CN115177154A - 多功能无能耗凉白开饮水机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能无能耗凉白开饮水机，涉及节能设备制造技术领域，包括整机壳、机体、与外界水源连通水源过滤器，所述水源过滤器的输出端连接有加热机构；所述加热机构包括：管路组件，其包括输送管路，所述输送管路中沿其水流方向依次设置有预热段、加热段、热回收段以及出水段；升温组件，其装配于输送管道中的加热段，用于对水源进行加热至沸腾；热回收组件，其装配于输送管道中的热回收段，用于吸收流经其内部沸腾后的水源所散发的热量。本发明发挥创新优势，利用廉价的选材降成本，增工时促就业，破解了社会与企业之间，企业与消费者之间，消费者与生态环境之间的诸多矛盾。

Description

多功能无能耗凉白开饮水机

技术领域

本发明涉及节能设备制造技术领域，具体为一种多功能无能耗凉白开饮水机。

背景技术

凉白开水是人们日常生活的必需品，人岂可无水的滋润，而安全健康的水，总是要付出成本代价，自然界不存在商用凉白开水源，只有对水进行加热到100度后，经自然散失热能后，方可得到真正意义的凉白开，同时要付出相应的能源消耗与一定的费用支出，并造成一定的资源浪费，低能耗无成本物美价廉的凉白开水问题丞需解决。

目前现有的饮水机生产企业，利用电发热器将水源加热到100度为开水，若饮用100 度以下的凉白开，要经过自然散失热能后获得，或者利用热能回收箱及冷热管回收部分热能获得，其次利用100度开水，勾兑过滤后的自来水获得，同时他们虽对饮水机有一定的局部保温措施，不能对涉热装置造成的自然散失热能有效回收，而且热效回收效率和加热利用率低，这样会造成大量的资源浪费，而且目前市场上的饮水机产品功能千篇一律，(既烧开水或经部分热能回收及局部保温措施与过滤水)未有真正意义的凉白开水，更没有无能耗凉白开水饮水机。

发明内容

本发明的目的在于:提供一种多功能无能耗凉白开饮水机，以解决上述背景技术中提出饮水机饮用凉白开水能耗高的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供的一种多功能无能耗凉白开饮水机，包括整机壳、机体、与外界水源连通水源过滤器，其特征在于：所述水源过滤器的输出端连接有加热机构；

所述加热机构包括：

管路组件，其包括输送管路，所述输送管路中沿其水流方向依次设置有预热段、加热段、热回收段以及出水段；

升温组件，其装配于输送管道中的加热段，用于对水源进行加热至沸腾；

热回收组件，其装配于输送管道中的热回收段，用于吸收流经其内部沸腾后的水源所散发的热量；

预热组件，其装配于输送管道中的预热段，通过热回收组件吸收的热能对后续进入机体内部的水源进行初步预热；

所述管路组件预热段包括连通于水源过滤器输出端的滤水输入管，所述滤水输入管的输出端连接有水源入口，所述水源入口与预热组件连通，所述预热组件输出端设置有逆变器预热水出口，所述逆变器预热水出口连通有预热水阀连接管，所述预热水阀连接管的输出端装配有水源温控电磁阀，所述水源温控电磁阀的输出端连接有加热段；

所述管路组件加热段包括与水源温控电磁阀输出端连通的加热容器水源入口，所述加热容器水源入口设置有升温组件，所述升温组件输出端连接有百度水出口四通管，所述百度水出口四通管连通有开水温控电磁阀，所述开水温控电磁阀的输出端连接有热回收段；

所述管路组件热回收段包括与开水温控电磁阀输出端连通的开水输入热效逆变器连接管，所述开水输入热效逆变器连接管的输出端与开水输逆变器入口连通，所述开水输逆变器入口装配有热回收组件；

所述管路组件出水段包括有与热回收组件连接的凉白开出口，所述凉白开出口装配有凉白开季节交换网，所述凉白开季节交换网的输出端装配有凉白开水季节交换挡，所述凉白开水季节交换挡的输出端设置有凉白开水管。

优选地，其特征在于：所述升温组件包括有加热容器，所述加热容器的内部装配有加热装置，所述加热容器内壁底端装配有用以控制加热装置运行状态的加热设定温控器，所述加热容器内壁顶端装配有用以控制加热容器内部水源输出温度的出水温控器。

优选地，其特征在于：所述热回收组件包括有开水热效逆变器A，所述开水热效逆变器 A通过逆变器端口与开水热效逆变器B连通，所述开水热效逆变器B的输出端设置有凉白开输出逆变器端口，所述凉白开输出逆变器端口与开水输出热效逆变器引管连通，所述开水输出热效逆变器引管的输出端装配有余热回收器，所述余热回收器的输出端与凉白开引管连通，所述凉白开引管的输出端设置有外捕热器，所述外捕热器的输出端与凉白开出口连通。

优选地，其特征在于：所述预热组件包括有与外捕热器连通的捕热水源引管，所述捕热水源引管的输出端的水源依次通过余热回收器、预热水连接管、内捕热器、内水源阀、内捕热水源引入逆变器管、热效逆变器水源入口、开水热效逆变器B、逆变器端口、开水热效逆变器A至逆变器预热水出口。

