CN102374644A - 高效能开水装置 - Google Patents

Abstract

一种高效能开水装置，其包含机体、容纳在机体内的加热槽单元、高周波感应加热装置、及热管单元。加热槽单元包含相连通的第一与第二加热槽，外界的水可经由一进水管流入第一加热槽内，高周波感应加热装置包含热管加热线圈及第一与第二加热线圈，第一与第二加热线圈可对第一与第二加热槽形成感应加热。热管单元包含第一与第二热管，各热管的上段容纳在其中一加热槽内部用以对加热槽内的水加热，各热管的下段伸出加热槽且插入热管加热线圈中。

Description

高效能开水装置

技术领域

本发明关于一种高效能开水装置，尤指一种藉由高周波感应加热来提供热水的开水机。

背景技术

使用开水机或锅炉来供应大量开水或热水为学校、医院、饭店、办公大楼、工厂与军区等场所以及餐饮行业的洗涤与食品行业的食品加工所必须。然而，习用开水机在使用上有若干缺点存在，例如若是采用瓦斯或是天然气来加热，存在有燃烧不完全而可能产生一氧化碳中毒的危险性。若是采用电能来加热，则存在有耗电及加热速度慢的问题。

因此，应该有需要一种加热速度快、省电及使用安全性高的开水装置产生。

发明内容

本发明主要目的在于提供一种高效能开水装置，该开水装置使用高周波感应来对冷水加热，且具有加热效率高、省电且使用安全性高等效果。

依据本发明一较佳实施例构成的开水装置包含一机体、一加热槽单元、及一高周波感应加热装置。加热槽单元容纳在机体内且包含在一横向上分隔的第一加热槽与第二加热槽，第一加热槽与第二加热槽相连通，第一加热槽连接一进水管使得外界的水可经由进水管流入第一加热槽内，第二加热槽连接一出水管用以向外输出该第二加热槽内的水。该高周波感应加热装置包含一高周波电源、第一加热线圈、及第二加热线圈，该第一与第二加热线圈与高周波电源电性连接且个别套在该第一与第二加热槽的外周围，该高周波电源可受操控以提供给电能给该第一与第二加热线圈用以对该第一加热槽与第二加热槽形成感应加热。

在一实施例中，开水装置更包含一热管单元，该热管单元包含第一热管与第二热管，各热管包含在一垂直方向分隔的上段与下段；高周波感应加热装置更包含一热管加热线圈，热管加热线圈与高周波电源电性连接，第一与第二热管的上段个别容纳在第一与第二加热槽之内部，各热管的下段伸出所容纳的加热槽下方且插入热管加热线圈中，当热管感应线圈导通高周波电流时，第一与第二热管会受加热升温。

在一实施例中，各热管为内部填充有导热液体的金属管且上段设有复数传热翼片，热管感应线圈包含第一与第二螺旋状的线圈段，各热管的下段插入热管感应线圈的一线圈段中。高周波感应加热装置更包含一本体，进水管延伸通过该本体使得高周波感应加热装置所产生的热能可由流经进水管的水来散热。

关于本发明之其他目的、优点及特徵，将可由以下较佳实施例的详细说明并参照所附图式来了解。

附图说明

图1为依据本发明第一实施例构成之开水装置的立体示意图。

图2显示图1之开水装置的结构示意图。

图3为依据本发明第二实施例构成之开水装置的结构示意图。

主要元件符号说明

10.开水装置        12.机体

14.加热槽单元      16.高周波感应加热装置

18.热管单元        20.外壳

22.人机介面        24.架体

26.顶板            28.底板

30.侧板            32.容室

34.第一加热槽      35.第二加热槽

36.中间加热槽      38.上端

40.下端            42.进水管

44.水              46.止逆阀

48.第一管路        50.第二管路

52.出水管          54.出水阀

56.本体            58.高周波电源

60.第一加热线圈    62.第二加热线圈

64.中间加热线圈    66.热管加热线圈

68.管圈段          70.管圈段

72.热管            74.上段

76.下段            78.传热翼片

80.支撑座          82.温度检测器

84.温控装置        86.管路

88.连接管

具体实施方式

有关本发明的构造设计，将经由仅为例子但非用以限制的实施例并参照所附图式作进一步说明：

请参阅图1至2，显示依据本发明第一实施例构成的开水装置10，该开水装置10包含一机体12、一加热槽单元14、一高周波感应加热装置16、及一热管单元18。在本实施例中，机体12的外部具有外壳20，外壳20上设有人机介面(操作面板)22用以提供使用者设定及/或观看热水温度。机体12包含一顶板26、一底板28、及位在顶板26与底板28之间且界定机体12之周围的侧板30。机体12的内部具有一容室32。再者，机体12的下方具有架体24用以支撑机体12。

