CN105571110A - 一种直饮水出水管端部升温装置 - Google Patents
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Abstract
一种直饮水出水管端部升温装置，包括：出水管，其端部设有升温装置，升温装置包括输水管、包覆与输水管外壁的外套管、红外线加热器、供电装置及开关；外套管包括第一外套管和第二外套管，第一外套管和第二外套管的横截面呈相配合的半圆环状，第一外套管的另一端设有密封凸起，第二外套管的另一端设有与密封凸起配合密封的密封凹槽，第一外套管和第二外套管通过密封凸起和密封凹槽以锁定成为圆环形，密封凸起上设有卡合部，密封凹部上设有卡合配合部，通过卡合部和卡合配合部使密封凸起和密封凹部卡合锁定。本发明结构简单，使用方便，稳定性好，可靠性高，造价低，实用性强，可对直饮水出水管端部进行小幅升温，提升饮水舒适度。
Description
技术领域
本发明涉及一种加热器，尤其是一种直饮水出水管端部升温装置。
背景技术
现有技术中的直饮水通常采用不加温处理，然而在天气寒冷的时候，饮用冷水也容易出现身体不舒适的情况，而对于烧开直饮水，又容易使之形成为千滚水，同样也影响直饮水的质量，不利于饮用者身体健康。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足而提供一种直饮水出水管端部升温装置。
为实现上述目的，一种直饮水出水管端部升温装置，包括：
出水管，其端部设有所述升温装置，所述升温装置包括输水管、包覆与所述输水管外壁的外套管、红外线加热器、供电装置及开关；
所述外套管为中空结构，包括侧壁、第一端壁和第二端壁，所述第一端壁和第二端壁分别位于所述侧壁的两端，所述第一端壁上设有第一开孔，所述第二端壁上设有第二开孔，所述外套管采用聚氨酯材料制作，其外壁设有一层PVC层；
所述输水管设置在外套管内，其两端分别从所述外套管的第一开孔和第二开孔处伸出，所述输水管的一端为直饮水的流出端，另一端与出水管相连；
所述外套管内壁上设有至少一个红外线加热器；
所述外套管的外壁上设有供电装置及开关；
其中，所述外套管包括第一外套管和第二外套管，所述第一外套管和第二外套管的横截面呈相配合的半圆环状，所述第一外套管和第二外套管的一端之间通过铰轴连接，所述第一外套管的另一端设有密封凸起，所述第二外套管的另一端设有与所述密封凸起配合密封的密封凹槽，所述第一外套管和第二外套管通过所述密封凸起和所述密封凹槽以锁定成为圆环形，所述密封凸起上设有卡合部，所述密封凹部上设有卡合配合部，通过所述卡合部和所述卡合配合部使密封凸起和密封凹部卡合锁定；
所述外套管内填充有珍珠棉保温材质，且所述外套管的内壁设有电晕处理层，在电晕处理层上设有抗静电剂ASC01涂层，所述抗静电剂ASC01涂层的形状呈网格状。
优选的，所述输水管为迂回弯折管，包括至少一根横管以及连接横管的至少一根竖管。
优选的，所述温度传感器位于横管上。
优选的，所述红外线加热器对应于每一竖管设置。
优选的，所述外套管上还设有控制器，所述温度传感器、红外线加热器、供电装置以及开关均与所述控制器电连接。
优选的，所述供电装置为太阳能蓄电装置。
优选的，所述外套管上设有保温层。
优选的，所述保温层为气凝胶复合保温层。
优选的，所述密封凹槽内设有硅胶层。
