Thiết kế và phát triển máy nước nóng điện

Theo tiêu chuẩn quốc gia, máy nước nóng điện có thể được chia thành máy nước nóng điện lưu trữ và máy nước nóng điện tức thời. Máy nước nóng điện tức thời hầu hết được sử dụng ở những nơi công cộng vì mức tiêu thụ điện năng cao. Bình giữ nhiệt nước nóng được chia thành loại kín, loại cấp nước bể chứa, loại ổ cắm mở và loại mở. Máy nước nóng điện gia dụng thường là loại kín và loại mở của máy nước nóng điện loại lưu trữ, và trước đây chủ yếu được sử dụng.

1. Giới thiệu kỹ thuật máy nước nóng điện

1.1 Công nghệ lót

Công nghệ cốt lõi của sản xuất máy nước nóng điện là công nghệ lót, được chia thành vật liệu lót và công nghệ chống ăn mòn và công nghệ xử lý lót. Hiện tại, máy nước nóng điện trên thị trường nội địa được chia thành hai phe theo công nghệ của bể bên trong. Bể bên trong bằng thép không gỉ đại diện bởi Haier và bể bên trong men đại diện bởi Ariston. Ưu điểm của lớp lót bằng thép không gỉ là chất liệu tốt hơn và trọng lượng nhẹ hơn. Nhược điểm là khả năng chịu áp suất thấp, không chịu được va đập, đặc biệt là đường hàn dễ bị rò rỉ. Tuy nhiên, quy trình sản xuất lót thép không gỉ rất đơn giản và đầu tư thiết bị nhỏ, do đó nó được hầu hết các nhà sản xuất trong nước áp dụng. Và một số thương hiệu nước ngoài, chẳng hạn như Ariston, sử dụng lớp lót men làm từ thép tấm đặc biệt nhập khẩu. Chúng có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời và có thể chịu được áp lực bên trong hơn mười kg. Chúng có tuổi thọ cao và cực kỳ an toàn. Đầu tư thiết bị rất lớn, quy trình phức tạp và nội dung kỹ thuật cao. Khi cạnh tranh thị trường tăng cường, công nghệ lót men sẽ trở thành công nghệ thống trị của máy nước nóng điện.

1.2 Hiệu suất an toàn, hiệu suất cách nhiệt và hiệu quả nhiệt

Công nghệ chính tương ứng với hiệu suất an toàn là công nghệ tách thủy điện. Điều này chủ yếu được phản ánh trong công nghệ sản xuất ống sưởi ấm. Hiện nay, máy nước nóng điện nổi tiếng ở thị trường trong nước thường sử dụng ống sưởi móc vàng. Vật liệu chính của ống sưởi hiện có nói chung là ống đồng và ống thép không gỉ đặc biệt, và ống sau được sử dụng chủ yếu. Cách ly có nghĩa là thường sử dụng bột oxit magiê làm chất cách ly thủy điện. Là một công cụ phụ trợ của công nghệ cách ly điện và nước và một phương pháp thị trường, một số nhà sản xuất đã lắp đặt các thiết bị chống rò rỉ điện và các thiết bị cắt nước đầu ra trên máy nước nóng điện.

Một công nghệ khác liên quan đến hiệu suất an toàn là công nghệ sản xuất nhiệt. Một bộ điều chỉnh nhiệt tốt có thể ngăn nhiệt độ nước quá cao và tránh bị bỏng. Bộ điều chỉnh nhiệt được sử dụng trong máy nước nóng điện có thể được chia thành hai loại: điều khiển nhiệt độ cơ học và điều khiển nhiệt độ điện tử, và điều khiển nhiệt độ cơ học là ưu thế. Hiện nay, máy nước nóng điện nổi tiếng trong nước đều sử dụng máy điều nhiệt nhập khẩu.

