- 日用小家電故障檢修學用速訓
- 韓廣興主編
- 2608字
- 2019-03-01 11:50:06
第1講 電熱水壺故障的檢修技能學用速訓
1.1 電熱水壺的結構特點和工作原理
1.1.1 電熱水壺的結構組成
知識講解
電熱水壺是使用電能進行燒水的廚具,它具有自動加熱、水開后自動停機并能自動保溫的功能,使用方便快捷,現廣泛應用于家庭生活中。圖1-1所示為電熱水壺的實物外形。從外觀上可以看出,電熱水壺主要是由操作顯示面板、上蓋、出水口、透明水尺、外殼等組成。將電熱水壺的上蓋打開后,便可以倒入冷水,并通過透明水尺觀察壺內的水量。由操作面板可以觀察電熱水壺的工作狀態,以及出水的控制。當按動出水鍵時,出水口會自動出水。

圖1-1 電熱水壺的實物外形
將電熱水壺的外殼拆下,即可看到其內部的結構組成,如圖1-2所示。電熱水壺的內部主要是由電磁泵、電路板、溫控器、出水管、透明水尺管、加熱器和電源線接口等組成的。電熱水壺通過加熱器實現其加熱功能,并由溫控器控制水溫。當接水時,電磁泵將水泵出。

圖1-2 電熱水壺的內部結構
電熱水壺通常包括加熱組件、出水組件及控制電路、過熱保護組件等部分,通過幾部分的協調工作,來實現加熱燒水的工作。
1. 加熱組件
加熱組件是用于實現電熱水壺燒水功能的,其核心器件主要是加熱器。根據電熱水壺的品牌、型號的不同加熱組件的外形和結構也有所不同,圖1-3所示為固定在電熱水壺周圍的加熱和保溫組件。加熱組件通過壺膽周圍將熱量傳給電熱水壺內部的水,進行加熱。

圖1-3 固定在電熱水壺周圍的加熱和保溫組件
要點提示
電熱水壺的加熱器和保溫器有多種結構形式。有些電熱水壺的加熱器設置在壺體底部,如圖1-4所示。有些電熱水壺的煮水加熱器和保溫加熱器都設在壺體周圍,這個特點在檢修時應當注意。

圖1-4 與電熱水壺底部制成一體的加熱組件
2. 出水組件及控制電路
電熱水壺的出水組件主要是由電磁泵、出水管、出水口等組成的,通過其控制電路進行出水控制,其出水組件結構圖如圖1-5所示。其中,電磁泵是出水組件中的核心部件。

圖1-5 出水組件結構圖
圖1-6所示為出水組件控制電路,該控制電路也稱為電磁泵的控制電路,通過電磁泵的導線接口,即可找到電磁泵控制電路的元器件。

圖1-6 出水組件控制電路
電磁泵的工作狀態主要由出水開關控制,其出水開關位置圖如圖1-7所示,出水開關通常安裝于電熱水壺控制面板的底部。

圖1-7 出水開關位置圖
要點提示
內膽中的水送入到電磁泵中,借助電磁泵的吸力將水送到出水管中,由出水管輸出到出水口,圖1-8所示為電磁泵的出水示意圖。

圖1-8 電磁泵的出水示意圖
3. 過熱保護組件
電熱水壺具有過熱保護功能,是由過熱保護組件,包括溫控器和熱熔斷器組成的。圖1-9所示是煮水加熱位于壺底的一種電熱水壺的過熱保護組件實物圖,它的煮水加熱和過熱保護組件連接在一起。電熱水壺中所采用的溫控器一般為蝶形雙金屬片結構,用于檢測壺底溫度,常溫下兩觸片接通,當溫度超過 100℃時,雙金屬片變形,使兩觸片斷開,停止加熱;熱熔斷器用于過熱保護,防止出現干燒情況,當電熱水壺的電路中有較大的電流、電熱水壺的底部溫度過高時,都會引起熱熔斷器的熔斷從而將供電電路斷開進行保護。

圖1-9 過熱保護組件實物圖
要點提示
蒸汽式自動斷電開關是感應水蒸氣的器件,當水壺內的水燒開以后,產生的水蒸氣經過水壺內的蒸汽導管送到水壺底部的橡膠管,由蒸汽導板再將蒸汽送入蒸汽開關內。蒸汽開關內部的感溫彈簧片會受熱變形,斷開觸點,從而實現自動斷電的作用,如圖1-10所示。