本发明的有益效果是：在外套管内设置输水管，外套管采用聚氨酯材料制作，且在外套管的外壁设有一层PVC层，通过在输水管上设置间隔的红外线加热器从而对输水管的每一段都能加热，使输水管被连续不断的被持续保持温度，并且设置温度传感器，通过温度传感器检测输水管内的温度，避免温度过高而影响直饮水的品质，使输水管内的直饮水提温效果好，能通过多次分段的升温以保持输水管内的直饮水在流出出水管之前，也能通过外套管对输水管进行保温，并且输水管本身也能保持其温度，从而使出水管端部的直饮水在流出的时候始终保持一定的温度，避免饮用者饮用直饮水的时候喝到完全冰凉的水，同时也不用把直饮水反复的加温和保温，使之形成千滚水的问题产生，从而对直饮水出水管端部进行小幅升温，提升饮水舒适度。并将外套管设置为第一外套管和第二外套管，第一外套管的另一端设有密封凸起，第二外套管的另一端设有与所述密封凸起配合密封的密封凹槽，密封凸起上设有卡合部，所述密封凹部上设有卡合配合部，通过所述卡合部和所述卡合配合部使密封凸起和密封凹部卡合锁定，这样当输水管发生破损使能及时打开外套管，对该处的输水管进行更换，外套管内填充有珍珠棉保温材质，起到对输水管加热的热效率提高的作用。外套管的内壁设有电晕处理层，在电晕处理层上设有抗静电剂ASC01涂层，从而避免天气干燥的时候外套管处产生静电，静电容易引起输水管的老化和破损，因此能够延长输水管的使用寿命，避免直饮水加热时各种问题的产生。抗静电剂ASC01涂层的形状呈网格状，能够增加抗静电剂ASC01涂层与珍珠棉保温材质之间的摩擦力，避免珍珠棉保温材质从外套管中脱落。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的主视示意图；
图3是本发明的截面示意图；
图4是图3中A处的示意图；
附图标记：
1、外套管；11、侧壁；12、第一端壁；121、第一开孔；13、第二端壁；131、第二开孔；101、第一外套管；102、第二外套管；103、铰轴；104、密封凸起；1041、卡合部；105、密封凹槽；1051、卡合配合部；106、珍珠棉保温材质；2、输水管；21、横管；22、竖管；3、红外线加热器；4、供电装置；5、温度传感器；6、保温层。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1至图3所示，本发明实施例提供了一种直饮水出水管端部升温装置，包括：出水管，其端部设有所述升温装置，所述升温装置包括输水管2、包覆与所述输水管外壁的外套管1、红外线加热器3、供电装置4及开关；
外套管1为中空结构，包括侧壁11、第一端壁12和第二端壁13，所述第一端壁12和第二端壁13分别位于所述侧壁的两端，所述第一端壁12上设有第一开孔121，所述第二端壁13上设有第二开孔131，所述外套管1采用聚氨酯材料制作，其外壁设有一层PVC层；输水管2设置在外套管1内，其两端分别从所述外套管1的第一开孔121和第二开孔131处伸出，所述输水管2的一端为直饮水的流出端，另一端与出水管相连；所述外套管1内壁上设有至少一个红外线加热器3；所述外套管1的外壁上设有供电装置4及开关；
其中，所述外套管包括第一外套管101和第二外套管102，所述第一外套管101和第二外套管102的横截面呈相配合的半圆环状，所述第一外套管101和第二外套管102的一端之间通过铰轴103连接，所述第一外套管101的另一端设有密封凸起104，所述第二外套管102的另一端设有与所述密封凸起104配合密封的密封凹槽105，所述第一外套管101和第二外套管102通过所述密封凸起104和所述密封凹槽105以锁定成为圆环形，所述密封凸起104设置在第一外套管101，所述密封凹槽105设置在第二外套管102上，所述密封凸起104上设有卡合部1041，所述密封凹槽105上设有卡合配合部1051，通过所述卡合部1041和所述卡合配合部1051使密封凸起104和密封凹槽105卡合锁定；
所述外套管内填充有珍珠棉保温材质，且所述外套管的内壁设有电晕处理层，在电晕处理层上设有抗静电剂ASC01涂层，所述抗静电剂ASC01涂层的形状呈网格状。