Tương ứng với hiệu suất cách nhiệt là công nghệ lựa chọn và xử lý vật liệu cách nhiệt của máy nước nóng điện. Ở một mức độ nhất định, sự lựa chọn vật liệu được xác định bởi công nghệ sản xuất. Có ba loại chính: bọt polyurethane, bọt polypropylen và bông sợi thủy tinh. Trong số đó, bọt polyurethane có mật độ cao nhất và hiệu suất cách nhiệt tốt nhất.

Hiệu suất nhiệt của máy nước nóng điện là một chỉ số toàn diện. Hiệu suất nhiệt liên quan chặt chẽ đến chất lượng của lò sưởi và chất lượng của lớp cách nhiệt. Vật liệu cách nhiệt càng dày và càng dày thì hiệu suất cách nhiệt càng tốt và hiệu suất cách nhiệt càng tốt, hiệu suất nhiệt càng cao. Đồng thời, hiệu suất ống sưởi càng cao thì hiệu suất nhiệt của toàn bộ máy càng cao.

Thứ hai, gợi ý mua máy nước nóng điện

2.1 Lựa chọn lưu trữ tức thời và nước

Có hai loại máy nước nóng điện gia dụng: giữ nhiệt tức thời và trữ nước. So với máy nước nóng khí, máy nước nóng điện có ưu điểm là an toàn, vệ sinh và tiện lợi. Chúng có thể cung cấp nước nóng bất cứ lúc nào và nhiệt độ nước dễ điều chỉnh. Máy nước nóng tức thời có kích thước nhỏ và không cần phải được làm nóng trước, nhưng công suất lớn, thường trên 4-6kw và dòng điện làm việc lên đến 20A. Bị hạn chế bởi hệ thống dây điện dân dụng trong nước, rất khó để được sử dụng rộng rãi. Hơn nữa, máy nước nóng điện tức thời được làm nóng trong dòng chảy của nước, còn được gọi là máy nước nóng quá dòng, do đó nó dễ bị ảnh hưởng bởi áp lực nước trong quá trình sử dụng và thay đổi nhiệt độ nước. Máy nước nóng loại trữ nước được làm nóng bằng cách tích trữ nước, có thể tự động duy trì nhiệt và nhiệt độ không đổi. Nó cũng có thể cung cấp nước nóng khi mất điện, và có thể được sử dụng như một trung tâm cấp nước nóng trong nước cho các hộ gia đình sử dụng nước ấm và nóng, nhưng khối lượng lớn và cần phải có Ấm lên.

2.2 Tùy chọn đóng và mở

Bình đun nước nóng được chia thành hai loại: đóng và mở. Bình bên trong của máy nước nóng mở không có yêu cầu về khả năng chịu áp lực, không cách nhiệt và cấu trúc tương đối đơn giản. Nó không thể cung cấp nhiều nơi cùng một lúc. Bình chứa bên trong của máy nước nóng đóng có thể chịu được áp suất và thiết kế cấu trúc tương đối an toàn và hợp lý. Đồng thời cung cấp nhiều nước. Hiện tại, hầu hết người dùng đã đóng cửa.

