家電第二版二章

家用電器原理與維修（第二版）第2章

常用電熱器具

2.1電熱水器

2.1.1電熱水器的類型

1.按加熱的方式分類按對水的加熱方式，可以分為貯水式和流動式（即熱式）兩種。貯水式電熱水器是用電熱器件把貯存在水箱內(nèi)的冷水加熱到所需要的溫度后供人們使用；流動式是冷水直接流過電熱器件，使冷水在流動中被加熱至所需的溫度。

2.按電熱元件的位置分類按電熱器上所用電熱元件的安裝位置，可以分為內(nèi)插式和外敷式兩種。如將電熱元件安放在水中，即為內(nèi)插式。如將電熱元件包敷在水箱的外面，則為外敷式。

2.1.2貯水式電熱水器

1.貯水式電熱水器的基本結(jié)構(gòu)貯水式電熱水器一般由箱體系統(tǒng)、制熱系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和進出水系統(tǒng)四大部分構(gòu)成。圖2.1.1為貯水式電熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2.1.1（1）箱體系統(tǒng)箱體由外殼、內(nèi)膽、鎂陽極、爐膛和保溫層等構(gòu)成，起到貯水保溫的作用。鎂陽極是一根金屬棒，又稱陽極鎂塊，主要用來保護金屬內(nèi)膽（陰極）不被腐蝕和阻止水垢的形成。鎂是一種化學(xué)性能比較活潑的金屬，其原子結(jié)構(gòu)外層的兩個容易失去的電子，易與酸根相結(jié)合生成可溶性鹽。當水呈酸性時，它會首先與水中的酸根發(fā)生作用，或者說它先被腐蝕。當水中酸根與鎂作用后生成鎂鹽，水的酸度也隨之降低，保護了內(nèi)膽的銅或鋼鐵的鍍鋅層不被腐蝕破壞。（2）制熱系統(tǒng)電熱水器采用的電熱元件多采用管狀結(jié)構(gòu)。部分廠家，將熱水器的電熱元件改為高壓耐熱的陶瓷發(fā)熱器，如圖2.1.2所示。間接加熱內(nèi)膽中的水，使水電分離，不僅無漏電之憂，且可超快速加熱，如圖2.1.3所示圖2.1.2陶瓷加熱器結(jié)構(gòu)圖l-連接桿2-螺母3-保護塊4-電阻絲5-加熱芯6-隔熱塊7-瓷帽8-墊圈9-螺母10-螺釘圖2.1.3陶瓷加熱簡圖（2）控制系統(tǒng)電熱水器的控制系統(tǒng)主要包括溫控器、漏電保護器和過熱保護器。

1）溫控器

電熱水器中使用的溫控器有雙金屬片溫控器、蒸汽壓力式溫控器和電子溫控器。圖2.1.4是壓力式溫控器結(jié)構(gòu)圖2.1.42）漏電保護器外置式漏電保護器如圖2.1.5所示。圖2.1.5外置式漏電保護器漏電保護器的工作原理：正常情況下，即不漏電情況下，插頭中火線(L線)與零線(N線)之間的電流差應(yīng)為零，這樣插頭不跳閘；反之，如果系統(tǒng)漏電，則插頭中火線(L)與零線(N)之間的電流差必然不為零，二者如果相差大于額定值時，插頭會檢測到這一信號，使之斷路。圖2.1.6是漏電保護器的典型電路。圖2.1.6工作原理：正常情況下，電源兩根進線的電流相等，傳感線圈L兩端無感應(yīng)電壓輸出。當負載出現(xiàn)偏電(漏電電流達10mA)時，由于兩電源線電流不平衡，L產(chǎn)生感應(yīng)電勢，經(jīng)D5～D8橋式整流，C2濾波輸出直流電壓觸發(fā)可控硅T1導(dǎo)通，并聯(lián)在電源進線兩端的脫扣繞組得電吸合，其常閉觸點J-1、J-2釋放，從而斷開負載電源，起到保護作用。當電源電壓過高(280V)時，經(jīng)D1～D4橋式整流的直流電壓升高，R2～R7分壓器電壓升高使可控硅T2觸發(fā)導(dǎo)通，脫扣繞組得電，J-l、J-2釋放，從而實現(xiàn)對負載的過壓保護。

3)過熱保護器過熱保護器的結(jié)構(gòu)和工作原理與壓力式溫控器基本相同。唯一不同的是，過熱保護器無調(diào)節(jié)手柄，其動作溫度出廠后不能調(diào)節(jié)，它的固定設(shè)置溫度為95℃，為二級溫度保護裝置，即在溫控器失效常通時，熱水器一直通電加熱，直至內(nèi)部水溫達到95℃時，過熱保護器會自動斷開，且不能自動復(fù)位(需按動按鈕手動復(fù)位)。（4）進、出水系統(tǒng)進、出水系統(tǒng)由進、出水管，混合閥、安全閥和淋浴噴頭等組成。1）混合閥

