CN110623540A - 一种饮水机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及家用电器领域，公开了一种饮水机，包括：供水模块、换热装置、加热装置和凉白开输出口；换热装置包括换热部、第一换热管和第二换热管，供水模块用于向第一换热管供水，换热部用于对第一换热管中的水流预加热；加热装置用于将从预加热后的水流加热，经加热装置中加热后的水流输出至第二换热管；换热部还用于将第二换热管中的水流降温；凉白开输出口与第二换热管连通。供水模块提供的水先进入换热装置的第一换热管，通过换热部进行预加热，再通过加热装置进行加热，达到杀菌消毒的效果，加热后的水流再通过第二换热管，通过换热部进行冷却，从凉白开输出口输出凉白开供用户饮用。

Description

一种饮水机

技术领域

本发明涉及家用电器领域，特别涉及一种饮水机。

背景技术

饮水机是将桶装纯净水(或矿泉水)升温或降温并方便人们饮用的装置。目前大部分的饮水机可以提供常温水和热水，热水经过加热消毒后比常温水更加健康，但热水不适合用户直接饮用。

发明人发现现有技术中至少存在如下问题：饮水机所提供的经加热消毒后的热水温度过高，无法直接饮用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种饮水机，可以提供加热消毒后冷却的“凉白开”供用户饮用。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种饮水机，包括：

供水模块、换热装置和加热装置；所述换热装置包括换热部、第一换热管和第二换热管，所述换热部在饮水机的待机状态下被加热至第一预设温度；所述供水模块用于向所述第一换热管供水，所述换热部用于与所述第一换热管中的水流换热，将所述水流预加热；所述加热装置用于将预加热后的所述水流加热为热水，经所述加热装置中加热后的所述热水输出至所述第二换热管；所述换热部还用于对所述第二换热管中的所述热水进行换热，将所述热水冷却。

本发明实施方式相对于现有技术而言，供水模块提供的水先进入换热装置的第一换热管，通过换热部进行预加热，再通过加热装置进行加热为热水，达到杀菌消毒的效果，加热后的热水再通过第二换热管，通过换热部进行冷却，冷却后的热水输出为“凉白开”供用户饮用。

另外，所述换热部由储热材料制成。

另外，所述第一换热管和所述第二换热管均呈螺旋状，且均环绕所述换热部设置。螺旋状设置的第一换热管和第二换热管可以充分地与换热部接触换热。

另外，所述换热装置还包括：加热元件，所述加热元件用于对所述换热部进行加热。

另外，所述饮水机还包括：第一温度检测器，所述第一温度检测器设在所述换热部上，用于测量所述换热部的温度值，所述加热元件用于根据所述第一温度检测器所测出的温度值来对所述换热部进行加热。

另外，所述饮水机还包括：流量调节阀和第二温度检测器，所述流量调节阀用于调节所述供水模块输出的水流的流量大小；所述第二温度检测器用于测量经所述加热装置加热后的水流的温度值，所述流量调节阀用于根据所述第二温度检测器所测量的水流的温度调节所述供水模块输出的水流的流量。第二温度检测器和流量调节阀可以保证加热装置将水流加热一定温度，保证对水的杀菌消毒。

另外，常温水出水口，所述常温水出水口与所述供水模块连通，所述供水模块还包括：第一切换阀，所述第一切换阀用于控制所述供水模块向所述第一换热管供水或向所述常温水出水口供水。

另外，所述饮水机还包括：热水出水口，所述加热装置上连接有用于输出被加热后的所述热水的热水输出管，所述热水输出管上设有第二切换阀，所述第二切换阀用于控制所述热水输出管中的所述热水输出至所述第二换热管或输出至所述热水出水口。

另外，所述饮水机还包括：混水装置，所述供水模块还用于向所述混水装置供常温水，所述混水装置用于混合所述常温水与经所述加热装置加热后的所述热水，并将混合后的水输出。饮水机可以输出由热水和常温水混合而成的温水。

另外，所述混水装置为混水阀，所述混水阀用于将所述常温水与所述热水以任意比例混合后输出。常温水与热水任意比例混合，则饮水机可以输出常温水、温水和热水，温水温度可控，大大提升了用户对温水温度的选择空间。

另外，所述饮水机还包括：第三温度检测器，所述混水阀为电动混水阀所述第三温度检测器用于检测所述电动混水阀输出的水的温度，所述电动混水阀用于根据所述第三温度检测器所测出的温度值调节所述常温水与所述热水的混合比例。第三温度检测器给了电动混水阀温度反馈，混水阀可以根据反馈的温度调节混合比例，达到目标水温。

