CN104748382A - 用于加热设备的缓冲盒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于加热设备的缓冲盒，当加热设备加热流体时，热膨胀水及蒸汽可流入此缓冲盒，由此避免加热设备于加热水时压力过大，或是热水外溢而损坏机械或脏污环境等问题。

Description

用于加热设备的缓冲盒

技术领域

本发明所属的技术提供一种集水缓冲盒，特别是一种用于饮用水的加热设备的集水缓冲盒。

背景技术

随开即用的热水已为现代生活所必备。传统的热水加热设备20′系如图1所示分别连接有一进水管路30′及一出水管路40′。进水管路30′连接至水源，而出水管路40′则连接至一水龙头50′。当使用者开启水龙头50′的热水开关后，水即经由进水管路30′进入加热设备20′中，并经加热设备20′加热成热水后再从出水管路40′流出，以供使用者使用。

然而，传统的加热设备20′却存有诸多的缺失。举例来说，当加热设备20′内的水被加热成热水时，因热胀冷缩原理水容积会膨胀，使得热膨胀水溢出加热设备20′。再者，加热过程中所产生的水蒸气，常常会沿着出水管路40′流动至水龙头50′的出水口附近，并进一步冷却而在水龙头50′处形成水滴，不仅破坏居家美观，更容易脏污环境而徒增使用者的困扰。

有鉴于此，便有业者提出改良式的加热设备，如台湾公开专利第201207328号案。其于加热设备之进水管路设有一节能装置，当加热设备之出水单元开启后，进水管路内的冷水将会快速的通过节能装置内之流道，此时，部分的冷水将会流入冷却槽内，同时，一膨胀膜之凹槽内的空气将会被吸出而形成真空，进而使膨胀膜往一冷却底板之方向收缩变形，之后，当出水单元关闭后，膨胀膜将会恢复原状，并吸取部分加热设备内的热水，使加热设备内形成负压，而可防止出水单元发生滴水，以及达到节能效果。

然而，前揭专利主要透过膨胀膜的收缩膨胀以控制节能装置内含水的输出及流入，然而长期使用后，膨胀膜常因高热环境而产生弹性疲乏，从而降低其效能及使用寿命。再者，由于此节能装置相对于加热设备的设置位置不佳，故常发生膨胀膜内所容纳的水尚未完全带走便有新水进入，此亦降低其节能功效。

发明内容

发明人有鉴于上述先前技术所述之不足，提出一种用于加热设备之集水缓冲盒，其有效克服先前技术之缺失，并可在加热设备进行加热动作时，有效释放产生的蒸汽及热膨胀水，并于出水动作时，将储存之热水一并排出，以达节能之效用。

为达上述之目的，本发明之集水缓冲盒系设置在一加热设备上，此加热设备具有一储水槽，而此储水槽则分别连接至一进水管路及一出水管路。本发明之缓冲盒包含一连通管、一集水空间以及一浮动组件。连通管之一第一端与进水管路相连通，而第二端则与集水空间相连通。集水空间开设有一溢流口以与外部环境相导通。浮动组件系设置在集水空间内并邻近于连通管之第二端。

从而，当加热设备加热储水槽内之水时，因加热而膨胀之水及／或所产生之蒸汽系经进水管路及连通管，并推掣浮动组件脱离连通管之第二端而进入集水空间内；反之，当进水管路进水时，集水空间内之水即因压力差而经由连通管流入进水管路，并使浮动组件因集水空间内之液面降低而封闭连通管之第二端处，以关闭连通管与集水空间之连通。

根据本发明之另一较佳实施例，集水空间于连通管之第二端附近设有一限位部，由此限制浮动组件于一定空间内浮动。

根据本发明之另一较佳实施例，浮动组件为一浮球。

根据本发明之另一较佳实施例，当集水空间内之水量超过一预定值时，多余之水可经由溢流口流出。

根据本发明之另一较佳实施例，溢流口经由一管路连通至一外部通孔，从而集水空间内之蒸汽及多余之水能够经由管路自通孔流出。

根据本发明之另一较佳实施例，连通管之第二端不低于储水槽内之满水位。

本发明另提供一种加热系统，其包括一加热设备及一缓冲盒，加热设备具有一储水槽，储水槽连接有一进水管路与一出水管路。缓冲盒包含一连通管、一集水空间以及一浮动组件。连通管之一第一端与进水管路相连通，而第二端则与集水空间相连通。集水空间开设有一溢流口以与外部环境相导通。浮动组件其设置在集水空间内并邻近于连通管之第二端。从而，当加热设备加热储水槽内之水时，因加热而膨胀之水及／或所产生之蒸汽系经进水管路及连通管，并推掣浮动组件脱离连通管之第二端而进入集水空间内；反之，当进水管路进水时，集水空间内之水则因压力差而经由连通管流入进水管路，并使浮动组件因集水空间内之液面降低而封闭连通管之第二端处，以关闭连通管与集水空间之连通。