混合閥的結(jié)構(gòu)如下圖所示。由圖可知，熱水器內(nèi)膽出水管、混合閥、噴頭和大氣相通，不受混合閥冷、熱閥門控制膽內(nèi)壓力，故稱為出口敞開式。單獨打開右側(cè)紅點熱水旋閥，自來水經(jīng)出水管、混合閥、噴頭流出熱水，出水壓力由熱水閥控制；單獨打開左側(cè)藍點冷水旋閥，自來水直接經(jīng)混合閥由噴頭流出冷水，出水壓力由冷水閥控制。當同時打開冷熱水閥門時，冷水和熱水在混合閥出水口混合，適當調(diào)節(jié)冷熱水閥門大小，可得到所需水溫。2）安全閥安全閥有三個作用：①達到一定壓力后安全泄壓；②反向截止作用，即冷水只能進入內(nèi)膽。內(nèi)膽里的水不能從進水口流出，它防止自來水停水時內(nèi)膽里的水倒流到水管中，引起加熱管干燒，損壞發(fā)熱管；③熱水排空時用。FCD安全閥結(jié)構(gòu)如圖2.1.8所示。圖2.1.82.貯水式電熱水器的電路原理（1）機械式電熱水器電路原理圖2.1.9是機械式電熱水器典型電路圖，由漏電保護插頭、過熱保護器、溫控器、加熱器串聯(lián)在主電路中，指示燈并聯(lián)在加熱器上。圖2.1.9（2）電子式電熱水器電路原理圖2.1.10是樂林YXD25-15電子式電熱水器電路圖。1)加熱過程當水溫低于設(shè)定溫度時，熱敏電阻Rt阻值較大，它與R3對+8.2V分壓，對LM324的3腳提供的電壓低于2腳的基準電壓(由外接電位器等決定，在2.7V～5.4V)，內(nèi)部運算器據(jù)此令1腳輸出低電平，使LM324的6腳電壓低于5腳基準電壓(4.1V)，內(nèi)部運算器令7腳輸出高電平，BG2飽和導(dǎo)通，驅(qū)動繼電器J吸合其觸點接通，接通加熱管220V供電，開始加熱工作。另外，因BG2飽和導(dǎo)通，其發(fā)射極有電壓輸出，令D8導(dǎo)通發(fā)亮，表示當前處于加熱工作。隨著水溫的升高，熱敏電阻Rt阻值逐漸減小，使LM324的3腳電壓逐漸升高，當3腳升高到大于2腳電壓時，內(nèi)部運算器據(jù)此判斷水溫達到了設(shè)定溫度，令1腳輸出高電平，使6腳高于5腳基準電壓，使7腳輸出低電平，BG2截止，繼電器J和D8同時終止工作，停止加熱，加熱指示燈熄滅。此時，LM324的l腳輸出的高電平，還加到12腳令14腳輸出高電平，驅(qū)動蜂鳴器鳴叫，提醒用戶加熱工作結(jié)束。圖2.1.102)防干燒保護在水位正常，+8.2V電壓通過水、防干燒探頭對LM324的9腳的電壓高于10腳基準電壓(4.1V)，內(nèi)部運算器據(jù)此令8腳輸出低電平，D6截止，對其他電路的工作無影響。在水位低于防干燒探頭時，LM324的9腳低于10腳基準電壓，內(nèi)部運算器令8腳輸出高電壓，通過D6、R6使BG1飽和導(dǎo)通，將LM324的2腳鉗位于近0V，導(dǎo)致3腳電壓高于2腳，內(nèi)部運算器令1腳輸出高電壓，即停止加熱，蜂鳴報警，從而防止熱水器干燒，并鳴叫提示用戶。3.貯水式電熱水器常見故障與檢修電熱水器的常見故障與檢修見表2.1.1。故障現(xiàn)象可能產(chǎn)生原因檢修方法出水不熱

1．冷熱水調(diào)節(jié)不當

2．電源未接通

3．電加熱器損壞

4．溫控器損壞

1．適當調(diào)節(jié)冷熱水閥的開度，使出水溫度適合使用

2．調(diào)整電源插頭或開關(guān)，使其接觸良好

3．用萬用表電阻檔測量電熱元件電阻值，若電阻為無窮大，說明電熱元件損壞，應(yīng)更換

4．更換溫控器出水溫度太高

1．冷熱水調(diào)節(jié)不當

2．溫控器旋鈕調(diào)節(jié)不當或觸點粘連

1．適當調(diào)節(jié)冷熱水閥的開度

2．先對溫控器進行調(diào)整，然后修理觸點，必要時更換溫控器漏水

1．管道連接處漏水

2．安全閥接口漏水

1．重新安裝管道接口，應(yīng)在自來水管道上設(shè)置減壓閥

2．應(yīng)重新擰緊和密封安全閥進水困難

1．臟堵

2．汽堵

3．供水壓力不正常

1．清理管路，沖出臟物或清洗濾網(wǎng)

