1、家用电热器维修 【教学目标】了解家用电热器具的类型及基本结构。了解家用电热器具的类型及基本结构。掌握电热水器的结构、工作原理与检修方法。掌握电热水器的结构、工作原理与检修方法。掌握自动保温式电饭锅、微电脑控制电饭锅的结构、工作原理掌握自动保温式电饭锅、微电脑控制电饭锅的结构、工作原理与检修方法。与检修方法。掌握高频电磁灶的结构、工作原理与检修方法。掌握高频电磁灶的结构、工作原理与检修方法。掌握微波炉的结构、工作原理与检修方法。掌握微波炉的结构、工作原理与检修方法。1 1.1 家用电热器具的基础知识家用电热器具的基础知识1.1.1 家用电热器具的类型家用电热器具的类型 电热器具是将电能转换为热能
2、的器具。电热器具是将电能转换为热能的器具。1.按电加热方式的原理分类按电加热方式的原理分类 电阻加热、远红外线加热、电磁感应加热和微波加热。电阻加热、远红外线加热、电磁感应加热和微波加热。2.按用途分类按用途分类 家用电热器具按产品的用途来分类有以下各种：家用电热器具按产品的用途来分类有以下各种：1)电炊具电炊具:如电饭锅、电烤箱、电磁灶、微波炉、电热饮水机等如电饭锅、电烤箱、电磁灶、微波炉、电热饮水机等;2)取暖用具取暖用具:如电暖气、电热毯等；如电暖气、电热毯等；3)卫生洁具类及其它卫生洁具类及其它:如电热水器如电热水器(电淋浴器电淋浴器)、家用消毒器、洗碗、家用消毒器、洗碗机、电熨斗、电
3、烙铁等。机、电熨斗、电烙铁等。21.1.2 家用电热器具的基本结构 1.发热部件发热部件 主要功能是将电能转换为热能。常见的电热元件有电热丝、电阻发主要功能是将电能转换为热能。常见的电热元件有电热丝、电阻发热体、红外线灯、管状红外线辐射元件、热体、红外线灯、管状红外线辐射元件、PTC电热元件等。电热元件等。2.温控部件温控部件 主要功能是控制发热部件的发热程度，使电热器具所发出的热量符主要功能是控制发热部件的发热程度，使电热器具所发出的热量符合要求。常用的温控部件有双金属式恒温控制器和磁控式温度调节器。合要求。常用的温控部件有双金属式恒温控制器和磁控式温度调节器。近年来近年来PTC温控部件、电
4、子温控以及微电脑温控部件逐渐被广泛采用。温控部件、电子温控以及微电脑温控部件逐渐被广泛采用。3.安全装置安全装置 安全装置安全装置(温度保险器温度保险器)的功能是当电热器具发热温度超过正常范围的功能是当电热器具发热温度超过正常范围时，自动切断电源，防止器具过热，确保安全。常用的安全装置有温时，自动切断电源，防止器具过热，确保安全。常用的安全装置有温度熔丝等。度熔丝等。31.1.3 电热元件 电热器具中能将电能转换成热能的部件 1.电阻式电热元件电阻式电热元件 （1）电阻式电热元件常用材料）电阻式电热元件常用材料 1)电热材料。电阻式电热元件是靠电热元件中电阻系数大的电热电热材料。电阻式电热元件
5、是靠电热元件中电阻系数大的电热材料在通过电流时发热工作的。在家用电热器具中电阻式电热元件的材料在通过电流时发热工作的。在家用电热器具中电阻式电热元件的材料一般采用合金电热材料，如铁铬铝、铬镍等。材料一般采用合金电热材料，如铁铬铝、铬镍等。2)绝缘材料。绝缘材料即不导电的材料，又称电介质。如云母、绝缘材料。绝缘材料即不导电的材料，又称电介质。如云母、玻璃、瓷器等。玻璃、瓷器等。3)绝热材料。为了提高电热元件的热效率，在电热器具中往往还绝热材料。为了提高电热元件的热效率，在电热器具中往往还要采用适当的绝热材料，同时起到减少电热元件烫伤人体及防止火灾要采用适当的绝热材料，同时起到减少电热元件烫伤人体
6、及防止火灾的作用。常用的绝热材料有软木、毛毡、石棉、硅藻土和泡沫塑料等。的作用。常用的绝热材料有软木、毛毡、石棉、硅藻土和泡沫塑料等。4 （2）常用的几种电阻式电热元件）常用的几种电阻式电热元件 1）开启式螺旋形电热元件。这种电热元件是将合金电热丝绕制）开启式螺旋形电热元件。这种电热元件是将合金电热丝绕制成螺旋状，直接裸露在空气中。它在电吹风和家用开启式电炉中广成螺旋状，直接裸露在空气中。它在电吹风和家用开启式电炉中广泛应用。螺旋式电热元件绕制尺寸如图泛应用。螺旋式电热元件绕制尺寸如图1-1所示，为避免电热丝变形、所示，为避免电热丝变形、断裂，增加使用寿命，断裂，增加使用寿命，D、d、h符合如