根据本发明之另一较佳实施例，集水空间于连通管之第二端附近设有一限位部，由此限制浮动组件于一定空间内浮动。

根据本发明之另一较佳实施例，浮动组件为一浮球。

根据本发明之另一较佳实施例，当集水空间内之水量超过一预定值时，多余之水可经由溢流口流出。

根据本发明之另一较佳实施例，溢流口经由一管路连通至一外部通孔，从而集水空间内之蒸汽及多余之水能够经由管路自通孔流出。

根据本发明之另一较佳实施例，连通管之第二端不低于储水槽内之满水位。

为了可以更好地理解以下本发明之详细说明，上文已经相当广泛地概述了本发明之特征和技术优点。下文将说明本发明之附加特征和优点。熟习该项技术者应认识到所揭露之概念和具体实施方式可以容易地用作修改或设计用作实施本发明之相同目的其它结构之基础。熟习该项技术者还应意识到此类等效构造不脱离申请专利范围中所要求保护之本发明精神和范围。

附图说明

图1所示为现有加热设备之示意图。

图2所示为本发明之缓冲盒设置于加热设备上之较佳实施例之立体分解图；

图3所示为本发明之缓冲盒设置于加热设备上之较佳实施例之剖面示意图；及

图3A所示为水流入本发明之缓冲盒之示意图；

图3B所示为水流出本发明之缓冲盒之示意图；

图4所示为本发明之缓冲盒之较佳实施例之示意图。

[主要组件符号说明]

1        加热系统

10       缓冲盒

11       凹口

12       集水空间

13       溢流口

14       流通口

15       连通管

16       浮动组件

17       限位部

20、20′ 加热设备

22       储水槽

30、30′ 进水管路

40、40′ 出水管路

50、50′ 水龙头

52       通孔

54       热水开关

151      第一端

152      第二端

具体实施方式

以下实施例进一步说明本发明。它们仅用于说明本发明，并阐明本发明特定实施例的各种优点，但不表示本发明只局限于此种方式呈现。

请参阅图2至4所示，本发明之加热系统1主要包括加热设备20与缓冲盒10，缓冲盒10系应用至加热设备20，此加热设备20具有一储水槽22，并于底部与一进水管路30相连通，从而流体(通常为水)可经进水管路30进入储水槽22内进行加热。加热设备20同时于顶部与一出水管路40相连通，出水管路40可连接至一水龙头50，从而使用者可开启水龙头50而令加热设备20之储水槽22内所储存之热流体(通常为热水)可经由出水管路40输送至水龙头50流出。

本发明之缓冲盒10于一较佳之实施例系设置在加热设备20上，且缓冲盒10于一侧形成有一凹口11，使得供出水管路40可穿过凹口11(即不进入缓冲盒口)连接至加热设备20之储水槽22。缓冲盒10内界定有一集水空间12，集水空间12于顶部一处开通以形成一溢流口13，使得藉由此溢流口13使集水空间12与外部环境相导通，从而维持集水空间12的室压状态，集水空间12并于底部一处开通以形成一流通口14，此流通口14并连接至一连通管15，此连通管15具有一第一端151与一第二端152，其第一端151系与进水管路30相连通，而第二端152则与集水空间12之流通口14相连通，从而透过连通管15使缓冲盒10内之集水空间12与进水管路30相流体连通。

集水空间12内于流通口14处具有一浮动组件16，其略大于连通管15的第二端152。于本实施例中，此浮动组件16为一浮球，但本发明并不限定为一浮球，任何具有浮动功能之现有组件均可用作本发明之浮动组件16。当集水空间12内不含水时，浮动组件16系座落于流通口14处，并封闭连通管15之第二端152，以关闭连通管15与集水空间12之连通。

如图3A所示，当加热设备20加热储水槽22内之水时，因热胀冷缩原理会造成被加热的水膨胀并会产生水蒸气。因储水槽22、进水管路30及连通管15系成流体连通的关系，基于连通管原理，膨胀之水及蒸汽即会经由进水管路30进入连通管15，并推掣浮动组件16脱离连通管15之第二端152(亦即使浮动组件16上浮)，从而回复连通管15与集水空间12的连通关系。此时，膨胀之水及蒸汽即可经由连通管15进入集水空间12，而浮动组件16即漂浮在集水空间12内之液面上。

此时，若流入集水空间12内的水过多致超过集水空间12的容纳量时，多余的水可自溢流口13流出。再者，为使自溢流口13流出的水不致残留在缓冲盒10及加热设备20附近，可于水龙头50处另开设一通孔52，并将溢流口13与通孔52藉由管路相连通，从而溢流口13所流出之水及蒸汽即可经由水龙头50之通孔52流出。

而当使用者开启水龙头50之热水开关54以取用热水时，进水管路30内之流体即会进入加热设备20的储水槽22以往出水管路40方向移动，储水槽22内之热水受自进水管路30所进入之流体的推动，即会往出水管路40流动，最后经由水龙头50流出。