优选地，其特征在于：所述水源过滤器滤芯使用纳米高碳分子材料制造而成。

优选地，其特征在于：所述加热容器的顶端装配有开水回流接入端口，所述开水回流接入端口连接有开水回流导引管，所述开水回流导引管的输出端与逆变器回流水出口连通，所述逆变器回流水出口与开水热效逆变器A连通，所述开水热效逆变器A通过逆变器端口与热回收组件连通，进过所述热回收组件后的水源通过减压阀后移动至加热膨涨导引管，所述加热膨涨导引管通过外捕热器与弃水管连通。

优选地，其特征在于：所述加热容器的外壁设置有第一真空保温层，所述第一真空保温层为加热容器的第一层保温措施；

环绕包裹着所述第一真空保温层外壁的开水热效逆变器A与开水热效逆变器B中水源为第二层保温措施；

所述开水热效逆变器A和开水热效逆变器B外壁设有第二真空保温层，所述第二真空保温层为第三层保温措施；

所述开水热效逆变器A和开水热效逆变器B外被内捕热器环绕切割阻断并捕获其逃逸的热能，所述内捕热器为第四层保温措施；

所述内捕热外壁被内第三真空保温层环绕包裹，所述第三真空保温层为第五层保温措施；

所述第三真空保温层外壁被外捕热器环绕包裹，利用所述外捕热器内低温水源阻断并吸收内部第五层保温措施散失逃逸的能量，为全效回收热能创造更牢靠的硬件设施条件的同时，也为加热容器提供了第六层保温措施及有效回收热能利用的保障；

所述外捕热器外壁装配于真空保温桶内部，所述真空保温桶为加热容器提供第七层保温保温措施并阻断外部与机体内的热能传导。

优选地，其特征在于：所述开水热效逆变器A包括有第一开水管与第一水源管，所述第一开水管为第一中心管，所述第一水源管包裹在第一中心管的外层，所述第一中心管的横截面为第一水源管横截面的四倍。

优选地，其特征在于：所述开水热效逆变器B包括有第二开水管与第二水源管，所述第二开水管为第二中心管，所述第二水源管包裹在第二中心管的外层，所述第二中心管的横截面为第二水源管横截面的九倍。

优选地，其特征在于：所述机体的顶端装配有台面，所述台面的前段装配有控制装置主体的集成电柜，所述台面的顶端位于集成电柜的一端装配有百度开水管、温开水管、凉白开水管，所述台面的顶端位于集成电柜的外壁设置有对装置主体进行防护的罩盖，所述罩盖的内部位于集成电柜一侧装配有凉白开蓄水箱，所述罩盖的前端设有电器显示面板。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明所涉热部位与装置都具备反复多层真空隔热保温功能，而且各自之间都是在独立封闭的环境下运行，有效控制涉及饮水机自身热能的散失，同时利用冷热效应，对加热容器与开水热效逆变器进行优化布局设计，其构思以迂为直创造设施条件，双向逆流使水源与百度开水各反其道上跃下跳而行，双阴守正使整个机体内腔工作环境反复被低温水源环绕包裹守护内部能量，中心聚能确保发热容器热能不外溢，其特征是使开水中逃逸的热能与加热容器逃逸散失热能被低温水逸能捕热器包裹并被捕热器捕获吸收在水源内，通过以迂为直延长开水热效逆变器的长度，增加预热水的容量；

本发明中水源加热过程是利用百度开水自身的百度热能及涉热装置逃逸的热能综合回收，为水源加热提供热能，经过百度开水中热能及逃逸热能回收的技术方案，使进入加热容器的水源温度保持在99.5度以上，通过对热能充分回收利用，整个饮凉白开水加热烧开水过程，加热发生器只需要对99.5度以上的水源加热升温，就能把加热容器内的水源烧开到百度，实施这些特征技术电能利用效率及热能回收利用率极大提高，饮凉白开水时，可以实现无成本费用支出，通过这些特征技术方案彻底解决了能耗高的问题；

本发明利用解决降能耗的技术特征，通过蜂窝网格状逸能捕热器设计与机体内腔环境总体布局，及机体内腔周围被低温水源环绕包裹技术设计，阻断传导分段切割既机体内腔的捕热器阻断切割真空保温桶与内真空保温层之间逃逸热能传导，并吸收逃逸热能及阻断接触性热能传导，真空保温桶阻断切割外部环境与机体内腔之间的温度流失，内真空保温层阻断切割外内捕热器之间热传导，内捕热器阻断切割内真空保温层与开水热效逆变器之间的热能传导，开水热效逆变器真空层与发热容器的真空层阻断各自之间热能传导流失；