7、下要求：当符合如下要求：当d1.0mm时，选时，选D=（35）d，h=（24）d；当；当d1.0mm时，选时，选D（57）d，h=（24）d。5 2）云母片式电热元件。将合金电热丝缠绕在云母片上，在外面）云母片式电热元件。将合金电热丝缠绕在云母片上，在外面覆盖一层云母作绝缘，主要应用在电熨斗等电热器具中覆盖一层云母作绝缘，主要应用在电熨斗等电热器具中,如图如图1-2所示。所示。电热丝电热丝6 3）金属管状电热元件。金属管状电热元件是电热器具中最常用）金属管状电热元件。金属管状电热元件是电热器具中最常用的封闭式电热元件，主要由电热丝、金属护套管、绝缘填充料、封口的封闭式电热元件，主要由电热丝、金
8、属护套管、绝缘填充料、封口材料和引出棒等组成，如图材料和引出棒等组成，如图1-3所示。所示。7 4）电热板。电热板的形状有圆形、方形等，主要采用）电热板。电热板的形状有圆形、方形等，主要采用铸板式和管状元件铸板式两种结构形式，一般应用于电饭锅铸板式和管状元件铸板式两种结构形式，一般应用于电饭锅等电热产品中。等电热产品中。8 5）绳状电热元件。在一根用玻璃纤维或石棉线制作的芯线上，）绳状电热元件。在一根用玻璃纤维或石棉线制作的芯线上，缠绕柔软的电热丝（铜、镍合金等），再套一层耐热尼龙编织层，在缠绕柔软的电热丝（铜、镍合金等），再套一层耐热尼龙编织层，在编织层上涂敷耐热聚乙烯树脂。主要用于电热毯、
9、电热衣等柔性电热编织层上涂敷耐热聚乙烯树脂。主要用于电热毯、电热衣等柔性电热织物中，典型结构如图织物中，典型结构如图1-4所示。所示。9 2.红外线电热元件红外线电热元件 远红外线加热的热源是红外电热元件发出的波长为远红外线加热的热源是红外电热元件发出的波长为2.515m的远红外线。其基本原理是：先使电阻发热元件通电发热，的远红外线。其基本原理是：先使电阻发热元件通电发热，靠此热能来激发红外线辐射物质，使其辐射出红外线对物体加靠此热能来激发红外线辐射物质，使其辐射出红外线对物体加热。它具有升温迅速，穿透能力强，节省能源和加热时间的特热。它具有升温迅速，穿透能力强，节省能源和加热时间的特点。在电
10、取暖器、电烤箱和消毒柜等家电产品中广泛应用。点。在电取暖器、电烤箱和消毒柜等家电产品中广泛应用。远红外线电热元件有管状、板状和红外线灯等多种，在家远红外线电热元件有管状、板状和红外线灯等多种，在家电产品中最常见的是管状远红外电热元件。电产品中最常见的是管状远红外电热元件。10 管状远红外电热元件为乳白色透明石英材料制成（简称石英辐射管状远红外电热元件为乳白色透明石英材料制成（简称石英辐射管），内壁每管），内壁每1cm2就有就有20008000个直径为个直径为0.030.05mm的小气的小气泡。可产生出较强的远红外辐射。在石英管内装置螺旋合金制成的电泡。可产生出较强的远红外辐射。在石英管内装置螺
11、旋合金制成的电热丝，引出端的两端用耐热绝缘材料密封，以隔绝外界空气，防止电热丝，引出端的两端用耐热绝缘材料密封，以隔绝外界空气，防止电热丝氧化。其结构如图热丝氧化。其结构如图1-5a所示。所示。板状远红外元件是在碳化硅或金属板表面涂敷一层远红外辐射物板状远红外元件是在碳化硅或金属板表面涂敷一层远红外辐射物质，中间装上合金电热丝制成的。质，中间装上合金电热丝制成的。红外线灯属热辐射光源，分为透明的石英近红外线灯和半透明的红外线灯属热辐射光源，分为透明的石英近红外线灯和半透明的石英远红外线灯。红外线灯的结构和普通照明用的白炽灯大致相同，石英远红外线灯。红外线灯的结构和普通照明用的白炽灯大致相同，二
12、者的区别是前者既可发出红外线，又可发出可见光，而后者发出的二者的区别是前者既可发出红外线，又可发出可见光，而后者发出的是可见光，红外线灯的结构见图是可见光，红外线灯的结构见图1-5b所示，从图中可以看出管形红外所示，从图中可以看出管形红外线灯是普通玻璃灯管上再罩以石英管，因而热膨胀系数小，遇水不易线灯是普通玻璃灯管上再罩以石英管，因而热膨胀系数小，遇水不易破裂。破裂。11图图1-5 远红外电热元件远红外电热元件12 3.PTC电热元件电热元件 PTC器件是一种正温度系数的热敏电阻。在家用电器中，是一种器件是一种正温度系数的热敏电阻。在家用电器中，是一种应用广泛的电热元件或控温元件。它有着十分重
13、要的电阻温度特性：应用广泛的电热元件或控温元件。它有着十分重要的电阻温度特性：当温度低于居里点时，近似为一个阻值较小的电阻，可以小到十几欧当温度低于居里点时，近似为一个阻值较小的电阻，可以小到十几欧姆，但当温度高于居里点时，姆，但当温度高于居里点时，PTC阻值随温度升高而急剧增大，增加阻值随温度升高而急剧增大，增加量可达量可达103105倍，这时可以认为是处于开路状态。倍，这时可以认为是处于开路状态。“居里点居里点”是是一个特殊的温度值，由材料的配合比例与生产工艺决定。常见产品的一个特殊的温度值，由材料的配合比例与生产工艺决定。常见产品的居里点从几十度到几百度都有，可以按照实际需要选用。居里点
