CN101731945A - 一种动态加热饮水机系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种动态加热饮水机系统，其包括冷水罐、温水罐、热水杯、控制电路、检测电路、第一加热电路、第二加热电路和电源开关电路，其中，控制电路根据接收到的检测信号对电源开关电路进行相应的导通或关断，以控制对第一加热电路和第二加热电路的供电，并择一地控制第一加热电路或第二加热电路进行工作；第一加热电路用于对温水罐中的水进行加热，第一加热电路的加热功率为1800W～2500W；第二加热电路用于热水杯中的水进行二次加热。本发明的动态加热饮水机系统解决了因温度过高而容易结垢的问题，在30秒钟即可出70℃热水，同时流量大，在外加热杯子中将水加热，缩短了加热时间，用户可直观地查看加热过程，饮用放心踏实，便于清洗除垢，整个系统热转换效率高，省电节能。

Description

一种动态加热饮水机系统

技术领域

本发明涉及饮水机，更具体地说，涉及一种动态加热饮水机系统。

背景技术

目前的普通饮水机是利用一个加热罐将水加热到90℃以上，采用自动复位温控器控制加热罐工作，水会被反复烧开的现象，同时耗能较大。最近两年市场上又出现了快速加热(无热罐型饮水机)，该机由于温度较高易结水垢而造成饮水机不能正常工作，热水流量小，一分钟只能接300ml左右，水到杯子后立即散热，热水温度只有80℃左右，泡茶等效果不会很好。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的饮水机需要将水反复烧开，耗能较大，饮水机的加热罐易结垢，热水流量小，热水散热快等缺陷，提供一种动态加热饮水机系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种动态加热饮水机系统，包括冷水罐、温水罐、热水杯、控制电路、检测电路、第一加热电路、第二加热电路和电源开关电路，其中，

检测电路用于检测冷水罐中的水位、热水杯的安装位置以及热水杯中的水位，并将相应的检测信号发送到控制电路；

控制电路根据接收到的检测信号对电源开关电路进行相应的导通或关断，以控制对第一加热电路和第二加热电路的供电，并择一地控制第一加热电路或第二加热电路进行工作；

冷水罐用于将冷水输送到温水罐中；

第一加热电路用于对温水罐中的水进行加热，第一加热电路的加热功率为1800W～2500W；

温水罐用于将加热后的水输送到热水杯中；

第二加热电路用于热水杯中的水进行二次加热。

在本发明所述的动态加热饮水机系统中，第一加热电路的加热功率为1900W、2000W、2100W、2200W、2300W或2400W。

在本发明所述的动态加热饮水机系统中，第二加热电路的加热功率为1000W～1500W。

在本发明所述的动态加热饮水机系统中，第二加热电路的加热功率为1100W、1200W、1300W或1400W。

在本发明所述的动态加热饮水机系统中，在温水罐和热水杯之间还设置有注水装置，控制电路择一地控制第一加热电路对温水罐中的水进行加热或控制注水装置将温水罐中的水注入到热水杯。

在本发明所述的动态加热饮水机系统中，检测电路还用于检测温水罐中的水温并将温度检测信号发送到控制电路，当水温≥70℃时，控制电路将控制第一加热电路停止对温水罐加热。

在本发明所述的动态加热饮水机系统中，检测电路包括一计时器，其用于注水装置向热水杯注水时进行计时，当≥1.5分钟时，检测电路向控制电路发送计时信号，控制电路将控制注水装置停止对热水杯注水。

在本发明所述的动态加热饮水机系统中，检测电路还用于检测热水杯中的水温并将温度检测信号发送到控制电路，当水温≥95℃时，控制电路将控制第二加热电路停止对热水杯加热。

在本发明所述的动态加热饮水机系统中，检测电路包括一计时器，其用于第二加热电路对热水杯加热时进行计时，当≥3分钟时，检测电路向控制电路发送计时信号，控制电路将控制第二加热电路停止对热水杯加热。

实施本发明的动态加热饮水机系统，具有以下有益效果：将快速加热与外加热结合在一起，预热温度为70℃左右水温，解决了因温度过高而容易结垢的问题，由于加热功率大，约1800W左右，采用内置电热管加热，热效率高，在30秒钟即可出70℃热水，同时流量大，每分钟1000ml左右用户需用温水即直接可用，若需沸水通过加热杯可再将温水烧至沸腾，在外加热杯子中将水加热，将温水加热到沸腾，缩短了加热时间，为2-2.5分钟左右可将70℃的水加热至沸腾，比直接加热冷水至沸腾缩短了4分钟，用户可直观地查看加热过程，饮用放心踏实，另外，外置的水杯为敞口，便于清洗除垢，整个加热系统热转换效率高，省电节能。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明动态加热饮水机系统的原理框图。

具体实施方式

如图1所示，在本发明的动态加热饮水机系统中，包括冷水罐、温水罐、热水杯、控制电路、检测电路、第一加热电路、第二加热电路、注水装置和电源开关电路，其中，第一加热电路包括第一开关电路和第一加热器，第二加热电路包括第二开关电路和第二加热器。