圖1-10 蒸汽式自動斷電開關
1.1.2 電熱水壺的工作原理
知識講解
圖1-11所示為典型電熱水壺的整機電路圖。它主要是由加熱電路及控制電路,電磁泵驅動電路等構成的。

圖1-11 電熱水壺的整機電路圖
1. 加熱電路的工作原理
交流220V電源為電熱水壺供電,交流電源的L(相線)端經熱熔斷器FU加到煮水加熱器EH1和保溫加熱器EH2的一端,交流電源的N(零線)端經溫控器ST加到煮水加熱器的另一端,同時交流電源的N(零線)端經二極管VD0和選擇開關SA加到保溫加熱器EH2的另一端。使煮水加熱器和保溫加熱器兩端都有交流電壓,而開始加熱,如圖1-12所示。在煮水加熱器兩端加有220V電壓,交流220V經VD0半波整流后變成100V的脈動直流電壓加到保護加熱器上,保溫加熱器只有35 W。

圖1-12 加熱電路的工作過程
電熱水壺剛開始煮水時,溫控器ST處于低溫狀態。此時,溫控器ST兩引線端之間是導通的,為電源供電提供通路,此時,綠指示燈亮,紅指示燈兩端無電壓,不亮。
2. 加熱控制電路的工作原理
當水瓶中的溫度超過96℃時(水開了),溫控器ST自動斷開,停止為煮水加熱器供電。此時,保溫加熱器兩端仍有直流100V電壓,但由于保溫加熱器電阻值較大所產生的能量只有煮水加熱器的1/20,因此只起到保溫的作用。此時,交流220V經EH1為紅指示燈供電,紅指示燈亮,此時,由于EH1兩端壓降很小,因而綠燈不亮,如圖1-13所示。

圖1-13 過熱保護電路信號處理流程
如果電熱水壺中水的溫度降低了,溫控器ST又會自動接通,煮水加熱器繼續加熱,始終使水瓶中的開水保持在90℃以上。
3. 電磁泵驅動電路的工作原理
電磁泵驅動電路也稱為出水控制電路,飲水時,操作出水選擇開關SA,使交流電源經過保溫加熱器和整流二極管VD0,給橋式整流電路VD1~VD4供電,經整流后變成直流電壓,并由電容器C1平滑濾波。濾波后的直流電壓,經穩壓電路變成12V的穩定電壓,加到電磁泵電動機上,電動機啟動,驅動水泵工作,熱水自動流出,如圖1-14所示。

圖1-14 電磁泵電路的工作過程
要點提示
圖1-15所示為依露遜N—38A型電熱水壺的工作原理,該電路是由電磁泵電動機驅動電路和加熱控制電路構成的。

圖1-15 依露遜N—38A型電路原理圖
電磁泵驅動電路是由手壓開關SB1、杯碰開關SB2、橋式整流電路和電磁泵電動機組成的。手壓開關或杯碰開關接通時,交流220V(N)端與橋式整流器上端接通,交流220V(L)端經熱熔斷器、溫控器ST2、保溫加熱器EH2為橋式整流器下端供電、整流后輸出約12V直流電壓為電磁泵電動機供電,飲水被泵出。開關SB1、SB2斷開,停止供電,泵水停止。
煮水加熱器EH1經繼電器觸點K1-1接在交流220V的供電電路中,只要K1-1開關接通便可給加熱器供電(220V)。
控制加熱器的繼電器K1受IC1 KIA555P控制。橋式整流器UR1整流輸出,經穩壓二極管VD1(12V)穩壓和C2濾波后形成+12V電壓并為集成控制芯片IC1供電,IC1工作后,⑦腳為低電平,繼電器不動作,IC1③腳輸出高電平。操作SB3(再沸騰)開關使IC1⑥腳電平升高,于是IC1⑦腳輸出高電平使繼電器K1動作,K1-1接通,煮水加熱器動作。與此同時,IC1③腳變為低電平加熱指示燈點亮(紅色),指示只是正在加熱。當加熱的溫度上升98℃時,溫控器ST1斷開,IC1⑥腳變為低電平,IC1⑦腳也變為低電平,繼電器復原,K1-1斷開,加熱器停止工作,IC1③腳輸出高電平,保溫指示燈LED2(綠色)發光指示保溫狀態。