CN108534361A - 热水器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及热水器设备领域，公开了一种热水器。所述热水器包括加热模块(2)、控制模块(3)和微纳米气泡水生成装置(1)，所述微纳米气泡水生成装置包括：混合模块(11)、溶合模块(12)以及生成模块(13)，所述溶合流体能够经所述溶合入口进入所述生成模块，并生成微纳米气泡水经所述气泡水出口(138)输出，所述控制模块包括主控制板(31)和流量感测装置(33)，所述流量感测装置(33)能够感测所述热水器的输出流量并发出流量信号，所述主控制板能够根据所述流量信号控制所述微纳米气泡水生成装置的所述溶合模块的增压装置。本发明所提供的热水器能够保持高浓度连续的微纳米气泡水生成，有效提高改善用户的使用体验。

Description

热水器
技术领域
本发明涉及热水器设备领域，具体地涉及热水器。
背景技术
微纳米气泡通常是指直径在10nm至30μm之间的以下的微小气泡，微纳米气泡水水中均匀溶入数千万个微纳米气泡(水温、使用条件不同，数量有差异)而形成。微纳米气泡水可用于生活物品的深度清洁、活性剂清除，也可用于去除水中余氯、杀菌、增加溶解氧、去除重金属和化学物等。水中的微纳米气泡上升或者下降都会产生破碎，气泡破碎过程会产生的低音频率类似于超声波清洗一样具备比较好的清洁效果。同时这种低音频率还具有使人有镇静和愉快的感觉。如果利用氧气在水中制造氧气泡，利用高氧水沐浴，可以滋养皮肤、延缓老化，缓解部分皮肤疾病的症状，例如，皮肤瘙痒。
热水器是人们生活中常常用到的电器，使得热水器能够提供微纳米气泡水可改善人们的沐浴体验，并在日常沐浴中即可实现保养、缓解皮肤瘙痒的效果。但是，传统中的热水器常常不具备输出气泡水的功能，即使能够输出气泡水，其生成的气泡水的气泡尺寸较大，且气泡浓度低，使用效果较差。
因此，希望有一种热水器能够克服或者至少减轻现有技术的上述缺陷。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种热水器，该热水器能够输出高浓度的微纳米气泡水。
为了实现上述目的，本发明一方面提供一种热水器，所述热水器包括加热模块、控制模块和微纳米气泡水生成装置，所述微纳米气泡水生成装置包括：混合模块，所述混合模块具有与水源连接的进水口、与气源连接的进气口和混合出口，经所述进水口进入所述混合模块的水和经所述进气口进入所述混合模块的气体能够在所述混合模块中相互混合以形成混合流体，并经所述混合出口输出；溶合模块，所述溶合模块包括增压装置、溶合出口和与所述混合出口连接的混合入口，所述混合流体能够经所述混合入口进入所述溶合模块，所述增压装置能够向所述混合流体施加压力以形成溶合流体，并经所述溶合出口输出；以及生成模块，所述生成模块包括气泡水出口和与所述溶合出口连接的溶合入口，所述溶合流体能够经所述溶合入口进入所述生成模块，并生成微纳米气泡水经所述气泡水出口输出，所述控制模块包括主控制板和流量感测装置，所述流量感测装置能够感测所述热水器的输出流量并发出流量信号，所述主控制板能够根据所述流量信号控制所述微纳米气泡水生成装置的所述溶合模块的增压装置。
优选地，所述控制模块还包括温度感测装置，所述温度感测装置能够感测所述加热模块所输出的热水的温度并发出温度信号，所述主控制板能够接收所述温度信号，并根据所述温度信号控制所述加热模块。
优选地，所述控制模块包括能够在所述热水器内的热水温度超过预定温度时控制所述热水器断电的限温器。
优选地，所述溶合模块包括溶合腔室，所述增压装置为增压水泵，所述增压水泵能够向所述溶合腔室泵送所述混合流体，并使得所述溶合腔室处于增压环境。
优选地，所述生成模块包括起泡装置、管状壳体、限流件和滤网，所述限流件、所述滤网和所述起泡装置依次安装于所述管状壳体内，其中，所述限流件和所述滤网之间形成第一气泡生成腔，所述起泡装置内形成第二气泡生成腔。
优选地，所述限流件形成为片状件，所述片状件上形成有限流孔；和/或所述起泡装置包括形成有多个通孔的上壳和形成有多个通孔的下壳，所述第二气泡生成腔位于所述上壳和所述下壳之间。
优选地，所述生成模块还包括设置于所述起泡装置下游的出水件，所述出水件形成有网状出水结构，所述出水件和所述下壳之间形成有释压腔。
优选地，所述加热模块包括热水出口和与外界水源连接的冷水入口，所述微纳米气泡水生成装置的所述混合模块的所述进水口与所述热水出口连接，所述气泡水出口与所述热水器的出口连接。
优选地，所述加热模块包括热水出口和与外界水源连接的冷水入口，所述微纳米气泡水生成装置的所述混合模块的所述进水口与外界水源连接，所述热水出口和所述气泡水出口均与所述热水器的出口连接。
