断电淋浴型电热水器

电热水器是提供热水的常用电器，虽然它的安全性比较高，但使用时需要与220 V电源连接，仍存在漏电或触电的安全隐患。因此，我想发明一个断电淋浴型电热水器。

一、设计思路

为了使用安全，设计的关键是让电热水器在人们用水时能自动切断电源，因此应具备以下功能：可以控制出水——只有打开混水阀，才会出水；自动断电——洗澡时，能自动切断电热水器的电源；断电和出水同步；操作简单。

我的设计思路是在混水阀出水口处安装一个水流控制开关，通过水流提供低压控制信号，控制信号通过中间继电器控制热水器电源的通断。

二、结构组成

装置的出水自动断电控制部分由水流控制开关、继电器、电源转换电路等组成。水流控制开关安装在混水阀出水口处，继电器和电源转换电路安装在热水器内部，水流控制开关通过导线和电源转换电路、继电器线圈连接，为继电器提供控制信号。继电器的触点开关串联在热水器的供电线路中。

三、工作原理

淋浴前，水流开关断开，继电器线圈断电时不吸合，继电器的触点开关处于常闭状态，电热水器通电加热。淋浴时打开混水阀，花洒出水的同时，水流开关接通，继电器线圈得电吸合，继电器触点开关断开，热水器脱离电源，处于断电使用状态。

淋浴结束后关闭混水阀，这时花洒停止出水，水流开关断开，继电器线圈断电释放，触点开关恢复到常闭状态。热水器的发热体则继续对水箱中的水进行加热。

四、创新点

将该装置应用在电热水器上，可规避电热水器漏电或触电的安全隐患。

（一）创意新颖、设计巧妙、稳定性好。元件增加简易、成本低。

（二）用水流控制开关采集控制信号，通过水流实现热水器电源通断的控制。

（三）出水和断电同步进行，通过混水阀的开、关水实现电源的通断。

（四）既保留了常规电热水器的优点，又提高了使用的安全性。（指导老师：马少华   梁坤萍）

专家点评

黄松玲同学的断电淋浴型电热水器，是一件较典型的创新实践作品。这是由于在此件作品产生之前，“一种电热水器断电洗浴保护装置”“一种具有出水断电功能的电热水器”等专利已相继公开。这件作品的产生，充分体现了少数民族地区高中生黄松玲：其一，具有科学探究与创新实践的热情，能在紧张的学习之余，就自己感受到相关电热水器的安全问题进行探讨与实践，值得认可。其二，具有一定的科研潜质。文本从选题与设计到制作与改进等，步骤清晰合理，介绍简洁明了。

习近平总书记指出，全面建设社会主义现代化国家，一个民族都不能少。因此，对少数民族地区青少年的科技创新活动，这里提出的建议是：我们要特别关注有利于乡村振兴的原创性项目，并通过项目的实施，为自己成长为有责任心、敢担当的科创人才打下坚实基础，将来才有能力让少数民族地区更富裕、生活更幸福、乡村更美丽，乡亲们的日子越来越红火。