本发明通过零件模块化处理，零件模块化既所有部件从难变易分解成小模块设计便于制造降成本，小模块制造增工时装配促就业，集成化生产减费用，多功能简易操作，扩展现实施例智能温控等技术，对饮水机的制造材料有所优化，使用便于回收利用的材质及无成本材质，饮水机保温层使用无成本自然材质真空隔热绝导技术，涉及饮水机热能回收利用的设施，使用水源为介质设计制造捕热器，目地是解决每层之间，水源与百度开水热能交换后及各个小环境之间，热能不互相流失及接触性传导，利于对百度开水中的热能有效回收与蓄能，实现对水源的加热升温，这些技术方案解决了资源浪费的问题；

本发明通过实施以上方案的优化组合设计，利用以迂为宜的设计部局，通过对模块化材质的优选，发挥材质传热功能的差异与价格悬殊，综合施才集成，水温智能温控集成易操作，首先饮水机的发热容器的外壳与内胆材质是根据功能需要选材制造降成本减费用，根据散热与吸热原理，利用蜂窝网格状设计逸能捕热器增受热面利热能回收促节能，延长开水热效逆变器的长度，将百度开水中的热能有效回收与储备，达到将水源加热升温烧开的目地，这些技术方案使电能热效率与热能回收率极大提高，由于用真空与水制造成本相对其它实施例降低50％，解决了加热过程电能消耗带来的费用支出及购买饮水机的费用支出，使客户减少成本费用支岀的同时，饮用凉白开可以免费用支出。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，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。

在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明机体构造示意图；

图3为本发明剖面内部结构示意图；

图4为本发明开水热效果逆变器的结构示意图；

图5为本发明真空状态显示仪结构示意图。

图中：

1、整机壳；2、机体；3、台面；4、弃水孔；5、弃水管；6、捕热水源引管；7、减压弃水管；8、减压阀；9、真空状态显示仪；9A、真空浮子；9B、非真空状态刻度；9C、真空状态刻度；10、开水回流接入端口；11、滤水输入管；12、电器显示面板；13、水源接入口； 14、水源过滤器；15、百度开水管；16、温开水管；17、凉白开水管；18、集成电柜与固定架；19、台罩；20、加热容器；21、加热装置孔；22、加热装置；22A、发热器A；22B、发热器B；23、出水温控器；24、加热设定温控器；25、开水热效逆变器A；26、逆变器端口； 27、开水热效逆变器B；28、内真空保温层；29、真空保温桶；30、内捕热器；31、预热水输入管；32、开水输入热效逆变器连接管；33、开水输出热效逆变器引管；34、开水输逆变器入口；35、热效逆变器水源入口；36、集成电板；37、水源温控电磁阀；38、加热容器水源入口；39、内捕热水源引入逆变器管；40、百度水出口四通管；41、温开水导引管；42、开水回流导引管；43、内水源阀；44、逆变器真空层；45、逆变器回流水出口；46、逆变器预热水出口；47、预热水连接管；48、外捕热器；49、余热回收器；50、凉白开水季节交换挡；51、开水温控电磁阀；52、凉白开输出逆变器端口；53、凉白开引管；54、凉白开季节交换网；55、预热水阀连接管；56、加热膨涨导引管；57、水源入口；58、凉白开出口；59、凉白开蓄水箱；60、机电盖；61、机座；62、滚轮。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参阅图1至图5，本发明提供一种多功能无能耗凉白开饮水机，包括整机壳1、机体 2及其内腔，机体2内腔设有一层起断绝机体2内腔温度流失的真空保温桶29，机体2内腔的上部分空间顶端装配有外捕热器48，机体2内腔的下部分空间底端中心位置装配有加热容器20，加热容器20外壁装配有一层阻断热传导的真空保温层；

加热容器20与真空保温层之间装配有十二层开水热效逆变器A25与开水热效逆变器 B27，加热容器20下端轴心位置处开设有加热装置孔21，加热装置孔21顶端位于加热容器 20内部装配有加热装置22，加热装置22包括发热器A22A与发热器B22B；

加热容器20上端装配有百度水出口四通管40与加热容器水源入口38以及开水回流接入端口10，百度水出口四通管40顶端通路与百度开水管15连通，百度水出口四通管40的另一端与开水输入热效逆变器连接管32连通，以使得百度水出口四通管40与开水热效逆变器A25连通，以使得开水在开水热效逆变器A25中向开水热效逆变器B27循环至热交换逆变器端口26，开水在此处缩变后接入开水热效逆变器B27的接入口，水源在此处缩变后接入开水热效逆变器A25的水源接入口，百度开水从百度水出口四通管40经开水输入热效逆变器连接管32连接开水输逆变器入口34，百度开水从此处逐步向下流循环至逆变器端口26，与开水热效逆变器B27中的相应部位对接后，直至循环到底部，与从底部向上逆流的水源在开水热效逆变器A25与开水热效逆变器B27内进行热能交换，直至达底层网格后由开水输出热效逆变器引管33上跃引入到余热回收器49内与其连接继续热能交换后，经外捕热器48到达凉白开出口58，与凉白开水管17连接后，由按钮控制饮用，而水源经水源过滤器14 过滤后，通过滤水输入管11接入外捕热器48水源入口57，进入顶层外捕热器48内，至上而下流动至外捕热器48下端吸收散失热能后，由捕热水源引管6上跃引入余热回收器49 内，吸收开水的余热及捕获散失的热能后，由预热水连接管47接入内捕热器30水源部位，循环至底层后，由预热水源引管接入开水热效逆变器B27的热效逆变器水源入口35，水源吸收完百度水中的热能及散失热能，到达加热容器水源入口38后进入加热容器内，继续下一轮的热能交换；