14、从几十度到几百度都有，可以按照实际需要选用。PTC元件的恒温原理元件的恒温原理131.1.4 温控器件 在家用电器中，往往需要对电热器具发热功率、加热温度或在家用电器中，往往需要对电热器具发热功率、加热温度或通电工作时间进行控制、调节和显示，承担控制调节功能的元通电工作时间进行控制、调节和显示，承担控制调节功能的元件称为温控器件。按其控制的目的可分为温度控制、功率控制件称为温控器件。按其控制的目的可分为温度控制、功率控制和时间控制三种类型。和时间控制三种类型。14 1.温度控制器件温度控制器件 在家用电热器具中，常用的温度控制器件有双金属片式温控器、在家用电热器具中，常用的温度控制器件有双金属
15、片式温控器、磁性温控器、热电偶以及电子温控器等。磁性温控器、热电偶以及电子温控器等。1）双金属片式温控器件。双金属片由热膨胀系数不同的两种金）双金属片式温控器件。双金属片由热膨胀系数不同的两种金属薄片轧制结合而成，其中一片热膨胀系数大，另一片热膨胀系数小。属薄片轧制结合而成，其中一片热膨胀系数大，另一片热膨胀系数小。在常温下，两片金属片保持平直，当温度上升时，热膨胀系数大的一在常温下，两片金属片保持平直，当温度上升时，热膨胀系数大的一片伸长较多，使金属片向膨胀系数小的那一面弯曲，温度越高，弯曲片伸长较多，使金属片向膨胀系数小的那一面弯曲，温度越高，弯曲越厉害。当温度下降时，热金属片收缩恢复到原
16、状。利用双金属片受越厉害。当温度下降时，热金属片收缩恢复到原状。利用双金属片受热后弯曲变形的运动，带动电触点的闭合或断开，使电源接通或关断。热后弯曲变形的运动，带动电触点的闭合或断开，使电源接通或关断。双金属片式温控器示意图如图双金属片式温控器示意图如图1-7所示。所示。15图图1-7 双金属片式温控器双金属片式温控器16 2）磁性温控元件。磁性温控元件主要由永久磁钢和感温软磁组）磁性温控元件。磁性温控元件主要由永久磁钢和感温软磁组成，如图成，如图1-8所示。在位置固定的感温软磁下有一个永久磁钢，永久所示。在位置固定的感温软磁下有一个永久磁钢，永久磁钢的下面有一弹簧以一定的拉力向下拉它。在常温
17、下，永久磁钢和磁钢的下面有一弹簧以一定的拉力向下拉它。在常温下，永久磁钢和感温软磁之间的吸力大于弹簧拉力与永久磁钢的重力之和，因而当永感温软磁之间的吸力大于弹簧拉力与永久磁钢的重力之和，因而当永久磁钢与软磁贴近，即软磁吸住永久磁钢，使得它们所带动的两个触久磁钢与软磁贴近，即软磁吸住永久磁钢，使得它们所带动的两个触点闭合，电热元件通电发热。一旦电热元件发热超过预定值，温度上点闭合，电热元件通电发热。一旦电热元件发热超过预定值，温度上升到感温软磁的居里点时，软磁的磁力急剧减小，使得弹簧拉力与永升到感温软磁的居里点时，软磁的磁力急剧减小，使得弹簧拉力与永久磁钢的重力之和大于磁吸力，永久磁钢落下，两触
18、点脱离，电热元久磁钢的重力之和大于磁吸力，永久磁钢落下，两触点脱离，电热元件断电。件断电。17 3）热电偶。热电偶是一种能将温度转换成电势的传感器。它的）热电偶。热电偶是一种能将温度转换成电势的传感器。它的工作原理是物体的热电效应。由两种不同材料的导体组成一个闭合回工作原理是物体的热电效应。由两种不同材料的导体组成一个闭合回路路,得到了两个结合面，称为两个结点。当两个结点的温度不同时，得到了两个结合面，称为两个结点。当两个结点的温度不同时，回路中将产生电动势，这种现象称为热电效应。热电偶所产生的电动回路中将产生电动势，这种现象称为热电效应。热电偶所产生的电动势称为势称为“热电动势热电动势”。热
19、电偶的两个结点中。热电偶的两个结点中,置于温度为置于温度为T的被测对象的被测对象中的结点称为测量端中的结点称为测量端,又称工作端或热端又称工作端或热端,而置于参考温度为而置于参考温度为T0的另一的另一结点称为参比端，又称自由端或冷端。使用时，当热端温度大于冷端结点称为参比端，又称自由端或冷端。使用时，当热端温度大于冷端温度时，在电路中产生电动势即产生电信号，此电信号经放大后控制温度时，在电路中产生电动势即产生电信号，此电信号经放大后控制执行机构，达到调节和控制温度的目的执行机构，达到调节和控制温度的目的,如图如图1-9所示。所示。18 热电偶是一种特殊的温度控制元件，它工作时相当于电源，并热电