2.3 Lựa chọn bể trong

Bình chứa bên trong của máy nước nóng điện kiểu lưu trữ được sử dụng để chứa nước. Nó phải có các đặc tính bảo quản nhiệt, chịu áp lực, không rỉ sét, không vảy và không rò rỉ nước. Nếu không, hư hỏng rất khó sửa chữa, tuổi thọ của máy nước nóng phụ thuộc vào bên trong Nguyên liệu và quy trình sản xuất của túi mật, và khi người dùng mua máy nước nóng điện, sự lựa chọn của một túi mật bên trong tốt là chìa khóa. Hiện nay, lớp lót bên trong của máy nước nóng điện trên thị trường chủ yếu bao gồm các loại sau: lớp lót bên trong của tấm mạ kẽm: lớp lót bên trong của lớp bảo vệ kẽm này mỏng, dễ tạo hình và dễ gia công, nhưng dễ bị rỉ sét sau khi sử dụng lâu dài, ảnh hưởng đến tuổi thọ. Do đó, nó thường không được sử dụng. Lớp lót bằng thép không gỉ: thép không gỉ có chất liệu tốt hơn tấm mạ kẽm và không dễ bị rỉ sét, nhiều lớp lót nước nóng sử dụng vật liệu này, nhưng thiếu sót là khó tìm mối hàn của lớp lót bằng thép không gỉ, dễ gây ra những nguy hiểm tiềm ẩn. Crom trong thép không gỉ sẽ bị ăn mòn bởi các ion clorua trong nước máy và gây rò rỉ mối hàn. Lớp lót nhựa chống ăn mòn mạ kẽm nhúng nóng: Khi lớp lót bên trong được xử lý, lớp bảo vệ hợp kim kẽm được hình thành từ quá trình mạ kẽm nhúng nóng có độ dày từ 0,7 mm trở lên, có thể ngăn chặn sự tiếp xúc và điện phân gỉ, nhưng chất lượng và tuổi thọ của lớp lót bên trong Phụ thuộc vào công nghệ và chất lượng của hợp kim kẽm và nhựa chống gỉ. Lớp lót men: Lớp men bề mặt của lớp lót này là vật liệu phi kim loại, không bị gỉ hay vảy, lớp lót được làm bằng thép dày, chịu áp lực mạnh, và có khả năng chống va đập nhất định, chống ăn mòn tốt. Do đó, độ tin cậy của lớp lót men tương đối tốt hơn.

2.4 Lựa chọn hình dạng cơ thể bên ngoài

Hình dạng của bể bên trong của máy nước nóng điện ban đầu rất đa dạng, nhưng theo quan điểm hình học, thiết kế của hình dạng nồi tròn là đồng nhất nhất và có khả năng chịu được áp lực cao nhất. Sau hơn 20 năm phát triển, một số thương hiệu bình nước nóng nổi tiếng trên thị trường được thiết kế theo hình bể tròn.

2.5 Lựa chọn công suất và sức mạnh

Thông thường, một gia đình 3 người nên chọn 30 - 40 lít và 4-5 người nên chọn 60-80 lít. Công suất sưởi ấm của máy nước nóng điện lưu trữ thường là 1-1,5KW. Theo cách này, cần có đồng hồ điện (công suất tải điện) trong nhà. Tốt hơn là lớn hơn 10A. Hiện tại, một số máy nước nóng điện đã được thiết kế để sưởi ấm bằng điện kép, cung cấp cho người dùng nhiều sự lựa chọn. Đồng thời, nó cũng cung cấp sự tiện lợi cho máy nước nóng công suất lớn do nhu cầu cách nhiệt lâu dài.

3. Cấu tạo của máy nước nóng tức thời

Cấu trúc của máy nước nóng chủ yếu bao gồm ba phần: xi lanh sưởi, bảng mạch, vỏ và các phụ kiện phụ trợ.

3.1 Xi lanh sưởi

Xy lanh sưởi ấm là thành phần cốt lõi của máy nước nóng và là nơi trao đổi nhiệt. Nhiều bộ ống sưởi ấm được lắp đặt trong thùng, và các điện cực được rút ra từ đỉnh thùng. Một cảm biến lưu lượng nước được cung cấp trên kênh đầu vào nước (thiết bị là công tắc dòng nước) và cảm biến nhiệt độ được lắp đặt trên các kênh cấp nước và cửa thoát nước. Xylanh gia nhiệt có đường kính 5cm và chiều dài 24,5cm. Sau đó, bốn ống gia nhiệt hình chữ U được vắt ra, và thể tích thực tế nhỏ hơn 300ml, do đó dòng nước có thể được làm nóng nhanh để đạt được "sưởi ấm và sử dụng".

