CN110037555A - 加热组件、即热式饮水机及其制备富氢水的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种加热组件、具有加热组件的即热式饮水机及即热式饮水机制备富氢水的方法。其中，所述加热组件至少包括镀膜发热管，所述镀膜发热管的两末端分别设置为进水口和出水口，所述加热组件还包括用于向所述镀膜发热管的出水口流出的温水中产生氢气以生成富氢水的水处理装置。本发明利用加热组件产生符合饮用水温的富氢温水以利于人们健康引用，具有整体结构简单、小巧便携及使用安全可靠等优点。

Description

加热组件、即热式饮水机及其制备富氢水的方法

技术领域

本发明涉及饮水处理技术领域，尤其是涉及一种加热组件、具有加热组件的即热式饮水机及即热式饮水机制备富氢水的方法。

背景技术

健康饮水一直倍受人们的关注。医学研究表明氢气具有抗氧化作用，对人体有益无害。富氢水就是将水内氢气溶解量增加使水富含氢气，人们饮用富氢水时由富氢水中的氢气对人体健康产生益处。因此，随着消费升级人们的饮水机的功能需求也出现多样化和个性化的需求。然而，目前市场上饮水机虽然品类众多但大多数是不提供生产富氢水的功能；另外，即热式饮水机也以提供开水功能为主，而开水状态下产生水汽会让氢气难溶于水，故现有的即热式饮水机不提供生产富氢水的功能，难以满足用户多样化的实际需求。

发明内容

本发明旨在一定程度上解决现有技术存在的技术问题之一，提出一种加热组件、具有加热组件的即热式饮水机及即热式饮水机制备富氢水的方法，

本发明公开一种加热组件，至少包括镀膜发热管，所述镀膜发热管的两末端分别设置为进水口和出水口，所述加热组件还包括用于向所述镀膜发热管的出水口流出的温水中产生氢气以生成富氢水的水处理装置。

在一个实施例中，所述水处理装置包括：设置在所述镀膜发热管的出水口的储水箱，设置在所述储水箱底部用于将水电解产生氢气的氢气发生器。

在一个实施例中，所述水处理装置包括设置在所述储水箱的出水口的单向压力开关。

在一个实施例中，所述加热组件还包括固定件和视窗，所述固定件内开设有贯通的通道，所述视窗设置在所述通道的一端口处，至少部分所述镀膜发热管设置在所述通道的另一端口处。

在一个实施例中，所述通道的内侧设有凹透镜，所述凹透镜贴合所述视窗；所述凹透镜与所述镀膜发热管之间的物距小于所述凹透镜的焦距。

在一个实施例中，在所述固定件的顶面及底面均开设有卡槽，所述卡槽的槽壁与所述镀膜发热管的侧壁相适配；所述卡槽的宽度大于等于所述镀膜发热管的宽度。

在一个实施例中，所述加热组件还包括与供电电源电性相连的指示灯，所述指示灯对着所述固定件的通道设置，所述指示灯和所述固定件分别位于所述镀膜发热管的两相对侧面。

在一个实施例中，所述加热组件还包括：设置在所述镀膜发热管的出水口的出水温度传感器；设置在所述镀膜发热管上的温控器，该温控器电性串接在供电电源与镀膜发热管之间；用于通过所述温控器将所述镀膜发热管的出水口的出水温度控制在预设温度的控制器，所述出水温度传感器电性连接所述控制器的第一引脚，所述温控器的控制端电性连接所述控制器的第二引脚。

本发明还公开一种即热式饮水机制备富氢水的方法，所述即热式饮水机包括所述加热组件，所述方法包括：步骤（1），由所述控制器的第一引脚获取所述出水温度传感器检测到的实际出水温度；步骤（2），所述控制器判断实际出水温度是否等于预设温度，若是，由所述控制器的第二引脚继续输出当前控制信号给所述温控器以保持当前加热功率继续恒温加热，否则，转入步骤（3）；步骤（3），所述控制器判断实际出水温度是否大于预设温度，若是，由所述控制器的第二引脚输出第一控制信号给所述温控器以降低加热功率，否则，所述控制器的第二引脚输出第二控制信号给所述温控器以提高加热功率。