机体2的顶端装配有台面3，台面3两侧水槽内各设有弃水孔4，台面3前端装有控制整台设备电器的集成电柜与固定架18，台面3上集成电柜与固定架18后端分别设有起连接它们出水口的百度开水管15与温开水管16及凉白开水管17，台面3上后面设一组三个水源过滤器14，水源过滤器14入水口与水源接入口13连通，水源过滤器14出水口与过滤水输入管11连接，将水源送入机体2内腔右上角外捕热器48水源入口进入顶层外捕热器48，机体2外后两侧各设有弃水管5，弃水管5与弃水孔4连接，台面3上方所有设施由台罩 19罩盖，台罩19下设有凉白开蓄水箱59，台罩19前上方设有电器显示面板12。

请参阅图1至图5，机座61是增加整机承载负荷，延长装置主体使用寿命抗冲击，为减机体耗材创造条件，实现开源节流材质厚度，减轻整机重量，机座61使用0.75毫米厚不锈钢，机体2外真空保温层使用(0.1-0.15)毫米厚不锈钢为外壳，外壳内衬有聚丙烯材质制造的壁厚1.5毫米，规格外直径55.5厘米，内直径51厘米，高76厘米的真空保温桶29 为内胆，加热容器20的真空保温层使用0.5毫米冷轧板，加热容器20内胆使用1.2毫米不锈钢；

根据功能作用与环境的不同，使用这些不同厚度的不锈钢，减轻了整机重量，同时对真空保温桶29与内真空保温层28及加热容器20都利用真空环境为保温层，发挥真空状态显示仪的特征技术，时刻控制真空组件是否达到真空条件，通过这样开源节流使用真空材料与聚丙烯及食用型PC，减材质重量与厚度，使本发明整机基础耗材下降的同时，为控成本费用提供保障，机体2内腔与加热容器20及真空保温桶29和内真空保温层28等若使用其它隔绝热能传导的材料制造，都要付出一定的成本，而真空除免费外，自然界隔热保温最佳及最轻的材料，且容易获取，所以创选条件使用真空保温隔热材料价廉且环保，减少了投资耗材及财务成本；

而现有技术共有的必要技术特征是：共同使用不锈钢外壳制造，拥有加热容器与发热器和电器部件，及局部涉热保温措施，浪费资源能耗高，增加消费成本；

而本发明区别于现有技术的必要技术特征：首次创新以虚无缥缈的真空与水为制造饮水机的材料，营造别俱一格的工艺流程及环境，同时每个连接口出水管内部膛有加速线起水源增压减水泵供水降能耗，并且每个真空组件装有真空状态显示仪以虚为实控成本。

请着重参阅图1至图5，自来水与本发明水源接入口13连接后，自来水进入纯炭烧结制造纳米高碳分子过滤器，依次逐步进入第三道水源过滤器14之后，经过滤器出水口与过滤水输入管11连接，送入外捕热器48水源入口流入机体内腔顶层外捕热器48内，其特征是水源过滤器14滤芯使用纯炭纳米高碳分子技术制造，清洗滤芯方便可免费以旧换新，并可循环使用且使用寿命长，过滤水的同时抑治细菌滋生，若更新废弃后的滤芯容易降解，也可以作燃料重复使用，促进环保的同时优化了水源处理过程，提高了水源质量，保证了水源卫生；

而现有技术共有的必要技术特征是通过三层过滤器将自来水过滤后送机体内发热容器内，经发热器将水源加热到百度开水，其过滤过程使用化纤为过滤器滤芯，其使用寿命短且易滋生细菌，并无法保障水源卫生质量，更新废弃后不能重复利用与降解，污染环境，区别于现有技术的必要技术特征，是首次使用纯炭制造的纳米高碳分子滤芯过滤水源促节能减污染；

请着重参阅图1至图5，机体2内腔中，每层网格被真空阻断之间与捕热器隔离之间被切割有数个小环境，其中设置在加热容器20周围的开水热效逆变器A25与开水热效逆变器 B27中的水源与开水在各自的管内相互逆流，特征是水源进入机体2内腔外捕热器48时，水温是常温，由于内腔加热容器及开水热效逆变器周围有高温逃逸现象；

当进入外捕热器48的水源是常温时，而此时机体2内腔温度若不控制定会大于外部常温及水温，其特征通过利用水源的低温与蜂窝状捕热器受热面积大的优势，对机体内腔逃逸散失的温度吸附在水源内降低机体2内腔温度；