加热槽单元14容纳在机体12之容室32内且包含复数加热槽，在本实施例中，加热槽单元14包含在一横向上分隔的第一加热槽34、第二加热槽35、及位在第一与第二加热槽34、35之间的中间加热槽36。各加热槽34、35、36包含在一垂直方向分隔的上端38与下端40，第一加热槽34的下端40连接一进水管42，进水管42一端连接至例如水塔之储水装置(未图示)使得要加热的水(如箭头44所指)可供应至第一加热槽34内。进水管42上安装止逆阀46以防止第一加热槽34的水44逆流。中间加热槽36的上端38与第一加热槽34的上端38以第一管路48连通使得第一加热槽34内的水44在水位到达第一管路48的高度时会流入中间加热槽36内。中间加热槽36与第二加热槽35以第二管路50连通使得中间加热槽36内的水44可经由第二管路50流入第二加热槽35内。第二加热槽35连接一出水管52使得第二加热槽35内的水44可经由出水管52输出。出水管52的一端延伸出机体12且连接一出水阀54。

高周波感应加热装置16包含一本体56、设在本体56内的一高周波电源58、及复数加热线圈。在本实施例中，有第一加热线圈60、第二加热线圈62、中间加热线圈64、及一热管加热线圈66。进水管42延伸通过本体56使得该高周波感应加热装置16所产生的热能可由流经该进水管42的水44吸收来散热，且具有预热水44的效果。各加热线圈60、62、64、66与高周波电源58电性连接，高周波电源58的电力可为一般市电或是由太阳能发电系统提供，且该高周波电源58可受操控以提供给电能给各加热线圈60、62、64、66。

第一、第二及中间加热线圈60、62、64个别包含在该高度方向上分隔的复数螺旋状的管圈段68用以隔开地套在第一、第二及中间加热槽34、35、36之外周围，使得高周波电源58供给电能给该第一、第二及中间加热线圈60、62、64时，该第一、第二及中间加热槽34、35、36会受感应而有均匀加热的效果。再者，热管加热线圈66包含在该横向上分隔的复数螺旋状管圈段70，该数管圈段70个别对准在第一、第二及中间加热槽34、35、36下方。

在本实施例中，热管单元18包含三支热管72。各热管72为内部填充有导热液体的金属管且包含在该垂直方向分隔的上段74与下段76，各热管72的上段74周围设有复数传热翼片78。各热管72的上段74容纳在第一、第二及中间加热槽34、35、36之其中之一内部，各热管72的下段76伸出所容纳的加热槽下方且结合在一支撑座80上而受支持定位。再者，各热管72的下段76插入热管加热线圈66的其中一线圈段70中使得热管加热线圈66所产生的涡电流可对各热管72加热。

以上已对本发明之开水装置10之主体构造做说明。以下将对该开水装置10的实施做概要说明。首先，要加热的水44由进水管42流入第一加热槽34内，再经由第一管路48、中间加热槽36及第二管路50依序流入第二加热槽35内。当高周波感应加热装置16动作后，各加热线圈60、62、64、66可感应各加热槽34、35、36与热管72产生涡电流以瞬间加热(温度可达800℃以上)。当加热槽34、35、36升温之后，加热槽34、35、36内部的水44会被加热，且当热管72的温度上升后，也会透过传热翼片78对加热槽34、35、36内部的水44进行加热，使得加热槽34、35、36内部的水44可迅速被加热来形成热水。

在本实施例中，该开水装置10更包含复数温度检测器82，各温度检测器82电性连接至一温控装置84。各温度检测器82插入各加热槽34、35、36及出水管52内用以检知各加热槽34、35、36内的水温及检测由出水管52所输出的热水温度。再者，各热管72的下端76也电性连接至温控装置84使得各热管72的温度可受检测。据此，温控装置84可依据加热槽34、35、36内的水温及各热管72的温度来个别控制高周波感应加热装置16之各加热线圈60、62、64、66的开闭及高周波电流的大小。进一步言之，可依据加热槽34、35、36内的水温及各热管72的温度来控制各加热线圈60、62、64、66独立启动或是一起启动。

