CN108224751A - 一种用于坐便器的可杀菌即热式加热器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于坐便器的可杀菌即热式加热器，包括：一套筒；一加热棒，其加热棒内开设有一贯通的进液通道，所述加热棒的外壁与所述套筒的内壁形成有一与所述进液通道相连通的出液通道，所述套筒的外壁上开设有一与所述出液通道相连通的出液口；一出液座，其设置于所述出液口处，所述出液座上还开设有一与所述出液口相连通的出液管；其中，所述出液座内开设有一同时连通所述出液管和所述出液口的出液腔，所述出液腔的开口处设置有一用于对所述出液腔内液体进行杀菌照射的紫外线杀菌单元。该用于坐便器的可杀菌即热式加热器，安全可靠、加热效果好、温度可控，且能够对流经出液座内的液体进行杀菌。

Description

一种用于坐便器的可杀菌即热式加热器
技术领域
本发明涉及坐便器技术领域，尤其涉及用于坐便器的可杀菌即热式加热器。
背景技术
坐便器的加热装置有别传统的水箱加热模式，其能使冷水在流经加热器时便会被加热达到人体适宜温度，结构简单且不受清洗时间控制，方便节能，因而此类产品已成为未来发展的趋势。市场上现有的坐便器加热装置通常不设有杀菌单元，不能够对加热装置中的液体进行杀菌，不能满足用户的需求。
发明内容
针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供了一种安全可靠、结构便捷、加热效果好、温度可控，且能够通过紫外线对流经出液座内的液体进行杀菌的用于坐便器的可杀菌即热式加热器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于坐便器的可杀菌即热式加热器，包括：一套筒，其内为中空腔体；一加热棒，其一端插设于所述套筒的中空腔体内，另一端延伸出所述中空腔体且使得所述套筒的另一侧端部形成密封，所述加热棒内开设有一贯通的进液通道，所述加热棒的外壁与所述套筒的内壁形成有一与所述进液通道相连通的出液通道，所述套筒的外壁上开设有一与所述出液通道相连通的出液口；一出液座，其设置于所述出液口处，所述出液座上开设有一与所述出液口相接的连接孔，所述出液座上还开设有一与所述出液口相连通的出液管；其中，所述出液座内开设有一同时连通所述出液管和所述出液口的出液腔，所述出液腔的开口处设置有一用于对所述出液腔内液体进行杀菌照射的紫外线杀菌单元。
优选的，所述紫外线杀菌单元包括：一密封环，其一侧嵌设于所述出液腔的开口处，另一侧设置有一基板，所述基板上朝向所述出液腔内方向的内侧端面上设置有紫外线灯珠，所述基板的外侧端面贴合设置有一散热板；所述密封环上开设有一贯通的中心孔，所述密封环的内壁上开设有一卡槽，所述卡槽将所述密封环分隔成一入射密封环和一出射密封环；一石英玻璃板，其卡设于所述密封环的卡槽内，所述石英玻璃板、入射密封环的内壁和基板形成一入射空间，所述石英玻璃板、出射密封环的内壁和出液腔内部形成一出射空间。
优选的，所述出液腔的开口处设置有一定位环，所述定位环的内端面与所述出射密封环的外端面相抵，其中，所述定位环的孔径大于等于所述出射密封环的孔径D，所述入射密封环的孔径d小于所述出射密封环的孔径D。
优选的，所述紫外线灯珠与石英玻璃板之间的间距P满足如下公式：
其中，D为出射密封环的孔径，δ为紫外线灯珠朝向石英玻璃板的照射角度，n为紫外线灯珠的波长为λ时所对应的折射率，t为石英玻璃板的厚度。
优选的，所述折射率的取值范围为1.49≤n≤1.51，所述照射角度δ＝120°。
优选的，所述出液口位于靠近所述套筒的另一侧端部处设置，所述出液通道内沿着液体流向的末端处设置有一与所述出液口相衔接的导流端面，所述导流端面与所述套筒内壁的拐角连接处设置有端角过渡部，所述端角过渡部设置呈倒角或圆角。
优选的，所述导流端面与所述套筒的中心线形成一拐角β，所述导流端面与所述出液口的中心线形成一夹角α，所述拐角β＝α+90°且tanα＝r/R，其中，0°<α<90°且90°<β<180°，r为所述出液口的内径，R为所述套筒的内径。