本发明公开一种即热式饮水机，至少包括依次相连的送水部、加热组件和出水嘴。

在一个实施例中，所述送水部为水泵，所述水泵具有进水端和出水端，所述水泵的进水端与供水水源相连通，所述水泵的出水端与所述镀膜发热管的进水口相连通。

本发明公开的即热式饮水机基于饮用水温及氢气溶解为前提，让镀膜发热管产生符合饮用水温的温水，利用水处理装置向出水口流出的温水产生氢气以生成富氢水；另外，本发明公开的即热式饮水机的整体结构简单，采用镀膜发热管不仅水电分离能够提高使用安全性，还具有尺寸小的特点，让即热式饮水机的整机体型较小以方便携带使用，让用户省时省事随时随地喝到健康的水；再者，加热组件提供视窗让用户可以观察镀膜发热管的加热状态以满足用户的实际需要，也为用户观察镀膜发热管是否产生水垢提高了解决方案，以避免水垢加热的安全隐患，从而有利于进一步提高即热式饮水机的使用安全性。

附图说明

图1是本发明公开的即热式饮水机的结构示意图。

图2是加热组件一个实施例的立体分解结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本申请为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

如图1所示，本发明公开一种即热式饮水机，至少包括依次相连的送水部2、加热组件3和出水嘴4，由送水部2将供水水源的水提供至加热组件3，由加热组件3对水进行加热以产生富氢温水，富氢温水通过出水嘴4流出。

送水部2用于将供水水源的水提供至加热组件3，该送水部2设置在供水水源与加热组件3的进水口之间。比如，送水部2为水泵，水泵具有进水端和出水端，水泵的进水端与供水水源相连通，水泵的出水端与加热组件3的进水口相连通。其中，送水部2与加热组件3之间、加热组件3与出水嘴4之间可以直接相连通或通过管路相连通。其中，供水水源优选使用可更换的预灌装了水的水桶1。

其中，该加热组件3至少包括：镀膜发热管32，该镀膜发热管32的两末端分别设置为进水口和出水口，进水口与送水部2相连通而出水口与出水嘴4相连通；用于向出水口流出的温水产生氢气以生成富氢水的水处理装置。

在一个实施例中，水处理装置包括：设置在镀膜发热管32的出水口与出水嘴4之间的储水箱7，储水箱7具有进水口和出水口，储水箱7的进水口与镀膜发热管32的出水口相连通，储水箱7的出水口与出水嘴4相连通；设置在储水箱7底部的氢气发生器8，该氢气发生器8用于将水电解产生氢气。

在一个优选实施方式中，为了促进氢气溶解在出水口流出的温水之中以提高其氢气含量，水处理装置还包括设置在储水箱7与出水嘴4之间的单向压力开关9，当单向压力开关9承受压力达到设定阈值时导通。因此，氢气发生器8产生的氢气并不会全部溶于储水箱7内的温水之中，氢气会导致储水箱7内的气压增大，此气压作用于单向压力开关9，当储水箱7内的气压大于单向压力开关9的设定阈值时该单向压力开关9导通，从而储水箱7内生成的富氢水通过单向压力开关9流向出水嘴4，通过出水嘴4排出。比如，单向压力开关9为单向阀。

其中，镀膜发热管32为在市场购买的现有产品，是在具有良好绝缘性能和导热性能的管体外表面镀覆一层电热膜，在电热膜上置以电极，镀膜发热管32在整体上呈透明或半透明的视觉效果，当电极与外部电源接通时电热膜发热并通过管体将热量传导给管体内的水加热。其中，管体一般采用石英管、玻璃管或多晶硅管。因电热膜与管体内的水不直接接触从而实现水电分离，可以降低发生加热过程中发生漏电触电风险，因此，在即热式饮水机中使用镀膜发热管32具有使用安全、发热效率高且体积较小的优点，有利于减小饮水机的体积让饮水机实现小巧便携。

