體Q的集電極和電阻R3的上端都與A點連接，波段開關的轉臂S的旋轉固定端與A點連接，轉臂S的動端可分別與電解電容C1的上端、電解電容C2的上端和電解電容C3的上端連接；電解電容C1的下端、電解電容C2的下端、電解電容C3的下端、繼電器線圈J的右端和發光二極體的右端都與穩壓電源(11)的直流輸出地線連接，電阻R3的下端與三極體Q的基極連接，三極體Q發射極與繼電器線圈J的左端連接；全自動△溫度定時控制器元件的手動復位常閉溫控開關(15』 )與降功率整流二極體D串聯後，一端與電熱壺電源插頭(14)的一電源線連接，另一端與電熱器(16)的一端連接；圓柱軟鐵(3)穿入電磁線圈(4)中，彈力調節螺杆(5)的右端旋入固定螺母￠)內，彈力調節螺杆(5)的左端穿入彈性鋼片⑶的孔中，彈性鋼片⑶左右兩邊分別用螺帽(67)和螺帽(68)固緊；自動復位常開溫控開關(26)、自動復位常閉溫控開關(15)和整流二極體D三者串聯後的支路，或手動復位常閉溫控開關(15』 )與整理二極體D兩者串聯後的支路，它們支路的一端都與電熱壺電源插頭(14)的一電源線連接，支路的另一端都與電熱器(16)的一端連接；電熱壺電源插頭(14)的另一電源線直接與電熱器(16)另一端連接；自動復位常閉溫控開關(17)或手動復位常閉溫控開關(17』)一端分別與電熱壺電源插頭(14)的一電源線連接，另一端分別與電熱器(16)的一端連接。
2.如權利要求1所述的三分鐘排毒電熱開水壺控制器，其特徵是自動復位常閉溫控開關(15)安裝在下固定螺母(22)的上端，並有金屬絲框(25)壓緊，或自動復位常閉溫控開關(15)安裝在圓盤中心凹面(54)上的放溫控開關位置(65)上並有溫控開關固定片(66)壓緊。
3.如權利要求1所述的三分鐘排毒電熱開水壺控制器，其特徵是手動復位常閉溫控開關(15』)安裝在下固定螺母(22)的上端，並有金屬絲框(25)壓緊，或安裝在放溫控開關位置(59)上，並用溫控開關固定片(60)壓緊。
4.如權利要求1所述的三分鐘排毒電熱開水壺控制器，其特徵是自動復位常閉溫控開關(17)安裝在蒸汽室(18)內，或放入下固定螺母(22)的上端或上固定螺母(24)的下端，並有金屬絲框(25)或金屬絲框(32)壓緊。
5.如權利要求1或4所述的三分鐘排毒電熱開水壺控制器，其特徵是自動復位常閉溫控開關(17)安裝在放溫控開關位置(59)上，並有溫控開關固定片(60)壓緊，或自動復位常閉溫控開關(17)安裝在放溫控開關位置(65)上，並用溫控開關固定片(66)壓緊。
6.如權利要求1所述的三分鐘排毒電熱開水壺控制器，其特徵是手動復位常閉溫控開關(17』 )安裝在蒸汽室(18)內，或安裝在下固定螺母(22)的上端或安裝在上固定螺母(24)的下端，用金屬絲框(25)或金屬絲框(32)壓緊。
7.如權利要求1或6所述的三分鐘排毒電熱開水壺控制器，其特徵是手動復位常閉溫控開關(17』 )安裝在放溫控開關位置(59)上，並用溫控開關固定片(60)壓緊；或安裝在圓盤中心凹面(54)上的放溫控開關位置(65)上並有溫控開關固定片(66)壓緊。
8.如權利要求1所述的三分鐘排毒電熱開水壺控制器，其特徵是手動復位常開溫控開關(26)安裝在蒸汽室(18)內或安裝在放溫控開關位置(59)上，並有溫控開關固定片(60)壓緊。
9.如權利要求1所述的三分鐘排毒電熱開水壺控制器，其特徵是整流二極體D安裝在整流二極體D位置(36)上，或安裝在整流二極體D位置(58)上。
10.如權利要求1或9所述的三分鐘排毒電熱開水壺控制器，其特徵是整流二極體D的一端與電熱壺電源插頭(14)的一電源線連接，另一端與電熱器(16)的一端連接。
【文檔編號】G05D23/30GK104166415SQ201410399657
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年8月7日 優先權日:2014年8月7日
【發明者】梁洪浪 申請人:梁洪浪