CN109044111A - 即热饮水机的电热器通电控制机构 - Google Patents

即热饮水机的电热器通电控制机构 Download PDF

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Abstract

即热饮水机的电热器通电控制机构，包括排水仓，排水仓设有进水口和排水口；其还包括浮筒、内磁块、外磁块、翘板和微动开关；浮筒设在排水仓内，其可在水的浮力作用下上浮或下沉；内磁块直接或间接连接在浮筒下端；翘板一端活动安装在微动开关的本体上，另一端为自由端；外磁块固接在翘板的自由端上；微动开关的触点位于翘板的下端，翘板通过上抬或下压使触点在断开和闭合之间切换。本发明采用磁力与浮力及重力配合控制即热饮水机内电热器的通电状态，排水仓中进水且液面高度达到定值电热器才能通电，排水仓中无水或液面高度低于定值的情况下电热器不通电，控制原理稳定可靠，应用成本低，有效保证了电热器不干烧。

Description

即热饮水机的电热器通电控制机构
技术领域
本发明涉及防干烧机构，特别是即热饮水机的电热器通电控制机构。
背景技术
即热饮水机是一种即按即出热水，无需用户等待的饮水机，因其提供热水便捷高效的优点受到越来越多用户的青睐。
公告号为CN205066174U的发明专利公开了一种“即热式饮用水加热装置”，包括壳体、水泵、平衡水箱、管B、管C、管D、加热器、水位传感器、控制电路板、温控开关、启动开关和停止开关。
其工作过程如下：操作者按下启动开关，控制电路板接收启动信号控制水泵启动，水源的水经过管D、水泵、管B、平衡腔、管A进入加热腔，当加热腔内的水漫过水位传感器的探头后，水位传感器与控制电路板之间的电路接通，控制电路板接收来自水位传感器的电信号后控制加热器启动加热。由于平衡水箱的本质是连通器，加热腔与平衡腔处在同一大气压下，加热腔中的水位达到与平衡腔的最高水位等高后，便不再上升，当水沸腾后，翻滚越过加热腔的最高水位，流入出水腔，通过热水出口流出。
其中，水位传感器和控制器组成控制电路，以控制加热器的通电状态，水位传感器检测是否达到启动加热的条件，若达到启动加热的条件，由控制器控制加热器通电加热。其存在的不足是，水位传感器长期在高温状态下使用易结垢导致灵敏度降低，另外，蒸汽凝结成水滴附着在水位传感器上形成通路会导致水位传感器检测错误。并且这种方案涉及电子元件和控制电路，应用成本偏高。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，而提供一种即热饮水机的电热器通电控制机构。它用于控制电热器的通电状态，当排水仓中进水且液面高度达到定值电热器才能通电，其控制原理稳定可靠，应用成本低，有效保证了电热器不干烧。
本发明的技术方案是：即热饮水机的电热器通电控制机构，包括排水仓，排水仓设有进水口和排水口；其还包括浮筒、内磁块、外磁块、翘板和微动开关；
浮筒设在排水仓内，其可在水的浮力作用下上浮或下沉；
内磁块直接或间接连接在浮筒下端，其与浮筒一起上浮的过程中与外磁块之间的磁力递减；
微动开关直接或间接固定在排水仓上,并位于排水仓外；
翘板一端活动安装在微动开关的本体上，另一端为自由端；外磁块固接在翘板的自由端上；微动开关的触点位于翘板的下端，翘板通过上抬或下压使触点在断开和闭合之间切换。
本发明进一步的技术方案是：排水仓的内壁中设有导向架，导向架上设有供浮筒通过的导向孔，浮筒活动安装在导向架的导向孔中。
本发明再进一步的技术方案是：排水口位于排水仓上端，进水口位于排水仓下端。
本发明更进一步的技术方案是：排水仓下端设有带有阀门的副排水口。
本发明进一步的技术方案是：其还包括密封板、密封垫和连接件；
密封板固接在排水仓的内壁上，其上设有漏水孔，其将排水仓的内腔分隔为上腔和下腔,上腔与下腔通过漏水孔连通，进水口位于上腔，排水口位于下腔；
密封垫固定在浮筒的下端，连接件上端与浮筒固接，下端穿过漏水孔与内磁块固接；
当浮筒受到的浮力小于内磁块的重力时，密封垫紧贴密封板的上端面并封堵漏水孔；当浮筒受到的浮力大于内磁块的重力时，浮筒上浮并带动内磁块上移，密封垫与密封板脱离。