在工作中，检测电路用于检测冷水罐中的水位所处的状态、热水杯的安装位置以及热水杯中的水位所处的状态，并将相应的检测信号发送到控制电路；控制电路根据接收到的检测信号，判断冷水罐中的水位是否处于正常状态、热水杯是否正确安装在饮水机上、以及判断热水杯中的水是否处于最高水位和最低水位之间，当该动态加热饮水机系统上电时，控制通过判断出冷水罐中的水位处于正常状态并且热水杯已安装在正确位置，此时将导通电源开关电路，为第一加热电路和第二加热电路进行供电，否则，关断电源开关电路，不对第一加热电路和第二加热电路进行供电。在本发明的动态加热饮水机系统中，第一加热电路和第二加热电路是不能同时工作的，即不能即对温水罐进行加热又同时对热水杯进行加热，因此由控制电路择一地控制第一加热电路或第二加热电路进行工作。

当第一加热电路将冷水罐输送到温水罐中的冷水加热完成后，由注水装置将温水注入到热水杯中，在这个过程中，第一加热电路对温水罐进行加热和注水装置将温水罐中的水注入到热水杯中也是不能同时工作的，同样由控制电路择一地控制第一加热电路对温水罐中的水进行加热或控制注水装置将温水罐中的水注入到热水杯。在一实施例中，控制电路是通过控制第一工作开关电路的导通或关断，来控制第一加热器的工作，并通过控制第二工作开关电路的导通或关断，来控制第二加热器的工作。在电路设计上，第一加热电路的加热功率，特别是第一加热器的加热功率为1800W～2500W，优选的为1800W、1900W、2000W、2100W、2200W、2300W或2400W，在一特定实施中，第一加热器采用内置电热管加热，热效率高，在30秒钟即可将温水罐中的冷水加热到70℃的温水，同时注水装置使用水嘴将温水注入热水杯，其流量大，每分钟1000ml左右，这样用户需用温水即直接可用。当用户需要饮用沸水，可通过加热杯可再将温水烧至沸腾，此时在外加热杯子中将水加热到沸腾，在二次加热过程中，第二加热电路的加热功率，特别是第二加热器的加热功率为1000W～1500W，这样缩短了加热时间，为2-2.5分钟左右可将70℃的水加热至沸腾，比直接加热冷水至沸腾缩短了4分钟，用户可直观地查看加热过程，饮用放心踏实。

为了进一步确保一次加热和二次加热的安全，在一次加热过程中，检测电路进一步检测温水罐中的水温并将温度检测信号发送到控制电路，当水温≥70℃时，控制电路将控制第一加热电路停止对温水罐加热。检测电路还设置有一计时器，其用于注水装置向热水杯注水时进行计时，当≥1.5分钟时，检测电路向控制电路发送计时信号，控制电路将控制注水装置停止对热水杯注水。在二次加热过程中，检测电路检测热水杯中的水温并将温度检测信号发送到控制电路，当水温≥95℃时，控制电路将控制第二加热电路停止对热水杯加热。，此时检测电路使用计时器，在第二加热电路对热水杯加热时进行计时，当≥3分钟时，检测电路向控制电路发送计时信号，控制电路将控制第二加热电路停止对热水杯加热。在实施中，检测电路中可设置一个计时器分别用于一次加热和二次加热的过程中，也可设置两个计时器，其中一个用于一次加热过程中，另一个用于二次加热过程中。

在一优选的实施例中，打开电源开关，电源灯亮，先检测冷水罐里的水位，再检测行程开关到位没，即是否有热水杯放入，一切正常，蜂鸣器滴一声响，该动态加热饮水机系统处于工作机状态；如果冷水罐没水或热水杯没有放到位，蜂鸣器连续滴——滴响六声，该动态加热饮水机系统进入待机状态，后续操作不起作用，程序循环检测，直至正常。具体为，饮水机的冷水罐装有一个水位浮球开关，其将水位信号发送到检测电路，检测电路将水位信号发送到控制电路，控制电路判断冷水罐的位正常时，接通冷水浮球开关，若冷水罐缺水，水位浮球开关断开，第一加热电路和第二加热电路得不到供电电源不工作，起到了无水不干烧的安全保证作用。接着，用户将热水杯正确地装在饮水机上，其下的行程开关被热水杯压下，检测电路检测到该信号，并将其发送到控制电路说明热水杯已装到位，因此，在该实施例中，只有冷水罐的水位浮球开关接通并且行程开关被压下，电源开关电路才会导通，从而实现对第一加热电路和第二加热电路供电。

