CN106482325A - 平直型热水供给装置 - Google Patents

Abstract

根据本发明的平直型热水供给装置，其特征在于，包括：主体，在其一侧形成有使加热流体从外部流入的流入口，在其另一侧形成有使流入的加热流体向外部排出的排出口，并且在其内部形成有容纳空间；外罩，其以罩住主体的方式设置于主体的外侧；加热单元，其与主体的一侧结合，其一侧配置在容纳空间内，并对从流入口流入的加热流体进行加热；排气部，其从外罩的一侧向外侧方向延伸形成，并在其一侧形成有与容纳空间连通的排气孔。本发明具有如下效果：对加热流体进行瞬间加热而能够持续供给热水，同时能够自然地、持续地供给热水，而且还能预防主体内出现真空现象，从而可以预防因过热而导致主体或加热器受损。

Description

平直型热水供给装置

技术领域

本发明涉及一种平直型(Straight type)热水供给装置。具体而言，涉及一种对加热流体进行瞬间加热而能够持续供给热水，同时能够自然地、持续地供给热水，而且还能预防换热管出现真空现象，从而可以预防因过热而导致换热管或加热器受损的平直型热水供给装置。

背景技术

一般来说，热水供给装置是一种通过加热单元加热从外部供给的水，再将已加热的水、即热水向热水供给处供给的装置，其广泛用于冷热水净化器、锅炉、热水垫等诸多领域。

图1是概略性表示现有的热水供给装置的示意图。

如图1所示，现有的热水供给装置100由以下几个部分构成：外罩110；设置在外罩110的内部，使加热流体从外部流入，并将流入的加热流体存储一定时间的水箱120；设置在水箱120的内部，对存储于水箱120内部的加热流体进行加热的加热器130；以及设置在水箱120的一侧，将已加热的加热流体强制向外部排出的水泵140。

对于这种现有的热水供给装置100而言，如果通过与水箱120连接的供水管使一定量的加热流体流入至水箱内部，则加热器130对存储于水箱内的加热流体进行加热，之后通过水泵140将已加热的加热流体向外部、即热水供给处供给。

但是，对于现有的热水供给装置100而言，如果想要在驱动初期供给热水，则通过作为加热单元的加热器130来加热存储于水箱120内的加热流体。由此，根据存储于水箱120内部的加热流体的容量而将加热流体加热至所需温度，这不仅需要相当长的时间，而且水箱120内部的容量也有限，因此很难确保连续供给热水。

另外，现有的热水供给装置100根据热水排出量决定加热流体在水箱内部的存储时间，在使其适用于将热水用作饮用水的净水器的情况下，根据热水使用量增加加热流体的存储时间，由此会导致对人体有害的细菌繁殖，从而不适合用作饮用水。

为了解决上述问题，近年来，韩国公开专利2009-0098362号中公开了一种瞬间加热从外部供给的加热流体并提供热水的“平直型热水供给装置”。

图2是表示韩国公开专利2009-0098362号中公开的平直型热水供给装置的示意图。

如图2所示，韩国公开专利2009-0098362号中公开的平直型热水供给装置200包括：换热管210，在其一侧形成有流入口211，在其另一侧形成有排出口212，其内部用于移送加热流体；设置在换热管210的外侧的外罩220；加热器230，其设置在外罩220的一侧并对在换热管210内部移送的加热流体进行加热。

对于这种韩国公开专利2009-0098362号的这种平直型热水供给装置200而言，加热流体在换热管210内部移送的情况下，加热器230通过换热管210对加热流体进行加热，并且已加热的加热流体、即热水经由排出口212排出，从而不仅能够缩短热水的生成时间，可以连续供给热水，而且还可以预防因加热流体的存储时间过长而导致的细菌繁殖的问题。

但是，如前所述，对于韩国公开专利2009-0098362号中公开的平直型热水供给装置200而言，将一定量的加热流体在短时间内加热至较高的温度，因此只能断断续续地排出瞬间热膨胀的加热流体、即热水。

另外，对于韩国公开专利2009-0098362号中公开的平直型热水供给装置200而言，由于一次性排出一定量的加热流体，因此会使换热管210的内部瞬间形成真空状态，在这种情况下，加热器230持续地对真空状态的换热管210加热而产生过热现象，由此会损伤换热管210或加热器230，从而显著缩短其使用寿命。

发明内容

所要解决的技术问题

本发明是为解决上述问题而提出的，本发明的目的在于，提供一种，对加热流体进行瞬间加热而能够持续供给热水，同时能够自然地、持续地供给热水，而且还能预防主体内出现真空现象，从而可以预防因过热而导致主体或加热器受损的平直型热水供给装置。

解决技术问题的方法

为了实现上述目的，根据本发明的一个侧面的平直型热水供给装置，其特征在于，包括：主体，在其一侧形成有使加热流体从外部流入的流入口，在其另一侧形成有使流入的加热流体向外部排出的排出口，并且在其内部形成有容纳空间；外罩(housing)，其以罩住所述主体的方式设置于所述主体的外侧；加热单元，其与所述主体的一侧结合，其一侧配置在所述容纳空间内，并对从所述流入口流入的所述加热流体进行加热；排气(vent)部，其从所述外罩的一侧向外侧方向延伸形成，并在其一侧形成有与所述容纳空间连通的排气孔。

