专利名称：地线带电监测显示热水器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电热水器，特别是一种可显示地线带电的电热水器。
背景技术：
家电产品的安全问题一直是人们关注的热点，热水器作为一种特殊的电器产品，安全就显得更为重要。因为热水器一旦漏电，直接危及人的生命安全。海尔集团公司在ZL01135300.7专利中提出了一种防触电式电热水器，通过增大出水路径长度，增大电阻，即使热水器漏电导致热水器中的水带电，也能使出水电压低于安全电压(36V)，可以说该方案解决了热水器漏电时的洗浴安全问题。但热水器漏电毕竟存在安全隐患，因此在保证用户洗浴安全的同时，还应该给用户一提示。对有接地线的电器，电器漏电必将导致地线带电，因此监测地线是否带电可判断电器是否漏电。但导致地线带电还有一种情况，即所谓的“逆向漏电”，当其它电器漏电导致地线带电时，电流由公共地线逆向进入热水器，导致热水器地线带电。而且，上述逆向漏电的情况，不仅会导致热水器带电，还可能危及整个家庭其它电器的安全使用。市场上现有的地线带电监测显示产品的技术方案是将指示灯连接在外接水管和内胆之间，并且要求外接水管、喷头必须为金属体。与内胆连接的进出水管与外接水管之间通过一段绝缘管件相连接，当内胆带电后，电将在内胆指示灯和外接金属管间组成回路，指示灯就会亮。但在目前的新建筑中，外接管件都为绝缘管材，不能满足安装需求。现有技术中，即使将指示灯连接在热水器内胆和墙体之间，仍然存在缺陷，因为当电器漏电时，电流由内胆经指示灯进入墙体，指示灯亮，当内胆因感应产生高电势时，尽管热水器不漏电，但同样会导致指示灯亮，因此易造成错误判断。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种地线带电监测显示热水器，该热水器不但能确保洗浴环境的安全，而且当地线带电时能及时显示报警，且能区别是电器漏电还是无危险的感应电，有助于及时发现逆向漏电，具备整个家庭地线带电报警提示的作用。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案一种地线带电监测显示热水器，包括外壳、内胆、进出水管、进水衬管和出水衬管，所述的进水衬管为绝缘管，进水衬管、出水衬管的进水口至出水口的长度L满足L＞53r2(r为进出水管内孔半径)，通过外挂架将热水器固定或连接于墙体上，其特征在于将热水器的外壳和内胆绝缘，将外挂架和内胆绝缘，在内胆和墙体间通过导线连接一由氖泡和保护阻抗串连构成的指示灯。
当热水器漏电导致内胆带电后(设定地线悬空，没有与大地相接)，电将通过指示灯导入墙体进入大地，指示灯会亮，提醒用户热水器漏电，及时维修。
当其它用电器漏电导致地线带电时，如果公共地线接地不可靠，电流会由公共地线或热水器的地线逆向进入热水器内胆。此时，电将通过指示灯进入墙体、大地。此时，无论热水器中是否有水，或者是否使用热水器，氖泡都发光。据此，用户可断定地线带电，并可及时发现逆向漏电，及时处理，确保整个家庭的用电器安全使用。
为实现本发明的目的，还可采用以下技术方案一种地线带电监测显示热水器，包括外壳、内胆、进出水管、进水衬管和出水衬管，所述的进水衬管为绝缘管，进水衬管、出水衬管的进水口至出水口的长度L满足L＞53r2(r为进出水管内孔半径)，通过外挂架将热水器固定或连接于墙体上，其特征在于外壳与内胆间绝缘安装，外挂架和外壳间是良好导电性连接，通过挂墙螺栓和外挂架将热水器固定或连接于墙体上，挂墙螺栓与外挂架间良好导电性连接，螺栓采用金属材料，通过导线将由氖泡和限流电阻串连组成的指示灯连接在内胆和外壳之间。
上述方案中，一旦出现内胆带电，将在内胆、指示灯、外壳、挂架、螺栓与墙体间形成回路，指示灯就会报警提示。该方案的优点在于指示灯提前设置于热水器内胆和外胆之间，不用单独安装，只要热水器挂到墙上就组成了报警回路，避免了热水器安装过程中要单独安装报警显示线路的问题，因为单独安装线路存在漏装或使用过程中线路人为毁坏的隐患。
如果热水器不漏电，也没有逆向漏电，但热水器的内胆仍有可能因热水器电路与大地形成的分布电容感应到内胆上，产生感应电势。此时按照上述技术方案，指示灯仍有可能会亮，会给用户造成电器漏电的错觉。
本发明可在上述指示灯两端并联一个分流电阻，由于感应的电压对地阻抗较高，并联该电阻后，感应电压由内胆经过分流电阻入地，所以指示灯不会亮。因此并联上述分流电阻可区分真正的漏电和感应电压。
本发明的热水器在确保洗浴环境安全的同时，当地线带电时能及时显示报警，并能区分是电器漏电还是感应带电。本发明还便于及时发现地线逆向漏电，具有整个家庭地线带电报警提示的作用。
图1是热水器部分连接件的分解结构示意2是本发明的热水器的一种实施方式结构示意3是本发明的热水器另一种实施例的结构示意图具体实施方式
