CN101263974B - 一种改进的直热式节能饮水机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种改进的直热式节能饮水机，包括本体，本体上设有进水口和出水口，在本体内部设有储水装置，储水装置与加热结构相连接，加热结构为内部设有螺旋体的加热管结构，该加热管结构的一端与储水装置相连接，另一端与出水口相连通，储水装置为设有两层内外腔体的双水位储水装置，储水装置的内腔上设有排水口，排水口通过连接管部分与外腔上开有的进水口相连接，且在外腔的进水口处设有控制阀。本发明可以保证加热的过程中加热均匀，无生水、热水混合现象；加热过程中产生的水蒸气不会排入储水装置中，可以杜绝饮水机的窜温现象。

Description

一种改进的直热式节能饮水机

技术领域：

本发明涉及一种饮水机，更具体地说，涉及一种改进的直热式节能饮水机。

背景技术：

现有的饮水机主要分为传统有胆式的饮水机和快热的直热式饮水机，其中，有胆式的饮水机存在有多种缺陷，例如需要重复加热，容易产生能源浪费，且会产生结构的现象；而现有快热的直热式饮水机多是电控加热、调温，但是也有结构的现象，只是结构的可能性比有胆式饮水机小，但是其所存在的缺陷在于加热的水温不均匀，热水、生水之间容易混合，严重影响着水的口感。此外，无论是传统的有胆式饮水机还是快热的直热式饮水机都有明显的窜温现象。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于，克服上述现有技术之缺陷而提供一种改进的、热效率高、无生水热水混合现象、节能的直热式节能饮水机。

为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：

本发明的一种改进的直热式节能饮水机，包括本体，本体上设有与原水相连的进水口和出水口，在本体内部设有储水装置，储水装置与加热结构相连接，所述加热结构为内部设有螺旋体的加热管结构，该加热管结构的一端与所述储水装置相连接，另一端与出水口相连通，所述储水装置为设有两层内外腔体的双水位储水装置，所述储水装置的内腔上设有排水口，排水口通过连接管部分与所述外腔上开有的进水口相连接，且在所述外腔的进水口处设有控制阀。

按照本发明提供的一种改进的直热式节能饮水机，还具有如下附属技术特征：

所述加热管结构的两端设有管座，在管座上设有与储水装置以及出水口相连通的开口，所述螺旋体的端部与管座相配合连接。

所述加热管结构两端的管座中，至少有一个管座为两通管座或三通管座。

所述螺旋体外侧设有螺纹外缘棱，该螺纹外缘棱的外径与所述加热管结构的内径相配合。

所述两通管座或三通管座中设有内外两层管壁，所述内层管壁的内径与所述螺旋体的端部外径相互配合连接，所述外层管壁与所述加热管结构的管壁相连接。

所述储水装置的内腔上设有排水口，排水口通过连接管部分与所述外腔上开有的进水口相连接，且在进水处设有控制阀。

在所述加热结构与饮水机的出水口之间还设有一调流量液化增压器，在所述调流量液化增压器的本体上设有上下排列的通孔或者长条形孔，该通孔或长条形孔与所述调流量液化增压器的本体上设有的进水嘴相连通。

在所述调流量液化增压器的本体内部还设有挡块结构。

所述调流量液化增压器的本体上还开有通过蒸汽排气管与出水口相互连通的排气口。

在所述出水口处还设有与调流量液化增压器的热水出水管以及蒸汽排气管相连通的排气出水嘴。

所述排气出水嘴由一个三通管和一个单通管相互套扣而成，两者之间至少部分处形成一环空段。

在所述本体上还设有机械水位开关，该机械水位开关与所述储水装置的外腔体相连。

本发明的优点是：由于本发明的加热结构内部设有螺旋体，所以可以保证在加热的过程中加热均匀，无生水、热水混合现象；并且在螺旋体的旋转作用下，加热装置产生的热量利用率高，加热速度快，出水流量大，热水温度高；同时，由于水的热膨胀作用以及螺旋体旋转形成的水流的冲涮作用，从而使得加热装置的加热管结构不会产生结垢现象；此外，本发明的调流量液化增压器具有自动调节流量和控温的优点，使得出水的温度能够保持均匀；调流量液化增压器的多次进行的汽水分离和液化作用，以及储水装置中设置的多腔体结构和排气出水嘴，也使得加热过程中产生的水蒸气不会排入储水装置中，可以杜绝饮水机的窜温现象；综上，本发明的饮水机的热利用效率高，不窜温，开机加热、不开机不耗电等优点，使得本发明具有了优良的节能作用。