优选的，所述套筒的相向两侧端部呈开口状，所述套筒的一侧端部上密封设置有一端盖，所述套筒的另一侧端部设置有进液座，所述进液座上开设有一与所述进液通道相连通的进液管，所述加热棒的一端与所述端盖之间形成有一可使得所述进液通道和所述出液通道相连通的容置空间，所述加热棒的另一端设置有一贴合于所述套筒另一侧端部以使其形成密封的凸沿，且所述加热棒的另一端延伸至所述进液座内。
优选的，所述出液腔内设置有一可延长液体从所述出液口至所述出液管之间流动路径的分隔板。
优选的，所述分隔板的宽度T满足如下公式：
其中，H为所述出液腔的腔体内径，r为所述出液口的内径，r1为所述出液管的内径。
本发明与现有技术相比，其有益效果是：本发明提供的用于坐便器的可杀菌即热式加热器，其套筒的两侧端部呈开口状，便于加热棒的安装和检修；端盖与套筒的一侧端部之间呈密封设置，能够有效的避免套筒内部的水流外溢，安全可靠；出液口位于靠近套筒的另一侧端部处设置，能够有效的延长水流的流动路径，保证加热效果；通过设置进液温度传感器和出液温度传感器，可实现进出液体的智能温度控制，确保进出液体温度的稳定性和舒适性；通过在出液通道内沿着液体流向的末端处设置有一与出液口相衔接的导流端面，能够有效的避免液体的滞留，使得出液速度快且液体温度更加均匀稳定；通过在出液腔处设置紫外线杀菌单元，能够对流经出液座内的液体进行杀菌；通过设置石英玻璃板分隔形成入射空间和出射空间，可有效提高紫外线照射时间和强度；通过设置出射密封环的孔径D大于入射密封环的孔径d时，可避免紫外线因折射而产生的光线损失，通过设置密封环以形成对紫外线装置的内部密封；通过在出液座上设置一出液腔，能够使水流汇聚以增加紫外线照射时间；通过设置分隔板能够使得液体的流动路径变长，以延长紫外线的照射时间，即当液体进入出液腔后，不直接从出液管流出，而是经由分隔板的分流后再从出液管流出。
附图说明
图1是本发明所述用于坐便器的可杀菌即热式加热器的结构示意图；
图2是本发明所述用于坐便器的可杀菌即热式加热器的分解结构示意图；
图3是本发明所述用于坐便器的可杀菌即热式加热器的轴向剖面图；
图4是本发明所述用于坐便器的可杀菌即热式加热器的纵向剖面图；
图5是图4中C区域的放大结构示意图；
图6是本发明所述紫外线杀菌单元的分解结构示意图；
图7是本发明所述密封环的立体结构示意图；
图8是本发明所述密封环的剖面结构示意图；
图9是本发明所述出液座的前视方向的结构示意图；
图10是本发明所述出液座的后视方向的结构示意图；
图11是本发明所述套筒的结构示意图；
图12是本发明所述套筒的剖面结构示意图。
图中：10、套筒；11、出液口；12、限位块；13、定位槽；14、承托块；16、出液通道；161、容置空间；17、固定孔；18、导流端面；20、进液座；21、进液管；30、出液座；31、出液管；32、固定板；321、定位孔；33、卡接板；331、导向部；34、止挡块；35、连接孔；301、出液腔；302、分隔板；303、定位环；40、加热棒；41、凸沿；42、进液通道；50、紫外线杀菌单元；51、散热板；52、基板；53、密封环；531、卡槽；532、中心孔；533、入射密封环；534、出射密封环；54、石英玻璃板；57、紫外线灯珠；58、入射空间；59、出射空间；60、进液温度传感器；61、出液温度传感器；62、突跳式温度开关；70、流量计；80、主控电路板；90、灌胶盒；100、端盖。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1—图12所示，本发明提供了一种用于坐便器的可杀菌即热式加热器，包括：
一套筒10，其内为中空腔体；
一加热棒40，其一端插设于所述套筒10的中空腔体内，另一端延伸出所述中空腔体且使得所述套筒10的另一侧端部形成密封，所述加热棒40内开设有一贯通的进液通道42，所述加热棒40的外壁与所述套筒10的内壁形成有一与所述进液通道42相连通的出液通道16，所述套筒10的外壁上开设有一与所述出液通道16相连通的出液口11；