另外，所述换热部的相变温度为40-80℃。相变温度的温度范围40-80℃可以对常温水进行预加热并对热水进行冷却。

另外，所述供水模块包括：储水箱、连接在所述储水箱上的输出管路、连通所述输出管路的过滤装置、连通所述过滤装置的主管路，所述储水箱用于将水供给所述输出管路，所述过滤装置用于对来自所述输出管路的水流进行过滤，并将过滤后的水流输出至所述主管路，所述主管路用于将过滤后的水流供给所述第一换热管。供水模块输出的水是经过过滤的，可以保证水流的清洁，适宜引用。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是第一实施方式中的饮水机的结构示意图；

图2是第二实施方式中的饮水机的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种饮水机，该饮水机可以提供凉白开供用户饮用。

如图1所示，饮水机包括：主控装置、供水模块1、换热装置2、加热装置3、凉白开输出口4。图中的箭头代表水流方向，换热装置2具有一定温度和换热能力，供水模块1中的水通过换热装置2预加热，再通过加热装置3加热为热水，热水再进入换热装置2进行换热，此时换热装置2对热水进行冷却，冷却后的水通过凉白开输出口4作为凉白开输出。在饮水机中，水先被加热成热水实现杀菌消毒，再进行冷却，成为适宜饮用的凉白开。

其中，供水模块1包括储水箱11、连接储水箱11上的输出管路12、连通输出管路12的过滤装置13、连通过滤装置13的主管路14和设在输出管路12上的自吸泵17，储水箱11由自来水供水，主控装置控制自吸泵17工作时，自吸泵17将储水箱11中的水吸入输出管路12，输出管路12中的水流通过过滤装置13进行过滤，在过滤装置13中过滤后的水流进入主管路14中，主管路14连通热水管路15与常温管路16，主管路14上设有第一切换阀121，第一切换阀121用于控制主管路14中的水流流向热水管路15或常温管路16，第一切换阀121由主控装置控制。

饮水机还包括常温水输出口5，当主控装置接收到输出常温水的信号时，主控装置控制第一切换阀121，使主管路14中的水流入常温管路16，常温管路16中的水通过常温水输出口5输出。

主控装置接收到输出凉开水的信号时，控制第一切换阀121使主管路14中的水流流向热水管路15，热水管路15将水流引导至换热装置2，换热装置2包括：加热元件、换热部22、第一换热管23和第二换热管24，本实施方式中，加热元件为加热管21，加热管21插入换热部22内加热，当然，换热元件也可以为其他加热装置，本实施方式中仅以加热管为例，不做具体限定；换热部22为由储热材料形成，并呈柱状设置，储热材料的相变温度为40-80℃，加热管21用来对换热部22进行加热，换热部22在饮水机待机时已被加热至第一预设温度，优选的，第一换热管23与第二换热管24均呈螺旋状环绕换热部22，当然，第一换热管23与第二换热管24也可以穿插/曲折/贴附换热部22，本实施方式中优选为第一换热管23与第二换热管24的螺旋状设置，螺旋状的设置可以与换热部22充分接触，水流在第一换热管23或第二换热管24中时，换热效果比较好。

值得注意的是，换热部22上设有第一温度检测器，第一温度检测器用于测量换热部22的温度，本实施方式中，第一温度检测器为第一温度传感器7，当然，第一温度检测器也可以为其他测量装置，本实施方式中仅以第一温度传感器7为例，不做具体限定，第一温度传感器7将测量到的温度信息传递给主控装置，主控装置用于根据第一温度传感器7所测量的温度控制加热管21对换热部22进行加热。

热水管路15连通第一换热管23，水流在第一换热管23传输时，换热部22与第一换热管23中的水流进行换热，实现对水流的预加热。

第一换热管23与加热装置3之间通过连通管路25导通，经过第一换热管23预加热后的水通过连通管路25进入加热装置3，加热装置3用来对来自连通管路25的水流进行加热，加热至第二预设温度，第二预设温度大于第一预设温度，水流在第二预设温度时为热水，即加热装置3对水流进行加热后，水流变为热水，从而实现对水的杀菌消毒。换热装置2的水流的预加热，使得加热装置3无需采用大功率进行加热，降低加热装置3的能耗，加热装置3在远离连通管路25的一端连通有热水输出管路31，被加热装置3加热后的热水进入热水输出管路31。