进一步结合图2所示，加热组件3还包括组件外壳31、固定件35和视窗37，所述固定件35内开设有贯通的通道，所述视窗37设置在所述通道的一端口处，至少部分所述镀膜发热管32设置在所述通道的另一端口处。具体来说，镀膜发热管32设于组件外壳31内，固定件35的第一末端对着镀膜发热管32设置，固定件35的第二末端与视窗37相连。因此，通过视窗37和固定件35的通道可以观察到镀膜发热管32中水的加热状态，从而实现加热状态可视以满足用户的实际需要，也为用户观察镀膜发热管32是否产生水垢提高了解决方案，以避免水垢加热的安全隐患。并且，固定件35的通道起到了限制视窗37视野范围的作用，将固定件35的通道对着镀膜发热管32设置从而让用户通过视窗37仅能看到镀膜发热管32而看不到固定件35外的其他部位以提高视觉效果。

在一个实施例中，视窗37的内侧面设有凹透镜371，该凹透镜371对着镀膜发热管32设置，且设置凹透镜371与镀膜发热管32之间的距离（物距）小于该凹透镜371的焦距，从而用户通过视窗37时能够看到镀膜发热管32的正立放大虚像，便于用户能够更清楚的观察镀膜发热管32中水的加热状态。

在一个实施例中，固定件35的顶面及底面均开设有卡槽351，所述卡槽351的槽壁与所述镀膜发热管32的侧壁相适配；所述卡槽351的宽度大于等于所述镀膜发热管32的宽度。具体来说，固定件35的第一末端设有卡槽351，组件外壳31上设有通孔311，固定件35的第一末端通过卡槽351穿过通孔311后与镀膜发热管32接触相连。并且，为了提高卡槽351与镀膜发热管32接触相连的牢固度，在镀膜发热管32上还套设有连接片38，该连接片38上内径略大于镀膜发热管32管径的容纳孔，连接片38通过容纳孔套设在镀膜发热管32上，且连接片32与卡槽351可拆卸相连。比如，在连接片32上设有卡扣，通过卡扣与卡槽351的槽壁扣持实现两者的可拆卸相连。因此，固定件35的第一末端通过卡槽351与镀膜发热管32接触相连后，再通过卡槽351与套设在镀膜发热管32上的连接片38可拆卸相连从而实现固定件35的第一末端与镀膜发热管32固定相连。

在一个实施例中，镀膜发热管32的出水口设置在视窗37的上方，为了减少出水口可能存在水汽外溢后渗入固定件35的通道内并模糊视窗37，固定件35的第二末端通过密封圈36与视窗37固定相连。

在一个实施例中，为了提高镀膜发热管32的加热状态的可视度，在镀膜发热管32的外侧还设有与供电电源电性相连的指示灯39，该指示灯39与固定件35位于镀膜发热管32的两相对侧面且指示灯39对着固定件35的通道设置，指示灯39发出的光线穿过镀膜发热管32后进入固定件35的通道，在指示灯39的光线作用下让用户从视窗37能够更清楚的看到镀膜发热管32的加热状态。其中，组件外壳31上设有安装孔312，指示灯39通过灯座313固定在安装孔312中使指示灯39靠近镀膜发热管32并对着固定件35的通道设置。

进一步结合图1所示，为了确保即热式饮水机产生的富氢水具备一定的氢气含量，在生成富氢水的过程中控制镀膜发热管32的出水口的水温不能超过预设温度，若超过预设温度则容易产生过多水汽集聚在储水箱7内而影响氢气溶解到水中。比如，本发明将预设温度设置为25℃，既能保证足够的氢气溶解于水中又能保证水温达到适合的饮用温度。基于此，加热组件3还包括：设置在镀膜发热管32的出水口的出水温度传感器52；设置在镀膜发热管32上的温控器6，该温控器6电性串接在供电电源与镀膜发热管32之间；用于通过温控器6将镀膜发热管32的出水口的出水温度控制在预设温度的控制器（比如，控制器由51系列单片机实现），该出水温度传感器52电性连接控制器的第一引脚，而温控器6的控制端电性连接控制器的第二引脚。

