專利名稱：一種自來水的封閉電極式加熱法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種日常生活或工業(yè)上用電加熱自來水的方法。
現(xiàn)有的加熱自來水的方法一般采用電阻線(棒)通電加熱，其不足之處是電熱轉(zhuǎn)換效率低，且在缺水時(shí)容易燒毀。當(dāng)用于電熱淋浴時(shí)，為了防止斷水燒毀或因漏電危及人身安全，需要采用多種復(fù)雜的保護(hù)措施，不但成本高，可靠性差，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，容易損壞，維修、使用不方便。
本發(fā)明的目的在于避免背景技術(shù)之中的上述不足之處而提供一種自來水的封閉電極式加熱法，做到電熱轉(zhuǎn)換效率極高，能自動(dòng)防止因缺水燒毀加熱器，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，安全可靠，使用、維修方便。
本發(fā)明的目的是通過下述途徑來實(shí)現(xiàn)的當(dāng)采用單相電源加熱時(shí)，首先制作一個(gè)可盛水的箱體，在箱體內(nèi)依次設(shè)置2n+1(n為自然數(shù))塊平行導(dǎo)電板組成n個(gè)封閉式電場(chǎng)加熱單元，其中第1塊導(dǎo)電板和第2n+1塊導(dǎo)電板分別設(shè)置于靠箱體的兩側(cè)壁并均接電源零線，置于第1塊導(dǎo)電板和第2n+1塊導(dǎo)電板之間的第偶數(shù)塊導(dǎo)電板接電源的火線，第奇數(shù)塊導(dǎo)電板接電源的零線，即置于第1塊導(dǎo)電板和第2n+1塊導(dǎo)電板之間的導(dǎo)電板依次相間分別接電源的火線與零線，接火線的導(dǎo)電板與電源火線之間的通斷由開關(guān)控制，這樣由每塊接電源火線的導(dǎo)電板與相鄰的接電源零線的兩導(dǎo)電板組成一個(gè)封閉電場(chǎng)，即一個(gè)加熱單元。有幾塊導(dǎo)電板接電源火線就有幾個(gè)加熱單元，2n+1塊導(dǎo)電板可組成n個(gè)加熱單元，由這n個(gè)并列的加熱單元構(gòu)成一個(gè)加熱器。當(dāng)采用三相電源星形接法加熱時(shí)。首先在箱體內(nèi)依次設(shè)置7塊平行導(dǎo)電板，將第1、3、5、7塊平行導(dǎo)電板連成一體接三相電源零線，第2、4、6塊平行導(dǎo)電板均分別分為n(n為自然數(shù))節(jié)互相絕緣的導(dǎo)電節(jié)板，然后分別取第2、4、6塊導(dǎo)電板中的各任意一節(jié)導(dǎo)電節(jié)板通過一三相開關(guān)接到三相電源的三根火線上。這就形成了三相電源星形接法平行導(dǎo)電板n極組合封閉式加熱法。當(dāng)采用三相電源三角形接法加熱時(shí)，首先在箱體內(nèi)依次設(shè)置4塊平行導(dǎo)電板，將第1、4塊平行導(dǎo)電板連成一起組成一相，第2、3塊平行導(dǎo)電板均分別分為n(n為自然數(shù))節(jié)互相絕緣的導(dǎo)電節(jié)板。然后分別取第2、3塊導(dǎo)電板中的各任意一節(jié)導(dǎo)電節(jié)板與第1或第4導(dǎo)電板通過一個(gè)三相開關(guān)接到三相電源的三根火線上，這就形成了三相電源三角形接法平行導(dǎo)電板n極組合封閉式加熱法。制作時(shí)，根據(jù)需要可預(yù)先確定加熱單元的個(gè)數(shù)，即可以是1個(gè)到多個(gè)，若一個(gè)加熱器中設(shè)置有多個(gè)加熱單元，則可以打開其中的一個(gè)或幾個(gè)，對(duì)水溫進(jìn)行調(diào)節(jié)。
本發(fā)明相比背景技術(shù)具有如下特點(diǎn)1、由于水既作為負(fù)載又作為加熱體，因而使電能變成熱能充分被水吸收，使電熱能的轉(zhuǎn)換效率幾乎達(dá)到100％，節(jié)能效果極佳。
2、由于電極式加熱把水作為電源的負(fù)載，當(dāng)水被燒干時(shí)，電源也就失去了負(fù)載而斷路，無電流，故不會(huì)產(chǎn)生熱量，不致燒壞電熱器，即對(duì)電熱裝置可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)斷水保護(hù)。同時(shí)也由于有水時(shí)最高溫度為100℃，無水自動(dòng)斷電會(huì)低于100℃，則箱體可采用塑料制作，既絕緣又防腐，且成本低，安全性能好。
3、由于設(shè)置于箱體內(nèi)的加熱器由若干個(gè)加熱單元組成，且均可分別通電加熱，故可以通過啟動(dòng)加熱單元的個(gè)數(shù)來調(diào)節(jié)水的溫度，使加熱器的功率分檔可調(diào)，免除了煩鎖復(fù)雜的功率調(diào)節(jié)裝置，既簡(jiǎn)單又實(shí)用。
