CN102125394A - 多功能预热式饮水机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了多功能预热式饮水机，包括有相互连接的水箱和电热膜加热器，热交换器，在水箱内设有与外界电源及控制系统电连接的加热棒、温度探头和水位探头，浮子，水箱下端设有收缩进水口，收缩进水口下端为进水室，浮子底端连接有用于封堵收缩进水口的橡皮塞，橡皮塞设在进水室内；水箱顶端连接到电热膜加热器的出水端，其出水端通过出水阀与热交换器连接，在电热膜加热器的出水端处设有感温器，电热膜加热器的进水端通过恒流泵与水箱下端连接；在进水室一侧上连接第一进水管路，所述热交换器输出两条支路，分别为冷水管路和热水管路，热水管路通过热水阀与进水室的另一侧连接，冷水管路连接到第一进水管路上。

Description

多功能预热式饮水机

技术领域

本发明涉及到饮水机技术领域，尤其是一种预热式的饮水机。

背景技术

在一些场合饮水机的电源导线线径太小，不能使用较大功率的饮水机(如家庭、办公室等)；而要采用较小功率的饮水机则又会导致出水量过小。

传统的饮水机的开水系统，存在着要将水烧开后不断保温而出现“千滚水”的问题。“千滚水”对人体健康的影响早已人所知；传统的有水胆式开水器，由于是随时补充冷水，势必会出现生冷水与开水混合的“阴阳水”现象。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的开水器在出水量与功率难以兼顾的矛盾，以及克服千滚水、阴阳水的技术问题，提供一种不需要加大用电功率，也能增加开水的出水量，且又不会出现“千滚水”和“阴阳水”的预热式的饮水机。

为实现以上目的，本发明采取了以下的技术方案：多功能预热式饮水机，包括有相互连接的水箱和电热膜加热器，热交换器，在水箱内设有与外界电源及控制系统电连接的加热棒、温度探头和水位探头，浮子，水箱下端设有收缩进水口，收缩进水口下端为进水室，浮子底端连接有用于封堵收缩进水口的橡皮塞，橡皮塞设在进水室内；水箱顶端连接到电热膜加热器的出水端，其出水端通过出水阀与热交换器连接，在电热膜加热器的出水端处设有感温器，电热膜加热器的进水端通过恒流泵与水箱下端连接；电热膜加热器的出水端通过热水阀与热交换器连接。所述热交换器输出两条支路，分别为冷水管路和热水管路，热水管路通过热水阀电热膜加热器的出水端连接，冷水管路连接到进水阀门上。

所述电热膜加热器、热交换器、出水阀、热水阀、恒流泵、感温器与电源及控制系统电路连接。

所述进水管路包括依次连接的稳压阀和进水阀，所述热交换器的其中一条 支路连接在进水阀上，所述进水阀与电源及控制系统电连接。

在所述水箱和电热膜加热器外侧包围有保温罩。

所述热交换器包括外壳及设在外壳内的温开水管道，温开水管道为蛇形的盘绕多段回转结构，其具有进水端和开水/温开水出口端，所述进水端与出水阀的一输出口连接，开水/温开水出口端与出水阀的另一输出口连接；外壳内设有多块隔板，隔板设在温开水管道相邻段之间，所述温开水管道与外壳内壁之间形成冷水通道，该冷水通道一端与冷水管路连通，另一端与热水管路连通。

所述电热膜加热器包括相互串联连通的多根石英玻璃管，该些石英玻璃管相互连接构成电热膜加热器的进水端，另一端相互连接构成电热膜加热器的出水端。

水箱顶端设有蒸汽管，蒸汽管与电热膜加热器的出水端连接。蒸汽管能防止蒸汽压力影响出水，高温蒸汽被导进水箱，冷凝成水。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1、本发明仍然保留了保温水箱，但只是将冷水预热至60％左右并保温。一可以使水中的有害病菌难以生存(巴氏灭菌法)。二由于水并没有烧开，使水中的活性氧不致散失，水中的亚硝酸盐浓度不会提高，在保温期间，水中的氯气会加快挥发，使得水在加热时的三氯甲烷等有害物质大幅度减少，不会再出现“千滚水”问题；