一出液座30，其设置于所述出液口11处，所述出液座30上开设有一与所述出液口11相接的连接孔35，所述出液座30上还开设有一与所述出液口11相连通的出液管31；
其中，所述出液座30内开设有一同时连通所述出液管31和所述出液口11的出液腔301，所述出液腔301的开口处设置有一用于对所述出液腔301内液体进行杀菌照射的紫外线杀菌单元50。
作为本发明一实施例，所述紫外线杀菌单元50包括：
一密封环53，其一侧嵌设于所述出液腔301的开口处，另一侧设置有一基板52，所述基板52上朝向所述出液腔301内方向的内侧端面上设置有紫外线灯珠5，所述基板52的外侧端面贴合设置有一散热板51；所述密封环53上开设有一贯通的中心孔532，所述密封环53的内壁上开设有一卡槽531，所述卡槽531将所述密封环53分隔成一入射密封环533和一出射密封环534；
一石英玻璃板54，其卡设于所述密封环53的卡槽531内，所述石英玻璃板54、入射密封环533的内壁和基板52形成一入射空间58，所述石英玻璃板54、出射密封环534的内壁和出液腔301内部形成一出射空间59，从而形成对整个紫外线装置的内部密封，通过设置石英玻璃板54分隔形成入射空间58和出射空间59，可有效提高紫外线照射时间和强度。
作为本发明一实施例，所述出液腔301的开口处设置有一定位环303，所述定位环303的内端面与所述出射密封环534的外端面相抵，其中，所述定位环303的孔径大于等于所述出射密封环534的孔径D，所述入射密封环533的孔径d小于所述出射密封环534的孔径D，由于石英玻璃板54具有一定平面厚度t，当紫外线穿过石英玻璃板54时，由于紫外线发生折射，会产生一定偏移，设置出射密封环534的孔径D大于入射密封环533的孔径d时，可避免紫外线因折射而产生的光线损失。
作为本发明一实施例，所述紫外线灯珠57与石英玻璃板54之间的间距P满足如下公式：
其中，D为出射密封环534的孔径，δ为紫外线灯珠57朝向石英玻璃板54的照射角度，n为紫外线灯珠57的波长为λ时所对应的折射率，t为石英玻璃板54的厚度。
作为本发明一实施例，所述折射率的取值范围为1.49≤n≤1.51，所述照射角度δ＝120°，所述紫外线照射范围最广，照射效果最佳。
作为本发明一实施例，所述出液口11位于靠近所述套筒10的另一侧端部处设置，能够有效的延长水流的流动路径，保证加热效果，所述出液通道16内沿着液体流向的末端处设置有一与所述出液口11相衔接的导流端面18，所述导流端面18与所述套筒10内壁的拐角连接处设置有端角过渡部，所述端角过渡部设置呈倒角或圆角，能够有效的避免液体的滞留，使得出液速度快捷顺畅且液体温度更加均匀稳定。
作为本发明一实施例，所述导流端面18与所述套筒10的中心线形成一拐角β，所述导流端面18与所述出液口11的中心线形成一夹角α，所述拐角β＝α+90°且tanα＝r/R，其中，0°<α<90°且90°<β<180°，r为所述出液口11的内径，R为所述套筒10的内径。
作为本发明一实施例，所述套筒10的相向两侧端部呈开口状，所述套筒10的一侧端部上密封设置有一端盖100，所述套筒10的另一侧端部设置有进液座20，所述进液座20上开设有一与所述进液通道42相连通的进液管21，所述加热棒40的一端与所述端盖100之间形成有一可使得所述进液通道42和所述出液通道16相连通的容置空间161，所述加热棒40的另一端设置有一贴合于所述套筒10另一侧端部以使其形成密封的凸沿41，且所述加热棒40的另一端延伸至所述进液座20内。
作为本发明一实施例，所述出液腔301内设置有一可延长液体从所述出液口11至所述出液管31之间流动路径的分隔板302。
作为本发明一实施例，所述分隔板302的宽度T满足如下公式：
其中，H为所述出液腔301的腔体内径，r为所述出液口11的内径，r1为所述出液管31的内径。