2．將調(diào)溫器調(diào)到最小位置或切斷電源，排出蒸汽，檢修溫控器及熱水閥臟堵處，進行調(diào)整與清洗

3．待水壓正常后，故障自行消失出水帶電

1．出水口接地失效

2．電熱元件絕緣損壞

3．內(nèi)部導(dǎo)線絕緣層損壞，搭接在外殼或內(nèi)膽上

1．重新接好接地線

2．更換電熱元件

3．檢查導(dǎo)線絕緣層損壞的部分，進行更換

2.1.3速熱式電熱水器快速熱水器一般在接通電源、開啟水閥后，僅需十幾秒就會有充足的熱水源源流出，因此也稱流動式或即熱式電熱水器。1.基本結(jié)構(gòu)(1)外殼(2)內(nèi)腔(3)電熱元件電熱元件多采用管狀結(jié)構(gòu)，形狀可根據(jù)水腔結(jié)構(gòu)彎成U形或其他形狀，金屬護套管常見為不銹鋼管或銅管；有的快速熱水器采用裸露的電熱絲作為電熱元件，并與外殼絕緣。水槽式電熱水器電熱元件放置在加熱槽板(圖2.1.11)的蛇形槽中。圖2.1.11(4)壓力開關(guān)圖2.1.12為壓力開關(guān)的結(jié)構(gòu)圖。壓力開關(guān)一般位于進水管處，其實質(zhì)是一只壓力繼電器，只有當水流過產(chǎn)生壓力時，才能推動彈性薄膜將電路接通。水壓過低或使用中途斷水，薄膜會自動復(fù)位，電路斷開，以保護電熱元件。圖2.1.12

(5)溫度控制快速熱水器的輸出水溫是由電熱元件的耗電功率和水流量來決定的。在水流量一定的情況下，采用轉(zhuǎn)換開關(guān)(功率調(diào)節(jié)器)來改變電熱元件的串、并聯(lián)關(guān)系，從而調(diào)節(jié)功率大小，改變水溫。也可采用電子線路控制通過電熱元件的電流大小，來達到溫度控制的目的。較先進的電熱水器還具有獨特的4種保險功能：漏電保護器保險；溫度控制保險(超過設(shè)定溫度時，自動切斷電源)；極限溫度保險(如發(fā)生機內(nèi)無水空燒時，自動切斷電源)和接地線保險(配有三相插頭自動接地)。并可連續(xù)24h保持恒溫。

2.工作原理快速熱水器電路有多種。下面以愛拓升STR-30T-5型電腦控制快速電熱水器電路為例進行介紹。（1）供電電路供電電路由電源電路和繼電器、漏電檢測電路等構(gòu)成，如圖2.1.13所示。圖2.1.13（2）微處理器電路該機的微處理器電路主要由CPU(S3F9454BZZ-DK94)及其外圍元件組成，如圖2.1.14所示。1)S3F9454BZZ-DK94的引腳功能，如表2.1.2所示。腳位

功能腳位

功能1接地8

繼電器驅(qū)動信號輸出2蜂鳴器驅(qū)動信號輸出9

空腳3水流開關(guān)控制信號輸入10

保護信號輸入4鍵掃描脈沖輸出11～18

顯示屏控制信號輸出5

顯示屏控制信號輸出19

溫度檢測信號輸入6

指示燈控制信號輸出20

供電7

繼電器驅(qū)動信號輸出

2）CPU工作條件電路電源電路工作后，5V電壓經(jīng)EC1、C2濾波后，加到CPU供電端20腳，為它內(nèi)部電路供電。CPU獲得供電后，它內(nèi)部的振蕩器產(chǎn)生時鐘信號，同時它內(nèi)部的復(fù)位電路開始工作，使它內(nèi)部的存儲器、寄存器等電路清零復(fù)位后開始工作。