2、间歇式的补水和加热烧开，可以避免“阴阳水”；

3、采用电热膜加热器，可以更迅速安全并连续供应沸腾的开水；

4、蛇形管式的热交换器，可使饮水机扁平化，便于饮水机挂壁和美观、小巧。

附图说明

图1为本发明结构示意图图；

图2为本发明电源及控制系统与其他部件连接原理图；

图3为本发明的热交换器结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的内容做进一步详细说明。

实施例：

请参阅图1到图3所示，多功能预热式饮水机，包括有相互连接的水箱6和电热膜加热器10，热交换器16，在水箱6内设有与外界电源及控制系统电连接的加热棒3、温度探头13A和水位探头4，浮子5，水箱6下端设有锥形(收缩)进水口20，锥形(收缩)进水口20下端为进水室19，浮子5底端连接有用于封堵锥形进水口20的橡皮塞5A，橡皮塞5A设在进水室19内；水箱6顶端通过设置的蒸汽管7连接到电热膜加热器10的出水端，其出水端通过出水阀14与热交换器16连接，在电热膜加热器10的出水端处设有感温器13，电热膜加热器10的进水端通过恒流泵8与水箱6下端连接；在进水室19一侧上连接第一进水管路21，热交换器16输出两条支路，其一条支路通过热水阀9与进水室19的另一侧连接，另一条支路连接到进水阀2上；电热膜加热器10、热交换器16、出水阀14、热水阀9、恒流泵8、感温器13与电源及控制系统电路连接。

进水管路21包括依次连接的稳压阀1和进水阀2，热交换器16的其中一条支路连接在进水阀2上，进水阀2与电源及控制系统电连接。

在水箱6和电热膜加热器10外侧包围有保温罩11。

热交换器16包括外壳及设在外壳内的温开水管道17，温开水管道17为蛇形的盘绕回转结构，其具有进水端23和开水/温开水出口端15，进水端23与出水阀14的一输出口连接，开水/温开水出口端15与出水阀14的另一输出口连接；外壳30内设有多块隔板301，隔板301设在温开水管道17相邻段之间，以隔离成不同的通道，温开水管道17与外壳30内壁之间形成冷水通道302，该冷水通道302一端与冷水管路161连通，另一端与热水管路162连通，为保证冷水通道302的畅通，不会形成回流的现象，在靠近冷水管路161进口处的外壳30内壁和温开水管道17之间设有挡片303，用以形成一个只有一个进口，一个出口的冷水通道302。

电热膜加热器10包括相互串联连通的多根石英玻璃管12，该些石英玻璃管12一端相互连接构成电热膜加热器10的进水端，另一端相互连接构成电热膜加热器10的出水端。在进水端安装第一根石英玻璃管12和相邻石英玻璃管12的水道之间设有隔板101，在出水端处、最后一根石英玻璃管12与相邻石英玻璃管12的水道之间设有隔板102，隔板101和隔板102有助于使电热膜加热器10 内的多根石英玻璃管12之间形成一个串联的水路通道，以保证从恒流泵8输送过来的水源依次流经每根石英玻璃管12，并从出水阀14流出。

其工作过程如下所描述：

初始状态：打开电源开关(在饮水机的外壳上)，进水阀2打开并接通水箱6，同时，进水阀2切断通往热交换器16的水路，热水阀9也处于闭合状态，此时热水管路162不通。冷水(自来水或桶装水)从第一进水管路21直接进入水箱6，进入水箱6的水从锥形进水口20注入电热膜加热器10内的石英玻璃管12中。当水箱6内的水位上升时，浮子5上升，拉动连接在浮子5下方的橡皮塞5A。当水位上升至石英玻璃管上端平齐或略高时，浮子拉动橡皮塞5A封堵住锥形进水口20，停止进水。

供应开水：按下“开水”键(在饮水机的控制面板上)，加热棒3开始通电加热，当水箱6内的温度探头13A测试水温达到60℃时，加热棒3断电，同时，电热膜加热器10通电，使得石英玻璃管12外表面涂敷的电热膜加热。温度探头13A测试水温达到接近沸腾温度时(92℃以上)，出水阀14打开，同时切断通往温开水管道17的水源，恒流泵8开始工作，将水箱内60℃的水恒量地泵进电热膜加热器10。在恒流泵8和电热膜加热器10工作时，进水阀2闭合，尽管浮子5下降，也没有冷水进入水箱6，因而避免“阴阳水”发生。电热膜加热器10迅速将流经石英玻璃管12的水烧开并从开水/温开水出口15流出。