密封凸起104两侧面区段的端部朝两侧突出，两侧面区段的底部向内凹陷形成卡合部1041，使密封凸起104的截面的外周轮廓形状呈现为“Ω”的形状，利用密封凸起104和密封凹槽105配合使第一外套管101和第二外套管102合在一起，由于密封凸起104上的卡合部1041和密封凹槽105上的卡合配合部1051的配合卡紧，使第一外套管101和第二外套管102更加紧密的扣合在一起，不会松脱；与此同时，密封凹槽105截面形状为半椭圆形且向内凹陷，密封凹槽105的两侧面区段的底部向两侧突出，两侧面区段的端部向中间突出形成卡合配合部1051，使密封凹槽105的截面的外周轮廓形状呈现为“Ω”的形状，由于密封凸起104的卡合部1041和密封凹槽105的卡合配合部1051的配合卡紧，使第一外套管101和第二外套管102更加紧密的扣合在一起，不容易松脱。
在上述实施例中，在外套管1内设置输水管2，外套管1采用聚氨酯材料制作，且在外套管1的外壁设有一层PVC层，通过在输水管2上设置间隔的红外线加热器3从而对输水管2的每一段都能加热，使输水管2被连续不断的被持续保持温度，并且设置温度传感器5，通过温度传感器5检测输水管2内的温度，避免温度过高而影响直饮水的品质，使输水管2内的直饮水提温效果好，能通过多次分段的升温以保持输水管2内的直饮水在流出出水管之前，也能通过外套管1对其内部的输水管2起到保温的作用，并且输水管2本身也能保持其温度，避免饮用者饮用直饮水的时候喝到完全冰凉的水，同时也不用把直饮水反复的加温和保温，使之形成千滚水的问题产生。并将外套管1设置为第一外套管101和第二外套管102，第一外套管101的另一端设有密封凸起104，第二外套管102的另一端设有与所述密封凸起104配合密封的密封凹槽105，密封凸起104上设有卡合部1041，所述密封凹部上设有卡合配合部1051，通过所述卡合部1041和所述卡合配合部1051使密封凸起104和密封凹部卡合锁定，这样当输水管2发生破损使能及时打开外套管1，对该处的输水管2进行更换，外套管1内填充有珍珠棉保温材质106，起到对输水管2加热的热效率提高的作用。外套管1的内壁设有电晕处理层，在电晕处理层上设有抗静电剂ASC01涂层，从而避免天气干燥的时候外套管1处产生静电，静电容易引起输水管的老化和破损，因此能够延长输水管的使用寿命，避免直饮水加热时各种问题的产生。抗静电剂ASC01涂层的形状呈网格状，能够增加抗静电剂ASC01涂层与珍珠棉保温材质106之间的摩擦力，避免珍珠棉保温材质106从外套管1中脱落。
作为本发明的一个实施例，如图1所示，所述输水管2上还设置有至少一个温度传感器5，所述温度传感器5与所述红外线加热器3间隔设置，用以监测每一段输水管2内的温度。
作为本发明的一个实施例，如图1所示，所述输水管2为迂回弯折管，包括至少一根横管21以及连接横管21的至少一根竖管22。
将输水管2设置为迂回的弯折管，在弯折管的横管21上设置温度传感器5，在外套管1内壁上对应于纵管的位置处设置红外线加热器3，这样能使输水管2更好更快更高效的吸收热量，并使热量分布更均匀，加热效果更好，当输水管2内温度过高了以后，可以通过温度传感器5进行监测，并利用控制器对红外线加热器3的功率进行调节，以降低加热温度，并且当温度提升过快时，可以通过温度传感器5进行监测并反馈给控制器，通过控制器对部分的红外线加热器3进行关闭，从而起到保持输水管2内温度始终保持合适的作用。
作为本发明的一个实施例，所述温度传感器5位于横管上。
作为本发明的一个实施例，所述红外线加热器3对应于每一竖管22设置。
作为本发明的一个实施例，所述外套管1上还设有控制器，所述温度传感器5、红外线加热器3、供电装置4以及开关均与所述控制器电连接。
作为本发明的一个实施例，所述供电装置4为太阳能蓄电装置，以避免使用外接电源而导致结构复杂，影响使用。
作为本发明的一个实施例，所述外套管1上设有保温层6。在外套管1上设置保温层6，能有效的对输水管2起到保温的作用，避免热量散失，降低能耗，减轻红外线加热器3的工作负荷。