Công tắc điều khiển nhiệt độ được lắp đặt trên thân thùng, chức năng vượt quá nhiệt độ và tắt nguồn, và nhiệt độ hoạt động là 98oC. Để đảm bảo sự tiếp xúc hiệu quả giữa đáy của công tắc điều khiển nhiệt độ và xi lanh làm nóng, bề mặt tiếp xúc được phủ bằng keo dán nhiệt (mỡ silicon) để giảm điện trở nhiệt. Có một lõm lưỡng kim tròn hình đồng xu và mảnh lồi bên trong công tắc điều khiển nhiệt độ, khoảng cách lõm và lồi khoảng 1 mm, bề mặt lồi gần với bề mặt đáy kim loại của công tắc, điểm lõm và lồi của mảnh lưỡng kim , Đẩy thanh truyền để đẩy chùm dẫn của công tắc ra khỏi tiếp điểm, do đó cắt đứt mạch. Sau khi hành động, cần thiết lập lại thủ công.

Nhiệt độ quá cao có thể xảy ra ở ba trạng thái: nước đầy, thiếu nước hoặc thậm chí không có nước trong xi lanh. Nhiệt được truyền đến xi lanh thông qua nước, hơi nước hoặc đỉnh của xi lanh. Ở phần trên. Theo phân tích này, loại máy nước nóng này nên được lắp đặt theo chiều dọc.

3.2 Bảng mạch điều khiển

Có hai bảng mạch, một là bảng mạch chính, được cố định trực tiếp trên khung máy, và bảng kia là bảng mạch hiển thị và vận hành, được cố định trên bảng mặt trước và hai bảng được nối với nhau bằng cáp nhiều sợi. Sau khi tham khảo dữ liệu và so sánh các đối tượng thực tế, bỏ qua một số chi tiết mạch, sơ đồ khối logic của mạch có thể được tổ chức như sau.

Đầu tiên, phân tích mạch ống sưởi ấm. Rơle được sử dụng để bật và tắt ống sưởi để đạt được sự cách ly điện mạnh và yếu. Thiết bị thyristor trong kênh thứ hai cũng được kết nối trực tiếp nối tiếp trong mạch ống gia nhiệt, do đó cách ly điện được thực hiện bằng thiết bị quang điện. Bộ ghép quang gửi tín hiệu điều khiển của máy vi tính đơn chip đến thyristor thông qua việc chuyển đổi thứ cấp "điện-quang-điện". Thứ hai là mạch điều khiển vi điều khiển. Để bảo mật, nhận dạng mô hình của máy vi tính đơn chip đã bị xóa, nhưng nó không ảnh hưởng đến việc phân tích mạch. Tín hiệu đầu vào của máy vi tính đơn chip bao gồm lưu lượng nước, nhiệt độ nước và nhiệt độ nước, được cung cấp bởi mạch cảm biến tương ứng. Tín hiệu điều khiển đầu ra của máy vi tính chip đơn bao gồm hai rơle và một thyristor. MCU sử dụng nhiều I / O để kết nối màn hình hiển thị, bộ rung, bộ nhớ E2 PROM, các nút thao tác và các mạch khác. Ngoài ra, còn có các mạch cung cấp điện, mạch bảo vệ rò rỉ, phát hiện cắt ngang và các mạch khác.

Thứ tư, phân tích mạch ống nóng

4.1 Phương pháp điều khiển mạch gia nhiệt bánh răng

Bộ bánh răng có bốn ống sưởi với hai công suất 1,7kW và hai 2,3kW. Sử dụng bốn rơle để điều khiển riêng, tổng cộng 8 tổ hợp công suất 1,7-8kW có thể được kết hợp, tương ứng với 8 bánh răng Để đáp ứng nhu cầu của nhiệt độ khác nhau.

4.2 Phương pháp điều khiển mạch gia nhiệt của máy nhiệt độ không đổi

Bộ điều nhiệt cũng có bốn ống sưởi, mỗi ống 2kW, được chia thành 2 nhóm dây, mỗi nhóm là 4kW, nhóm thứ nhất chịu trách nhiệm "điều chỉnh thô" với điều khiển rơle và nhóm thứ hai chịu trách nhiệm "điều chỉnh tốt" với điều khiển loạt thyristor hai chiều ". SCR là một loại thiết bị bán dẫn công suất cao, có thể điều khiển dòng điện bằng cách thay đổi góc dẫn và nhận ra bất kỳ phân phối điện nào trong khoảng 0-4kW. Sự kết hợp của hai nhóm có thể đạt được bất kỳ đầu ra giá trị năng lượng nào từ 0-8kW.

