热水器的使用频率越来越高。但是很多用户在使用过程中发现:由于安装或维护不当等原因造成的漏水、漏电等事故时有发生;有的甚至因电加热管爆裂引起火灾造成人员伤亡和巨大的财产损失......这些情况的发生给人们的生产和生活带来极大的安全隐患!为了确保广大消费者的生命安全和家庭生活不受威胁,我们必须对家用燃气快速热水的安全性进行研究探讨.
1、什么是热水器故障安全系统
所谓热水器故障安全系统是防止热水器出现漏气、漏水现象的安全装置。当热水器在正常使用时,如果因为某种原因导致排气阀打开(即排气管与大气相连接),这时燃烧器就会停止工作而处于熄火状态。一旦点火开关关闭后再次接通电源并通电启动发动机工作时,点火钥匙将不会转动从而无法点燃混合气的燃料,因此就无法产生高温的火焰来烘烤食物了,这样也就不能起到烹饪的作用。另外如果在使用时遇到水压过低等情况而导致水箱中的水位不足的话也会使机器失去功能而不能正常运转。
2、为什么要设计热水器故障安全系统
首先从技术方面来说,目前市场上的大部分燃气热水器都是通过电子打火方式工作的(也有少数是通过机械式点火的);所以万一电器线路出现问题或者插头接触不良等问题就很容易导致点火失败而引起意外事故的发生。为了避免这种问题的发生就需要设置一套完善的热水器安全保护措施——热水器安全防护罩。
其次就是考虑到消费者使用的方便性及舒适性问题,现在市场上销售的绝大部分产品都采用防冻电热丝作为发热元件。但是由于它属于易损件且寿命较短的问题使得产品的使用寿命大大降低,而且还会影响整个系统的性能指标以及美观程度等等因素的影响。所以在这种情况下就必须增加一个自动断电的保护电路来解决这一难题。
3、如何实现热水器故障安全系统
根据以上分析可知要想真正做到避免热水器故障而造成的事故就要采取以下两种方案来实现该系统的应用:(1)利用微电脑控制芯片来完成;(2)用单片机完成。这两种方法各有优缺点如下所述:
(1) 微电脑控制系统优点在于可靠性高,稳定性好,抗干扰能力强,价格低廉等优点。缺点是由于它的体积较大不易于安装在卫生间里,并且其内部结构复杂维修困难等因素的限制使其只能应用于一些中高档的产品上。(2) 单片机控制的优点是成本低廉便于携带和使用灵活性强等特点。缺点是可靠性较差,容易受外界电磁波的干扰而产生误动作,同时由于其自身结构的限制也决定了它在功率较大的情况下会出现烧坏的现象,此外还要求有较高的集成度才能满足实际的使用需要。综上所述笔者认为第二种方案的可行性更大些。
4、具体实施过程
1) 在选择元器件时应选用质量可靠的品牌器件以保证产品质量稳定可靠。
(2) 根据不同的型号规格配置相应的传感器以检测出水箱内水温的变化状况来确定是否需要断开总断路器和切断进水管道以确保人身安全的操作步骤。
(3) 由于本设备是带电的电子产品所以要保证用电环境安全可靠。
(4) 将控制器连接到插座上进行测试确认无误后方可投入使用。