本发明再进一步的技术方案是：排水仓上端设有连通至上腔的次排水口。
本发明再进一步的技术方案是：连接件为钢丝绳或刚性杆。
本发明更进一步的技术方案是：内磁块与外磁块同磁极相对。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1、采用磁力与浮力及重力配合控制即热饮水机内电热器的通电状态，排水仓中进水且液面高度达到定值电热器才能通电，排水仓中无水或液面高度低于定值的情况下电热器不通电，控制原理稳定可靠，应用成本低，有效保证了电热器不干烧。
控制原理：由于平衡水箱的本质是连通器，加热腔与平衡腔处在同一大气压下，则加热腔与平衡腔的液面等高，而排水仓中的水是从平衡腔漫过来的，排水仓进水则说明加热仓中待加热的水已达到最高水位，而电热器通电条件是排水仓中进水且液面高度达到定值，此时加热仓中待加热的水早已达到最高水位，这种控制机制有效保证了电热器不干烧。
2、排水仓的内壁中设有导向架，导向架上设有供浮筒通过的导向孔，浮筒活动安装在导向架的导向孔中。浮筒在上浮及下落的过程中受导向架的限制不会跑偏，保证密封垫每次与密封板贴合时都能准确堵住密封板的漏水孔。
以下结合图和实施例对本发明作进一步描述。
附图说明
图1为实施例1在微动开关断开状态下的结构示意图；
图2为实施例1在微动开关闭合状态下的结构示意图；
图3为与实施例1配合使用的即热饮水机的结构示意图；
图4为实施例2在微动开关断开状态下的结构示意图；
图5为实施例2在微动开关闭合状态下的结构示意图；
图6为与实施例2配合使用的即热饮水机的结构示意图；
图7为本发明中密封板的结构示意图；
图8为本发明中导向架的结构示意图。
说明：图5中箭头所示为水的流动方向。
具体实施方式
实施例1：
如图1、2、3、7、8所示，即热饮水机的电热器通电控制机构，包括排水仓1、浮筒4、内磁块5、外磁块6、翘板7和微动开关8。
排水仓1下端设有进水口11，上端设有排水口12。
浮筒4设在排水仓1内，其可在水的浮力作用下上浮或下沉。
内磁块5固接在浮筒4下端，其与浮筒4一起上浮的过程中与外磁块6之间的磁力递减。
微动开关8间接固定在排水仓1上,并位于排水仓1外。间接固定具体是指，微动开关8固定在壳体10上，壳体10固定在排水仓1下端。
翘板7一端活动安装在微动开关8的本体81上，另一端为自由端。外磁块6固接在翘板7的自由端上；微动开关8的触点82位于翘板7的下端，翘板7通过上抬或下压使触点82在断开和闭合之间切换。
微动开关的触点即微动开关的开关键，其具有断开和闭合两种状态。
优选，排水仓1的内壁中设有导向架15，导向架15上设有供浮筒4通过的导向孔151，浮筒4活动安装在导向架15的导向孔151中。
优选，排水仓1下端设有带有阀门的副排水口19。
优选，内磁块5与外磁块6同磁极相对。
简述与实施例1配合的即热饮水机的结构：
如图3所示，即热饮水机包括有平衡水箱、水泵101和电热器102。平衡水箱内设有排水仓1、平衡腔103、加热腔104和出水腔105。平衡腔103与加热腔104通过单向阀106联通。排水仓1与平衡腔103在下端相互连通。排水仓1、平衡腔103、加热腔104和出水腔105均处在同一大气压下。当加热仓104的水沸腾时可翻滚越过隔板107进入出水腔105。水泵101进水端与水源连通，水泵101出水端与平衡腔103的内部连通。
排水仓1的排水口12和副排水口19均通过管道与水源连通。
结合即热饮水机的工作过程简述实施例1的原理：
如图3所示，需要热水时，操作者按下出水键(图中未示出)，水泵101启动将水源处的水泵入平衡腔103，平衡腔103的水通过单向阀106和进水口11分别进入加热腔104和排水仓1，排水仓1内液面达到预定高度时，浮筒4受到水的浮力而上浮，同时带动内磁块5上移，内、外磁块之间的距离变远，外磁块6受到的斥力减弱，当斥力减弱至不足以保持翘板7下压的状态时，翘板7上抬回到初始位，微动开关8的触点82随即回到闭合状态，电热器102通电。
当排水仓1囤积的水漫过排水口12时，水便通过排水口12排出，避免排水仓1内水满溢出。排水仓1下端的副排水口19用于排空排水仓1内的水。