20、偶是一种特殊的温度控制元件，它工作时相当于电源，并且具有一定的带负载能力。因此，有足够大的温差时，它能驱动且具有一定的带负载能力。因此，有足够大的温差时，它能驱动某些制造精密的电动部件。某些制造精密的电动部件。热电偶温控元件常用于较大型电热器具中，如储水量在热电偶温控元件常用于较大型电热器具中，如储水量在100L以上的电热水器、大型电烤炉等产品中。以上的电热水器、大型电烤炉等产品中。19 2.功率控制器件功率控制器件 1）开关换接控制。对装置数支电热元件的电热器具，在工作时）开关换接控制。对装置数支电热元件的电热器具，在工作时利用开关的通断以及串并联等不同的组合，改变电热元件与电源的连利用开关
21、的通断以及串并联等不同的组合，改变电热元件与电源的连接方法，从而得到不同大小的功率。接方法，从而得到不同大小的功率。2）二极管整流控制。二极管整流控制是利用转换开关将二极管）二极管整流控制。二极管整流控制是利用转换开关将二极管接入电路中，利用二极管的整流作用，将单相正弦波电压变成脉动的接入电路中，利用二极管的整流作用，将单相正弦波电压变成脉动的单相半波电压。对纯电阻性负载，可使平均发热功率降低一半。单相半波电压。对纯电阻性负载，可使平均发热功率降低一半。3）晶闸管调功控制。通过改变晶闸管的导通角，控制电路使电）晶闸管调功控制。通过改变晶闸管的导通角，控制电路使电热元件得到不同的工作电压，从而使
22、电热元件产生不同的功率。热元件得到不同的工作电压，从而使电热元件产生不同的功率。20 3时间控制器件时间控制器件 时间控制器件俗称定时器。其作用是对电热元件的工作时间进行时间控制器件俗称定时器。其作用是对电热元件的工作时间进行控制控制，从而达到控温的目的。分为机械式、电动式和电子式。，从而达到控温的目的。分为机械式、电动式和电子式。1）机械式定时器。机械式定时器主要由发条，齿轮传动系统、）机械式定时器。机械式定时器主要由发条，齿轮传动系统、机械开关组件及电触点等部分组成，机械开关组件由一个带凹槽的圆机械开关组件及电触点等部分组成，机械开关组件由一个带凹槽的圆形转盘和一个有固定支点的杠杆组成，如
23、图形转盘和一个有固定支点的杠杆组成，如图l-10所示。所示。2）电动式定时器。电动式定时器主要由微型同步电机、减速机）电动式定时器。电动式定时器主要由微型同步电机、减速机构、机械开关组件及电触点等部分组成构、机械开关组件及电触点等部分组成,其工作原理与发条式定时器其工作原理与发条式定时器基本一致，只是用微型同步电机代替了发条机构作为动力源。基本一致，只是用微型同步电机代替了发条机构作为动力源。3）电子式定时器。电子式定时器一般采用）电子式定时器。电子式定时器一般采用555集成电路构成，通集成电路构成，通过电容器充电或放电所用的时间来实现电路的定时，控制电位器可使过电容器充电或放电所用的时间来实
24、现电路的定时，控制电位器可使定时时间在某一范围内连续可调定时时间在某一范围内连续可调,电子式定时器定时更为准确、方便。电子式定时器定时更为准确、方便。211.1.5 温度保险器件 温度保险器件的主要作用是当电热器件温度异常而超过极限值时，温度保险器件的主要作用是当电热器件温度异常而超过极限值时，能立即切断电源，以确保安全，故又称它为安全装置。能立即切断电源，以确保安全，故又称它为安全装置。1.双金属式安全装置双金属式安全装置 只要把双金属式温控器的温度调整在比正常使用的温度更高的位只要把双金属式温控器的温度调整在比正常使用的温度更高的位置上，它就可以作为安全装置使用。当电热器具温度超过正常使用
25、温置上，它就可以作为安全装置使用。当电热器具温度超过正常使用温度时，该双金属式温控器便会动作，切断电源，保证安全。度时，该双金属式温控器便会动作，切断电源，保证安全。双金属式温控器用作安全装置的主要优点是可以多次重复使用。双金属式温控器用作安全装置的主要优点是可以多次重复使用。它分为自动复位和手动复位两种。前一种是在动作后待温度下降时自它分为自动复位和手动复位两种。前一种是在动作后待温度下降时自动复位，电热器又可工作；后一种需要人工复位。动复位，电热器又可工作；后一种需要人工复位。22 2.温度熔丝温度熔丝 温度熔丝也称热熔断器或温度保险丝，能提供可靠的过热保护，温度熔丝也称热熔断器或温度保险
