CN102715840A - 液体加热器及其控制方法 - Google Patents

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魏贤方
李前荣
管青云
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Abstract

本发明公开一种液体加热器及其控制方法，其包括水泵、发热体、进水组件、出水组件、温度探头、水位探头及控制单元，所述水泵一端与进水组件连通，另一端与发热体的一端连通，发热体另一端与出水组件连通，发热体用于加热水，温度探头用于检测发热体内水的温度，水位探头用于检测发热体内的水位，所述控制单元根据温度探头及水位探头的信息来控制水泵和/或发热体工作情况。本发明具有出水量及水温稳定等优点。

Description

液体加热器及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种液体加热器及其控制方法。
背景技术
液体加热器，也叫“速热式”饮水机。是为了适应不同人群饮用开水需求场合而设计的,采用独特的快速电加热系统，即开即热，定量出热水，人性设计，微电脑控制，防干烧设计，省电50%以上，90摄氏度以上永恒的新鲜热水。
现有的液体加热器，如CN201020610347.5，公开一种即热式饮水机，适用于对瓶装水进行即时加热，包括主体、聪明头组件、微型直流泵、加热器组件、电路控制组件及出水口组件，所述聪明头组件安装于所述主体上表面，并与所述瓶装水内部相连通，所述微型直流泵、所述加热器组件及所述电路控制组件安装于所述主体内部，所述微型直流泵的进水端与所述聪明头组件相连通，所述微型直流泵的出水端与所述加热器组件的冷水进口连通，所述加热器组件的热水出口与所述出水口组件连通，所述电路控制组件分别与所述微型直流泵及所述加热器组件电连接。所述加热器组件还包括温度传感装置，所述温度传感装置设于加热器组件内并检测发热片的温度。
此即热式饮水机虽然能迅速得到热水，但热水温度不够稳定，而且水量也不够稳定。
发明内容
针对现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种易控制、结构简单、出水量及水温稳定的液体加热器；
同时，本发明还提供了一种所述液体加热器的控制方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种液体加热器，包括水泵、发热体、进水组件、出水组件、温度探头、水位探头及控制单元，所述水泵一端与进水组件连通，另一端与发热体的一端连通，发热体另一端与出水组件连通，发热体用于加热水，温度探头用于检测发热体内水的温度，水位探头用于检测发热体内的水位，所述控制单元根据温度探头及水位探头的信息来控制水泵和/或发热体工作情况。
本方案中，控制单元通过温度探头及水位探头的信息来控制水泵和/或发热体的工作情况，即当水温达到或超过预定温度时，水泵开始工作，或者加热体停止工作或功率变小；而当水温低于预定温度时，水泵停止工作，或者加热体开始工作或功率变大。工作情况指水泵、加热体的开始/停止，或功率大小变化。
还包括用于感测发热体温度的温控器，且温控器设于发热体的电源连接线上。当发热体的电源连接线的温度超过一定范围时，温控器断开，电源连接线也就断开，实现安全保护。
所述进水组件包括与水泵连通的聪明座支架、设于聪明座支架上的顶杆及与饮料瓶配合的聪明座组件，聪明座组件装上聪明座支架后，顶杆用于开启聪明座组件。
所述聪明座组件包括座体，设于座体上的限位台以及设置于座体内的推杆，所述座体设有通孔，推杆的一端穿过通孔至限位台内，所述限位台内壁设有与饮料瓶口螺纹相适配的螺纹结构，推杆上设有封水片，所述封水片在非进水状态时位于限位台的通孔处，推杆套设有弹簧，弹簧的一端与推杆相抵紧、另一端与限位台的底部相抵紧。
聪明座组件与饮料瓶螺纹固定后，由于推杆在弹簧的作用下，通过封水片密封住饮料瓶的瓶口，使得饮料瓶即使倒置，其内的水也不会留出来，然后将饮料瓶倒置放到进水口处，进水口处的顶杆将推杆往限位台内推，使得饮料水由瓶口留入液体加热器内。
为了防止水倒流，水泵与发热体之间设有单向阀，或者，发热体与出水组件之间设有单向阀。
具体地，所述发热体结构包括储水腔及包覆于储水腔外壁上的发热膜。所述发热体的电源连接线上还设有电流保险丝。所述水位探头包括高、低水位探头。
同时，本发明还提出一种所述液体加热器的控制方法，其包括以下步骤：
a、预热步骤，发热体将水加热到预设温度；
