CN110108027A - 一种高原烧水装置和方法 - Google Patents

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陶海征
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Abstract

本发明提供了一种高原烧水装置和方法，设置主容器和副容器，通过循环管连接主容器和副容器，利用主容器中烧水产生的高压将主容器中的开水挤压入循环管，而循环管的中间段穿过副容器内的凉水，让开水与副容器中的凉水进行热交换，降低开水温度，使其低于高原区域的水沸腾温度，同时将过多的热量传送给副容器中的凉水，让副容器中的凉水在进入主容器前就提高一定的水温，后期在烧水时，可以减少烧水所需的热量，从而实现节能效果。

Description

一种高原烧水装置和方法
技术领域
本发明涉及烧水装置技术领域，尤其涉及一种高原烧水装置和方法。
背景技术
白开水又名凉白开，是平常生活中人们喝得最多的食用水，它清淡无味，极其普通，但对人体的生理机理具有很重要的调理作用。在国内，白开水是由自来水烧到沸腾，并持续沸腾一段时间后得来的，通过沸腾并持续沸腾，能够杀死自来水总大部分的细菌，达到消毒作用，在大部分地区，开水沸腾时水温为100℃，而在高原地区，由于气压小，开水沸腾温度是达不到100℃的，当水的沸腾温度不够高时，其杀菌作用将被削弱，开水消毒不到位，所以，在高原上，一般采用高压方式烧水，然而高压烧水又会给开水的倒出造成一定的麻烦，比如，水烧开后，需等到水温降下来，壶内气压降下来才能安全倒出水来，需要等待，浪费时间，而且，将水温加热到100℃后又要等到水温下降，明显会造成热量的浪费，不符合节能减排的要求。
发明内容
本发明为解决上述技术问题，提供了一种高原烧水装置和方法，结构简单，使用方便，能够对自来水高温消毒，且具有节能减排的优点。
一种高原烧水装置包括主容器、副容器和循环管；
所述主容器和副容器可以安装一起，也可以间隔安装，之间设有连接通道，所述连接通道设有第一阀门，通过连接通道，可以将副容器中的水加入主容器中；
所述副容器设有进水口，通过进水口向副容器中加水，所述进水口可以设置盖；
所述循环管包括进水端和出水端，在所述进水端和出水端之间设有循环冷却段，所述进水端设置在所述主容器内且延伸到主容器的内部空间底部，所述循环冷却段设置在所述副容器内，所述出水端延伸出所述副容器，且在出水端上设有第二阀门。
使用时，先在副容器中加水，再将副容器中的水加入主容器中，关闭阀门，此时主容器形成密闭空间，将密闭空间内的水加热，随着水温升高，内部的气压随之升高，水的沸腾温度也提高，即使在高原也能够将水加热到100℃，水沸腾一段时间后，停止加热。当需要取出开水时，打开第二阀门，此时主容器中的热水在密闭空间内的气压作用下从循环管压出，热水在循环冷却时，经过副容器中，与副容器中的凉水进行热交换，当热水从循环管的出水端出来时，水温已经降到了高原上水沸腾的温度之下，同时，副容器中的凉水的温度得到提高，当副容器中的水进入主容器时，其水温已经比原本的自来水水温高，减少了烧水所需的热量，具有节能效果。
进一步的，所述循环冷却段为盘成蚊香状的水管或为往返折回的水管或为毛细散热方式的水管，增大管内热水与管外冷水热交换的面积。
进一步的，所述主容器采用耐高压材料，保证烧水时的安全性。
进一步的，所述主容器和副容器均采用保温材料，能够对主容器中烧开的水进行保温，也能够对副容器中的水保温，提高其节能效果。
进一步的，所述第二阀门为减压阀门，避免水在高压作用从循环管的出水端喷出，控制出水速度和压力。
进一步的，所述副容器安装在所述主容器上，或者所述副容器安装在所述主容器内，且所述副容器和主容器之间采用隔热材料隔开，避免主容器中的温度直接传递给副容器，导致烧水的时间延长。
进一步的，所述主容器内设有电加热头，当然也能够采用电磁加热，甚至直接用火加热。
进一步的，所述第一阀门和\或第二阀门为手动阀门或电子阀门，当采用电子阀门时，该烧水装置还包括控制按钮或操作面板。