4.3 Nguyên tắc điều khiển SCR

Hiểu nguyên lý làm việc của điều khiển SCR, bạn có thể hiểu thêm chi tiết thiết kế mạch. Triac là một thiết bị bán dẫn nhiều lớp, tương đương với một công tắc đặc biệt. Nó được đặc trưng bởi "kích hoạt, giữ sau khi bật và chỉ tắt sau khi tắt nguồn". Các điện cực T1 và T2 được kết nối nối tiếp trong mạch ống sưởi ấm để kích hoạt tín hiệu. Nó được đầu ra bởi máy vi tính đơn chip và được nạp vào cổng G sau khi được cách ly bởi bộ ghép quang.

Sau khi kích hoạt TRIAC được bật, ngay cả khi tín hiệu kích hoạt bị loại bỏ, thiết bị vẫn có thể ở trạng thái bật cho đến khi tắt sau khi tắt nguồn, chờ kích hoạt tiếp theo. Mất điện sử dụng "giao thoa 0" của sóng hình sin 50Hz của nguồn điện xoay chiều. Trong một nửa chu kỳ (góc π, thời gian 10ms), hãy để t1 và t3 là hai thời điểm "không giao nhau" ở đầu và cuối, và t2 là tín hiệu điều khiển tải Hiện tại, góc từ t2 đến t3 là góc dẫn. Miễn là góc dẫn thay đổi (0 - π), dòng dẫn có thể được điều khiển để đạt được bất kỳ phân phối công suất nào trong khoảng 0-100%. Máy tính một chip lấy mẫu tín hiệu giao nhau bằng 0 tại thời điểm t1, bắt đầu định thời gian và gửi tín hiệu kích hoạt khi nó trễ đến t2. Kích thước của góc dẫn và thời gian tính toán của nó cần được xác định theo lý thuyết điều khiển tự động phức tạp. Tín hiệu xuyên không xuất phát từ điện áp thứ cấp của máy biến áp. Sau khi chỉnh lưu và định hình, nó được gửi đến máy vi tính đơn chip dưới dạng tín hiệu điều khiển đồng bộ.

4.4 Mạch bảo vệ quá nhiệt

Có hai nhóm mạch bảo vệ quá nhiệt: nhóm đầu tiên sử dụng các công tắc được kiểm soát nhiệt độ để ngăn nhiệt độ cao bất thường. Bộ bảo vệ quá nhiệt thứ hai là "bảo vệ nhiệt độ nước cao", giá trị bảo vệ thường được đặt thành 60oC và được điều khiển bởi phần mềm đơn chip. Khi nhiệt độ quá cao, hãy cắt mạch ống sưởi, đưa ra màn hình và nhắc nhở âm thanh, khi nhiệt độ trở về dưới giá trị cài đặt, nó sẽ tự động tiếp tục điều khiển nhiệt độ không đổi bình thường. Trong quá trình thử nghiệm, khi nhiệt độ nước lớn hơn 60 ° C, người ta thấy rằng máy vi tính đơn chip đã cắt hai rơle và đóng tín hiệu kích hoạt thyristor, đồng thời, còi phát ra ba âm thanh báo động ngắn 90ms.

Một loạt các cảm biến như cảm biến nhiệt độ, cảm biến lưu lượng, máy biến dòng và công tắc điều khiển nhiệt độ được sử dụng trong bộ điều chỉnh nhiệt. Công tắc điều khiển nhiệt độ vừa là cảm biến vừa là bộ điều khiển. Máy biến áp hiện tại được sử dụng để bảo vệ rò rỉ. Ở đây chúng tôi giới thiệu nguyên lý và công nghệ của cảm biến nhiệt độ và cảm biến lưu lượng.