作为本发明一实施例，所述出液座30上位于所述连接孔35的底部一侧设置有一固定板32，所述固定板32上开设有一定位孔321，所述套筒10上位于所述出液口11的一侧设置有一与所述定位孔321相配合的固定孔17；所述出液座30上位于所述连接孔35的底部另一侧设置有一卡接板33，所述卡接板33设置呈圆弧状，所述卡接板33上设置有一止挡块34，所述套筒10上位于所述出液口11的另一侧上下分别设置有一限位块12和一承托块14，所述卡接板33上靠近所述限位块12的一端开设有一导向部331，所述导向部331设置呈倾斜端面；其中，当所述卡接板33旋入所述限位块12和所述承托块14之间，且所述止挡块34与所述限位块12相抵时，所述定位孔321的中心线与所述固定孔17的中心线相同轴，并通过螺钉紧固，且此时所述卡接板33卡紧于所述限位块12和所述承托块14中，可减少螺钉的使用数量，拆装便捷。
作为本发明一实施例，所述出液座30上设置有用于感测所述出液管31内流出液体温度的出液温度传感器61，所述进液座20上设置有用于感测所述进液管21内流入液体温度的进液温度传感器60，通过设置进液温度传感器60和出液温度传感器61，可实现进出液体的智能温度控制，确保进出液体温度的稳定性和舒适性。
作为本发明一实施例，所述出液管31上连接有用于监测所述出液管31内流出液体流量的流量计70，通过在出液管31上连接有流量计70，可监测套筒10内液体实时流量，以确保加热棒40的实时加热功率；所述出液座30上还设置有突跳式温度开关62，通过在出液座30上设置突跳式温度开关62，当出液管31的液体温度超过预设温度值时，突跳式温度开关62断开，有效提高了加热装置使用的安全性。
作为本发明一实施例，所述套筒10外壁上开设有一定位槽13，所述定位槽13内插设有一灌胶盒90，所述灌胶盒90的凹槽内卡设有一主控电路板80，所述加热棒40、进液温度传感器60、出液温度传感器61、流量计70和突跳式温度开关62均通过线路与所述主控电路板80相连接。
该用于坐便器的可杀菌即热式加热器的工作过程如下：附图3中箭头代表液体流动方向，液体(假设液体为水)经由进液管21流入加热棒40的进液通道42，并在容置空间161处液体流向改变，通过出液通道16向导流端面方向流动，当液体到达导流端面18处时，在导流端面18的作用下，液体有序顺畅地依次经由出液口11和出液管31流出，能够有效的避免液体在拐角处滞留，通过出液通道16液体有序顺畅地依次经由出液口11和出液管31流出，当液体流经进液通道42时便会被加热棒40加热至所设定的人体适宜温度；具体的，进液温度传感器60输出进液管21的液体温度值信号给主控电路板80，主控电路板80收到进液温度传感器60的信号后，控制加热棒40提供相应的功率加热；出液温度传感器61输出出液管31的液体温度值信号给主控电路板80，主控电路板80收到出液温度传感器61的信号后与预设温度值对比，再控制加热棒40调整相应功率加热，从而确保液体温度始终恒定在一个所设定的人体适宜温度；当需要对流出液体进行杀菌时，通电使得紫外线灯珠57发出紫外线朝向石英玻璃板54照射，并经入射空间58透过石英玻璃板54发生折射进入出射空间59，并经由出射空间59射入出液腔301内，从而实现对流经出液座30内的液体进行紫外线杀菌。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种用于坐便器的可杀菌即热式加热器，其特征在于，包括：
一套筒(10)，其内为中空腔体；
一加热棒(40)，其一端插设于所述套筒(10)的中空腔体内，另一端延伸出所述中空腔体且使得所述套筒(10)的另一侧端部形成密封，所述加热棒(40)内开设有一贯通的进液通道(42)，所述加热棒(40)的外壁与所述套筒(10)的内壁形成有一与所述进液通道(42)相连通的出液通道(16)，所述套筒(10)的外壁上开设有一与所述出液通道(16)相连通的出液口(11)；
一出液座(30)，其设置于所述出液口(11)处，所述出液座(30)上开设有一与所述出液口(11)相接的连接孔(35)，所述出液座(30)上还开设有一与所述出液口(11)相连通的出液管(31)；