其中，控制器根据出水温度传感器52检测到的实际出水温度做依据，通过控制温控器6让镀膜发热管32的出水口的出水温度恰好满足预设温度的过程如下：步骤（1）控制器的第一引脚获取出水温度传感器52检测到的实际出水温度；步骤（2）控制器判断实际出水温度是否等于预设温度，若是，则控制器的第二引脚继续输出当前控制信号给温控器6以保持当前加热功率继续恒温加热，否则，转入步骤（3）；步骤（3）控制器判断实际出水温度是否大于预设温度，若是，控制器的第二引脚输出第一控制信号给温控器6以降低加热功率，否则，控制器的第二引脚输出第二控制信号给温控器6以提高加热功率。

本领域技术人员熟知的其中一个实现手段是：控制器的第二引脚产生PWM信号，通过调节PWM信号的脉宽来调节温控器6的导通时间从而达到调节加热功率的目的；再者，为了让出水嘴4流出的温水温度能第一时间达到预设温度，还可以在镀膜发热管32的进水口设置进水温度传感器51，该进水温度传感器51与控制器的第三引脚电性相连，控制器根据进水温度传感器51检测的进水水温与预设温度之间的温差以及送水部2提供给在镀膜发热管32水量来计算所需加热功率，从而确定起始加热功率以快速流出预设温度的富氢热水。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种加热组件，至少包括镀膜发热管，所述镀膜发热管的两末端分别设置为进水口和出水口，其特征在于，所述加热组件还包括用于向所述镀膜发热管的出水口流出的温水中产生氢气以生成富氢水的水处理装置。

2.根据权利要求1所述加热组件，其特征在于，所述水处理装置包括：设置在所述镀膜发热管的出水口的储水箱，设置在所述储水箱底部用于将水电解产生氢气的氢气发生器。

3.根据权利要求2所述加热组件，其特征在于，所述水处理装置包括设置在所述储水箱的出水口的单向压力开关。

4.根据权利要求1所述加热组件，其特征在于，所述加热组件还包括固定件和视窗，所述固定件内开设有贯通的通道，所述视窗设置在所述通道的一端口处，至少部分所述镀膜发热管设置在所述通道的另一端口处。

5.根据权利要求4所述加热组件，其特征在于，所述通道的内侧设有凹透镜，所述凹透镜贴合所述视窗；所述凹透镜与所述镀膜发热管之间的物距小于所述凹透镜的焦距。

6.根据权利要求4所述加热组件，其特征在于，在所述固定件的顶面及底面均开设有卡槽，所述卡槽的槽壁与所述镀膜发热管的侧壁相适配；所述卡槽的宽度大于等于所述镀膜发热管的宽度。

7.根据权利要求4所述加热组件，其特征在于，所述加热组件还包括与供电电源电性相连的指示灯，所述指示灯对着所述固定件的通道设置，所述指示灯和所述固定件分别位于所述镀膜发热管的两相对侧面。

8.根据权利要求1-7任何一项所述加热组件，其特征在于，所述加热组件还包括：设置在所述镀膜发热管的出水口的出水温度传感器；设置在所述镀膜发热管上的温控器，该温控器电性串接在供电电源与镀膜发热管之间；用于通过所述温控器将所述镀膜发热管的出水口的出水温度控制在预设温度的控制器，所述出水温度传感器电性连接所述控制器的第一引脚，所述温控器的控制端电性连接所述控制器的第二引脚。

9.一种即热式饮水机，至少包括依次相连的送水部、加热组件和出水嘴，其特征在于，加热组件为权利要求1-8任何一项所述的加热组件。

10.一种即热式饮水机制备富氢水的方法，其特征在于，所述即热式饮水机包括权利要求8所述加热组件，所述方法包括：

步骤（1），由所述控制器的第一引脚获取所述出水温度传感器检测到的实际出水温度；

步骤（2），所述控制器判断实际出水温度是否等于预设温度，若是，由所述控制器的第二引脚继续输出当前控制信号给所述温控器以保持当前加热功率继续恒温加热，否则，转入步骤（3）；

步骤（3），所述控制器判断实际出水温度是否大于预设温度，若是，由所述控制器的第二引脚输出第一控制信号给所述温控器以降低加热功率，否则，所述控制器的第二引脚输出第二控制信号给所述温控器以提高加热功率。