3）操作控制電路

CPU的4、15～18腳外接的功率選擇開關(guān)，通過該開關(guān)可選擇電熱水器的加熱功率。

4)蜂鳴器驅(qū)動電路該機的蜂鳴器電路由蜂鳴器、CPU等構(gòu)成。每次進行操作時，CPU的2腳輸出的蜂鳴器驅(qū)動信號通過R1限流，Q1倒相放大，驅(qū)動蜂鳴器嗚叫，提醒用戶電熱水器已收到操作信號，并且此次控制有效。（3）加熱電路加熱電路由CPU、放大管Q1～Q3、繼電器K1～K3、電加熱管、溫度傳感器(負溫度系數(shù)熱敏電阻)、水流開關(guān)（壓力開關(guān)）等構(gòu)成。（4）漏電保護漏電保護電路由單向晶閘管Q4、CPU等構(gòu)成。2.2電暖器（1）電熱絲發(fā)熱體以電熱絲發(fā)熱體為發(fā)熱材料的電暖器主要是市場上見較多和較傳統(tǒng)的暖風機。它的發(fā)熱體為電熱絲，利用風扇將電熱絲產(chǎn)生的熱量吹出去。再有就是現(xiàn)在市場上的新產(chǎn)品：酷似電扇外型，由電熱絲纏繞在陶瓷絕緣座上發(fā)熱，利用反射面將熱能擴散到房間。這種電暖器同電扇一樣，可以自動旋轉(zhuǎn)角度。缺點是停機后溫度下降快，供范圍小，且消耗氧氣，長期使用電熱絲容易發(fā)生斷裂。圖2.2.1為電熱絲暖風機結(jié)構(gòu)示意圖。圖2.2.1（2）金屬管發(fā)熱體此類產(chǎn)品外型同前面提到的電熱絲電暖器一樣，酷似電扇。采用金屬管發(fā)熱，利用反射面將熱能擴散到房間。采用這種設(shè)計避免了電熱絲電暖器的電熱絲容易斷裂和鹵素管電暖器中鹵素管易損耗的弊病，但同電熱絲電暖器一樣，缺點是停機后溫度下降快，須持續(xù)工作。（3）石英管發(fā)熱體圖2.2.2立式石英管電暖器外形該類產(chǎn)品主要由密封式電熱元件、拋物面或圓弧面反射板、防護條、功率調(diào)節(jié)開關(guān)等組成。它是由石英輻射管為電熱元件，利用遠紅外線加熱節(jié)能技術(shù)，使遠紅外輻射元件發(fā)出的遠紅外線被物體吸收，直接變?yōu)闊崮芏_到取暖目的，同時遠紅外線又可對人體產(chǎn)生理療作用。該電暖器裝有2～4支石英管，利用功率開關(guān)使其部分或全部石英管投入工作。石英管由電熱絲及石英玻璃管組成。石英管電暖器的特點是升溫快，但供熱范圍小，易產(chǎn)生明火，且消耗氧氣。雖然價格較低銷售不錯，但已明顯呈下降趨勢。圖2.2.2為某立式石英管電暖器外形圖。圖2.2.2立式石英管電暖器外形（4）鹵素管發(fā)熱體鹵素管是一種密封式的發(fā)光發(fā)熱管，內(nèi)充鹵族元素惰性氣體，中間有鎢絲分白、黑兩種

。鹵素管具有熱效率高、加熱不氧化、使用壽命長等優(yōu)點，而且有些機型還附加有定時、旋轉(zhuǎn)、加濕等功能。鹵素管電暖器是靠發(fā)光散熱的，一般采用2～3根鹵素管為發(fā)熱源。鹵素取暖氣又稱遠紅外線電暖氣。（5）碳素纖維發(fā)熱體電暖器碳纖維發(fā)熱體一般由碳素纖維和100％棉纖維紡織而成。碳纖維是一種具有高強度、高模量、耐高溫、抗疲勞、耐腐蝕、防水、抗蠕變、導(dǎo)電、導(dǎo)熱等諸多優(yōu)異性能的新型發(fā)熱體。發(fā)熱時產(chǎn)生對人體健康極為有益的遠紅外線熱輻射--通電后,碳纖維發(fā)熱體將99.9%的電能轉(zhuǎn)換成遠紅外線熱輻射，電磁波為0。此類產(chǎn)品是采用碳素纖維為發(fā)熱基本材料制成的管狀發(fā)熱體，利用反射面散熱。整體成立式直桶型和長方型落地式：直通式一般采用單管發(fā)熱，機身可自動旋轉(zhuǎn)，為整個房間供暖。打開電源后升溫速度奇快，在1～2秒時機體已經(jīng)感到燙手，5秒鐘表面溫度可達300-700度。圖2.2.3為管式碳纖維發(fā)熱體外觀圖。圖2.2.3管式碳纖維發(fā)熱體（6）PTC陶瓷發(fā)熱體PTC陶瓷發(fā)熱體元件是將PTC電熱體與陶瓷經(jīng)過高溫燒結(jié)制成。PTC發(fā)熱元件是一種具有正溫度系數(shù)的熱敏電阻，作發(fā)熱元件時，工作溫度設(shè)計在它的居里溫度以上。由PTC器件組成的發(fā)熱元件具有自動溫度控制功能。當溫度升高到居里溫度以上時，其阻值會變得很大，使電流降至很小值，這樣，便使加熱溫度自動保持在居里溫度左右。這種電暖器在工作時不發(fā)光，無明火、無氧耗、送風柔和、具有自動恒溫功能。圖2.2.4PTC暖風機外觀圖