附图说明：

图1为本发明正面的剖面示意图；

图2为本发明背面的剖面示意图；

图3为本发明加热管结构的示意图；

图4为本发明螺旋体的结构示意图；

图5为本发明两通管座的结构示意图；

图6为本发明三通管座的结构示意图；

图7为本发明储水装置的结构示意图；

图8为本发明调流量液化增压器的结构示意图；

图9为图8中A-A方向的剖视图；

图10为本发明调流量液化增压器本体的一种实施例的结构示意图；

图11为本发明调流量液化增压器本体的另一种实施例的结构示意图；

图12为本发明排气出水嘴的结构示意图。

具体实施方案：

参见图1和图2，示出本发明的一种改进的直热式节能饮水机的优选实施例，包括本体1，本体1上设有与原水相连的进水口2和出水口3，在进水口2处还可以设有现有技术中的聪明座100，在本体1内部设有储水装置4，储水装置4与加热结构5相连接，此外，本体1上还可以设有现有技术中的机械水位开关7，该机械水位开关7与所述储水装置4的外腔体42相连，如此，便可以检测出储水装置4的外腔体42内水位的高低，当水位过低或者无水时，饮水机的加热系统便会自动断电，停止加热。所述加热系统中的加热结构5为内部设有螺旋体50的加热管结构51，在本优选实施例中所述加热管结构5的管壁上，至少部分表面或内部设有加热膜和/或加热丝511，该加热膜和/或加热丝511与电源电连接，所述加热管结构51的一端与所述储水装置4相连接，另一端与出水口3相连通，当然，在加热管结构51与出水口3之间，还可以设有其他装置，如液化器或汽水分离器等；所述储水装置4为设有两层内外腔体41、42的双水位储水装置，在本优选实施例中，所述加热管结构51的一端与储水装置4的外腔42相连通。

参见图3，其中示出本发明上述优选实施例的加热管结构，在所述加热管结构51的两端设有管座52，管座52主要对加热管结构51起到支撑作用，同时，在管座52上设有与储水装置4以及出水口3相连通的开口53，所以，使得加热管结构51的内部可以作为水流通道，且所述螺旋体50的端部54与管座52相配合连接，使得螺旋体50可以在水流通过加热管结构51的时候，在水流的冲击和流动作用下，进行旋转，从而能够使得流水能够被加热管结构51进行均匀加热，防止冷热水相混合，同时可以提高对水流有效的加热面积，提高加热速度，即能够使得本发明具有节能效果。

参见图5和图6，为了使得所述管座52既具有支撑加热管结构51的作用，又使得水流能够顺利通过管座52，所以本发明的加热管结构51两端的管座52中，至少有一个管座52为两通管座521或三通管座522，优选地，在本优选实施例中，设有两个加热管结构51，并在两者的上端各设有一个两通管座521，两者的下部，通过一个三通管座522相互连接，其中，所述的两个两通管座521上的开口53分别作为加热管结构51的进水口和出水口，而所述三通管座522的第三个通孔处设有排污口530，主要起到清洗水垢和排污的作用，该排污口530可通向本体1的外部，用一帽盖盖住(如图2所示)。

参见图4，其中示出本发明的加热管结构中的螺旋体的一种优选实施例，所述螺旋体50外侧设有螺纹外缘棱55，此罗纹外缘棱55可以为现有技术中的多种外缘棱，如平滑曲面型、或多个平面型相互连接或者曲面与平面的结合或为从中轴上向外辐射的扇叶状搅拌结构等等，其主要作用便在于，可以水流的冲击下，进行旋转，达到充分混合冷热水的目的，且该螺纹外缘棱55的外径与所述加热管结构51的内径相配合。