优选地，所述热水器包括与所述热水出口连接的第一出口和与所述气泡水出口连接的第二出口。
通过上述技术方案，本发明所提供的热水器的微纳米气泡水生成装置的混合模块和溶合模块使得水和气体充分、均匀的混合在一起，并在加压环境下相互溶合，然后进入生成模块，在生成模块的起泡装置的作用下溶于水中的气体再次释放出来形成微纳米气泡，进而生成微纳米气泡水。通过上述微纳米气泡水生成装置生成的微纳米气泡水浓度较高且气泡均匀细密，有效提高微纳米气泡水的对于清洁、疗养等方面的使用效果，改善热水器的使用体验，用户可直接用热水器生成的微纳米气泡水用于沐浴、洗漱、清洗瓜果蔬菜和衣物等，改善用户使用体验，且由于气泡水的清洁力较强，还有助于节约水资源。
附图说明
图1是根据本发明的一种实施方式的热水器的示意图；
图2是图1所示的热水器的微纳米气泡水生成装置的示意图；
图3是图1所示的热水器的加热模块的示意图；
图4是图1所示的热水器的控制模块的示意图；
图5是图2所示的微纳米气泡水生成装置的生成模块的示意图；
图6是图5所示的微纳米气泡水生成装置的生成模块的分解状态示意图。
附图标记说明
1-微纳米气泡水生成装置，11-混合模块，111-进水口，112-进气口，12-溶合模块，121-增压水泵，122-溶合腔室，13-生成模块，131-管状壳体，132-垫片，133-限流件，1331-限流孔，134-滤网，135-上壳，136-下壳，137-出水件，138-气泡水出口，2-加热模块，21-冷水入口，22-内胆，23-加热件，24-热水出口，3-控制模块，31-主控制板，32-温度感测装置，33-流量感测装置，34-限温器。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。
根据本发明的一个方面，提供一种热水器，参见图1、图2、图3和图4所示，所述热水器包括加热模块2、控制模块3和微纳米气泡水生成装置1，微纳米气泡水生成装置1包括：混合模块11，混合模块11具有与水源连接的进水口111、与气源连接的进气口112和混合出口，经进水口111进入混合模块11的水和经进气口112进入混合模块11的气体能够在混合模块11中相互混合以形成混合流体，并经所述混合出口输出；溶合模块12，溶合模块12包括增压装置、溶合出口和与所述混合出口连接的混合入口，所述混合流体能够经所述混合入口进入溶合模块12，所述增压装置能够向所述混合流体施加压力以形成溶合流体，并经所述溶合出口输出；以及生成模块13，生成模块13包括气泡水出口138和与所述溶合出口连接的溶合入口，所述溶合流体能够经所述溶合入口进入生成模块13，并生成微纳米气泡水经气泡水出口138输出，控制模块3包括主控制板31和流量感测装置33，流量感测装置33能够感测所述热水器的输出流量并发出流量信号，主控制板31能够根据所述流量信号控制微纳米气泡水生成装置1的溶合模块12的增压装置。
本发明所提供的热水器的微纳米气泡水生成装置的混合模块11和溶合模块12使得水和气体充分、均匀的混合在一起，并在加压环境下相互溶合，然后进入生成模块13，在生成模块13的起泡装置的作用下溶于水中的气体再次释放出来形成微纳米气泡，进而生成微纳米气泡水。通过上述微纳米气泡水生成装置生成的微纳米气泡水浓度较高且气泡均匀细密，有效提高微纳米气泡水的对于清洁、疗养等方面的应用效果，改善热水器的使用体验，用户可直接用热水器生成的微纳米气泡水用于沐浴、洗漱、清洗瓜果蔬菜和衣物等，改善用户使用体验，且由于气泡水的清洁力较强，还有助于节约水资源。
可以理解的是，经进水口进入混合模块11中的也可以是其他适当的流体，不局限于水，所述气体可以是空气也可以是其他具有特定功能气体，例如氧气等。
微纳米气泡的生成是利用气体在不同压力、温度状态下在水中的溶解度不同的原理，使得在高压环境下形成的溶入气体的饱和水在压力释放时，溶于水中的气体急剧与水分离，形成乳白色微纳米气泡水，水温、压力对气体的溶解度有着重大影响，具体地，水温温度越高，空气的溶解度越低；压力越大，空气的溶解度越大。因此，需要有相应的控制模块来根据实际情况控制微纳米气泡水生成装置1的各个部件以保障生成高质量的微纳米气泡水。主控制板31根据所述流量信号控制微纳米气泡水生成装置1，使得微纳米气泡水生成装置1能够随着流量变化调整进气量、增压装置的压力等参数，保持高浓度连续的微纳米气泡水生成。
优选地，主控制板31能够根据所述流量信号控制微纳米气泡水生成装置1的溶合模块12的增压装置，其中，当所述热水器的输出流量增大时，增大溶合模块12的压强，当所述热水器的输出流量减小时，减小溶合模块12的压强，确保气体能够充分溶入水中。