一种高原烧水方法，对应上述的一种高原烧水装置，所述方法包括：
通过所述进水口向所述副容器中加入水；
打开所述第一阀门，通过所述连接通道将所述副容器中的水引入所述主容器中；
关闭第一阀门和第二阀门，所述主容器形成密闭空间，加热所述主容器中的水；
在主容器内高压加热水，让水沸腾，达到100℃，并保持沸腾设定的时间；
打开所述第二阀门，在主容器内高压作用下，开水进入所述循环管，并通过所述循环管在副容器内与冷水进行热交换，当开水从所述循环管的出水端流出时，所述开水的温度为60℃到80℃。
进一步的，所述主容器采用电加热、火加热或电磁加热方式。
由上述对本发明的描述可知，和现有技术相比，本发明的一种高原烧水装置和方法，设置主容器和副容器，通过循环管连接主容器和副容器，利用主容器中的高压将主容器中的开水挤压入循环管，而循环管的中间段穿过副容器内的凉水，让开水与副容器中的凉水进行热交换，降低开水温度，使其低于高原区域的水沸腾温度，同时将过多的热量传送给副容器中的凉水，让副容器中的凉水在进入主容器前就提高一定的水温，后期在烧水时，可以减少烧水所需的热量，从而实现节能效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
其中：
图1是本发明一种高原烧水装置的结构简图(轴侧视图)；
图2是本发明一种高原烧水装置的结构简图(剖视图)；
图3是本发明一种高原烧水装置的循环管和副容器结构简图(俯视图)；
图1到图3的标号分别表示：10-主容器，11-连接通道，12-第一阀门，20-副容器，30- 循环管，31-进水端，32-出水端，33-循环冷却段，34-第二阀门，40-保温外壳，50-提手，60-支架。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一：
请参阅图1，一种高原烧水装置主要包括主容器10、副容器20、循环管30、保温外壳40、提手50、支架60。
所述保温外壳40包括主容器10和副容器20外的一层不锈钢外壳和保温层，可以抵挡外部的风和冷空气，较少主容器10和副容器20中水温的散失，起到保温效果，尤其是在野外高寒地区，不仅保温，还能通过减少热量的流失，进而加快烧水的速度。
请参阅图2，在本实施例中，所述主容器10和副容器20可以安装一起，所述副容器20 安装在所述主容器10内，且所述副容器20和主容器10之间采用隔热材料隔开，避免主容器 10中的温度直接传递给副容器20，导致烧水的时间延长，所述主容器10采用耐高压材料，保证烧水时的安全性，且所述主容器10内设有电加热头，当然在其他实施例中，也能够采用电磁加热，甚至直接用火加热。
所述主容器10和副容器20之间设有连接通道11，所述连接通道11设有第一阀门12，所述第一阀门12采用电子阀门，通过连接通道11，可以将副容器20中的水加入主容器10中。
所述副容器20设有进水口，通过进水口向副容器20中加水，所述进水口设置有盖，防止灰尘落入。
所述循环管30包括进水端31和出水端32，在所述进水端31和出水端32之间设有循环冷却段33，所述进水端31设置在所述主容器10内且延伸到主容器10的内部空间底部，所述循环冷却段33设置在所述副容器20内，所述出水端32延伸出所述副容器20，且在出水端32上设有第二阀门34，在本实施例中，所述第二阀门34为减压阀门，避免水在高压作用从循环管30的出水端32喷出，控制出水速度和压力。
请参阅图3，在本实施例中，所述循环冷却段33为盘成蚊香状的水管，采用金属材质，同时，副容器20采用环形容器，在其他实施例中，所述循环冷却段33可以是往返折回的水管或为毛细散热方式的水管，增大管内热水与管外冷水热交换的面积。