值得注意的是，饮水机还包括第二温度检测器、流量调节阀101和流量计102，流量调节阀101和流量计102均设在主管路14上，流量调节阀101用于在主控装置的控制下控制主管路14中的水流大小，流量计102用于测量主管路14中水流的流量，并将水流的流量信息传递给主控装置。本实施方式中，第二温度检测器为第二温度传感器8，第二温度传感器8设在加热装置3靠近热水输出管路31的一端，用于测量加热装置3输出的水流的温度，当然，第二温度检测器也可以为其他测量装置，本实施方式中仅以第二温度传感器8为例，不做具体限定。第二温度传感器8将测量到的温度信息传递给主控装置，主控装置根据第二温度传感器8所测量的温度值调节流量调节阀101，若第二传感器测量的水流的温度小于第二预设温度，则主控在装置控制流量调节阀101减小主管路14中的水流流量；若第二传感器测量的水流的温度大于第二预设温度，则主控在装置控制流量调节阀101增大主管路14中的水流流量，同时流量计102将主管路14中的流量反馈给主控装置，主控装置、第二温度传感器8、流量调节阀101和流量计102之间形成了闭环控制，可以实时控制加热装置3输出的水流达到第二预设温度。

热水输出管路31连接凉白开管路9，凉白开管路9与换热装置2中的第二换热管24连通，热水通过热水输出管路31进入凉白开管路9再进入第二换热管24，此时换热部22与第二换热管24路中的热水进行换热，由于热水的温度大于换热部22的温度，则换热部22在与第二换热管24中的热水换热时，可以将热水降温，将热水变为“凉白开”，并将热水中的部分热量储存起来，不仅实现了热水的降温，同时还实现对热量的回收利用，减少了能量的浪费和损耗。

第二换热管24与凉白开输出口4连通，在第二换热管24中降温后的凉白开通过凉白开输出口4输出，供用户饮用。

同时，该饮水机还设有热水输出口6，热水输出管路31上设有第二切换阀311，第二切换阀311用于控制热水输出管中的热水流向凉白开管路9或流向热水输出口6；当主控装置接收到输出热水的信号时，主控装置控制第二切换阀311使热水输出管中的热水直接从热水输出口6输出。

本实施方式中的饮水机，可以输出常温水、热水和凉白开，通过换热装置2可以对水流进行预加热，使得加热装置3无需采用大功率的加热件对水进行加热，降低能耗且提升饮水机的安全性；换热装置2还可以对热水进行换热冷却，形成凉白开，同时还将热水中的热量回收至换热部22中，降低能量的浪费；饮水机向用户提供凉白开饮用，凉白开经过杀菌消毒，且经过冷却，适合饮用且十分健康。

本发明的第二实施方式涉及一种饮水机，第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于：第一实施方式中，饮水机具有热水输出口6和常温水输出口5，而在本发明第二实施方式中，如图2所示，饮水机没有热水输出口6和常温水输出口5，具有综合输出口10。

热水输出管31还连通混水装置，混水装置为混水阀，本实施方式中，混水阀为电动混水阀101，当然，混水阀也可以为其他的混水阀，本实施方式不做具体限定。第二切换阀311可以控制热水输出管31中的热水流向电动混水阀101；同时主管路14上同时连通温水管路17，第一切换阀121可以控制主管路14中的水流向温水管路17；温水管路17连通电动混水阀101，电动混水阀101将来自热水输出管31的热水与来自主管路17的常温水混合形成温水，并将温水从总输出口10输出。

值得注意的是，主控装置可以调控电动混水阀101将热水与常温水以任意比例混合，调控所混合后温水的温度，在热水或常温水比例为0时，饮水机可以直接输出常温水或热水，也可以输出混合获得的如40℃、60℃或80℃的任意温度水温的水供用户饮用，水温的可调控范围大，用户可以选择自己喜欢的温度的温水。

同时，饮水机还包括：第三温度测试件，本实施方式中，第三温度测试件为第三温度传感器102，所述第三温度传感器102用于测量电动混水阀输出的水的温度，并将该温度反馈给主控装置，主控装置对比该温度与用户设置的目标温度，调节电动混水阀101混合热水和常温水的比例，以使输出的水到达目标温度。

本实施方式中的饮水机，通过电动混水阀101的设置，可以提供不同温度的温水，用户可选择的范围大；总输出口10可以输出常温水、温水和热水，更加简洁；第三温度传感器102的设置使得总输出口输出的水的水温到达目标温度。

本发明的第三实施方式涉及一种饮水机，第三实施方式与第二实施方式大致相同，主要区别之处在于：第二实施方式中的混水阀为电动混水阀，而本实施方式中混水阀为机械换水阀，饮水机上设有用于控制机械换水阀的旋钮，用户旋转旋钮可以调节机械换水阀改变温水与热水的混合比例，来控制总输出口输出水的水温。

本发明的第四实施方式涉及一种饮水机，第四实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于，在第一实施方式中，加热元件为加热管。而在第四实施方式中，加热元件为加热丝，加热丝插入换热件中对换热件进行加热。