在该实施例中，第一加热电路中的第一工作开关电路实施为继电器T1，第一加热器实施为温控器开关和快加热器，注水装置实施为电磁阀和水嘴，第二加热电路中的第二工作开关电路实施为继电器T2，第二加热器还连接有一温控器开关。当用户按下饮水机的温水开关时，温水指示灯开始闪烁，照明灯亮，控制电路接收到这一按钮信号，将接通继电器T1，冷水罐往温水罐中注水，同时快加热器对冷水进行加热，当水加热至70℃时，与快加热器连接的温控器开关断开，快加热器停止工作，接着电磁阀接通电源，闭合，这时水嘴打开，开始往热水杯中注水。如果此时用户要停止注水，只需再按一下温水开关，控制电路接收该开关信号，控制第一加热电路停止工作，温水指示灯常亮。在水嘴往热水杯中注水的过程中，当水注到最高水位时，在一实施例中最高水位为1000升，热水杯中的水位开关会将水位信号发送到检测电路，由控制电路控制注水装置的电磁阀关闭，同时关闭继电器T1。而且，从电磁阀接通开始，加一个1.5分钟放水时间控制，放1.5分钟水，如果水位开关没有向检测电路发送水位信号，控制电路也要关闭电磁阀，这样防止电磁阀坏了一直注水。此时，如果用户只需饮用温水，随即饮用。

另外，如果用户需要沸水(＞90℃的水)，按下沸水开关，沸水指示灯闪烁，温水指示灯灭。控制电路接收到该开关信号，将接通继电器T2，第二加热器将工作，将热水杯中的温水烧至沸腾，供用户饮用。在该二次加热过程中，检测电路将检测热水杯中的水位，并将相应的水位信号发送到控制电路，如果水位低于最低水位，控制电路将控制第二加热器停止加热，蜂鸣器一直响。另外，在加热过程中，当热水杯中的水加热至95℃时，温控器开关断开，并同时断开继电器T2，停止对热水杯加热，蜂鸣器响两声报警，沸水灯常亮，照明灯灭。进一步地，在二次加热过程中，也加一个时间控制，3分钟时间，如果二次加热经过3分钟还没有停下，控制电路将停止二次加热。

在实施中，注水装置利用偏心凸轮和水嘴升降结构来操纵水嘴插入热水杯盖孔中，热水杯盖与杯身是密封的，不会因加热而漏热气。热水杯内还设置的一磁浮子随水位高低而升降同时与最高水位开关和最低水位开关进行电磁感应工作，输出水位信号，有控制电路控制继电器T1和继电器T2工作。保证热水杯的水位在正常水位下工作，因此能自动控制热水杯的水位是本发明的技术方案的突出特征。热水杯烧沸腾后产生的蒸气经水嘴，水嘴升降结构和储气盒排至侧板。另外，根据需要设置报警装置，如水烧至沸腾便报警两声，告诉用户水已烧开，并在冷水罐和热水罐缺水都设有报警信号以提示顺故障不能工作。

本发明是通过几个具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或具体情况，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。

Claims (9)

1.一种动态加热饮水机系统，其特征在于，包括冷水罐、温水罐、热水杯、控制电路、检测电路、第一加热电路、第二加热电路和电源开关电路，其中，

检测电路用于检测冷水罐中的水位、热水杯的安装位置以及热水杯中的水位，并将相应的检测信号发送到控制电路；

控制电路根据接收到的检测信号对电源开关电路进行相应的导通或关断，以控制对第一加热电路和第二加热电路的供电，并择一地控制第一加热电路或第二加热电路进行工作；

冷水罐用于将冷水输送到温水罐中；

第一加热电路用于对温水罐中的水进行加热，第一加热电路的加热功率为1800W～2500W；

温水罐用于将加热后的水输送到热水杯中；

第二加热电路用于热水杯中的水进行二次加热。

2.根据权利要求1所述的动态加热饮水机系统，其特征在于，第一加热电路的加热功率为1900W、2000W、2100W、2200W、2300W或2400W。

3.根据权利要求1所述的动态加热饮水机系统，其特征在于，第二加热电路的加热功率为1000W～1500W。

4.根据权利要求3所述的动态加热饮水机系统，其特征在于，第二加热电路的加热功率为1100W、1200W、1300W或1400W。

5.根据权利要求1～3任一所述的动态加热饮水机系统，其特征在于，在温水罐和热水杯之间还设置有注水装置，控制电路择一地控制第一加热电路对温水罐中的水进行加热或控制注水装置将温水罐中的水注入到热水杯。

6.根据权利要求5所述的动态加热饮水机系统，其特征在于，检测电路还用于检测温水罐中的水温并将温度检测信号发送到控制电路，当水温≥70℃时，控制电路将控制第一加热电路停止对温水罐加热。

7.根据权利要求6所述的动态加热饮水机系统，其特征在于，检测电路包括一计时器，其用于注水装置向热水杯注水时进行计时，当≥1.5分钟时，检测电路向控制电路发送计时信号，控制电路将控制注水装置停止对热水杯注水。

8.根据权利要求5所述的动态加热饮水机系统，其特征在于，检测电路还用于检测热水杯中的水温并将温度检测信号发送到控制电路，当水温≥95℃时，控制电路将控制第二加热电路停止对热水杯加热。

9.根据权利要求8所述的动态加热饮水机系统，其特征在于，检测电路包括一计时器，其用于第二加热电路对热水杯加热时进行计时，当≥3分钟时，检测电路向控制电路发送计时信号，控制电路将控制第二加热电路停止对热水杯加热。

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