使用时，先在副容器20中加水，再将副容器20中的水加入主容器10中，关闭阀门，此时主容器10形成密闭空间，将密闭空间内的水加热，随着水温升高，内部的气压随之升高，水的沸腾温度也提高，即使在高原也能够将水加热到100℃，水沸腾一段时间后，停止加热。当需要取出开水时，打开第二阀门34，此时主容器10中的热水在密闭空间内的气压作用下从循环管30压出，热水在循环冷却时，经过副容器20中，与副容器20中的凉水进行热交换，当热水从循环管30的出水端32出来时，水温已经降到了高原上水沸腾的温度之下，同时，副容器20中的凉水的温度得到提高，当副容器20中的水进入主容器10时，其水温已经比原本的自来水水温高，减少了烧水所需的热量，具有节能效果。
实施例二：
在实施例一的基础上，所述主容器10和副容器20均采用保温材料，能够对主容器10中烧开的水进行保温，也能够对副容器20中的水保温，提高其节能效果。
实施例三：
一种高原烧水方法，对应上述实施例的一种高原烧水装置，所述方法包括：
通过所述进水口向所述副容器20中加入水；
打开所述第一阀门12，通过所述连接通道11将所述副容器20中的水引入所述主容器10 中；
关闭第一阀门12和第二阀门34，所述主容器10形成密闭空间，加热所述主容器10中的水；
在主容器10内高压加热水，让水沸腾，达到100℃，并保持沸腾设定的时间；
打开所述第二阀门34，在主容器10内高压作用下，开水进入所述循环管30，并通过所述循环管30在副容器20内与冷水进行热交换，当开水从所述循环管30的出水端32流出时，所述开水的温度为60℃到80℃。
由上述对本发明的描述可知，和现有技术相比，本发明的一种高原烧水装置和方法，设置主容器和副容器，通过循环管连接主容器和副容器，利用主容器中的高压将主容器中的开水挤压入循环管，而循环管的中间段穿过副容器内的凉水，让开水与副容器中的凉水进行热交换，降低开水温度，使其低于高原区域的水沸腾温度，同时将过多的热量传送给副容器中的凉水，让副容器中的凉水在进入主容器前就提高一定的水温，后期在烧水时，可以减少烧水所需的热量，从而实现节能效果。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高原烧水装置，其特征在于，包括主容器、副容器和循环管；
所述主容器和副容器之间设有连接通道，所述连接通道设有第一阀门；
所述副容器设有进水口；
所述循环管包括进水端和出水端，在所述进水端和出水端之间设有循环冷却段，所述进水端设置在所述主容器内且延伸到主容器的内部空间底部，所述循环冷却段设置在所述副容器内，所述出水端延伸出所述副容器，且在出水端上设有第二阀门。
2.根据权利要求1所述的一种高原烧水装置，其特征在于，所述循环冷却段为盘成蚊香状的水管或为往返折回的水管或为毛细散热方式的水管。
3.根据权利要求1所述的一种高原烧水装置，其特征在于，所述主容器采用耐高压材料。
4.根据权利要求1所述的一种高原烧水装置，其特征在于，所述主容器和副容器均采用保温材料。
5.根据权利要求1所述的一种高原烧水装置，其特征在于，所述第二阀门为减压阀门。
6.根据权利要求1所述的一种高原烧水装置，其特征在于，所述副容器安装在所述主容器上，或者所述副容器安装在所述主容器内，且所述副容器和主容器之间采用隔热材料隔开。
7.根据权利要求1所述的一种高原烧水装置，其特征在于，所述主容器内设有电加热头。
8.根据权利要求1所述的一种高原烧水装置，其特征在于，所述第一阀门和\或第二阀门为手动阀门或电子阀门。
9.一种高原烧水方法，对应权利要求1到7任一项所述的一种高原烧水装置，其特征在于，所述方法包括：
通过所述进水口向所述副容器中加入水；
打开所述第一阀门，通过所述连接通道将所述副容器中的水引入所述主容器中；
关闭第一阀门和第二阀门，所述主容器形成密闭空间，加热所述主容器中的水；
在主容器内高压加热水，让水沸腾，达到100℃，并保持沸腾设定的时间；
打开所述第二阀门，在主容器内高压作用下，开水进入所述循环管，并通过所述循环管在副容器内与冷水进行热交换，当开水从所述循环管的出水端流出时，所述开水的温度为60℃到80℃。
10.根据权利要求9所述的一种高原烧水方法，其特征在于，所述主容器采用电加热、火加热或电磁加热方式。
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