随着时间积淀与水源的循环，水源从外捕热器48向余热回收器49经内捕热器30循环捕获逃逸散失在机体2内腔的热能后，为水源初步加热升温提供热能，水源从外捕热器48上部循环至外捕热器下部后，由捕热水源引管6上跃从底层引入余热回收器49继续捕获逃逸在机体内腔的热能和进入余热回收器49的百度开水低温余热的回收，完成初步低温回收后；

水源从余热回收器49水源岀口由预热水连接管47接入内捕热器30水源入口，然后从上向下循环至底层，由内捕热水源引入逆变器管39从底部接入开水热效逆变器B27水源入口部位热效逆变器水源入口35，然后水源反向逆流向上循环与向下逆流携带热能的百度开水在开水热效逆变器A25与开水热效逆变器B27内进行能量交换后，实现水源升温，由预热水输入管31送入加热容器20，而从加热容器20输入到开水热效逆变器A25的百度开水，从上向下经开水热效逆变器A25下行至逆变器端口26；

开水由四份经逆变器端口26分两路，一路四分之一量接入开水热效逆变器B27中的开水管，一路四分之三量经开水回流导引管42接入开水回流接入端口10将散失少量热能的开水送入加热容器20，开水热效逆变器B27的开水继续向下循环，热能将耗尽，此时由开水输出热效逆变器引管33，直接上跃从底层引入到余热回收器49中的热能回收循环管继续热能交换后，到达凉白开出口58，连接凉白开水管17启动控制按钮饮用凉白开水；

实现余热回收利用效果，其特征通过发挥机体内腔布局反复多层变化的设计优势，与加热容器20的巧妙组合，因势而利导地创造环境条件及设施，充分发挥这些设施条件积少成多，虽然看视加热过程细微的能耗损失，但日久的积累也是一个天文数字；

本机利而疏导散失热能吸附在水源内，使散失逃逸的热能彻底解决降能耗，使加热效率和热能回收率全面提高，为有效控制发热容器与涉热装置热能的散失，其特征是通过机体2 内腔网格状切割设计与对冷热现象的利用及整体真空布局装配，使加热容器与涉热部件周围被大于它们几十倍的低温水源环绕包裹，利用低温的水源吸热特点，有效回收加热容器20 周围与涉热部件散失的热能；

其特征是加热容器20周围有一层自己的真空保温层，保温层外是开水热效逆变器A25 和开水热效逆变器B27的水源环绕包裹，并且开水热效逆变器A25和开水热效逆变器B27也有自己的逆变器真空层44，这样就构成三层保护措施，开水热效逆变器A25和开水热效逆变器B27外有内捕热器30环绕包裹，为第四层保温措施并对散失热能有效回收利用，内捕热器30外有内真空保温层28环绕包裹，并切割内外热能传导为第五层保护措施，内真空保温层28外周围被外捕热器48环绕包裹，利用外捕热器48内的低温水源阻断并吸收内部五层漏掉逃逸的热能及内外接触性热传导，这样为全效回收热能创造硬件设施条件的同时，也为加热容器20提供第六层保温措施，外捕热器48外围是真空保温桶29，为加热容器20 提供第七层保温措施，并阻断机体2内腔与外部的热能传导，真空保温桶29底阻断下部热能传导外溢，加热容器20上端有自己的一层真空保温层，真空层上有余热回收器49阻断并吸收向上散失的热能，余热回收器49上机体顶端有外捕热器48阻断并吸收漏逃的热能；

而且捕热器水源捕获吸收逃逸的热能后，不停的向加热容器循环提供热能，由于捕热器水源温度始终低于外部环境温度(除冬季)，这样循环捕热使水源升温疏导细微耗损，并充分发挥大小多少之间的辩证关系，以多胜少，以小聚大，利而合，害而分治，控制热能散失同时使多余的热能储备在网格内为水源快速加热补充热能，减少加热间隔等待时间，这些特征技术有效控制本发明涉热装置造成的热能流失，其特征是对自然散失的能量不能有效的堵，我们就采取因势而利导地利用低温水源以多胜少地吸收逃逸的热能为水源加热提供热能，其特征通过实施有效疏导为我所用，变害为利创造价值，从而达到节约资源，降能耗的效果，解决无能耗饮用凉白开的目地；

而现有技术共有的必要技术特征，是将百度开水中部分热能回收或自然冷却，未能及时有效控制各涉热装置热能自然逃逸散失缺陷，其它实施例热能回收率低，回收利用率只有 60％左右，由于设计缺陷加热过程自然散失现象造成10％以上的损失，造成资源浪费，增加能耗及加热等待时间长；

本发明区别于现有技术的必要技术特征：首次创新蜂窝状逸能捕热器与开水热效逆变器及与真空层的有机组合，利用各种自然现象的变化规律，发挥哲学思想的辩证关系，彰显科学与哲学的融合，实现无能耗饮用凉白开水的目的；

根据饮水量及自来水流速与水源入机温度的变化，模拟本机工艺加热和热效逆变器工作过程，当水源综合温度以15度进入外捕热器后，水源在外捕器内以超过逃逸温度数十倍的量级，捕获逃逸在机体内的热能吸附在水源内，向下循环至底层后，大约水源升温到17度左右，将捕热升温2度左右，17度的水源接入余热回收器49内，水源以大于此时输来的温开水量15倍的量级；