Nhiệt điện trở NTC được sử dụng cho cảm biến nhiệt độ nước, NTC là hệ số nhiệt độ âm. Loại cảm biến này sử dụng mangan, coban, niken, đồng và các oxit kim loại khác làm nguyên liệu chính và được sản xuất bằng quy trình gốm. Khi nhiệt độ thấp, số lượng chất mang (electron và lỗ trống) của các vật liệu oxit này nhỏ, do đó giá trị điện trở cao. Khi nhiệt độ tăng, số lượng chất mang tăng và giá trị điện trở giảm. Giá trị điện trở của cảm biến nhiệt độ cần được chuyển đổi thành điện áp sau khi chuyển đổi AD bằng máy vi tính đơn chip, sau đó chuyển thành giá trị nhiệt độ trước khi có thể sử dụng để tính toán, điều khiển và hiển thị.

Cấu trúc bên trong của cảm biến lưu lượng nước, nhìn từ trên xuống, được đặt trong không gian bên trong hình trụ, một bánh công tác, một vòng từ được đặt trên bánh công tác, và sau đó được niêm phong bằng nắp trên, nắp trên có rãnh, chỉ được nhúng vào thiết bị Hall Khoảng cách giữa vòng và thiết bị Hall nhỏ hơn 3 mm. Dòng nước điều khiển bánh công tác quay. Sử dụng hiệu ứng Hall, phần tử cảm nhận sự thay đổi của tín hiệu cực từ và phát ra tín hiệu điện. Hiệu ứng Hall đề cập đến hiện tượng một lực điện động sẽ được tạo ra theo hướng vuông góc với dòng I và từ trường B khi dòng điện chạy qua tấm bán dẫn. Mô hình thiết bị là W12, tích hợp mạch xử lý tín hiệu và phần tử Hall, bao gồm điện áp tham chiếu, bộ khuếch đại, bộ kích hoạt Schmitt và bóng bán dẫn đầu ra, có thể trực tiếp phát ra sóng vuông hình xung.

5. Mạch điều khiển nhiệt độ của máy nước nóng

Theo lý thuyết về điều khiển tự động, điều khiển nhiệt độ điển hình thường sử dụng điều khiển tương tự PID, nghĩa là "tỷ lệ (P) -integral (I) -differential (D)", trong đó r (t) là giá trị đầu ra thực tế, y (t) , Độ lệch e (t) = r (t) -y (t), giá trị độ lệch được tính bằng PID và kết hợp tuyến tính để tạo thành lượng điều khiển u (t) để điều khiển đối tượng được điều khiển.

Kiểm soát theo tỷ lệ là xuất tỷ lệ số lượng kiểm soát theo kích thước của lỗi, sao cho lượng được kiểm soát thay đổi theo hướng giảm lỗi. Kích thước của lượng kiểm soát phụ thuộc vào hệ số tỷ lệ Kp. Giả sử rằng nhiệt độ cài đặt là 40 ° C và băng thông tỷ lệ là 20 ° C, khi nhiệt độ đầu ra dưới 30 ° C, công suất toàn bộ của bộ điều khiển và đầu ra trên 50 ° C sẽ được kiểm soát tỷ lệ giữa hai. Về lý thuyết, kiểm soát tỷ lệ có thể đạt được hiệu ứng nhiệt độ không đổi.

Tuy nhiên, điều khiển tỷ lệ không thể giải quyết vấn đề lỗi tĩnh (còn gọi là lỗi tĩnh hoặc lỗi trạng thái ổn định). Do đó, điều khiển tích phân được đưa ra để ghi nhớ và tích hợp lỗi tĩnh và đại lượng điều khiển được điều chỉnh để giảm lỗi tĩnh. Điều khiển tích phân cần lấy mẫu và tích hợp một vài lỗi trước đó để tạo tín hiệu điều khiển, do đó có độ trễ lớn, do đó điều khiển vi sai được giới thiệu lại. Sự khác biệt phản ánh xu hướng (tốc độ thay đổi) của lỗi, do đó số lượng kiểm soát được tạo ra kịp thời. Trong hệ thống thực tế, giá trị nhiệt độ là một giá trị riêng biệt thu được bằng cách lấy mẫu, và các điều khoản tích phân và vi phân cần phải được rời rạc.

