一種快熱式熱水器超溫保護耐久性測試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及快熱式熱水器的測試，尤其是涉及一種用于測試快熱式熱水器超溫保護可靠性耐久性的測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]國家標準GB4706.11 (對應IEC60335-2-35)家用和類似用途電器的安全快熱式熱水器的特殊要求中的結(jié)構(gòu)章節(jié)中規(guī)定，相關(guān)的快熱式熱水器應裝有符合要求的防止出水口水溫過高的保護裝置(熱斷路器或壓力開關(guān))，并且在元器件章節(jié)中對上述保護裝置是否能滿足標準規(guī)定的要求提出了具體的檢測要求。24.102條款規(guī)定此類保護裝置在相應的水源溫度、壓力條件下，經(jīng)受50000個周期的溫度變化試驗；并在該耐久試驗前后檢測其超溫保護動作溫度或壓力的變化值，不能超出規(guī)定的限值范圍。目前國內(nèi)僅有使用高低溫交變箱等替代方法來實現(xiàn)該項目的檢測，尚無具有集水溫水壓控制可對快熱水器產(chǎn)品的保護裝置進行溫度變化循環(huán)耐久性試驗的成熟的檢測系統(tǒng)，對于檢測機構(gòu)和產(chǎn)品制造商來說缺少方便有效的設(shè)施來按相關(guān)產(chǎn)品標準中規(guī)定的要求來實施檢測。
[0003]針對上述快熱式熱水器耐久性檢測中存在的缺陷或不足，本申請人遂以多年從事本行業(yè)的經(jīng)驗和技術(shù)累積，積極地研宄改良，終于在各方條件的審慎考慮下開發(fā)出本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的在于提供一種快熱式熱水器超溫保護耐久性測試系統(tǒng)，其能夠模擬快熱式熱水器實際使用過程中可能出現(xiàn)的超溫超壓工作狀態(tài)，并且能夠連續(xù)進行快熱式熱水器標準所規(guī)定的耐久性測試，提高的工作效率，且增加試驗的精確度和一致性。
[0005]為達上述的目的及功效，本發(fā)明采用以下技術(shù)內(nèi)容:
[0006]一種快熱式熱水器超溫保護耐久性測試系統(tǒng)，由試驗主機和控制柜連接構(gòu)成；其中，
[0007]試驗主機包括機架，機架的下方安裝有貯水箱，機架的中部于貯水箱上方安裝有水槽，測試樣品包括快熱式水龍頭和快熱式電熱水器兩種，其中快熱式水龍頭通過樣品固定座架設(shè)在水槽上方，快熱式電熱水器通過樣品固定架固定在機架上，恒溫發(fā)熱管和液位開關(guān)安裝在貯水箱內(nèi)，貯水箱、水槽、快熱式水龍頭及快熱式電熱水器通過供水系統(tǒng)相連接；供水系統(tǒng)包括進水管路、排水溢流管路及出水管路；進水管路連接自來水源，并經(jīng)過第一電磁閥連接貯水箱底部；排水溢流管路連接下水道，并分別連接水槽底部、貯水箱底部以及上液位溢流口，并在貯水箱底部的排水溢流管路上連接有第一牙口式球閥；貯水箱具有兩個出水口和一個回水口，其中第一出水口通過立式水泵和第一單向閥連接出水管路，第二出水口通過臥式水泵和第二單向閥連接出水管路，第二電磁閥和閘閥連接在回水口和出水管路之間作為回水管路；出水管路又依次連接管道過濾器、電動流量計、電動比例調(diào)節(jié)閥、壓力傳感器、第三電磁閥、水流開關(guān)、第二牙口式球閥后連接快熱式水龍頭和/或快熱式電熱水器的進水口 ；貯水箱、測試樣品的出水口以及測試樣品的熱斷路器上分別安裝有溫度傳感器；此外，機架的底部安裝有腳輪和腳杯；
[0008]控制柜包括操作臺及其內(nèi)部的控制電路；操作臺包括顯示器、工控電腦主機、電源開關(guān)、啟動按鈕、急停按鈕及操作鍵盤；控制柜內(nèi)部的控制電路分為弱電部分和強電部分；弱電部分包括PLC控制模塊以及與其相連的模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊和兩個顯示儀表，其中PLC控制模塊連接工控電腦主機、啟動按鈕、急停按鈕，三個溫度傳感器的測量信號接入模擬量輸入模塊，模擬量輸出模塊的輸出信號接至電動比例調(diào)節(jié)閥，電動流量計、壓力傳感器的測量信號分別接入兩個顯示儀表；強電部分包括交流市電線路，交流市電線路上連接有漏電斷路器、交流接觸器、電源開關(guān)、液位開關(guān)、變頻器、固態(tài)繼電器、開關(guān)電源及相序保護器，所述變頻器連接并控制立式水泵和臥式水泵，所述固態(tài)繼電器連接并控制恒溫發(fā)熱管，所述電流互感器連接到PLC控制模塊，以測試樣品內(nèi)部的熱斷路器是否處于斷開狀態(tài)。
[0009]上述PLC控制模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、兩個顯示儀表采用的型號分別為:FX3U-16MR-ES-A、FX2N-4AD-TC、FX2N-2DA、AJ/C-H1KB1S2V0 和 XST/C-H1IB1S2VON。
[0010]本發(fā)明至少具有以下有益效果:
[0011]1、本發(fā)明試驗項目參數(shù)齊全，能夠監(jiān)控符合試驗所需條件的水溫、水壓，工作時間以及停止時間，操作循環(huán)數(shù)等技術(shù)參數(shù)，以電腦操作界面方式顯示，清楚直觀，避免因出現(xiàn)人為讀數(shù)誤差而產(chǎn)生的不確定度，且控制精度高，完全滿足國內(nèi)及國際標準的要求。
[0012]2、本發(fā)明集成度高，自帶溫度和壓力傳感系統(tǒng)，水溫、壓力采用PLC控制技術(shù)，能夠精確地按照標準要求實現(xiàn)溫度周期變化控制，在一臺設(shè)備上即能夠完成對不同保護裝置類型的耐久性試驗并通過使用內(nèi)置電路對樣品進行試驗結(jié)果符合性評定。
[0013]3、本發(fā)明操作方便，界面人性化，采用先進的專業(yè)控制電腦加數(shù)據(jù)處理模塊技術(shù)進行人機對話，試驗過程實現(xiàn)自動化。
[0014]4、本發(fā)明可靠性耐久性好，報警及保護裝置完善，具有異常停機并報警功能，帶有熱水超溫保護功能，水壓過壓報警功能。
[0015]5、本發(fā)明檢測結(jié)果的一致性大幅提高，避免了由人員操作帶來的不一致和連續(xù)監(jiān)控產(chǎn)生的疲勞，因此也顯著減輕了檢測人員的工作強度，具有很高的實用價值。
[0016]本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點可以從本發(fā)明所揭露的技術(shù)內(nèi)容得到進一步的了解。為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例并配合所附圖式作詳細說明如下。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的立體圖。
[0018]圖2是本發(fā)明的試驗主機的正視透視圖。
[0019]圖3是本發(fā)明的試驗主機的側(cè)視透視圖。
[0020]圖4是本發(fā)明的控制柜的正視透視圖。
[0021]圖5是本發(fā)明的供水系統(tǒng)管路圖。
[0022]圖6是本發(fā)明的電路圖之一。
[0023]圖7是本發(fā)明的電路圖之二。
[0024]圖8是本發(fā)明的電路圖之三。
[0025]注:上述附圖僅是本申請中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
【具體實施方式】
[0026]—、以下詳述本發(fā)明的設(shè)備結(jié)構(gòu):
[0027]請參閱圖1，本發(fā)明由試驗主機I和控制柜2兩部分連接構(gòu)成。
[0028]請參閱圖1、圖2和圖3，試驗主機I包括機架3，機架3下方安裝有貯水箱4，機架3中部于貯水箱4上方安裝有水槽5，貯水箱4內(nèi)安裝有恒溫發(fā)熱管10和液位開關(guān)11。機架3的底部安裝有腳輪和腳杯12。本發(fā)明的測試樣品(即測試對象)_快熱式熱水器包括兩種型式，一是快熱式水龍頭7，二是快熱式電熱水器9。因此本發(fā)明測試樣品的安裝方式也分為兩種，其中快熱式水龍頭7通過樣品固定座6架設(shè)在水槽5上方，快熱式電熱水器9通過樣品固定架8固定在機架3上。上述貯水箱4、水槽5、快熱式水龍頭7及快熱式電熱水器9通過一個供水系統(tǒng)100相連接。
[0029]請參閱圖5，供水系統(tǒng)100包括進水管路、排水溢流管路及出水管路。進水管路連接自來水源，并經(jīng)過電磁閥101連接貯水箱4底部。排水溢流管路連接下水道，并分別連接水槽5底部、貯水箱4底部以及貯水箱4的上液位溢流口，其中在貯水箱4底部的排水溢流管路上連接有牙口式球閥102。貯水箱4具有兩個出水口和一個回水口，一個出水口通過立式水泵103和單向閥104連接出水管路，另一個出水口通過臥式水泵105和單向閥106連接出水管路。電磁閥107和閘閥108連接在回水口和出水管路之間，作為回水管路。出水管路又依次連接管道過濾器109、電動流量計110、電動比例調(diào)節(jié)閥111、壓力傳感器112、電磁閥113、水流開關(guān)114、牙口式球閥115后連接測試樣品。此外，貯水箱4中、測試樣品的出水口(水槽5中)以及測試樣品的熱斷路器上，分別安裝有溫度傳感器116、溫度傳感器117和溫度傳感器118。
[0030]請參閱圖1和圖4，控制柜2包括操作臺及其內(nèi)部的控制電路。操作臺具有顯示器201、工控電腦主機206、操作鍵盤205以及包括電源開關(guān)202、啟動按鈕203、急停按鈕204在內(nèi)的操作按鈕?？刂乒?內(nèi)部的控制電路包括弱電和強電部分。
[0031]請參閱圖6，弱電部分包括PLC控制模塊301以及與其相連的模擬量輸入模塊302、模擬量輸出模塊303和兩個顯示儀表304、305。本實施例中上述各模塊的型號分別為FX3U-16MR-ES-A、FX2N-4AD-TC、FX2N-2DA、AJ/C-H1KB1S2VO 和 XST/C-H1IB1S2VON，但本發(fā)明并不加以限制。其中，PLC控制模塊301連接工控電腦主機206、啟動按鈕203、急停按鈕204，三個溫度傳感器116、117、118的測量信號接入模擬量輸入模塊302，模擬量輸出模塊303的輸出信號接至電動比例