经过余热回收器49内的交换，吸收完温开水中未有散尽的低温热能，将此时大约27 度左右的水源接入内捕热器，27度左右的水源在内捕热器30内，以数倍于逃逸热能的量级，捕获逃逸在内保温层周围的热能吸附在水源内，循环至底层后，水源经过以上捕热和吸收开水中的余热，这时水源温度大约32度左右，在内捕热器30底部将32度左右的水源以大于开水9倍的量级接入开水热效逆变器B27的热效逆变器水源入口35，水源以9比1的量在开水热效逆变器B27内，向开水热效逆变器A25循环过程中，之所以水源量大于开水量9倍，作用是将有效回收的热能蓄备在水源中，并由于水源量大，在进出加热容器20水量相等的情况下，减缓水流速度，使水源后发热能先至加热容器20内；

便于快速高效回收热能，而当水源进入开水热效逆变器A25时，温度接近83度左右，水源过滤器14内水源与开水又反其道变量，由9比1的比例，缩变到1比4的比例在开水热效逆变器A25内进行冷热交换，此时逆变的原因是进出入加热容器20的水流量是相等的，虽有9份蓄能后的水源到此，由于受限于饮水量的出入平衡，只能有1份进入加热容器，而此时又要快速完成热能回收与加热，所以加大开水量使水源快速吸热升温，而加大的开水量，散失部分热能后经热效逆变器逆转由回流导引管送入加热容器；

通过热效逆变器的特征，减少冷热交换时间及距离，实现节能降耗，减费的目的，此时水源以99.5度左右的温度进入加热容器，以上模拟流程无论水源温度，饮水量和水流速度及运行时间怎么变化，回收利用率和加热效率维持高效不变。

请参阅图1至图5，将凉白开水与百度开水各设一出口由温开水导引管41与温开水管 16连接，启动控制按钮饮用温开水，增加温水功能；

服务不同人群对饮水温度的需求，解决人们勾兑温水的烦恼与不便，快捷方便提高人民生活品质的同时减少开水冷确失温促节能，解决饮水隐患，保障饮水安全降能耗；

而现有技术共有的必要技术特征是温开水由百度开水勾兑过滤后的自来水而来或回收部分热能后获得，增加了调节温控设施取温水的烦恼及开水失温的浪费；

本发明区别于现有技术的必要技术特征：细微处入手解决调节温控取温水的麻烦及开水失温冷确的浪费促节能，彰显人文关怀减支出，并且温水管出水时，发热器B22B启动加热增温，缓解加热容器失温保容器内百度恒温利节能。

请参阅图1至图5，在饮用凉白开水时水源过滤后，进入机体2内腔顶层外捕热器48后，依次向下循环捕热，经过内捕热器30、外捕热器48与余热回收器49及开水热效逆变器A25和开水热效逆变器B27共同吸热后，吸收完开水中的热能与机体内散失的热能后，到达加热容器水源入口38送入机体2内腔加热容器20内，水源低于设定温度发热器就进行加热；

水源高于设定温度时，发热器不加热继续免费饮用凉白开水，进入下一周期循环，此时流入加热容器20内的预热水源温度与质量与输出加热容器20内的开水散热的温度与质量相等，而输出加热容器20的百度开水中所携带的热能，被流入加热容器20同质量水源吸尽，根据质量与能量守恒定律原理，若能全效治理自然散失现象流失的热能，此时流入加热容器 20内的水源不需再加热，即可完成百度开水的循环加热过程；

通过以上饮用凉白开水这些技术特征解决了资源浪费、降低了能耗，若饮百度开水，当常温水以15度左右进入机体内外捕热器，与开水热效逆变器向加热容器20循环过程中反复多次捕获吸收机体内逃逸的热能，加热过程若按10％的自然散失能量计算，那么当常温水循环捕获10％逃逸热能进入加热容器20内时，此时由于水源全效吸收了逃逸的热能；

根据能量守恒定律，加热容器20内的水源温度在加热到百度开水时，应比其它实施例少加热10％的能量，即可烧到百度，以上是本机按其它实施例常规加热到百度时，节能降耗的过程所完成的加热过程，而本机实际饮用百度开水时，其特征是利用捕热器与余热回收器 49和开水热效逆变器A25和开水热效逆变器B27内水源蓄能功能及凉白水蓄水箱的调节功能；

根据它们所处本机内的环境位置的不同及所储备的温度不同，使它们所储备的温度能量，在饮百度开水时，能够及时为加热容器的水源补温，经过补温此时循环至加热容器20内的水源温度高于常规加热时水源温度，解决能耗高的同时破解了商用饮水机人多饮水时，间隔等待加热时间长的烦恼，常规加热公式如下：

Q吸＝4.2×10^3×1×10³×(100-15)°＝4.2×10³×1×10³×85＝35.7×10⁷，除以1 度电3.6×10⁶J，即等于99度电，乘每度电0.6元，大约60元左右，因此本发明饮用百度开水，常规把水加热到100度时，大约每吨水需要电费成本60除以110％元左右既55元起；