2.2.5PTC暖風機電路圖（7）導(dǎo)熱油發(fā)熱體此類產(chǎn)品就是市面最常見的油汀式電暖器。電熱油汀電暖器又叫“充油電暖器”，它主要由密封式電熱元件、金屬散熱管或散熱片、控溫元件、指示燈等組成。油汀電暖氣外形結(jié)構(gòu)如圖2.2.6所示。圖2.2.6（8）金屬發(fā)熱體（鋁片散熱）此類產(chǎn)品也是近年來新推出的發(fā)熱形式，采用黑管（以銅管為基本材料）取代導(dǎo)熱油為發(fā)熱體，鋁片為基本散熱裝置，升溫度速度快，導(dǎo)熱快，利用熱空氣上升，冷空氣下降的基本原理形成空氣對流，通電1分秒內(nèi)可產(chǎn)生熱量。由于沒有空氣外的其它介質(zhì)參與工作，所以無噪音，而且重量輕，體積較薄。（9）蓄熱式電暖器蓄熱式電暖器是利用夜間電網(wǎng)低谷時段的低價電能，在6-8小時內(nèi)完成電、熱能量轉(zhuǎn)換并貯存，在電網(wǎng)高峰時段，以輻射、對流的方式將貯存的熱量釋放出來，實現(xiàn)全天24小時室內(nèi)供暖。也就是說，每天只用通電6-8小時，就能實現(xiàn)全天24小時取暖，達到了節(jié)省取暖費用的目的。蓄熱式電暖器的工作原理是：用耐高溫的電發(fā)熱元件通電發(fā)熱，加熱特制的蓄熱材料-高比熱容、高比重的磁性蓄熱磚，再用耐高溫、低導(dǎo)熱的保溫材料將貯存的熱量保存住，按照取暖人的意愿調(diào)節(jié)釋放速度，慢慢地將貯存的熱量釋放出來。貯存熱量的多少可根據(jù)室外溫度的高低人為加以調(diào)節(jié)。2.3電熱毯2.3.1電熱毯的組成和電路原理1.電熱毯的組成電熱毯又稱電熱褥，一般由電熱線、毯體和調(diào)節(jié)器組成，圖2.3.1為電熱毯結(jié)構(gòu)示意圖。圖2.3.12.電路原理(1)二極管整流調(diào)溫型電熱毯電路圖2.3.2所示是采用二極管半波整流來調(diào)節(jié)發(fā)熱功率的電熱毯電路，圖2.3.2(2)雙向晶閘管調(diào)溫型電熱毯電路利用雙向晶閘管組成的無級調(diào)壓電路，也可對電熱褥實現(xiàn)調(diào)溫控制，圖2.3.3所示為一個雙向晶閘管調(diào)溫型電熱褥電路。圖2.3.32.3.2電熱毯的常見故障與檢修電熱毯的常見故障與檢修方法如表2.3.1所示。故障現(xiàn)象故障原因檢修方法通電后不發(fā)熱1.電源插頭與插座接觸不好2.電源開關(guān)接觸不良或損壞3.電熱絲斷路1.修理插頭，插座使其接觸良好。2.修理微型床頭開關(guān)，使其接觸良好，嚴重損壞時應(yīng)換用新件。3.用萬用電表R×1k檔檢測電熱毯電源線兩端一般應(yīng)為500Ω～800Ω，如指針不動則為斷路，仔細找出斷路處，纏結(jié)焊好，并做好絕緣處理。不能調(diào)溫1.調(diào)溫開關(guān)接觸不良2.調(diào)溫部分失靈1.檢查開關(guān)使其接觸良好2.視具體調(diào)溫原理檢修有焦臭味1.電熱線間呈半斷狀態(tài)，產(chǎn)生打火發(fā)出焦味2.電熱線引出線與電源接觸不良，產(chǎn)生電弧3.長時間通電使用，溫度過高絕緣材料發(fā)焦1.查出斷路處，焊接好并用絕緣材料重新包好2.重新進行連接，并保證可靠的接觸3.嚴格按產(chǎn)品說明書的要求使用，不能過長時間通電，以免發(fā)生事故漏電1.電熱線絕緣層破損2.過分潮濕1.找出破損處，用絕緣材料重新包好2.用電吹風熱風或太陽光曬干再使用，電熱毯在使用中一定要保持干燥2.4飲水機2.4.1家用飲水機的分類和規(guī)格1.家用飲水機的分類（1）按水源供應(yīng)方式可分為：瓶裝水(礦泉水、蒸餾水、純凈水)、自來水和瓶裝水自來水兩用型。（2）按加熱方式可分為：直接加熱和噴射加熱兩大類。（3）按制冷方式可分為：半導(dǎo)體制冷(又稱電子制冷)和壓縮式制冷飲水機。（4）按出功能可分為：單熱飲水機、冷/熱飲水機、制熱/保鮮飲水機和多功能飲水機。（5）按功能控制方式可分為：機械控制、電子控制和微電腦控制等三大類。（6）按外部形狀可分為：臺式飲水機和立式飲水機。2.家用飲水機的規(guī)格（1）按儲水容量可分為4L、5L、6L、7L、8L、9.5L、10L、12L和15L等。（2）按加熱功率可分為700W、750W、800W、850W、900W、950W和1000W等。2.4.2單熱飲水機1.單熱飲水機的基本結(jié)構(gòu)單熱飲水機是一種提供常溫水和熱水的飲水機。單熱飲水機的結(jié)構(gòu)如圖2.4.1所示。圖2.4.1單熱飲水機的結(jié)構(gòu)圖1.接水盤2.熱水龍頭3.箱體4.加熱、保溫指示燈5.PC瓶6.提手7.聰明座8.加熱開關(guān)9.電源線10.常溫水龍頭其加熱部件的結(jié)構(gòu)如圖2.4.2所示。加熱部件主要由熱罐、電熱管、溫控器和保溫殼等組成。圖2.4.2加熱部件的結(jié)構(gòu)