b、循环步骤，水位探头感测发热体内水位，水泵根据水位的高/低情况，减小或加大水泵流量，温度探头检测发热体内水的温度，发热体根据水温的高/低情况，减小或加大发热体的功率。
预热步骤具体为，水位探头感测发热体内水位低于预定位置，水泵开始工作，向发热体加水；水位探头感测发热体内水位达到预定位置，发热体开始加热，水泵停止工作。
循环步骤具体为，温度探头检测发热体达到预定温度，水泵开始工作，向发热体加水，出水组件出水；温度探头检测发热体未达到预定温度，加大发热体的加热功率或者减小水泵流量，温度探头检测发热体超过预定温度，减小发热体的加热功率或者加大水泵流量，保持水温恒定。 
所述预定温度为至少两档。
与现有技术相比较，本发明的有益效果在于，
本发明通过温度探头及水位探头的信息来控制水泵和/或发热体的工作情况，即当水温达到或超过预定温度时，水泵开始工作，或者加热体停止工作或功率变小；而当水温低于预定温度时，水泵停止工作，或者加热体开始工作或功率变大，有效稳定了出水温度及出水量。
附图说明
图1 为本发明液体加热器的原理框架图；
图2 为本发明液体加热器的分解结构示意图；
图3 为聪明座组件与饮料瓶的配合结构示意图；
图4 为聪明座组件的结构示意图。
具体实施方式
以下结合实施例及附图对本发明进行详细的描述。
如图1至图4所示，本发明公开了一种液体加热器，包括外壳7及设于外壳内的水泵1、发热体2、进水组件3、出水组件4、温度探头、水位探头、控制单元，所述水泵1一端与进水组件3连通，另一端与发热体2的一端连通，发热体2另一端与出水组件4连通，发热体2用于加热水，温度探头用于检测发热体2内水的温度，水位探头用于检测发热体2内的水位，所述控制单元根据温度探头及水位探头的信息来控制水泵1和/或发热体2工作情况。
本发明中，控制单元通过温度探头及水位探头的信息来控制水泵和和/或发热体的工作情况，即当水温超过预定温度时，水泵开始工作，或者加热体停止工作或功率变小；而当水温低于预定温度时，水泵停止工作，或者加热体开始工作或功率变大。
还包括用于感测发热体2温度的温控器5，且温控器5设于发热体2的电源连接线上。当发热体2的电源连接线的温度超过一定范围时，温控器5断开，电源连接线也就断开，实现安全保护。
如图2所示，所述进水组件3包括与水泵1连通的聪明座支架31、设于聪明座支架31上的顶杆32及与饮料瓶33配合的聪明座组件34，聪明座组件34装上聪明座支架31后，顶杆32用于开启聪明座组件34。本实施例中，聪明座支架31与水泵1通过硅胶管8连通。
如图3及图4所示，所述聪明座组件34包括座体341，设于座体341上的限位台342以及设置于座体341内的推杆343，所述座体341设有通孔344，推杆343的一端穿过通孔344至限位台342内，所述限位台342内壁设有与饮料瓶33口螺纹相适配的螺纹结构347，推杆343上设有封水片345，所述封水片345在非进水状态时位于限位台342的通孔344处，推杆343套设有弹簧346，弹簧346的一端与推杆343相抵紧、另一端与限位台342的底部相抵紧。
聪明座组件34与饮料瓶33螺纹固定后，由于推杆343在弹簧346的作用下，通过封水片345密封住饮料瓶33的瓶口，使得饮料瓶33即使倒置，其内的水也不会留出来，然后将饮料瓶33倒置放到聪明座支架31处，聪明座支架31处的顶杆32将推杆343往限位台342内推，使得饮料水由瓶口流入液体加热器内。
本实施例中，水泵1与发热体2之间设有单向阀6。除此之外，发热体2与出水组件4之间设有单向阀。
具体地，所述发热体2包括储水腔及包覆于储水腔外壁上的发热膜。所述发热体的电源连接线上还设有电流保险丝。所述水位探头包括高、低水位探头。
同时，本发明还提出一种所述液体加热器的控制方法，其包括以下步骤：
a、预热步骤，发热体将水加热到预设温度；
b、循环步骤，水位探头感测发热体内水位，水泵根据水位的高/低情况，减小或加大水泵流量，温度探头检测发热体内水的温度，发热体根据水温的高/低情况，减小或加大发热体的功率。
预热步骤具体为，水位探头感测发热体内水位低于预定位置，水泵开始工作，向发热体加水；水位探头感测发热体内水位达到预定位置，发热体开始加热，水泵停止工作。
循环步骤具体为，温度探头检测发热体达到预定温度，水泵开始工作，向发热体加水，出水组件出水；温度探头检测发热体未达到预定温度，加大发热体的加热功率或者减小水泵流量，温度探头检测发热体超过预定温度，减小发热体的加热功率或者加大水泵流量，保持水温恒定。 
为了方便用户使用，所述预定温度为至少两档，本实施例中，第一档温度为40℃，第二档温度为90℃，本发明根据设定不同的预定温度，最终供应持续稳定的所述预定温度的饮用水。