另外，优选地，所述外罩在其一侧形成有收纳空间，该收纳空间用于收纳对所述加热单元的动作进行控制的基板。

同时，优选地，还包括：水位传感器，其设置在所述外罩的容纳空间内，用于感应所述外罩内的加热流体的水位，当感应到的所述加热流体的水位低于预先设定的水位时，产生用于中断所述加热装置的动作的驱动中止信号。

另外，还包括：第一双金属元件(bimetal)，其设置在形成有所述排出口的所述外罩的一侧，当从所述排出口排出的所述加热流体的温度超过预先设定的温度时，其形状发生变形的同时切断向所述加热装置提供的电源；第二双金属元件，其设置在所述外罩的外表面的一侧，当所述外罩的温度超过预先设定的温度时，其形状发生变形的同时切断向所述加热装置提供的电源。

发明效果

如上所述，本发明的平直型热水供给装置具有如下效果：通过对加热流体瞬间加热来能够持续供给热水，同时能够自然地、持续地供给热水，而且还能预防主体内出现真空现象，从而可以预防因过热而导致主体或加热器受损。

附图说明

图1是概略性表示现有的热水供给装置的示意图。

图2是表示韩国公开专利2009-0098362号中公开的平直型热水供给装置的示意图。

图3是本发明的一个实施例的平直型热水供给装置的立体图。

图4是本发明的一个实施例的平直型热水供给装置的分解立体图。

图5是本发明的一个实施例的平直型热水供给装置的剖视图。

图6是表示本发明的一个实施例的水位传感器的工作状态的示意图。

图7是表示本发明的一个实施例的平直型热水供给装置的动作的示意图。

附图标记说明

10：主体 11：容纳空间

12：流入管 13：排出管

20：外罩 21：收纳空间

30：加热单元 31：支撑部

32：加热器 40：排气部

41：排气孔 50：水位传感器

51：(+)电极 52：(-)电极

60：温度传感器 70：第一双金属元件

80：第二双金属元件

具体实施方式

下面，参照附图详细说明本发明的一个优选实施例。

图3是本发明的一个实施例的平直型热水供给装置的立体图，图4是本发明的一个实施例的平直型热水供给装置的分解立体图，图5是本发明的一个实施例的平直型热水供给装置的剖视图。

如图3至图5所示，本发明的一个实施例的平直型热水供给装置1包括：主体10、外罩20、加热单元30、排气部40、水位传感器50、第一双金属元件70、第二双金属元件80。

主体10大致呈在其内部形成有容纳空间11的圆筒状，在其上侧形成有使加热流体从外部流入的流入管12，在其一端部形成有使已加热的加热流体、即热水向外部排出的排出管13，未形成有排出管13的另一端部形成开放状态，从而使容纳空间11向外部露出。

这种主体10起到：提供经由流入管12从外部流入的加热流体与后述的加热空间进行热交换的换热空间的作用。为确保能够稳定地提供换热空间，可以使用耐热性高的金属材料。

外罩20大致呈长方体的箱体(box)状。所述外罩20起到：通过罩住主体10的外表面来使主体10与外部隔离，由此可以防止操作人员直接与高温的主体10接触，从而预防安全事故的发生。优选地，这里的外罩20采用热导率较低的材质、即合成树脂材料制造。

另外，外罩20在其一侧形成有用于收纳对后述的加热单元30的动作进行控制的基板的收纳空间21，并且与基板配置成一体，由此不仅可以实现装置的小型化，而且还可以精简基板与各个构成要素之间的电连接结构，从而缩短制造时间，降低制造成本。

加热单元30包括：支撑部31，其与主体10的一端结合；加热器32，其一侧与支撑部31的一侧固定结合，且配置在主体10的容纳空间11内。所述加热单元30起到：瞬间加热流入到主体10内部的加热流体从而生成热水的作用。

支撑部31大致呈圆筒状，其直径与主体10的直径相对应，与开放的主体10的另一端部紧密结合，从而防止主体10的容纳空间11露出于外部，同时对加热器32进行支撑。

加热器32大致呈圆筒形的棒状，如前所述，其一端部配置在主体10的容纳空间11内，并起到：瞬间加热流入到主体10内部的加热流体从而生成热水的作用。优选地，所述加热器32使用耐热性高的陶瓷加热器。

排气部40从主体10的上部一侧向上方延伸形成，在其一侧形成有与容纳空间11连通的排气孔41，加热器32对加热流体进行加热的过程中所产生的蒸气的一部分经由排气孔41向外部排出，由此使加热流体的瞬间膨胀力减少一定的量，从而使热水均匀地从排出口排出。

水位传感器50包括：设置于主体10内部的上侧的(+)电极51；设置于主体10内部的下侧的(-)电极52。这种水位传感器50起到如下作用：当引入至主体10的加热流体超过预先设定的水位时，加热流体使(+)电极51和(-)电极52电连接，从而向加热单元30提供电源；当加热流体的水位低于预先设定的水位时，则(+)电极51和(-)电极52的电连接状态被解除，从而切断向加热单元30提供的电源。