其中，所述出液座(30)内开设有一同时连通所述出液管(31)和所述出液口(11)的出液腔(301)，所述出液腔(301)的开口处设置有一用于对所述出液腔(301)内液体进行杀菌照射的紫外线杀菌单元(50)。
2.如权利要求1所述的用于坐便器的可杀菌即热式加热器，其特征在于，所述紫外线杀菌单元(50)包括：
一密封环(53)，其一侧嵌设于所述出液腔(301)的开口处，另一侧设置有一基板(52)，所述基板(52)上朝向所述出液腔(301)内方向的内侧端面上设置有紫外线灯珠(57)，所述基板(52)的外侧端面贴合设置有一散热板(51)；所述密封环(53)上开设有一贯通的中心孔(532)，所述密封环(53)的内壁上开设有一卡槽(531)，所述卡槽(531)将所述密封环(53)分隔成一入射密封环(533)和一出射密封环(534)；
一石英玻璃板(54)，其卡设于所述密封环(53)的卡槽(531)内，所述石英玻璃板(54)、入射密封环(533)的内壁和基板(52)形成一入射空间(58)，所述石英玻璃板(54)、出射密封环(534)的内壁和出液腔(301)内部形成一出射空间(59)。
3.如权利要求2所述的用于坐便器的可杀菌即热式加热器，其特征在于，所述出液腔(301)的开口处设置有一定位环(303)，所述定位环(303)的内端面与所述出射密封环(534)的外端面相抵，其中，所述定位环(303)的孔径大于等于所述出射密封环(534)的孔径D，所述入射密封环(533)的孔径d小于所述出射密封环(534)的孔径D。
4.如权利要求2所述的用于坐便器的可杀菌即热式加热器，其特征在于，所述紫外线灯珠(57)与石英玻璃板(54)之间的间距P满足如下公式：
其中，D为出射密封环(534)的孔径，δ为紫外线灯珠(57)朝向石英玻璃板(54)的照射角度，n为紫外线灯珠(57)的波长为λ时所对应的折射率，t为石英玻璃板(54)的厚度。
5.如权利要求4所述的用于坐便器的可杀菌即热式加热器，其特征在于，所述折射率的取值范围为1.49≤n≤1.51，所述照射角度δ＝120°。
6.如权利要求1所述的用于坐便器的可杀菌即热式加热器，其特征在于，所述出液口(11)位于靠近所述套筒(10)的另一侧端部处设置，所述出液通道(16)内沿着液体流向的末端处设置有一与所述出液口(11)相衔接的导流端面(18)，所述导流端面(18)与所述套筒(10)内壁的拐角连接处设置有端角过渡部，所述端角过渡部设置呈倒角或圆角。
7.如权利要求6所述的用于坐便器的可杀菌即热式加热器，其特征在于，所述导流端面(18)与所述套筒(10)的中心线形成一拐角β，所述导流端面(18)与所述出液口(11)的中心线形成一夹角α，所述拐角β＝α+90°且tanα＝r/R，其中，0°<α<90°且90°<β<180°，r为所述出液口(11)的内径，R为所述套筒(10)的内径。
8.如权利要求1所述的用于坐便器的可杀菌即热式加热器，其特征在于，所述套筒(10)的相向两侧端部呈开口状，所述套筒(10)的一侧端部上密封设置有一端盖(100)，所述套筒(10)的另一侧端部设置有进液座(20)，所述进液座(20)上开设有一与所述进液通道(42)相连通的进液管(21)，所述加热棒(40)的一端与所述端盖(100)之间形成有一可使得所述进液通道(42)和所述出液通道(16)相连通的容置空间(161)，所述加热棒(40)的另一端设置有一贴合于所述套筒(10)另一侧端部以使其形成密封的凸沿(41)，且所述加热棒(40)的另一端延伸至所述进液座(20)内。
9.如权利要求1所述的用于坐便器的可杀菌即热式加热器，其特征在于，所述出液腔(301)内设置有一可延长液体从所述出液口(11)至所述出液管(31)之间流动路径的分隔板(302)。
10.如权利要求9所述的用于坐便器的可杀菌即热式加热器，其特征在于，所述分隔板(302)的宽度T满足如下公式：
其中，H为所述出液腔(301)的腔体内径，r为所述出液口(11)的内径，r1为所述出液管(31)的内径。
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