1.排水管2.熱罐進水管3.進水單向閥4.保溫殼(前)5.排氣單向閥6.保溫殼(后)7.熱水出水接頭8.溫控器95℃9.溫控器88℃10.電熱管11.硅橡膠密封圈12.不銹鋼卡環(huán)13.膠塞2.單熱飲水機的工作原理圖2.4.3為安吉爾YR-5-X(16LK-X)單熱飲水機電路圖。圖2.4.32.4.3冷／熱飲水機冷／熱飲水機是一種提供常溫水、冷水和熱水的飲水機。1.半導(dǎo)體冷／熱飲水機(1)基本結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體冷/熱飲水機多以臺式為主，它是在單熱飲水機的基礎(chǔ)上增加制冷部件而成。半導(dǎo)體冷/熱飲水機典型結(jié)構(gòu)如圖2.4.4所示，圖2.4.4半導(dǎo)體冷熱飲水機的結(jié)構(gòu)圖1.散熱器2.風機3.冷膽4.水箱5.聰明座6.加熱、制冷開關(guān)7.排氣單向閥8.控溫器9.進水單向閥10.熱罐11.電熱管12.變壓器制冷部件即冷膽容器的典型結(jié)構(gòu)如圖2.4.5所示，它主要由制冷軸、半導(dǎo)體制冷組件（制冷片）、散熱器、直流永磁同步電機等組成。前后保溫殼將內(nèi)膽包裹起來用于保溫；內(nèi)膽裝有制冷軸，軸端裝有半導(dǎo)體制冷組件用于制冷；散熱器安裝在半導(dǎo)體制冷組件的熱面，冷凝風機用螺釘固定在散熱器上，強制吹風散熱。圖2.4.5半導(dǎo)體冷熱飲水機制冷部件結(jié)構(gòu)圖1.電機支架2.電機引線3.直流永磁同步電機4.散熱器5.冷水出水管6.進水管7.溫控器感溫毛細管8.溫控器套管9.內(nèi)膽l0.保溫殼(前)11.半導(dǎo)體制冷組件引線12.保溫殼(后)有的制冷部件安裝有壓力式溫控器（如圖2.4.6），壓力式溫控器的感溫毛細管的頭部插在前后保溫殼夾口的小孔內(nèi)，用于感受冷膽的制冷溫度，控制溫控器觸點接通或斷開電源；有的制冷部件則用熱敏電阻來檢測溫度。半導(dǎo)體冷熱飲水機工作時，由水箱提供溫水，進水分兩路：一路進入冷膽容器，另一路進入熱罐，經(jīng)加熱出熱水。具體過程如圖2.4.6所示圖2.4.6(2)半導(dǎo)體制冷原理半導(dǎo)體制冷原理圖如圖2.4.7所示。PN半導(dǎo)體制冷片制冷原理為：一個P型半導(dǎo)體和一個N型半導(dǎo)體元件連接成電偶對，若在此電路上接上直流電壓，電流流過電偶對時，就會發(fā)生能量轉(zhuǎn)移。電偶對的一個接頭(即熱端)放出熱量，另一個接頭(即冷端)吸收熱量。冷端緊貼在吸熱器冷罐壁上對水進行冷卻，熱端散發(fā)的熱量通過電風扇吹向室內(nèi)。制冷片兩端電壓高，則制冷強，反之相反。圖2.4.7圖2.4.8