作为本发明的一个实施例，所述保温层6为气凝胶复合保温层6。
作为本发明的一个实施例，所述密封凹槽105内设有硅胶层。
另外，外套管1与输水管2之间还填充有保温物料，该保温物料为橡塑海绵。这样能进一步保证直饮水加温后的温度保持作用。
输水管2的管壁厚度为0.3-0.5cm。
输水管2的截面的周缘的轨迹方程是：
其中，t为自变量，b=2.5，l=2.5。
输水管2的截面的周缘的形状为矩形。
输水管2的截面的周缘的形状为多边形。
所述的输水管2还设有一层由聚氨基甲酸酯材料制作而成的内套管，这样在加热的过程中进一步保证了输水管2在被加热的过程中不会释放有毒物质，影响直饮水的质量。
需要指出的是，本发明适用于饮用水领域，而不能随意的应用于其他的技术领域，如给血制品加热、给化工液体原料加热等，如果将本发明应用于其他的技术领域，将无法达到类似于本发明的效果，进而无法实施。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种直饮水出水管端部升温装置，其特征在于，包括：
出水管，其端部设有所述升温装置，所述升温装置包括输水管、包覆与所述输水管外壁的外套管、红外线加热器、供电装置及开关；
所述外套管为中空结构，包括侧壁、第一端壁和第二端壁，所述第一端壁和第二端壁分别位于所述侧壁的两端，所述第一端壁上设有第一开孔，所述第二端壁上设有第二开孔，所述外套管采用聚氨酯材料制作，其外壁设有一层PVC层；
所述输水管设置在外套管内，其两端分别从所述外套管的第一开孔和第二开孔处伸出，所述输水管的一端为直饮水的流出端，另一端与出水管相连；
所述外套管内壁上设有至少一个红外线加热器；
所述外套管的外壁上设有供电装置及开关；
其中，所述外套管包括第一外套管和第二外套管，所述第一外套管和第二外套管的横截面呈相配合的半圆环状，所述第一外套管和第二外套管的一端之间通过铰轴连接，所述第一外套管的另一端设有密封凸起，所述第二外套管的另一端设有与所述密封凸起配合密封的密封凹槽，所述第一外套管和第二外套管通过所述密封凸起和所述密封凹槽以锁定成为圆环形，所述密封凸起上设有卡合部，所述密封凹部上设有卡合配合部，通过所述卡合部和所述卡合配合部使密封凸起和密封凹部卡合锁定；
所述外套管内填充有珍珠棉保温材质，且所述外套管的内壁设有电晕处理层，在电晕处理层上设有抗静电剂ASC01涂层，所述抗静电剂ASC01涂层的形状呈网格状。
2.根据权利要求1所述的直饮水出水管端部升温装置，其特征在于，所述输水管上还设置有至少一个温度传感器，所述温度传感器与所述红外线加热器间隔设置。
3.根据权利要求1或2所述的直饮水出水管端部升温装置，其特征在于，所述输水管为迂回弯折管，包括至少一根横管以及连接横管的至少一根竖管。
4.根据权利要求3所述的直饮水出水管端部升温装置，其特征在于，所述温度传感器位于横管上。
5.根据权利要求3所述的直饮水出水管端部升温装置，其特征在于，所述红外线加热器对应于每一竖管设置。
6.根据权利要求2所述的直饮水出水管端部升温装置，其特征在于，所述外套管上还设有控制器，所述温度传感器、红外线加热器、供电装置以及开关均与所述控制器电连接。
7.根据权利要求6所述的直饮水出水管端部升温装置，其特征在于，所述供电装置为太阳能蓄电装置。
8.根据权利要求1所述的直饮水出水管端部升温装置，其特征在于，所述外套管上设有保温层。
9.根据权利要求8所述的直饮水出水管端部升温装置，其特征在于，所述保温层为气凝胶复合保温层。
10.根据权利要求1所述的直饮水出水管端部升温装置，其特征在于，所述密封凹槽内设有硅胶层。
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