不需要热水时，操作者按下停止键(图中未示出)并打开副排水口19的阀门，水泵101断电，排水仓1内无水注入，排水仓1内仅存的水通过副排水口19排走。浮筒4和内磁块5下沉，外磁块6受到的斥力增大，斥力使翘板7切换到下压状态，微动开关8的触点82切换至断开状态，电热器102断电。
实施例2：
如图4、5、6、7、8所示，即热饮水机的电热器通电控制机构，包括排水仓1、密封垫3、浮筒4、内磁块5、外磁块6、翘板7、微动开关8和连接件9。
排水仓1上端设有进水口11，下端设有排水口12，排水仓1的内壁上设有带有漏水孔21的密封板2，密封板2将排水仓1的内腔分隔为上腔13和下腔14,上腔13与下腔14通过漏水孔21连通，且进水口11位于上腔13，排水口12位于下腔14。
密封垫3固定在浮筒4的下端，连接件9上端与浮筒4固接，下端穿过漏水孔21与内磁块5固接。
当浮筒4受到的浮力小于内磁块5的重力时，密封垫3紧贴密封板2的上端面并封堵漏水孔21。当浮筒4受到的浮力大于内磁块5的重力时，浮筒4上浮，密封垫3与密封板2脱离，并带动内磁块5上移，内磁块5在上移的过程中与外磁块6之间的磁力递减。内磁块5与外磁块6同磁极相对。
翘板7一端活动安装在微动开关8的本体81上，另一端为自由端。外磁块6固接在翘板7的自由端上。微动开关8的触点82位于翘板7的下端，翘板7通过上抬或下压使触点82在断开和闭合之间切换。
密封垫3、浮筒4、内磁块5、外磁块6和连接件9均位于排水仓1内，微动开关8位于排水仓1外并与排水仓1相对固定，微动开关8和排水仓1均固定在壳体10上，即为相对固定。
微动开关的触点即微动开关的开关键，其具有断开和闭合两种状态。
优选，排水仓1的内壁中设有导向架15，导向架15上设有供浮筒4通过的导向孔151，浮筒4活动安装在导向架15的导向孔151中。
优选，连接件9为刚性杆。
优选，排水仓1上端设有连通至上腔13的次排水口16。
简述与实施例2配合使用的即热饮水机的结构：
如图6所示，即热饮水机包括有平衡水箱、水泵101和电热器102。平衡水箱内设有排水仓1、平衡腔103、加热腔104和出水腔105，平衡腔103与加热腔104通过单向阀106联通。平衡腔103液面达到最高后溢出的水全部流入排水仓1。排水仓1、平衡腔103、加热腔104和出水腔105均处在同一大气压下。当加热仓104的水沸腾后翻滚越过隔板107进入出水腔105。水泵101进水端与水源连通，水泵101排水端与平衡腔103下端的进水口连通。
排水仓1的排水口12和次排水口16均通过管道与水源连通。
结合即热饮水机的工作过程简述实施例2的原理：
需要热水时，操作者按下启动键(图中未示出)，水泵101启动将水源处的水泵入平衡腔103，平衡腔103的水通过单向阀106进入加热腔104，平衡腔103水满后，水自动溢出到排水仓1。当排水仓1内液面达到预定高度时，浮筒4连同内磁块5一起上浮，内、外磁块之间的距离变远，外磁块6受到的斥力减弱，当斥力减弱至不足以保持翘板7下压的状态时，翘板7上抬回到初始位，微动开关8的触点82随即回到闭合状态，电热器102通电。
在浮筒4上浮的同时，密封垫3与密封板2脱离，排水仓1上腔13的水通过密封板2的漏水孔21落入排水仓1下腔14，再通过排水口12排走。同时，平衡腔103溢出的水不间断的从排水仓1的进水口11补充进入排水仓1的上腔13。
为使保持电热器102持续通电，设定水泵101的泵出流量使上腔13单位时间内的进水量大于上腔13单位时间内的排水量，这样上腔13的液面就会逐渐抬升，当上腔13囤积的水漫过次排水口16后，上腔13的一部分水通过次排水口16排放走，避免排水仓1内水满溢出。
不需要热水时，操作者按下停止键(图中未示出)，水泵101断电，排水仓1上腔13便无水注入，上腔13的水通过漏水孔21全部排入下腔14，再通过排水口12排走。此时，浮筒4和密封垫3在内磁块5的重力作用下紧贴密封板2的上端面，内、外磁块之间的距离最短，外磁块6受到的斥力最强，斥力使翘板7切换到下压状态，微动开关8的触点82随即切换至断开状态，电热器102断电。