优选地，参见图4，控制模块3还包括温度感测装置32，温度感测装置32能够感测加热模块2所输出的热水的温度并发出温度信号，主控制板31能够接收所述温度信号，并根据所述温度信号控制加热模块2，使得热水器输出温度适宜的水，实现智能控制加热水温。
优选地，控制模块3包括能够在所述热水器内的热水温度超过预定温度时控制所述热水器断电的限温器34，在热水器出现异常时及时断电，保障用户的安全。
溶合模块12的结构可根据实际需要进行任意适当的选择，只要能够使得混合流体收到高压作用即可，例如，仅通过增压装置向输送管道施压，使得混合流体处于高压环境中一定时间。优选地，溶合模块12包括溶合腔室122，所述增压装置为增压水泵121，增压水泵121能够向溶合腔室122泵送所述混合流体，并使得溶合腔室122处于增压环境，混合流体在溶合腔室122中收到增压水泵121的压力，使得气体充分溶入水中已形成溶合流体，增压水泵121还可同时用于泵送流体，减少溶合模块12的零部件，降低微纳米气泡水生成装置的成本。
生成模块13的结构可根据实际需要进行任意适当的选择，能够生成微纳米气泡水即可。优选地，参见图5和图6，生成模块13包括起泡装置、管状壳体131、限流件133和滤网134，限流件133、滤网134和所述起泡装置依次安装于管状壳体131内，其中，限流件133和滤网134之间形成第一气泡生成腔，在高压作用下溶于水中的气体通过限流件133后在第一气泡生成腔中再次释放出来，生成微纳米气泡水；所述起泡装置内形成第二气泡生成腔，使溶于水中的气体再次释放形成更高浓度的微纳米气泡水，该生成模块13使得微纳米气泡水生成装置所输出的微纳米气泡水浓度更高，且逐步降压释放气体也有助于生成更加细密的气泡。
限流件133的结构可根据实际需要进行任意适当的选择，优选地，限流件133形成为片状件，片状件上形成有限流孔1331，片状限流件结构简单，所需布置空间小，降低生成模块的制造成本，限流件133上的限流孔1331的数量可根据实际需要进行任意使得设置，可以是单个也可以是多个能够起到限流作用即可，在图示实施方式中，限流件133上形成有一个限流孔1331。限流件133上侧设置有垫片132，便于起泡装置的密封安装。
起泡装置的结构可根据实际需要进行任意适当的选择，能够使得溶于水中的气体进一步释放出来即可。优选地，所述起泡装置包括形成有多个通孔的上壳135和形成有多个通孔的下壳136，所述第二气泡生成腔位于上壳135和下壳136之间，该起泡装置结构简单且起泡效果较好，经第一气泡生成腔后初步生成的微纳米气泡水在上壳135和下壳136的作用下再次释压，气体从水中释放出来，形成更高浓度的微纳米气泡水。
优选地，生成模块13还包括设置于所述起泡装置下游的出水件137，出水件137形成有网状出水结构，出水件137和下壳136之间形成有释压腔。微纳米气泡水通过下壳136，剩余压力在下壳136与出水件137之间释出，高浓度微纳米气泡水通过出水件137排出，且形成有网状出水结构的出水件137也使得微纳米气泡水生成装置的出水更加均匀。
进入生成装置中的流体的压力逐步释放，在每一次释放时均能使得溶解于水中的部分气体释放，使得气体能够均匀释放，有效提高微纳米气泡水浓度。
在一种实施方式中，加热模块2包括热水出口24和与外界水源连接的冷水入口21，微纳米气泡水生成装置1的混合模块11的进水口111与热水出口24连接，气泡水出口138与所述热水器的出口连接。水先在加热模块2中加热后在输送至微纳米气泡水生成装置1生成微纳米气泡水，气泡水出口138直接输出热的气泡水至热水器的出口。由于微纳米气泡水生成装置1直接用热水生成微纳米气泡水，对其各个零部件的耐热性能有一定要求，且随着温度的变化，气泡水生成环境也会随着变化，使得微纳米气泡水生成装置的制造成本提高，且控制复杂性提高，但是由于直接用热水生成微纳米气泡水后输出使得气泡水浓度较高。
在另一种实施方式中，加热模块2包括热水出口24和与外界水源连接的冷水入口21，微纳米气泡水生成装置1的混合模块11的进水口111与外界水源连接，热水出口24和气泡水出口138均与所述热水器的出口连接。加热模块2和微纳米气泡水生成装置1相对独立，热水出口24输出的热水和气泡水出口138输出的气泡水根据需求按照适当的比例混合至适当的温度经热水器的出口输出热水器。微纳米气泡水生成装置1使用外界水源的常温水生成微纳米气泡水，对其零部件的耐热性要求较低，且水温变化不大，气泡水生成环境变化小，微纳米气泡水生成装置1的使用成本较低，但是由于生成后的微纳米气泡水需要与热水混合后再使用，使得微纳米气泡水浓度降低。
使用者可根据实际需要选择适当方式在热水器中布置微纳米气泡水生成装置1。
参见图3，加热模块2包括内胆22和加热件23，进入内胆22中的水能够被加热件23加热并经热水出口输出，控制模块3可控制加热件23以使得热水器能够输出温度适宜的水。