26、丝，能提供可靠的过热保护，主要应用于各种电热器具和其它高电流负载的设备中。温度熔丝由铅、主要应用于各种电热器具和其它高电流负载的设备中。温度熔丝由铅、锡、铋等受热易熔化的合金制成。将它串联在电热器件电路中，当电锡、铋等受热易熔化的合金制成。将它串联在电热器件电路中，当电热器件温度过高时，电源由于温度熔丝受热熔化而被切断。热器件温度过高时，电源由于温度熔丝受热熔化而被切断。231.1.6 1.1.6 漏电保护器漏电保护器 漏电保护器的基本功能是当人体触电时，在电流强度和时间尚未漏电保护器的基本功能是当人体触电时，在电流强度和时间尚未达到伤害程度前而自动切断电源，保护人身或设备安全。达到伤害程度前
27、而自动切断电源，保护人身或设备安全。1.工作原理工作原理 图图1-12是一种特别适合家庭使用的漏电保护器电原理图。该漏电是一种特别适合家庭使用的漏电保护器电原理图。该漏电保护器由脱扣电路、过载保护器装置和漏电触发电路三部分组成，其保护器由脱扣电路、过载保护器装置和漏电触发电路三部分组成，其主要特点是具有过载和过流双重保护功能，工作电压范围宽，电流容主要特点是具有过载和过流双重保护功能，工作电压范围宽，电流容量大，在极苛刻的条件下仍能准确可靠的动作。量大，在极苛刻的条件下仍能准确可靠的动作。24图图1-12 漏电保护器电原理图漏电保护器电原理图251.2 电热水器电热水器分贮水式和速热式两种，但
28、速热电热水器分贮水式和速热式两种，但速热式的容易漏电式的容易漏电261.2.1 贮水式电热水器的基本结构 贮水式电热水器主要由箱体系统、制热系统、控制系统和进出水贮水式电热水器主要由箱体系统、制热系统、控制系统和进出水系统组成。图系统组成。图1-13所示是常见的两种结构。所示是常见的两种结构。27 1.箱体系统箱体系统 1）外壳。外壳是电热水器的基本框架，一般为筒状或长方体状。）外壳。外壳是电热水器的基本框架，一般为筒状或长方体状。2）内胆。内胆是盛水的容器，又是对水加热的场所。内胆的材）内胆。内胆是盛水的容器，又是对水加热的场所。内胆的材料有镀锌板、不锈钢板和钢板内搪瓷等多种。料有镀锌板、不
29、锈钢板和钢板内搪瓷等多种。3）镁阳极。贮水式电热水器中的镁阳极是一根金属棒，主要用镁阳极。贮水式电热水器中的镁阳极是一根金属棒，主要用来保护金属水箱不被腐蚀和阻止水垢的形成。来保护金属水箱不被腐蚀和阻止水垢的形成。镁阳极被长年累月的酸性水腐蚀，属消耗材料，一般每镁阳极被长年累月的酸性水腐蚀，属消耗材料，一般每2年更换年更换1次。更换和储存镁阳极要注意安全，不要用明火焊接或点燃。次。更换和储存镁阳极要注意安全，不要用明火焊接或点燃。4）保温层。外壳与内胆之间的保温层起减少热损失的作用，现）保温层。外壳与内胆之间的保温层起减少热损失的作用，现多采用高密度聚氨酯发泡材料充填工艺。多采用高密度聚氨酯发
30、泡材料充填工艺。28 2.制热系统制热系统 电热水器的电热元件多采用管状结构，为提高热效率、将电热元电热水器的电热元件多采用管状结构，为提高热效率、将电热元件直接放在水中加热，形状可根据内胆结构弯成件直接放在水中加热，形状可根据内胆结构弯成U形或其他形状，金形或其他形状，金属护套管常见为不锈钢管或铜管。电加热管在通电后其内部合金丝发属护套管常见为不锈钢管或铜管。电加热管在通电后其内部合金丝发热，通过金属管内的绝缘填充料导热至金属套管，起加热作用。热，通过金属管内的绝缘填充料导热至金属套管，起加热作用。电加热管使用时间一长，在电加热管表面容易结垢，不仅影响发电加热管使用时间一长，在电加热管表面容
31、易结垢，不仅影响发热效果，而且会产生漏电现象。为此有些厂家将热水器的电热元件改热效果，而且会产生漏电现象。为此有些厂家将热水器的电热元件改为高压耐热的陶瓷发热器，如图为高压耐热的陶瓷发热器，如图1-14所示。所示。为有效防止漏电，常采用间接加热法，这种方法间接加热内胆中为有效防止漏电，常采用间接加热法，这种方法间接加热内胆中的水（通电后，首先预热周围的空气，然后通过钢板对水加热），使的水（通电后，首先预热周围的空气，然后通过钢板对水加热），使水电分离，不仅无漏电之忧，且可快速加热。水电分离，不仅无漏电之忧，且可快速加热。29图图1-14 陶瓷加热器结构图陶瓷加热器结构图 30 3.控制系统控制