4、由于設(shè)置于箱體內(nèi)的各相鄰導(dǎo)電板間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于各平行導(dǎo)電板的長(zhǎng)或?qū)?，使電?chǎng)集中在兩導(dǎo)電板之間，外漏很少，導(dǎo)電板外的水中幾乎不帶電，即每個(gè)加熱單元均為封閉式電場(chǎng)加熱方式，從而為整個(gè)加熱器的安全性提供了保障。
5、用本方法制作的加熱器結(jié)實(shí)耐用，無環(huán)境污染，適應(yīng)范圍廣。


圖1為四加熱單元四檔制組合封閉電極式單相電源加熱法示意圖。
圖2為四加熱單元四檔制組合封閉電極式三相電源星形接法加熱法示意圖。
圖3為四加熱單元四檔制組合封閉電極式三相電源三角形接法加熱法示意圖。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實(shí)施例一，如圖1所示，這種四加熱單元四檔制組合封閉電極式單相電源加熱法，首先在箱體內(nèi)依次設(shè)置9塊平行導(dǎo)電板組成4個(gè)封閉式電場(chǎng)加熱單元，其中第1、3、5、7、9塊平行導(dǎo)電板接電源零線，第2、4、6、8塊平行導(dǎo)電板通過開關(guān)k2、k4、k6、k8接電源火線。當(dāng)開關(guān)k2、k4、k6、k8均斷開時(shí)，不加熱；當(dāng)開關(guān)k2、k4、k6、k8全閉合時(shí)，則4上加熱單元均通電加熱，此時(shí)為加熱的最大檔，升溫最快。根據(jù)需要，可以通過控制開關(guān)k2、k4、k6、k8的通斷，達(dá)到控制各加熱單元的開閉，以達(dá)到控制水溫的目的。由于各相鄰平行導(dǎo)電板的距離大大小于導(dǎo)電板的長(zhǎng)與寬，使電場(chǎng)集中在兩導(dǎo)電板之間，對(duì)外幾乎處于屏蔽狀態(tài)，故很安全。同時(shí)，當(dāng)上述9塊平行導(dǎo)電板之間無水時(shí)，即電源與負(fù)載之間形成斷路，自動(dòng)地對(duì)加熱裝置實(shí)現(xiàn)保護(hù)、不致燒壞。
實(shí)施例二，如圖2所示，這種四加熱單元四檔制組合封閉電極式三相電源星形接法加熱法，首先在箱體內(nèi)依次設(shè)置7塊平行導(dǎo)電板，其中第01、03、05、07塊平行導(dǎo)電板連成一體接三相電源零線，第02塊導(dǎo)電板分為互相絕緣的四節(jié)導(dǎo)電節(jié)板21、22、23、24；第04塊導(dǎo)電板分為互相絕緣的四節(jié)導(dǎo)電節(jié)板41、42、43、44；第06塊金屬板分為互相絕緣的四節(jié)導(dǎo)電節(jié)板61、62、63、64。第02、04、06塊導(dǎo)電板中的任意一節(jié)導(dǎo)電節(jié)板通過一三相開關(guān)接到三相電源的三根火線上。本實(shí)施例中分別采用導(dǎo)電節(jié)板21、41、61通過開關(guān)D1接C、B、A三相；采用導(dǎo)電節(jié)板22、42、62通過開關(guān)D2接C、B、A三相；采用導(dǎo)電節(jié)板23、43、63通過開關(guān)D3接C、B、A三相；采用導(dǎo)電節(jié)板24、44、64通過開關(guān)D4接C、B、A三相。
這樣就形成了三相電源星形接法平行導(dǎo)電板4檔組合封閉電極式加熱，使用方法及其優(yōu)點(diǎn)同實(shí)施例一。
實(shí)施例三，當(dāng)采用三相電源三角形接法平行導(dǎo)電板多極組合封閉電極式加熱法時(shí)，如圖3所示，這種四加熱單元四檔制組合封閉式三相電源三角形接法加熱法，首先在箱體內(nèi)依次設(shè)置4塊平行導(dǎo)電板，其中第10、40塊平行導(dǎo)電板連成一起組成一相，第20塊導(dǎo)電板分為互相絕緣的四節(jié)導(dǎo)電節(jié)板25、26、27、28；第30塊導(dǎo)電板分為互相絕緣的四節(jié)導(dǎo)電節(jié)板35、36、37、38。分別取第20、30塊導(dǎo)電板上的任一節(jié)導(dǎo)電節(jié)板與第10或第40導(dǎo)電板通過一個(gè)三相開關(guān)接到三相電源的三根火線上。本實(shí)施例中分別采用導(dǎo)電板10或40與導(dǎo)電節(jié)板35、25、通過開關(guān)M1接A、B、C三相電源；采用導(dǎo)電板10或40與導(dǎo)電節(jié)板36、26通過開關(guān)M2接A、B、C三相電源；采用導(dǎo)電板10或40與導(dǎo)電節(jié)板37、27通過開關(guān)M3接A、B、C三相電源；采用導(dǎo)電板10或40與導(dǎo)電節(jié)板38、28通過開關(guān)M4接A、B、C三相電源。
這樣就形成了三相電源三角形接法平行導(dǎo)電板4檔組合封閉電極式加熱，使用方法及其優(yōu)點(diǎn)同實(shí)施例一。