即，水位传感器50起到如下作用：只在向主体10内充分引入加热流体且使加热器32浸泡于加热流体中的状态下才会被驱动，从而能够预防因过热导致加热器32受损。

另外，所述水位传感器50在(+)电极51和(-)电极52电连接的情况下测量电阻值，从而可以根据所测量的电阻值而测量热水的温度。

第一双金属元件70设置在排出管13的一侧，并起到如下作用：当从排出口排出的加热流体的温度超过预先设定的温度时，其形状发生变形的同时切断向加热单元30提供的电源。

第二双金属元件80设置在外罩20的外表面一侧，并且起到如下作用：当外罩20的温度超过预先设定的温度时，其形状发生变形的同时切断向加热单元30提供的电源。

图6是表示本发明的一个实施例的水位传感器的工作状态的示意图，图7是表示本发明的一个实施例的平直型热水供给装置的动作的示意图。

下面，将参照图6及图7详细说明本发明一个实施例的具有上述结构的平直型热水供给装置1的动作。

首先，加热流体经由流入管12流入至主体10的内部，当主体10内部的加热流体超过预先设定的水位时，水位传感器50的(+)电极51和(-)电极52电连接，从而向加热单元30的加热器32提供电源。

随着加热器32获得电源，加热器32被驱动，从而加热流体被瞬间加热而生成热水。

此时，加热流体在被加热的过程中会产生热膨胀，热膨胀过程中所产生的蒸气的一部分经由排气部40向外部排出，由此降低了加热流体的瞬间膨胀力，从而使所生成的热水均匀地从排出管13排出。

在这里，当从排出管13排出的热水温度超过预先设定的温度时，第一双金属元件70的形状发生变形的同时切断向加热器32提供的电源，由此中断加热器32的驱动，从而可以预防热水和排出管13出现过热现象。

另外，当外罩20的温度超过预先设定的温度时，设置在外罩20外表面的第二双金属元件80的形状发生变形，同时切断向加热器32的电源，由此中断加热器32的驱动，从而可以预防因过热导致外罩20受损。

换句话说，对于第一双金属元件70及第二双金属元件80而言，在排出管13的温度或外罩20的温度中任意一个的温度超过预先设定的温度的情况下，第一双金属元件70或第二双金属元件80中任意一个的形状发生变形的同时切断向加热单元30提供的电源，由此预防用户被过度加热的热水温度烫伤等安全事故，而且还能预防排出管13及外罩20出现过热现象，从而大幅提高其使用寿命。

另外，根据(+)电极51和(-)电极52电连接时所产生的电阻值而测量热水的温度，并对设定温度与所测量的热水温度进行比较分析，然后对加热器进行控制，从而能容易地调节热水温度。

在本实施例中，说明了为调节热水的温度而使用水位传感器50的电阻值的情况，但是，本发明并非必须限定于此，也可以使用普通的温度传感器60。

在这里，温度传感器60设置在外罩20内部的下侧，并且用于感应外罩20或向外部排出的加热流体的温度，当外罩20或加热流体的温度超过预先设定的基准温度时，产生切断信号以切断向所述加热单元30提供的电源，从而可以调节所排出的热水温度。

在上述说明中，虽然对本发明的优选实施例进行了说明，但是，通过上述说明，本领域技术人员在不偏离本发明的要点和范围的情况下，可以进行多样的变更或修改。因此，权利要求的范围包含符合本发明要点的修改及变更。

Claims (4)

1.一种平直型热水供给装置，其特征在于，包括：

主体，在其一侧形成有使加热流体从外部流入的流入口，在其另一侧形成有使流入的加热流体向外部排出的排出口，并且在其内部形成有容纳空间；

外罩，其以罩住所述主体的方式设置于所述主体的外侧；

加热单元，其与所述主体的一端结合，其一侧配置在所述容纳空间内，并对从所述流入口流入的所述加热流体进行加热；

排气部，其从所述外罩的一侧向外侧方向延伸形成，并在其一侧形成有与所述容纳空间连通的排气孔。

2.根据权利要求1所述的平直型热水供给装置，其特征在于：

在所述外罩的一侧形成有收纳空间，所述收纳空间用于收纳对所述加热单元的动作进行控制的基板。

3.根据权利要求1所述的平直型热水供给装置，其特征在于，还包括：

水位传感器，其设置在所述外罩的容纳空间内，用于感应所述外罩内的加热流体的水位，当感应到的所述加热流体的水位低于预先设定的水位时，产生用于中断所述加热单元的动作的驱动中止信号。

4.根据权利要求1所述的平直型热水供给装置，其特征在于，还包括：

第一双金属元件，其设置在形成有所述排出口的所述外罩的一侧，当从所述排出口排出的所述加热流体的温度超过预先设定的温度时，其形状发生变形的同时切断向所述加热单元提供的电源；

第二双金属元件，其设置在所述外罩的外表面一侧，当所述外罩的温度超过预先设定的温度时，其形状发生变形的同时切断向所述加热单元提供的电源。