(3)典型電路圖2.4.8為某電子控制式半導(dǎo)體冷熱飲水機電路。①加熱及保溫控制②制冷控制強冷工作原理：當水溫高于15℃時，貼在冷膽壁外的熱敏電阻Rt阻值下降到14.8kΩ以下，它與上偏置電阻R7(22kΩ)對+9.1V電源分壓，對LM393P的2腳提供的電壓低于3腳基準電壓（4.5V，由R5、R6對+9.1V分壓而得），內(nèi)部比較器截止，其1腳輸出高電壓，大功率開關(guān)管VT飽和導(dǎo)通，D、S極等效電阻接近0Ω，即相當于將PN制冷片左腳和插頭X2左端接地，同時通過電阻R12、二極管VD14為電機M提供電流回路。這樣，PN制冷片兩端電壓為12V而工作在強冷狀態(tài)；X2插頭兩端為12V令VD13、LED3導(dǎo)通，LED3導(dǎo)通發(fā)光顯示當前處于強冷工作狀態(tài)；+12V電壓加到電機M兩端，電機高速運轉(zhuǎn)。PN制冷片回路：+12V電源正極→制冷片右側(cè)、左側(cè)接VT管的D和S極→地。LED3強冷指示燈回路：+12V電源正極→LED3→R11→VD13→X2插頭左側(cè)→VT管D、S極→地。電機M回路：+12V電源正極→X4插頭左側(cè)→電機M→X4插頭右側(cè)→VD14→R12→VT管D、S極→地。弱冷工作原理：當水溫低于5℃時，熱敏電阻Rt阻值上升到22.3kΩ以上，與R7(22kΩ)分壓使比較器LM393P的2腳高于3腳基準電壓(4.5V)，內(nèi)部比較器因反相輸入電壓高于正相輸入電壓而導(dǎo)通，其1腳輸出低電位，VT管截止，D、S極間電阻相當于無窮大。這時，電機工作電壓下降為8V，運轉(zhuǎn)在低速，PN制冷片兩端壓差為7V(12V-5V)，制冷量下降，LED3強冷發(fā)光二極管與VD13穩(wěn)壓二極管回路壓差為7V(12V-5V)，小于導(dǎo)通所需電壓(6.5V+1.4V)而停止發(fā)光。電機回路：+12V電源正極→電機M→R4(72Ω)→地。PN制冷回路：+12V電源正極→PN制冷片→+5V電源→地。