32、系统 1）温控器。贮水式电热水器均设有温控元件，这些元件除用于）温控器。贮水式电热水器均设有温控元件，这些元件除用于控制水温外，还兼有自动保温的功能。当水温升至预置温度时，它会控制水温外，还兼有自动保温的功能。当水温升至预置温度时，它会自动切断电源，防止输出的热水温度过高而烫伤人的皮肤；当水温下自动切断电源，防止输出的热水温度过高而烫伤人的皮肤；当水温下降到某预定温度时，它又会自动接通电源，继续把水加热保温。降到某预定温度时，它又会自动接通电源，继续把水加热保温。2）漏电保护器。在电热水器的漏电保护器中，将）漏电保护器。在电热水器的漏电保护器中，将15mA确定为确定为危险电流，超过这一数值时漏
33、电保护器动作，切断电源以保护人身安危险电流，超过这一数值时漏电保护器动作，切断电源以保护人身安全，正常的动作范围为全，正常的动作范围为1530mA。3)防干烧保护和超温保护防干烧保护和超温保护31 4.进出水系统进出水系统 进出水系统由进、出水管、混合阀、安全阀和沐浴喷头等组成。进出水系统由进、出水管、混合阀、安全阀和沐浴喷头等组成。1）混合阀。）混合阀。单独打开热水旋阀（红点），自来水经出水管、混合阀、喷头单独打开热水旋阀（红点），自来水经出水管、混合阀、喷头流出热水，出水压力由热水阀控制；单独打开冷水旋阀（蓝点），自流出热水，出水压力由热水阀控制；单独打开冷水旋阀（蓝点），自来水直接经混合
34、阀由喷头流出冷水，出水压力由冷水阀控制。当同时来水直接经混合阀由喷头流出冷水，出水压力由冷水阀控制。当同时打开冷、热水阀门时，冷水和热水在混合阀出水口处混合，适当调节打开冷、热水阀门时，冷水和热水在混合阀出水口处混合，适当调节冷热水阀门大小，可得到所需水温。冷热水阀门大小，可得到所需水温。2）安全阀。在自来水压力突然增高或加热水温过热，造成内胆）安全阀。在自来水压力突然增高或加热水温过热，造成内胆压力超过规定耐压值时，安全阀会自动排压，以保护内胆。压力超过规定耐压值时，安全阀会自动排压，以保护内胆。321.2.2 贮水式电热水器的工作原理贮水式电热水器的工作原理 在未接通电源之前，需先向胆内注
35、水，打开自来水阀，冷水进入在未接通电源之前，需先向胆内注水，打开自来水阀，冷水进入内胆，随内胆水位上升，胆内的空气经出水管排出，当喷头有水源源内胆，随内胆水位上升，胆内的空气经出水管排出，当喷头有水源源不断地流出时，表示胆内已注满水。此时关上水龙头，接通电源加热。不断地流出时，表示胆内已注满水。此时关上水龙头，接通电源加热。图图1-17所示为电热水器的典型电气线路图。所示为电热水器的典型电气线路图。当内胆水温达到预定温度时，温控器动作，切断电源停止加热；当内胆水温达到预定温度时，温控器动作，切断电源停止加热；当水温下降到某一温度时，又自动接通电源进行加热。使用时，打开当水温下降到某一温度时，又
36、自动接通电源进行加热。使用时，打开混合阀，一部分冷水不经内胆即可流至出口，与热水混合使用，水流混合阀，一部分冷水不经内胆即可流至出口，与热水混合使用，水流量大小决定于阀门开启大小。热水流出的同时，冷水会自动流入内胆量大小决定于阀门开启大小。热水流出的同时，冷水会自动流入内胆补充（流入、流出水的流量流速完全相等）。补充（流入、流出水的流量流速完全相等）。33341.2.3 贮水式电热水器控制电路分析贮水式电热水器控制电路分析351.2.4 基于单片机的电热水器定时控制电路基于单片机的电热水器定时控制电路361.2.5 贮水式电热水器的使用与维护贮水式电热水器的使用与维护 1.电热水器使用方法电热
37、水器使用方法 1）装水。热水器首次使用（或维修、清洗后）时，应打开进水）装水。热水器首次使用（或维修、清洗后）时，应打开进水阀和一个出水龙头，以排出热水器内的空气，将热水器装满水。当出阀和一个出水龙头，以排出热水器内的空气，将热水器装满水。当出水龙头连续出水时，即表示热水器已注满水。水龙头连续出水时，即表示热水器已注满水。2）启动。关上水龙头接通电源，热水器便开始正常工作。）启动。关上水龙头接通电源，热水器便开始正常工作。3）调温。当设置温度需要改变时，可直接调整塑料保护罩上的）调温。当设置温度需要改变时，可直接调整塑料保护罩上的调温旋钮。顺时针旋转调温旋钮，水的温度就会升高，反之则降低。调温
38、旋钮。顺时针旋转调温旋钮，水的温度就会升高，反之则降低。4）排空。切断电源，关闭进水阀，打开一个出水龙头，向外扳）排空。切断电源，关闭进水阀，打开一个出水龙头，向外扳动安全阀手柄，水就会从手柄旁的孔中流出，等到排空后，关闭安全动安全阀手柄，水就会从手柄旁的孔中流出，等到排空后，关闭安全阀即可。电热水器在正常使用时，进水阀门应处于开启状态。阀即可。电热水器在正常使用时，进水阀门应处于开启状态。37 2.电热水器的维护电热水器的维护 1）电热水器应安装在通风干燥处。）电热水器应安装在通风干燥处。2）每次使用完毕，应拨掉电源插头。在冬季结冰地区，热水器）每次使用完毕，应拨掉电源插头。在冬季结冰地区，