当关闭“开水”键，恒流泵8和电热膜加热器10停止工作，饮水机即重复“初始状态”的工作步骤。

如果一次性取开水的量较大，超出了水箱6的额定存水量，水箱6内的水位降到水位探头4的位置时，饮水机即刻停止恒流泵8和电热膜加热器10的工作，让饮水机进入“初始状态”的工作程序。

供应温开水：按下“温开水”键(在饮水机的控制面板上)，饮水机的前部分工作程序与“供应开水”相同，当感温器13测到水温达到92℃以上时，出水阀14将开水导通进温开水管道17(同时不让开水直接流出开水出口)，同时进水阀2转换到将冷水进入热交换器16的冷水管路161，而不直接进入水箱6通道，冷水经热交换器16加热后进入水箱6，由于进入水箱6的初始温度升高，使得加热棒3的工作时间缩短，从而达到节能之目的。进入温开水管道17的开 水在热交换器16内迅速被冷却(主要是从冷水管路161进入到冷水通道302中冷水将温开水管道17内的开水降温)，再从开水/温开水出口端15流出的开水已经是降温至适口的温开水了。

温开水的一次供水量，也与开水一样，受水箱内额定存水量的限制。当水箱6内的水位下降至水位探头4位置时，恒流泵8和电热膜加热器10停止工作，随即进水阀2开始进水，重复初始状态的程序。

稳压阀1是为了防止自来水工压过度时，使得橡皮塞5A被“顶死”而不能进水，水压控制根据桶装水的水压设定。

上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (6)

1.多功能预热式饮水机，其特征在于：包括有相互连接的水箱(6)和电热膜加热器(10)，热交换器(16)，在水箱(6)内设有与外界电源及控制系统电连接的加热棒(3)、温度探头(13A)和水位探头(4)，浮子(5)，水箱(6)下端设有收缩进水口(20)，收缩进水口(20)下端为进水室(19)，浮子(5)底端连接有用于封堵收缩进水口(20)的橡皮塞(5A)，橡皮塞(5A)设在进水室(19)内；

水箱(6)顶端连接到电热膜加热器(10)的出水端，其出水端通过出水阀(14)与热交换器(16)连接，在电热膜加热器(10)的出水端处设有感温器(13)，电热膜加热器(10)的进水端通过恒流泵(8)与水箱(6)下端连接；

在进水室(19)一侧上连接第一进水管路(21)，所述热交换器(16)输出两条支路，分别为冷水管路(161)和热水管路(162)，热水管路(162)通过热水阀(9)与进水室(19)的另一侧连接，冷水管路(161)连接到第一进水管路(21)上；

所述电热膜加热器(10)、热交换器(16)、出水阀(14)、热水阀(9)、恒流泵(8)、感温器(13)与电源及控制系统电连接。

2.如权利要求1所述的多功能预热式饮水机，其特征在于：所述进水管路(21)包括依次连接的稳压阀(1)和进水阀(2)，所述热交换器(16)的其中一条支路连接在进水阀(2)上，所述进水阀(2)与电源及控制系统电连接。

3.如权利要求1所述的多功能预热式饮水机，其特征在于：在所述水箱(6)和电热膜加热器(10)外侧包围有保温罩(11)。

4.如权利要求1所述的多功能预热式饮水机，其特征在于：所述热交换器(16)包括外壳(30)及设在外壳(30)内的温开水管道(17)，温开水管道(17)为蛇形的盘绕多段回转结构，其具有进水端(23)和开水/温开水出口端(15)，所述进水端(23)与出水阀(14)的一输出口连接，开水/温开水出口端(15)与出水阀(14)的另一输出口连接；外壳(30)内设有多块隔板(301)，隔板(301)设在温开水管道(17)相邻段之间，所述温开水管道(17)与外壳(30)内壁之间形成冷水通道(302)，该冷水通道(302)一端与冷水管路(161)连通，另一端与热水管路(162)连通。

5.如权利要求1所述的多功能预热式饮水机，其特征在于：所述电热膜加热器(10)包括相互串联连通的多根石英玻璃管(12)，该些石英玻璃管(12)一端相互连接构成电热膜加热器(10)的进水端，另一端相互连接构成电热膜加热器(10)的出水端。

6.如权利要求1所述的多功能预热式饮水机，其特征在于：水箱(6)顶端设有蒸汽管(7)，蒸汽管(7)与电热膜加热器(10)的出水端连接。

Images