Claims (1)

1.即热饮水机的电热器通电控制机构，包括所述排水仓(1)，排水仓(1)设有进水口(11)和排水口(12)；其特征是：其还包括浮筒(4)、内磁块(5)、外磁块(6)、翘板(7)和微动开关(8)；
浮筒(4)设在排水仓(1)内，其可在水的浮力作用下上浮或下沉；
内磁块(5)直接或间接连接在浮筒(4)下端，其与浮筒(4)一起上浮的过程中与外磁块(6)之间的磁力递减；微动开关(8)直接或间接固定在排水仓(1)上,并位于排水仓(1)外；
翘板(7)一端活动安装在微动开关(8)的本体(81)上，另一端为自由端；外磁块(6)固接在翘板(7)的自由端上；微动开关(8)的触点(82)位于翘板(7)的下端，翘板(7)通过上抬或下压使触点(82)在断开和闭合之间切换；排水仓(1)的内壁中设有导向架(15)，导向架(15)上设有供浮筒(4)通过的导向孔(151)，浮筒(4)活动安装在导向架(15)的导向孔(151)中；
还包括密封板(2)、密封垫(3)和连接件(9)；
密封板(2)固接在排水仓(1)的内壁上，其上设有漏水孔(21)，其将排水仓(1)的内腔分隔为上腔(13)和下腔(14),上腔(13)与下腔(14)通过漏水孔(21)连通，进水口(11)位于上腔(13)，排水口(12)位于下腔(14)；
密封垫(3)固定在浮筒(4)的下端，连接件(9)上端与浮筒(4)固接，下端穿过漏水孔(21)与内磁块(5)固接；当浮筒(4)受到的浮力小于内磁块(5)的重力时，密封垫(3)紧贴密封板(2)的上端面并封堵漏水孔(21)；当浮筒(4)受到的浮力大于内磁块(5)的重力时，浮筒(4)上浮并带动内磁块(5)上移，密封垫(3)与密封板(2)脱离；连接件(9)为钢丝绳或刚性杆；排水仓(1)上端设有连通至上腔(13)的次排水口(16)。
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