在實(shí)施例一、實(shí)施例二、實(shí)施例三中所提及的平行導(dǎo)電板，均可采用同心導(dǎo)電圓筒替代，即有多少塊平行導(dǎo)電板，可采用相同個(gè)數(shù)的同心導(dǎo)電圓筒替代，各相鄰導(dǎo)電圓筒之間的距離等于所對(duì)應(yīng)的相鄰的平行導(dǎo)電板之間的距離。
上述所說的n表示為n個(gè)封閉電場(chǎng)，以實(shí)現(xiàn)分n檔可調(diào)節(jié)加熱功率，n的大小可根據(jù)實(shí)際需要選取。在上述的實(shí)施例中，n＝4。
權(quán)利要求
1.一種自來水的封閉電極式加熱法，首先制作一個(gè)可盛水的箱體，其特征在于a、當(dāng)采用單相電源加熱時(shí)，在箱體內(nèi)依次設(shè)置2n+1(n為自然數(shù))塊平行導(dǎo)電板組成n個(gè)封閉式電場(chǎng)加熱單元，其中第1塊導(dǎo)電板和第2n+1塊導(dǎo)電板分別設(shè)置于靠箱體的兩側(cè)壁并接電源零線，置于第1塊導(dǎo)電板和第2n+1塊導(dǎo)電板之間的第偶數(shù)塊導(dǎo)電板接電源的火線，第奇數(shù)塊導(dǎo)電板接電源的零線，即置于第1塊導(dǎo)電板和第2n+1塊導(dǎo)電板之間的導(dǎo)電板依次相間分別接電源的火線與零線，接火線的導(dǎo)電板與電源火線之間接一開關(guān)控制；b、當(dāng)采用三相電源星形接法加熱時(shí)，在箱體內(nèi)依次設(shè)置7塊平行導(dǎo)電板，將第1、3、5、7塊平行導(dǎo)電板連成一體接三相電源零線，第2、4、6塊平行導(dǎo)電板均分別分為n(n為自然數(shù))節(jié)互相絕緣的導(dǎo)電節(jié)板，然后分別取第2、4、6塊導(dǎo)電板中的各任意一節(jié)導(dǎo)電節(jié)板通過一三相開關(guān)接到三相電源的三根火線上；c、當(dāng)采用三相電源三角形接法加熱時(shí)，在箱體內(nèi)依次設(shè)置4塊平行導(dǎo)電板，將第1、4塊平行導(dǎo)電板連成一起組成一相，第2、3塊平行導(dǎo)電板均分別分為n(n為自然數(shù))節(jié)互相絕緣的導(dǎo)電節(jié)板，然后分別取第2、3塊導(dǎo)電板中的各任意一節(jié)導(dǎo)電節(jié)板和第1或第4導(dǎo)電板通過一個(gè)三相開關(guān)聯(lián)接到三相電源的三根火線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自來水的封閉電極式加熱法，其特征在于平行導(dǎo)電板要可采用同心導(dǎo)電圓筒替代，即有多少塊平行導(dǎo)電板，可采用相同個(gè)數(shù)的同心導(dǎo)電圓筒替代，各相鄰導(dǎo)電圓筒之間的距離等于所對(duì)應(yīng)的相鄰的平行導(dǎo)電板之間的距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自來水的封閉電極式加熱法，其特征在于上述n表示n個(gè)封閉電場(chǎng)，以實(shí)現(xiàn)分n檔可調(diào)節(jié)加熱功率，n的大小可根據(jù)實(shí)際需要選取。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自來水的封閉電極式加熱法，其特征在于兩相鄰平行導(dǎo)電板之間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于導(dǎo)電板的長(zhǎng)或?qū)挕?br> 全文摘要
一種自來水的封閉電極式加熱法,當(dāng)單相電源加熱時(shí),在箱體內(nèi)設(shè)置2n+1塊平行導(dǎo)電板,其中首尾兩塊置于靠箱體兩側(cè)壁并接電源零線,置于二者之間依次相間接電源火線與零線。采用這種方法能使電熱能轉(zhuǎn)換率極高,節(jié)能效果好,能對(duì)加熱器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)斷水保護(hù),功率可調(diào),安全可靠,成本低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,適應(yīng)性強(qiáng)。將接線稍加調(diào)整,即可用于三相電源加熱?？蓮V泛運(yùn)用于需要加熱自來水的場(chǎng)合,尤其適用于在電熱淋器上采用。
文檔編號(hào)F24H1/10GK1269492SQ00113359
公開日2000年10月11日 申請(qǐng)日期2000年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月3日
發(fā)明者陳彩凡 申請(qǐng)人:陳彩凡