参见图3和图4，在本优选实施例中，所述两通管座521或三通管座522中设有内外两层管壁523、524，最好两者均设有内外两层管壁523和524，其中，所述内层管壁523的内径与所述螺旋体50的端部外径相互配合连接，所述外层管壁524与所述加热管结构51的管壁相连接，从而可以保证螺旋体50可以形成旋转，同时，水流可以通过加热管结构51的内部，将热水输送到饮水机的出水口3处。

参见图7，其中示出本发明的储水装置的一种优选实施例，所述储水装置4的内腔41上设有排水口43，排水口43通过连接管部分44与所述外腔42上开有的进水口45相连接，且在进水口45处设有控制阀46，其中控制阀46可以为现有技术中的各种阀体控制结构，在本优选实施例中，为一个设有浮子461浮动控制阀结构，其工作原理为：原水首先进入储水装置4的内腔41，然后通过排水口43、连接管部分44以及进水口45，进入储水装置4的外腔42；当外腔42中的水位达到一定位置后，控制阀46的浮子461便会上浮，将进水口45堵住，这时，储水装置4内腔41中的水停止进入储水装置的外腔42；当储水装置4外腔42的水通过出水装置44上的出水口47流出后，水位开始下降时，储水装置4内腔41的水再次通过排水口43、连接管部分44以及进水口45进入储水装置4的外腔42，这样便能够保持外腔42的水始终保持在相对稳定的一定水位上，从而也使得水压保持在相对稳定的压强上。

参见图1和图2，在所述加热结构5与饮水机的出水口3之间还设有一调流量液化增压器6，该调流量液化增压器的结构如图8、图9、图10和图11所示，所述调流量液化增压器6的本体61上设有上下排列的通孔62(如图9所示)或者长条形孔63(如图10所示)，该通孔62或长条形孔63与所述调流量液化增压器6的本体61上设有进水嘴64相连通。当原水经过加热管结构51加热后，高温水和水蒸气从进水嘴64后，其中高温水的重量较大，便会通过下方的通孔62进入调流量液化增压器6的本体61内部，而水蒸汽的重量较小，会通过上方的通孔620进入本体1的内部，如此便实现了第一次的汽水分离。

参见图9，在所述调流量液化增压器6的本体61内部还设有挡块结构65，优选地，可以设有两个或者两个以上的挡块结构65，该挡块结构65不仅仅限于为一个特定的块状结构，也可以为调流量液化增压器6的本体61的配合结构，如上盖和主体之间的配合结构中出现的凸、凹型的部分651(如图9所示)，也可以为本发明的挡块结构。

进一步地，所述挡块结构65的作用在于，可以使得本体61的内部形成迷宫型的水蒸气流道，如此，进入本体61内的高温水可以通过出水水管68流出，而进入本体61的水蒸气则首先在本体61内做涡流运动，从而达到进一步液化的目的，液化后的水蒸气也随同高温水一并从出水水管68排出，而没有液化的水蒸气则从本体61上开设的排气口67排出(如图8所示)，所述排气口67通过蒸汽排气管66与饮水机的出水口3相连通，这样便实现了第二次的汽水分离和液化效果。同时，由于本体61内部设有多个挡块结构65，所以水蒸气进入后，在多个挡块结构65的作用下，本体61内部大气压会显著增大，如此便可以达到增加压强、提高水的沸点的效果，在高原地区尤其的有益。

参见图2和图12，其中示出在所述出水口3处还设有一与所述调流量液化增压器6的热水出水管70以及蒸汽排气管66相连通的排气出水嘴31，该排气出水嘴31是由一个三通管32和一个单通管33相互套扣而成，两者一个为热水出水管，一个为蒸汽排气管，在本优选实施例中，单通管33为热水出水管70，三通管的第一个通孔与单通管33相配合连接，第二通孔与第三通孔之间形成蒸汽流道34，且三通管32与单通管33相套配的一段中，至少部分三通管32的管内径大于单通管33的管外径，使得蒸汽流道34与单通管33的出水端部具有重合部分(如图12所示)，使得热水在从热水出水管70流出的时候，还能够被蒸汽排气管66中的蒸汽进行再一步的加热，并且，高温水与水蒸气同时从出水口3排出，也进一步地保障并增加了热水的温度。