如图3B所示，基于伯努力定律(Bernoulli′s Principle)，进水管路30内流动之水相对于集水空间12会产生一负压，从而使集水空间12内所储存之水经由流通口14流入连通管15，并进入进水管路30而一并被带走，最后亦经由储水槽22及出水管路40而流出。待集水空间12内之水均流罄时，浮动组件16即回落至流通口14处，并重新封闭连通管15之第二端152，以关闭集水空间12与连通管15之间的流体连通，从而避免有空气混入进水管路30中而产生气泡。

此外，本发明之缓冲盒10可于集水空间12内之流通口14附近环设一限位部17，藉以令浮动组件16浮起时，亦只能在限位部17所界定之空间内漂浮，从而避免因浮动组件16飘移过远，而无法顺利地回落至流通口14处。

再者，为使集水空间12内的水可于使用者汲取热水时被全部带走，可将连通管15之第二端152设定在不低于储水槽22内之满水位的高度位置。藉以避免因连通管原理，而使集水空间12内始终残留有一部份的剩水，从而影响本发明集水缓冲的功能。

尽管已经详细描述了本发明及其优点，应理解到，在不脱离所附申请专利范围定义之本发明精神和范围情况下，此处可以做出各种变化、替代方案和更改。而且，本发明范围并非旨在局限于在本说明书中所述之制程、机器、制造物、物质组合物、手段、方法以及步骤之具体实施方式。如熟习该项技术者将从本发明的揭露中轻易认识到，可以根据本发明利用现有或往后要开发的、大体上执行相同功能或大体上实现和此处所述之对应实施方式相同结果之制程、机器、制造物、物质组合物、手段、方法以及步骤。相应地，所附申请专利范围系旨在于将此类制程、机器、制造物、物质组合物、手段、方法或步骤包括在它们范围内。

Claims (12)

1.一种用于一加热设备的缓冲盒，该加热设备具有一储水槽，该储水槽连接有一进水管路与一出水管路，该缓冲盒包含：

一连通管，其具有一第一端与一第二端，该第一端系与该进水管路相连通；

一集水空间，系与该连通管之该第二端相连通，从而该集水空间透过该连通管而与该进水管路相连通，该集水空间开设有一溢流口，该溢流口将该集水空间与一外部环境导通；及

一浮动组件，其设置于该集水空间内并邻近于该连通管之该第二端处；

使得透过上述之结构，当该加热设备加热该储水槽内之水时，因加热而膨胀之水及／或所产生之蒸汽系经该进水管路及该连通管，并推掣该浮动组件脱离该连通管之该第二端而进入该集水空间内；反之，当该进水管路进水时，该集水空间内之水则因压力差而经由该连通管流入该进水管路，并使该浮动组件因该集水空间内之液面降低而封闭该连通管之该第二端处，以关闭该连通管与该集水空间之连通。

2.如权利要求1所述的缓冲盒，其中该集水空间于该连通管之该第二端附近设有一限位部，用以限制该浮动组件于一定空间内浮动。

3.如权利要求1所述的缓冲盒，其中该浮动组件为一浮球。

4.如权利要求1所述的缓冲盒，其中当该集水空间内之水量超过一预定值时，多余之水可经由该溢流口流出。

5.如权利要求4所述的缓冲盒，其中该溢流口经由一管路连通至一外部通孔，从而该集水空间内之蒸汽及多余之水能够经由该管路自该通孔流出。

6.如权利要求1所述的缓冲盒，其中该连通管之该第二端不低于该储水槽内之满水位。

7.一种加热系统，其包括：

一加热设备，其具有一储水槽，该储水槽连接有一进水管路与一出水管路；以及

一缓冲盒，其包含：

一连通管，其具有一第一端与一第二端，该第一端与该进水管路相连通；

一集水空间，其与该连通管之该第二端相连通，从而该集水空间透过该连通管而与该进水管路相连通，该集水空间开设有一溢流口，该溢流口将该集水空间与一外部环境导通；及

一浮动组件，其设置于该集水空间内并邻近于该连通管之该第二端处；

使得透过上述之结构，当该加热设备加热该储水槽内之水时，因加热而膨胀之水及／或所产生之蒸汽系经该进水管路及该连通管，并推掣该浮动组件脱离该连通管之该第二端而进入该集水空间内；反之，当该进水管路进水时，该集水空间内之水则因压力差而经由该连通管流入该进水管路，并使该浮动组件因该集水空间内之液面降低而封闭该连通管之该第二端处，以关闭该连通管与该集水空间之连通。

8.如权利要求7所述的加热系统，其中该集水空间于该连通管之该第二端附近设有一限位部，用以限制该浮动组件于一定空间内浮动。

9.如权利要求7所述的加热系统，其中该浮动组件为一浮球。

10.如权利要求7所述的加热系统，其中当该集水空间内之水量超过一预定值时，多余之水可经由该溢流口流出。

11.如权利要求10所述的加热系统，其中该溢流口经由一管路连通至一外部通孔，从而该集水空间内之蒸汽及多余之水能够经由该管路自该通孔流出。

12.如权利要求7所述的加热系统，其中该连通管之该第二端不低于该储水槽内之满水位。