而现有技术共有的必要技术特征是水源经过滤后送入加热容器内，其热能回收大约60％左右，由发热器加热升温至百度开水，水源仍需加热40％，加热过程未能有效控制加热容器散失的热能造成能耗高，而且对饮水机内部工作环境与饮凉白开水未有考虑，它们只考虑回收部分热能，其加热水源到100度时，需要对进入加热容器的水源再加热30至50度，若饮用凉白开水仍需对加热30至50度热能付出电费，才能把水加热到100度；

而且人多饮开水时未有设计增温和补温，增加等待加热间隔时间长，增加等待的烦恼耗光阴，同时饮百度开水比本发明增加10％的加热能耗，同样要付出10％的代价，既每吨水加热到百度的费用是66元左右；

本发明区别于现技术的必要技术特征：不是为单纯回收部分热能的水源加热，而是利用捕热器对机内的虚实热能有效回收及开水热效逆变器对开水中的热能全效回收运行，并利用真空状态显示仪时刻的掌控，营造机体内别俱一格的工艺加热流程，及各种温控保障和各种蓄能补温保障，及发热器A22A的增温和各种温度能量综合调节功能的辅助；

和对其他实施例电加热过程中热效利用低的全效治理，以害为利，化失温为得温促升温，为本机水源加热提供热能资源，通过这些特征技术巧妙的组合，生产凉白开与百度开水，消费者饮用什么温度的凉白开与温水，由一网凉白开季节交换网54一档凉白开水季节交换挡 50满足消费者需求促节能、省时又方便，即便单纯烧百度开水，也每吨开水节省10元以上成本费用，而饮凉白开没有可比性地实现了无能耗。

请参阅图1至图5，所有涉热装置都具备反复多层隔热保温功能，与多层低温捕热及切割阻断环绕技术，而且各自之间被阻断后都是在独立封闭的环境下运行；

机体2不锈钢外壳内真空保温桶29切割阻断外部环境与机体内热能传导，营造内外有别的各自环境，真空保温桶29内被外捕热器48切割阻断内部环境温度与真空保温桶29因接触性热能传导散失现象所造成的能耗损失；

并以水源为介质在内捕热器30与外捕热器48向加热容器20循环，利用低温的水源吸热现象，吸收机体2内腔逸出的热能，储备在水源内并输入加热容器20内，实现节能治耗的同时，利用内捕热器30与外捕热器48内的低温水营造了机体2内腔温度低于外部环境温度(除冬季)；

根据能量守恒定律及自然规律平衡现象，彻底解决饮水机自身涉热装置及自然散失现象造成的能耗损失，而且外捕热器48内又设一层内真空保温层28，切割阻断外内捕热器的热触性热能传导，内真空保温层28以内有内捕热器30环绕在开水热效逆变器周围，捕获涉热装置逸岀的热能回收利用；

内捕热器30切割阻断开水热效逆变器与内真空保温层28的接触性传导降内温，并控制热能向内真空保温层28以外传导散失，内捕热器30内有开水热效逆变器A25和开水热效逆变器B27环绕在加热容器20周围，同时开水热效逆变器A25和开水热效逆变器B27外层是塑胶管真空保温层，切割阻断开水热效逆变器A25和开水热效逆变器B27内的温度与内真空保温层28及加热容器20的接触传导；

并且加热容器20周围上下也有自己的真空保温层，切割阻断内部发热器加热时热能外溢与传导，加热容器20上真空保温层以上有余热回收器49，切割阻断加热容器20与上部环境的接触，余热回收器49以上机体2顶端有外捕热器48，切割阻断机体上端与外部的接触传导与外逸，机体2内腔下端由真空保温桶29底与外捕热器阻断机体下部与外部环境传导；

这样全效治理因饮水机自身涉热自然散失缺陷，造成自身热能的散失，通过以迂为直的设计理念，利用低温水环绕包裹发热容器及涉热部位，使逃逸热能被低温水源吸收储存在预热水源内，为热能循环回收利用创造硬件设施条件，其特征是饮凉白开水时水源加热过程是利用烧到100度开水中的热能，为再次需要加热的水源提供热能，使热能周而复始循环；

通过大于散失热能几十倍的低温水环绕技术对百度开水中的热能及涉热部件散热现象逃逸的热能捕热回收利用，及通过开水热效逆变器全效回收百度开水中所携带的热能，并在机体内外有别的各种措施保障下，实现水源的加热升温。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多功能无能耗凉白开饮水机，包括整机壳、机体、与外界水源连通水源过滤器，其特征在于：所述水源过滤器的输出端连接有加热机构；