(4)常見故障檢修與維修

故障現(xiàn)象故障分析故障檢修按下熱水閥按手，先噴出蒸汽數(shù)秒才正常出水，且溫度較高這是水箱內(nèi)水溫過高，原因是加熱電路中的溫控器動作點上移更換溫控器清洗飲水機后，開機不加熱，且加熱指示燈不亮可能是未注入水就開機加熱，導(dǎo)致箱內(nèi)溫度過高，使過熱保護溫控器ST2動作，切斷加熱管和加熱指示燈供電電路。過熱保護溫控器屬于手動復(fù)位型溫控器，觸點斷開后不能自動復(fù)位，需人工復(fù)位才能再次接通.待飲水機自然冷卻至常溫，拔出電源插頭，打開飲水機背板，可看到兩個溫控器，下端為過熱保護溫控器，輕觸其中的復(fù)位按鈕，內(nèi)部觸點即可閉合。飲水機注水后，按下熱水閥按手，待有水流出后，即可通電使用不制熱，制熱指示也不亮一般是溫控器損壞，少數(shù)是過熱保護溫控器開路引起的①檢查溫控器。常溫下測量溫控器電阻，應(yīng)為OΩ，如阻值無窮大則為損壞。②檢查過熱保護溫控器。手動恢復(fù)后，常溫下測量應(yīng)為0Ω，如阻值無窮大則為損壞。不制熱，加熱指示燈亮加熱元件損壞先檢查元件兩端接、插端子有無松動或氧化。然后測量加熱元件兩端電阻，應(yīng)在幾十歐，如無窮大則為損壞。按下制熱開關(guān)，漏電保護就跳閘一般是加熱管漏電引起的加熱管有裂紋時，更換加熱管。加熱管管端接頭硅膠密封線圈裂也會導(dǎo)致該故障按下制冷開關(guān)就燒保險絲。一般是機內(nèi)水路連接管松動、龜裂形成微漏，滴滲到電源變壓器內(nèi)部形成短路。先更換龜裂的水管，然后烘干或更換變壓器。不制冷，但強冷指示燈亮因PN制冷片與強冷指示燈電路為并聯(lián)關(guān)系，強冷指示燈亮，說明故障在PN制冷片及插頭。測量制冷片正反向電阻，正常時為2Ω～3Ω。如查出PN制冷片擊穿，可用DCl2V、6A(TECI-12706或PEM-12706)電子制冷片代換。2.壓縮式冷／熱飲水機(1)基本結(jié)構(gòu)壓縮式冷／熱飲水機主要由箱體、加熱部件、壓縮機制冷部件、進/出水裝置等部分組成。其結(jié)構(gòu)如圖2.4.9所示。圖2.4.9壓縮式冷/熱飲水機結(jié)構(gòu)圖1.加熱開關(guān)2.制冷開關(guān)3.水箱4.分隔板5.蒸發(fā)器6.保險器7.溫度調(diào)節(jié)鈕8.溫控器9.熱罐.10.排水管11.冷凝器12.壓縮機13.電源插頭壓縮式制冷飲水機的熱罐是一種“吊瓶式”全密封熱罐，其結(jié)構(gòu)如圖2.4.10所示。在熱罐與冷膽之間焊接一根較長的不銹鋼進水管，熱罐吊掛在層板之下的中央位置，熱水出水管接頭伸出前面板，熱水水龍頭擰在出水管接頭上。壓縮機制冷原理與電冰箱制冷原理相同圖2.4.10壓縮式冷/熱飲水機熱罐結(jié)構(gòu)圖1.接頭法蘭2.熱水出水管接頭3.自動復(fù)位突跳式溫控器4.手動復(fù)位突跳式溫控器5.不銹鋼排水管6.電熱管7.電熱管支座8.安裝支架9.貯水容器10.不銹鋼進水管11.冷膽(2)典型電路圖2.4.11為加林牌HC-3B立式冷/熱飲水機控制電路。2.5家用豆?jié){機2.5.1家用豆?jié){機的種類和結(jié)構(gòu)1.種類與規(guī)格(1)家用豆?jié){機的種類家用豆?jié){機的種類，按不同的分類方法可以分為：按機座結(jié)構(gòu)可分為整體式和分體式兩大類，目前比較流行分體式；按外觀形式可分為臺式和立式兩大類，目前臺式比較受歡迎；按刀具轉(zhuǎn)動的傳動方式可分為直接傳動和間接傳動兩大類，目前采用直接傳動方式比較多。(2)家用豆?jié){機的規(guī)格2.家用豆?jié){機的基本結(jié)構(gòu)某家用豆?jié){機的外形結(jié)構(gòu)如圖2.5.1所示，這是一種分體式結(jié)構(gòu)，可以將刀片、過濾網(wǎng)及機頭從杯體分離進行清潔，以免在清洗過程中使電動機及控制裝置受潮而引起損壞。家用豆?jié){機主要由機座（包括機頭、杯體、下蓋、水位線、定位柱等）、粉碎部件（包括電機、刀片等）、過濾裝置（過濾網(wǎng)）、加熱裝置（電熱器）和控制裝置（面板開關(guān)、微動開關(guān)、電源插座、防溢電極、溫度傳感器、電腦板等）五部分組成。圖2.5.12.5.2家用豆?jié){機的工作原理1.制作豆?jié){工作程序家用豆?jié){機制作豆?jié){時先加水、加豆、插電源，然后按啟動鍵，其制作豆?jié){工作程序如下：①加熱：通電后按下啟動鍵，電熱器開始加熱，約8分鐘后(使用常溫水時)，水溫達到打漿設(shè)定的溫度。②預(yù)打漿：當水溫達到設(shè)定溫度時，電機開始工作，進行預(yù)打漿，然后加熱至打漿溫度。③打漿：電機帶動刀片進行多次打漿；然后加熱至防溢，再打漿數(shù)次。④煮漿：打漿結(jié)束后，電熱器繼續(xù)加熱至豆?jié){第一次沸騰。⑤防溢延煮：豆?jié){沸騰后，防溢加熱功能自動啟動，進入延煮過程，電熱器間斷加熱，使豆?jié){反復(fù)煮沸，充分煮熟。⑥斷電報警：工作結(jié)束后，電熱器、電機等部件自動斷電，機器發(fā)出聲光報警，提示豆?jié){已做好。拔下電源插頭后，即可準備飲用豆?jié){。上述過程均采用微電腦自動控制，用時20分鐘左右，醇香滑口的豆?jié){即制作成功。2.典型電路原理圖2.5.2為美的DG13-DSA豆?jié){機電路原理圖。CPU采用ST62T09C6，其引腳功能如表2.5.1所列。引腳功能引腳功能

1+5V電源

11電機控制輸出，5V高電壓運轉(zhuǎn)，0V低電壓停止

2地

12地

3時鐘振蕩

13外接加熱鍵

4時鐘振蕩

14外接啟動鍵

5地

15溫度檢測

6地

16蜂鳴器控制輸出，低電壓嗚叫

7復(fù)位

17加熱控制輸出，5V高電壓加熱，0V低電壓停止

8外接測溫電極

18電源指示燈控制

9外接防溢電極

19加熱指示燈控制輸出

10地

20地圖2.5.2(1)制漿把泡好的豆和水按要求裝入杯中，接通電源，220V電壓經(jīng)變壓器T1降壓，橋式整流器B1整流、電容C3濾波變換為+12V，一路送繼電器K1等作工作電壓，一路經(jīng)7805穩(wěn)壓為+5V，加到CPU(ST62T109C6)的1腳作為工作電壓。CPU在1腳得電后，與7腳復(fù)位電容C7、3腳和4腳TX晶體配合產(chǎn)生