综上，简述本发明的工作原理为：原水首先通过聪明座100或者直接进入储水装置4的内腔41中，然后通过控制阀46进入外腔42，外腔42与加热管结构51相连通，且其内部的水在加热后，产生膨胀，促动螺旋体50产生旋转；此后，经过均匀加热的热水流入调流量液化增压器6的本体61内部，在多次汽水分离和液化作用后，其中的高温水从热水出水管70经排气出水嘴31流出，而经过汽水分离和液化作用后，没有被液化的水蒸气则沿着排气管66从调流量液化增压器6的本体61中流向排气出水嘴31，与高温水一同排出饮水机。

显而易见，本领域的普通技术人员，可以用本发明的一种改进的直热式节能饮水机，构成各种类型的液体加热装置或冷却装置。

上述实施例仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由各权利要求限定。

Claims (10)

1.一种改进的直热式节能饮水机，包括本体(1)，本体(1)上设有与原水相连的进水口(2)和出水口(3)，在本体(1)内部设有储水装置(4)，储水装置(4)与加热结构(5)相连接，其特征在于：所述加热结构(5)为内部设有螺旋体(50)的加热管结构(51)，该加热管结构(51)的一端与所述储水装置(4)相连接，另一端与出水口(3)相连通，所述储水装置(4)为设有内外两层腔体(41、42)的双水位储水装置，所述储水装置(4)的内腔体(41)上设有排水口(43)，排水口(43)通过连接管部分(44)与所述外腔体(42)上开有的进水口(45)相连接，且在所述外腔体(42)的进水口(45)处设有控制阀(46)。

2.根据权利要求1所述的一种改进的直热式节能饮水机，其特征在于：所述加热管结构(51)的两端设有管座(52)，在管座(52)上设有与储水装置(4)以及出水口(3)相连通的开口(53)，所述螺旋体(50)的端部(54)与管座(52)相配合连接。

3.根据权利要求2所述的一种改进的直热式节能饮水机，其特征在于：所述加热管结构(51)两端的管座(52)中，至少有一个管座(52)为两通管座(521)或三通管座(522)。

4.根据权利要求3所述的一种改进的直热式节能饮水机，其特征在于：所述螺旋体(50)外侧设有螺纹外缘棱(55)，该螺纹外缘棱(55)的外径与所述加热管结构(51)的内径相配合。

5.根据权利要求3所述的一种改进的直热式节能饮水机，其特征在于：所述两通管座(521)或三通管座(522)中设有内外两层管壁(523、524)，所述内层管壁(523)的内径与所述螺旋体(50)的端部外径相互配合连接，所述外层管壁(524)与所述加热管结构(51)的管壁相连接。

6.根据权利要求1所述的一种改进的直热式节能饮水机，其特征在于：在所述加热结构(5)与饮水机的所述出水口(3)之间还设有一调流量液化增压器(6)，在所述调流量液化增压器(6)的本体(61)上设有上下排列的通孔(62)或者长条形孔(63)，该通孔(62)或长条形孔(63)与所述调流量液化增压器(6)的本体(61)上设有的进水嘴(64)相连通。

7.根据权利要求6所述的一种改进的直热式节能饮水机，其特征在于：在所述调流量液化增压器(6)的本体(61)内部还设有挡块结构(65)。

8.根据权利要求6所述的一种改进的直热式节能饮水机，其特征在于：所述调流量液化增压器(6)的本体(61)上还开有通过蒸汽排气管(66)与出水口(3)相互连通的排气口(67)。

9.根据权利要求6所述的一种改进的直热式节能饮水机，其特征在于：在所述出水口(3)处还设有与调流量液化增压器(6)的热水出水管(70)以及蒸汽排气管(66)相连通的排气出水嘴(31)。

10.根据权利要求1所述的一种改进的直热式节能饮水机，其特征在于：在所述本体(1)上还设有机械水位开关(7)，该机械水位开关(7)与所述储水装置(4)的外腔体(42)相连。

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