所述加热机构包括：

管路组件，其包括输送管路，所述输送管路中沿其水流方向依次设置有预热段、加热段、热回收段以及出水段；

升温组件，其装配于输送管道中的加热段，用于对水源进行加热至沸腾；

热回收组件，其装配于输送管道中的热回收段，用于吸收流经其内部沸腾后的水源所散发的热量；

预热组件，其装配于输送管道中的预热段，通过热回收组件吸收的热能对后续进入机体内部的水源进行初步预热；

所述管路组件预热段包括连通于水源过滤器输出端的滤水输入管，所述滤水输入管的输出端连接有水源入口，所述水源入口与预热组件连通，所述预热组件输出端设置有逆变器预热水出口，所述逆变器预热水出口连通有预热水阀连接管，所述预热水阀连接管的输出端装配有水源温控电磁阀，所述水源温控电磁阀的输出端连接有加热段；

所述管路组件加热段包括与水源温控电磁阀输出端连通的加热容器水源入口，所述加热容器水源入口设置有升温组件，所述升温组件输出端连接有百度水出口四通管，所述百度水出口四通管连通有开水温控电磁阀，所述开水温控电磁阀的输出端连接有热回收段；

所述管路组件热回收段包括与开水温控电磁阀输出端连通的开水输入热效逆变器连接管，所述开水输入热效逆变器连接管的输出端与开水输逆变器入口连通，所述开水输逆变器入口装配有热回收组件；

所述管路组件出水段包括有与热回收组件连接的凉白开出口，所述凉白开出口装配有凉白开季节交换网，所述凉白开季节交换网的输出端装配有凉白开水季节交换挡，所述凉白开水季节交换挡的输出端设置有凉白开水管。

2.根据权利要求1所述的多功能无能耗凉白开饮水机，其特征在于：所述升温组件包括有加热容器，所述加热容器的内部装配有加热装置，所述加热容器内壁底端装配有用以控制加热装置运行状态的加热设定温控器，所述加热容器内壁顶端装配有用以控制加热容器内部水源输出温度的出水温控器。

3.根据权利要求1所述的多功能无能耗凉白开饮水机，其特征在于：所述热回收组件包括有开水热效逆变器A，所述开水热效逆变器A通过逆变器端口与开水热效逆变器B连通，所述开水热效逆变器B的输出端设置有凉白开输出逆变器端口，所述凉白开输出逆变器端口与开水输出热效逆变器引管连通，所述开水输出热效逆变器引管的输出端装配有余热回收器，所述余热回收器的输出端与凉白开引管连通，所述凉白开引管的输出端设置有外捕热器，所述外捕热器的输出端与凉白开出口连通。

4.根据权利要求1所述的多功能无能耗凉白开饮水机，其特征在于：所述预热组件包括有与外捕热器连通的捕热水源引管，所述捕热水源引管的输出端的水源依次通过余热回收器、预热水连接管、内捕热器、内水源阀、内捕热水源引入逆变器管、热效逆变器水源入口、开水热效逆变器B、逆变器端口、开水热效逆变器A至逆变器预热水出口。

5.根据权利要求1所述的多功能无能耗凉白开饮水机，其特征在于：所述水源过滤器滤芯使用纳米高碳分子材料制造而成。

6.根据权利要求1所述的多功能无能耗凉白开饮水机，其特征在于：所述加热容器的顶端装配有开水回流接入端口，所述开水回流接入端口连接有开水回流导引管，所述开水回流导引管的输出端与逆变器回流水出口连通，所述逆变器回流水出口与开水热效逆变器A连通，所述开水热效逆变器A通过逆变器端口与热回收组件连通，进过所述热回收组件后的水源通过减压阀后移动至加热膨涨导引管，所述加热膨涨导引管通过外捕热器与弃水管连通。

7.根据权利要求1所述的多功能无能耗凉白开饮水机，其特征在于：所述加热容器的外壁设置有第一真空保温层，所述第一真空保温层的外壁环绕包裹有开水热效逆变器A与开水热效逆变器B，所述开水热效逆变器A和开水热效逆变器B外壁设有第二真空保温层，所述开水热效逆变器A和开水热效逆变器B外壁被内捕热器环绕切割阻断，所述内捕热外壁被内第三真空保温层环绕包裹，所述第三真空保温层外壁被外捕热器环绕包裹，所述外捕热器外壁装配于真空保温桶内部。

8.根据权利要求1所述的多功能无能耗凉白开饮水机，其特征在于：所述开水热效逆变器A包括有第一开水管与第一水源管，所述第一开水管为第一中心管，所述第一水源管包裹在第一中心管的外层，所述第一中心管的横截面为第一水源管横截面的四倍。

9.根据权利要求1所述的多功能无能耗凉白开饮水机，其特征在于：所述开水热效逆变器B包括有第二开水管与第二水源管，所述第二开水管为第二中心管，所述第二水源管包裹在第二中心管的外层，所述第二中心管的横截面为第二水源管横截面的九倍。

10.根据权利要求1所述的多功能无能耗凉白开饮水机，其特征在于：所述机体的顶端装配有台面，所述台面的前段装配有控制装置主体的集成电柜，所述台面的顶端位于集成电柜的一端装配有百度开水管、温开水管、凉白开水管，所述台面的顶端位于集成电柜的外壁设置有对装置主体进行防护的罩盖，所述罩盖的内部位于集成电柜一侧装配有凉白开蓄水箱，所述罩盖的前端设有电器显示面板。

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