实施方式1本发明的一种地线带电监测显示热水器，热水器本身的结构为本申请人在ZL01135300.7专利中提出的“一种防触电式电热水器”的结构，主要包括外壳4、内胆9、进出水管、进水衬管10和出水衬管11，所述的进水衬管10为绝缘管，进水衬管10、出水衬管11的进水口至出水口的长度L满足L＞53r2(r为进出水管内孔半径)。上述热水器的结构可保证即使热水器漏电，即使热水器内部通入242V电压，热水器的出水电压低于安全电压(36V)，并处于绝对安全电压(12V)的范围内。因此能确保洗浴者的安全。
本发明通过挂架螺栓1和外挂架3将热水器固定或连接于墙体上，挂架螺栓1和外挂架3之间通过绝缘套2绝缘，上述热水器的外壳4和内胆9之间通过内胆支架6和支架隔板5绝缘，外挂架3和内胆9绝缘，在内胆9和墙体间连接氖泡8和保护阻抗7构成的指示灯。当热水器漏电导致内胆9带电后(设定地线悬空，没有与大地相接)，电将通过氖泡8和保护阻抗7导入墙体进入大地，此时无论用户是否打开热水器，指示灯都会亮，用户可断定热水器漏电，及时维修。
当其它用电器漏电导致地线带电时，电流会由公共地线或热水器的地线逆向进入热水器内胆9。此时，电将通过氖泡8和保护阻抗7进入墙体、大地。此时，无论热水器中是否有水，或者是否使用热水器，氖泡8都会发光。据此，用户可断定热水器漏电，及时维修。
为保证检测电路的电流值控制在小于6mA的安全电流值内，又能保证指示灯发亮报警，本发明设定氖泡的启辉电压大于75V，电阻大于6KΩ，所串联的分压电阻R的电阻为40KΩ～150KΩ。
实施方式2上述热水器，也可将其外壳4与内胆9绝缘安装，外挂架3和外壳4间采用良好导电性连接，挂墙螺栓1与外挂架3间良好导电性连接，螺栓采用金属材料，确保安装时可以和墙体间有良好的导电性；将上述氖泡和限流电阻串连组成的指示灯连接在内胆9和外壳4之间。
上述方案利用外壳4、挂架3、螺栓1作为导体与墙体组成回路，一旦出现内胆9带电，电将通过内胆9、氖泡8、保护阻抗7、外壳4、挂架3、螺栓1导入墙体进入大地，氖泡8会发光从而报警提示。该方案的优点在于只要热水器挂到墙上就组成了报警回路，避免了安装过程单独安装报警显示线路的问题，因为单独安装线路存在漏装或使用过程中线路人为毁坏的隐患。
同样，为保证检测电路的电流值控制安全电流值内，又能保证指示灯发亮报警，本发明设定氖泡的启辉电压大于75V，电阻大于6KΩ，而为确保人触摸外壳也安全，本实施例设定安全电流值小于2mA，因此所串联的分压电阻R的电阻为100KΩ～150KΩ。
如果热水器不漏电，也没有逆向漏电，但热水器的内胆9仍有可能因热水器电路与大地形成的分布电容感应到内胆上，产生感应电势。此时按照上述技术方案，指示灯仍有可能会亮，会给用户造成电器漏电的错觉。
本发明可在上述指示灯两端并联一个分流电阻，由于感应的电压对地阻抗较高，并联该电阻后，感应电压由内胆经过分流电阻入地，所以氖管8不会发光。因此并联上述分流电阻可区分真正的漏电和感应电压。上述实施例1中，该分流电阻的阻值设定为80KΩ～250KΩ，实施例2中，该分流电阻的阻值设定为80KΩ～250KΩ。
权利要求
1.一种地线带电监测显示热水器，包括外壳、内胆、进出水管、进水衬管和出水衬管，所述的进水衬管为绝缘管，进水衬管、出水衬管的进水口至出水口的长度L满足L＞53r2(r为进出水管内孔半径)，通过外挂架将热水器固定或连接于墙体上，其特征在于热水器的内胆、外壳和外挂架之间相互绝缘，在内胆和墙体间通过导线连接一由氖泡和保护阻抗串连构成的指示灯。
2.根据权利要求1所述的地线带电监测显示热水器，其特征在于所述氖泡的启辉电压设定为大于75V，电阻大于6KΩ；所串联的分压电阻的阻值为40KΩ～150KΩ。
3.根据权利要求1或2所述的地线带电监测显示热水器，其特征在于指示灯两端并联一个分流电阻，该分流电阻的阻值为80KΩ～250KΩ。
4.一种地线带电监测显示热水器，包括外壳、内胆、进出水管、进水衬管和出水衬管，所述的进水衬管为绝缘管，进水衬管、出水衬管的进水口至出水口的长度L满足L＞53r2(r为进出水管内孔半径)，通过外挂架及挂墙螺栓将热水器固定或连接于墙体上，其特征在于外壳与内胆间绝缘安装，外壳与外挂架及挂墙螺栓间是良好导电性连接，在内胆和外壳之间通过导线连接由氖泡和限流电阻串连组成的指示灯。
5.根据权利要求1所述的地线带电监测显示热水器，其特征在于所述氖泡的启辉电压设定为大于75V，电阻大于6KΩ；所串联的分压电阻的阻值为100KΩ～150KΩ。
6.根据权利要求4或5所述的地线带电监测显示热水器，其特征在于指示灯两端并联一个分流电阻，该分流电阻的阻值为200KΩ～300KΩ。
全文摘要
一种地线带电监测显示热水器，包括外壳、内胆、进出水管、进水衬管和出水衬管，所述的进水衬管为绝缘管，进水衬管、出水衬管的进水口至出水口的长度L满足L＞53r
文档编号F24H9/20GK1888717SQ20051007976
公开日2007年1月3日 申请日期2005年6月28日 优先权日2005年6月28日
发明者孙京岩, 侯全舵, 王任华, 张伟 申请人:海尔集团公司, 青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司