39、热水器长时间不用时，应排空水，以防结冰胀坏内胆。长时间不用时，应排空水，以防结冰胀坏内胆。3）电热水器内的水是逐渐升温的，安全阀略有渗水，是正常现）电热水器内的水是逐渐升温的，安全阀略有渗水，是正常现象。象。381.2.6 电热水器的检修电热水器的检修 1.电源检查电源检查 用万用表用万用表250V电压挡测量插座零线和火线之间的电压，正常电压挡测量插座零线和火线之间的电压，正常为为220V左右。若插座前接有空气开关或闸刀开关左右。若插座前接有空气开关或闸刀开关,在开关断开时用万在开关断开时用万用表用表“”挡测零线和地线是否接通，若不通为正常。挡测零线和地线是否接通，若不通为正常。2.故障检修程
40、序故障检修程序 1)接通电源，可能出现两种情况：指示灯亮或指示灯不亮。接通电源，可能出现两种情况：指示灯亮或指示灯不亮。指示灯亮：待半小时左右，水温若升高指示灯亮：待半小时左右，水温若升高10C，说明热水器正常；，说明热水器正常；若水温不升高，由灯亮可知，漏电保护器、超温管均正常，故障在加若水温不升高，由灯亮可知，漏电保护器、超温管均正常，故障在加热器。热器。指示灯不亮：若灯坏应更换；灯好时，应检查温控器、加热器和指示灯不亮：若灯坏应更换；灯好时，应检查温控器、加热器和漏电保护器部位，以确定故障所在。温控器在未动作时，触点为闭合漏电保护器部位，以确定故障所在。温控器在未动作时，触点为闭合状态，
41、电阻近似为状态，电阻近似为0，否则说明温控器损坏，应更换。，否则说明温控器损坏，应更换。39 2)用万用表检测加热器，电阻应为用万用表检测加热器，电阻应为2448，若为无穷大时，则，若为无穷大时，则应更换加热元件。应更换加热元件。3)检查漏电保护器，应将漏电保护器放到合闸位置。若指示灯亮检查漏电保护器，应将漏电保护器放到合闸位置。若指示灯亮且水温升高为正常；若指示灯不亮，则可能是漏电保护器误动作。若且水温升高为正常；若指示灯不亮，则可能是漏电保护器误动作。若漏电保护器合不上闸，应用万用表漏电保护器合不上闸，应用万用表R100档依次检测温控器、加热档依次检测温控器、加热器的对地电阻，表针指向器的
42、对地电阻，表针指向位置为正常，表针指向位置为正常，表针指向0为漏电。若无漏为漏电。若无漏电元件，说明漏电保护器已损坏。电元件，说明漏电保护器已损坏。3.安全性能测试安全性能测试 1)漏电测试：合闸后按漏电测试：合闸后按“试验试验”按钮应跳闸，漏电保护器为正常，按钮应跳闸，漏电保护器为正常，再按再按“合闸合闸”灯亮。若热水器无漏电保护器，用万用表电阻挡测量插灯亮。若热水器无漏电保护器，用万用表电阻挡测量插头的火线与地线、零线和地线，若指示为无穷大，说明无漏电现象。头的火线与地线、零线和地线，若指示为无穷大，说明无漏电现象。2)绝缘电阻：用绝缘电阻测试仪测量应大于绝缘电阻：用绝缘电阻测试仪测量应大
43、于50M。401.3 电饭锅 电饭锅的种类很多，按其加热方式的不同，可分为直接式电饭锅的种类很多，按其加热方式的不同，可分为直接式(发热发热元件发出的热量直接传递给内锅元件发出的热量直接传递给内锅)和间接加热式和间接加热式(将外锅水加热产生蒸将外锅水加热产生蒸汽，再利用蒸汽蒸饭汽，再利用蒸汽蒸饭)两种两种;按其结构形式的不同，可分为整体式按其结构形式的不同，可分为整体式(分为分为单层、双层与三层单层、双层与三层)和组合式；若按控制方式的不同，可分为自动保和组合式；若按控制方式的不同，可分为自动保温式、定时启动保温式和微电脑控制式。温式、定时启动保温式和微电脑控制式。411.3.1 电饭锅的主要
44、技术指标 1.电气绝缘性能电气绝缘性能 要求在冷态要求在冷态1 500 V、热态、热态1 000V 50 Hz交流电情况下，历时交流电情况下，历时1 min耐压实验，电饭锅的带电部分与金属壳间不发生击穿，其热态绝耐压实验，电饭锅的带电部分与金属壳间不发生击穿，其热态绝缘电阻大于缘电阻大于1 M。要求在温度要求在温度(402)、相对湿度、相对湿度95土土3的恒温恒湿箱内，在的恒温恒湿箱内，在不凝露的条件下，不凝露的条件下，48 h后其潮态绝缘电阻不低于后其潮态绝缘电阻不低于0.5 M，潮态耐压，潮态耐压1 000 Vmin不发生击穿不发生击穿(泄漏电流小于泄漏电流小于1 mA)。接地端至金属壳间