Một bộ điều khiển tự động được sử dụng rộng rãi là bộ điều khiển mờ, rất phù hợp cho máy nước nóng tức thời. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng điều khiển mờ có tác dụng kiểm soát tốt hơn trên các hệ thống không chắc chắn như phi tuyến và thay đổi theo thời gian. Quá trình điều khiển của bộ điều khiển mờ là: sau khi tín hiệu đầu vào được xử lý bởi giao diện mờ, logic của cơ sở dữ liệu và kho lưu trữ quy tắc được công cụ suy luận lấy ra và vectơ dữ liệu được sử dụng để giải phương trình mô phỏng theo quy tắc liên quan để thu được lượng điều khiển mờ, và sau đó giao diện mờ Chuyển đổi thành tín hiệu điều khiển điện. Trong số đó, cơ sở dữ liệu lưu trữ các giá trị vectơ thành viên của tất cả các tập con mờ của từng biến đầu vào và đầu ra và các quy tắc của quy tắc kiểm soát chứng khoán. Các quy tắc này được xác định bởi các chuyên gia và kinh nghiệm. Trong thử nghiệm so sánh của Yu Hongjie, điều khiển mờ vượt trội hơn chế độ điều khiển PID trong việc đạt được thời gian ổn định, độ chính xác kiểm soát và khả năng chống nhiễu.

6. Thiết kế công nghệ an toàn của máy nước nóng

An toàn là sự cân nhắc chính của sự lựa chọn của người dùng. Nếu ống sưởi bị vỡ hoặc đục lỗ, dây đốt nóng bên trong ống sẽ tiếp xúc với nước, khiến cho thân nước bị tích điện. Máy nước nóng tức thời thực hiện các biện pháp sau đây để đảm bảo sử dụng điện an toàn.

6.1 Thiết bị nối đất và thiết bị chống rò rỉ

Môi trường phân phối điện được tiêu chuẩn hóa là một rào cản an toàn, bao gồm hệ thống nối đất và bảo vệ rò rỉ. Dây nối đất trong đường dây điện của máy nước nóng phải được kết nối đáng tin cậy với dây nối đất của hộ gia đình. Bộ bảo vệ rò rỉ nên nhấn nút kiểm tra mỗi tháng một lần để kiểm tra hiệu quả. Máy nước nóng tức thời có công suất cao, và nên cấu hình bộ ngắt mạch 40A, và phải đặt một đường dây điện chuyên dụng ít nhất là 4mm2.

6.2 Mạch phát hiện rò rỉ

Có một mạch bảo vệ rò rỉ đặc biệt bên trong máy nước nóng. Có một máy biến áp ở đầu vào nguồn (pha và trung tính, không kể mặt đất), và một cuộn dây được quấn trên máy biến áp là cuộn sơ cấp, và cuộn thứ cấp của máy biến áp có một Hàng ngàn lượt. Nếu xảy ra rò rỉ, dòng điện của dòng pha và đường trung tính không nhất quán, cảm ứng từ được tạo ra và điện áp cảm ứng thứ cấp được khuếch đại bởi mạch chip CS54123. Máy tính một chip điều khiển máy nước nóng để ngắt kết nối rơle. Trong thử nghiệm rò rỉ mô phỏng, người ta đã thấy rằng MCU đã tắt tín hiệu kích hoạt của hai rơle và thyristor sau 77 mili giây, tạo ra tín hiệu báo động âm thanh và hiển thị mã lỗi.

6.3 Tường chống điện

Bức tường chống điện thực sự là một phần của ống nước cách điện, làm suy giảm dòng rò qua điện trở của chính thân nước. Để đạt được một chiều dài đủ, thiết kế bên trong nói chung là một ống xoắn ốc, và việc sử dụng ống này có độ tin cậy tốt.