本发明的高周波感应加热装置16利用小电流来使加热槽34、35、36及热管72迅速加热至高温，再藉由加热槽34、35、36与热管72的高温传导至加热槽34、35、36的水44以进行迅速加热，其所消耗电力较小，且无瓦斯的危险性，具有省电、节能减碳与安全性高的效果。再者，藉由各加热线圈60、62、64、66的独立控制加热，可将出水管52输出的热水控制在精确的温度范围。此外，开水装置10的结构可以选用大、小管径之管路且可缩短管路长度以及降低体积，具有节省材料及不估空间的优点。

参阅图3，显示依据本发明第二实施例构成的开水装置10，在本实施例中，关于和第一实施例说明者相同或同等之构件，将附上同一标号，而省略其细部结构说明。在图3中显示开水装置10无包含热管单元18，而只包含机体12、加热槽单元14、及高周波感应加热装置16。其中加热槽单元14包含第一加热槽34、第二加热槽35及位在第一与第二加热槽34、35之间的复数中间加热槽36，该数中间加热槽36在该横向上分隔且该数中间加热槽36之间以管路86相互连通。该数中间加热槽36个别利用一连接管88与第一加热槽34及第二加热槽35连通，使得第一加热槽34内的水44可经由该数中间加热槽36流入该第二加热槽35内。再者，高周波感应加热装置16包含第一加热线圈60、第二加热线圈62、及复数中间加热线圈64，各加热线圈60、62、64包含在该高度方向上分隔的复数螺旋状的管圈段68用以隔开地套在一对应的加热槽34、35、36之外周围，使得加热槽34、35、36可受加热线圈60、62、64感应而有均匀加热的效果。

前述是对本发明之构造作较佳实施例的说明，而依本发明的设计精神是可作多种变化或修改的实施例，例如该加热槽单元14可只包含该第一加热槽34与第二加热槽35。是以，对于熟悉此项技艺人士可作之明显替换与修饰，仍将併入于本发明所主张的专利范围之内。

Claims (6)

1.一种高效能开水装置，包含：

一机体；

一加热槽单元，其容纳在该机体内且包含在一横向上分隔的第一加热槽与第二加热槽，该第一加热槽与该第二加热槽相连通，该第一加热槽连接一进水管使得外界的水可经由该进水管流入该第一加热槽内；及

一高周波感应加热装置，其包含高周波电源、第一加热线圈、及第二加热线圈，该第一与第二加热线圈与该高周波电源电性连接且个别套在该第一与第二加热槽的外周围，该高周波电源可受操控以提供给电能给该第一与第二加热线圈用以对该第一与第二加热槽形成感应加热。

2.根据权利要求1所述的开水装置，其特征在于，更包含一热管单元，该热管单元包含第一热管与第二热管，各热管包含在一垂直方向分隔的上段与下段；该高周波感应加热装置更包含一热管加热线圈，该热管加热线圈与该高周波电源电性连接，该第一与第二热管的上段个别容纳在该第一与第二加热槽之内部，各热管的下段延伸出所容纳的加热槽下方且插入该热管加热线圈中，当该热管感应线圈导通高周波电流时，该第一与第二热管会受加热升温。

3.根据权利要求2所述的开水装置，其特征在于，其中各热管为内部填充有导热液体的金属管且各热管的上段设有复数传热翼片，该热管感应线圈包含第一与第二螺旋状的线圈段，各热管的下段插入该热管感应线圈的其中一线圈段中。

4.根据权利要求3所述的开水装置，其特征在于，其中该高周波感应加热装置更包含一本体，该高周波电源容纳在该本体内，该进水管延伸通过该本体。

5.根据权利要求4所述的开水装置，其特征在于，其中该加热槽单元更包含位在该第一与第二加热槽之间的一中间加热槽，该中间加热槽与该第一与第二加热槽连通；该高周波感应加热装置更包含一中间加热线圈，该中间加热线圈与该高周波电源电性连接且套在该中间加热槽的外周围，该高周波电源可受操控以提供给电能给该中间加热线圈用以对该中间加热槽形成感应加热。

6.根据权利要求5所述的开水装置，其特征在于，其中该第一、第二及中间加热线圈个别包含在该高度方向上分隔的复数螺旋状的管圈段，该第一、第二及中间加热线圈的管圈段个别隔开地套在该第一、第二及该中间加热槽的外周围。

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