Claims (12)

1.一种液体加热器，其特征在于，包括水泵、发热体、进水组件、出水组件、温度探头、水位探头及控制单元，所述水泵一端与进水组件连通，另一端与发热体的一端连通，发热体另一端与出水组件连通，发热体用于加热水，温度探头用于检测发热体内水的温度，水位探头用于检测发热体内的水位，所述控制单元根据温度探头及水位探头的信息来控制水泵和/或发热体工作情况。
2.根据权利要求1所述的液体加热器，其特征在于，还包括用于感测发热体温度的温控器，且温控器设于发热体的电源连接线上。
3.根据权利要求1所述的液体加热器，其特征在于，所述进水组件包括与水泵连通的聪明座支架、设于聪明座支架上的顶杆及与饮料瓶配合的聪明座组件，聪明座组件装上聪明座支架后，顶杆用于开启聪明座组件。
4.根据权利要求3所述的液体加热器，其特征在于，所述聪明座组件包括座体，设于座体上的限位台以及设置于座体内的推杆，所述座体设有通孔，推杆的一端穿过通孔至限位台内，所述限位台内壁设有与饮料瓶口螺纹相适配的螺纹结构，推杆上设有封水片，所述封水片在非进水状态时位于限位台的通孔处，推杆套设有弹簧，弹簧的一端与推杆相抵紧、另一端与限位台的底部相抵紧。
5.根据权利要求1所述的液体加热器，其特征在于，水泵与发热体之间设有单向阀，或者，发热体与出水组件之间设有单向阀。
6.根据权利要求1所述的液体加热器，其特征在于，所述发热体包括储水腔及包覆于储水腔外壁上的发热膜。
7.根据权利要求1所述的液体加热器，其特征在于，所述发热体的电源连接线上还设有温度保险丝。
8.根据权利要求1所述的液体加热器，其特征在于，所述水位探头包括高、低水位探头。
9.一种液体加热器的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、预热步骤，发热体将水加热到预设温度；
b、循环步骤，水位探头感测发热体内水位，水泵根据水位的高/低情况，减小或加大水泵流量，温度探头检测发热体内水的温度，发热体根据水温的高/低情况，减小或加大发热体的功率。
10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，预热步骤具体为，水位探头感测发热体内水位低于预定位置，水泵开始工作，向发热体加水；水位探头感测发热体内水位达到预定位置，发热体开始加热，水泵停止工作。
11.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，循环步骤具体为，温度探头检测发热体达到预定温度，水泵开始工作，向发热体加水，出水组件出水；温度探头检测发热体未达到预定温度，加大发热体的加热功率或者减小水泵流量，温度探头检测发热体超过预定温度，减小发热体的加热功率或者加大水泵流量，保持水温恒定。
12.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述预设温度为至少两档。
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