45、的。接地端至金属壳间的电阻应小于电阻应小于0.2。42 2.温控准确性温控准确性 一般要求温度在一般要求温度在(1032)时，温控元件使电路断电；时，温控元件使电路断电；而温度降至而温度降至(655)时，温控元件起保温作用。时，温控元件起保温作用。3.热效率热效率 要求在其周围环境温度为要求在其周围环境温度为(235)时，电饭锅的热效率时，电饭锅的热效率一般不低于一般不低于70。4.使用寿命使用寿命 要求电饭锅在额定电压条件下，其一般使用寿命应当大于要求电饭锅在额定电压条件下，其一般使用寿命应当大于1 000 h。431.3.2 自动保温式电饭锅自动保温式电饭锅 1.自动保温式电饭锅的基本结构
46、自动保温式电饭锅的基本结构 1)外壳。外壳一般用外壳。外壳一般用0.61.2mm薄钢板拉伸成型，为了防锈、薄钢板拉伸成型，为了防锈、美化和耐用等要求，外表面常采用静电喷漆、电镀、烧瓷等工艺方法美化和耐用等要求，外表面常采用静电喷漆、电镀、烧瓷等工艺方法进行处理。外壳除起到装饰保护作用外，还是安装电热板、温控器、进行处理。外壳除起到装饰保护作用外，还是安装电热板、温控器、内锅的支承机构。内锅的支承机构。2)内锅。内锅又称内胆。一般用厚度为内锅。内锅又称内胆。一般用厚度为0.81.5mm的铝板一次的铝板一次拉伸成型，表面经过电化处理，形成氧化铝保护膜。内锅底都呈球面拉伸成型，表面经过电化处理，形成
47、氧化铝保护膜。内锅底都呈球面状。状。4445 3)电热板。电热板安装在外壳的底部。它一般由管状电热元件浇电热板。电热板安装在外壳的底部。它一般由管状电热元件浇铸在铝合金中制成。为保证电气绝缘性能，其端部需用材料密封。加铸在铝合金中制成。为保证电气绝缘性能，其端部需用材料密封。加热面多呈球面状，以保证与内锅底面紧密吻合。热面多呈球面状，以保证与内锅底面紧密吻合。46 4)磁性温控器。磁性温控器又称磁钢限温器磁性温控器。磁性温控器又称磁钢限温器,它的作用是当内锅底它的作用是当内锅底部温度达到（部温度达到（1032）时，断开电源。时，断开电源。47 5）双金属片温控器。双金属片温控器一般与磁性温控器
48、并联，）双金属片温控器。双金属片温控器一般与磁性温控器并联，电热板的热量通过支架传递给作为感温元件的双金属片，做为电饭锅电热板的热量通过支架传递给作为感温元件的双金属片，做为电饭锅的自动保温控制。饭熟后电热板电源断开，一旦温度低于的自动保温控制。饭熟后电热板电源断开，一旦温度低于70时，双时，双金属片恢复原状，带动触点闭合，再次接通电源；高于金属片恢复原状，带动触点闭合，再次接通电源；高于70，双金属，双金属片变形使触点断开。在双金属温控器的控制下，使电饭锅内的温度维片变形使触点断开。在双金属温控器的控制下，使电饭锅内的温度维持在持在70左右。左右。482.自动保温式电饭锅的控制电路自动保温式
49、电饭锅的控制电路491.3.3 电子自动保温电饭锅电子自动保温电饭锅 1.电子自动保温电饭锅的结构电子自动保温电饭锅的结构 电子自动保温电饭锅主要由锅外盖、内盖、内锅、加热板、锅体电子自动保温电饭锅主要由锅外盖、内盖、内锅、加热板、锅体加热器、锅盖加热器、磁钢限温器、保温电子控制元件以及开关等元加热器、锅盖加热器、磁钢限温器、保温电子控制元件以及开关等元器件组成，如图器件组成，如图1-25所示。所示。50 2.电子自动保温电饭锅的控制原理电子自动保温电饭锅的控制原理 电子自动保温电饭锅比普通自动保温电饭锅增设了锅体加热器、电子自动保温电饭锅比普通自动保温电饭锅增设了锅体加热器、锅盖加热器、感温
50、开关、双向晶闸管和微动开关等元件，其控制电路锅盖加热器、感温开关、双向晶闸管和微动开关等元件，其控制电路如图如图1-26所示。所示。511.3.4 微电脑控制电饭锅微电脑控制电饭锅 1.微电脑控制电饭锅性能特点与煮饭程序微电脑控制电饭锅性能特点与煮饭程序 微电脑控制的电饭锅一般配有检测电路与保护电路，有较强的抗微电脑控制的电饭锅一般配有检测电路与保护电路，有较强的抗干扰能力，能检测器件的故障，且保温性能好、热效率高。与一般电干扰能力，能检测器件的故障，且保温性能好、热效率高。与一般电饭锅相比，微电脑控制电饭锅能以最合理的方式加热煮饭，其煮饭过饭锅相比，微电脑控制电饭锅能以最合理的方式加热煮饭，