本发明的第五实施方式涉及一种饮水机，第五实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于，在第一实施方式中，加热元件为加热管。而在第五实施方式中，加热元件为稀土厚膜加热板，稀土厚膜加热板对换热件进行加热。

本发明的第六实施方式涉及一种饮水机，第六实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于，在第一实施方式中，加热元件为加热管。而在第六实施方式中，加热元件为电磁感应加热器，电磁感应加热器用于对换热件进行加热。

本发明的第七实施方式涉及一种饮水机，第七实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于，在第一实施方式中，加热元件为加热管。而在第七实施方式中，加热元件为电极加热棒，电极加热棒可以插入换热件中对换热件进行加热。

本发明的第八实施方式涉及一种饮水机，第八实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于，在第一实施方式中，加热元件为加热管。而在第八实施方式中，加热元件为微波加热组件装置，微波加热装置通过微波对换热件进行加热。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (13)

1.一种饮水机，其特征在于，包括：

供水模块、换热装置和加热装置；

所述换热装置包括换热部、第一换热管和第二换热管，其中所述换热部在饮水机的待机状态下被加热至第一预设温度；

所述供水模块用于向所述第一换热管供水，所述换热部用于与所述第一换热管中的水流换热，将所述水流预加热；

所述加热装置用于将预加热后的所述水流加热为热水，经所述加热装置中加热后的所述热水输出至所述第二换热管；

所述换热部还用于对所述第二换热管中的所述热水进行换热，将所述热水冷却。

2.根据权利要求1所述的饮水机，其特征在于，所述换热部由储热材料制成。

3.根据权利要求2所述的饮水机，其特征在于，所述第一换热管和所述第二换热管均呈螺旋状，且均环绕所述换热部设置。

4.根据权利要求1所述的即热饮水机，其特征在于，所述换热装置还包括：加热元件，所述加热元件用于在饮水机的待机状态下对所述换热部进行加热。

5.根据权利要求1所述的饮水机，其特征在于，所述饮水机还包括：第一温度检测器，所述第一温度检测器设在所述换热部上，用于测量所述换热部的温度值，所述加热元件用于根据所述第一温度检测器所测出的温度值来对所述换热部进行加热。

6.根据权利要求1所述的饮水机，其特征在于，所述饮水机还包括：流量调节阀和第二温度检测器，所述流量调节阀用于调节所述供水模块输出的水流的流量大小；

所述第二温度检测器用于测量经所述加热装置加热后的所述热水的温度值，所述流量调节阀用于根据所述第二温度检测器所测量的所述热水的温度调节所述供水模块输出的水流的流量。

7.根据权利要求1所述的饮水机，其特征在于，所述饮水机还包括：常温水出水口，所述常温水出水口与所述供水模块连通，所述供水模块还包括：第一切换阀，所述第一切换阀用于控制所述供水模块向所述第一换热管供水或向所述常温水出水口供水。

8.根据权利要求1所述的饮水机，其特征在于，所述饮水机还包括：热水出水口，所述加热装置上连接有用于输出被加热后的所述热水的热水输出管，所述热水输出管上设有第二切换阀，所述第二切换阀用于控制所述热水输出管中的所述热水输出至所述第二换热管或输出至所述热水出水口。

9.根据权利要求1所述的饮水机，其特征在于，所述饮水机还包括：混水装置，所述混水装置与所述供水模块连通，所述供水模块用于向所述混水装置供常温水，所述混水装置用于混合所述常温水与经所述加热装置加热后的所述热水，并将混合后的水输出。

10.根据权利要求9所述的饮水机，其特征在于，所述混水装置为混水阀，所述混水阀用于将所述常温水与所述热水以任意比例混合后输出。

11.根据权利要求10所述的饮水机，其特征在于，所述饮水机还包括：第三温度检测器，所述混水阀为电动混水阀，所述电动混水阀上连接有用于输出混合后的水的混合管路，所述第三温度检测件设在所述混合管路上，用于检测所述电动混水阀输出的水的温度，所述电动混水阀用于根据所述第三温度检测器所测出的温度值调节所述常温水与所述热水的混合比例。

12.根据权利要求1所述的饮水机，其特征在于，所述换热部的相变温度为40-80℃。

13.根据权利要求1所述的饮水机，其特征在于，所述供水模块包括：储水箱、连接在所述储水箱上的输出管路、连通所述输出管路的过滤装置、连通所述过滤装置的主管路，所述储水箱用于将水供给所述输出管路，所述过滤装置用于对来自所述输出管路的水流进行过滤，并将过滤后的水流输出至所述主管路，所述主管路用于将过滤后的水流供给所述第一换热管。