优选地，所述热水器包括与热水出口24连接的第一出口和与气泡水出口138连接的第二出口，用户可根据使用需要选择使用普通水还是微纳米气泡水，改善用户使用体验。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种热水器，其特征在于，所述热水器包括加热模块(2)、控制模块(3)和微纳米气泡水生成装置(1)，所述微纳米气泡水生成装置(1)包括：
混合模块(11)，所述混合模块(11)具有与水源连接的进水口(111)、与气源连接的进气口(112)和混合出口，经所述进水口(111)进入所述混合模块(11)的水和经所述进气口(112)进入所述混合模块(11)的气体能够在所述混合模块(11)中相互混合以形成混合流体，并经所述混合出口输出；
溶合模块(12)，所述溶合模块(12)包括增压装置、溶合出口和与所述混合出口连接的混合入口，所述混合流体能够经所述混合入口进入所述溶合模块(12)，所述增压装置能够向所述混合流体施加压力以形成溶合流体，并经所述溶合出口输出；以及
生成模块(13)，所述生成模块(13)包括气泡水出口(138)和与所述溶合出口连接的溶合入口，所述溶合流体能够经所述溶合入口进入所述生成模块(13)，并生成微纳米气泡水经所述气泡水出口(138)输出，
所述控制模块(3)包括主控制板(31)和流量感测装置(33)，所述流量感测装置(33)能够感测所述热水器的输出流量并发出流量信号，所述主控制板(31)能够根据所述流量信号控制所述微纳米气泡水生成装置(1)的所述溶合模块(12)的增压装置。
2.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述控制模块(3)还包括温度感测装置(32)，所述温度感测装置(32)能够感测所述加热模块(2)所输出的热水的温度并发出温度信号，所述主控制板(31)能够接收所述温度信号，并根据所述温度信号控制所述加热模块(2)。
3.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述控制模块(3)包括能够在所述热水器内的热水温度超过预定温度时控制所述热水器断电的限温器(34)。
4.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述溶合模块(12)包括溶合腔室(122)，所述增压装置为增压水泵(121)，所述增压水泵(121)能够向所述溶合腔室(122)泵送所述混合流体，并使得所述溶合腔室(122)处于增压环境。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的热水器，其特征在于，所述生成模块(13)包括起泡装置、管状壳体(131)、限流件(133)和滤网(134)，所述限流件(133)、所述滤网(134)和所述起泡装置依次安装于所述管状壳体(131)内，其中，所述限流件(133)和所述滤网(134)之间形成第一气泡生成腔，所述起泡装置内形成第二气泡生成腔。
6.根据权利要求5所述的热水器，其特征在于，
所述限流件(133)形成为片状件，所述片状件上形成有限流孔(1331)；和/或
所述起泡装置包括形成有多个通孔的上壳(135)和形成有多个通孔的下壳(136)，所述第二气泡生成腔位于所述上壳(135)和所述下壳(136)之间。
7.根据权利要求6所述的热水器，其特征在于，所述生成模块(13)还包括设置于所述起泡装置下游的出水件(137)，所述出水件(137)形成有网状出水结构，所述出水件(137)和所述下壳(136)之间形成有释压腔。
8.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述加热模块(2)包括热水出口(24)和与外界水源连接的冷水入口(21)，所述微纳米气泡水生成装置(1)的所述混合模块(11)的所述进水口(111)与所述热水出口(24)连接，所述气泡水出口(138)与所述热水器的出口连接。
9.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述加热模块(2)包括热水出口(24)和与外界水源连接的冷水入口(21)，所述微纳米气泡水生成装置(1)的所述混合模块(11)的所述进水口(111)与外界水源连接，所述热水出口(24)和所述气泡水出口(138)均与所述热水器的出口连接。
10.根据权利要求8或9所述的热水器，其特征在于，所述热水器包括与所述热水出口(24)连接的第一出口和与所述气泡水出口(138)连接的第二出口。
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