CN202096046U - 双层节能自动饮水机 - Google Patents

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李波
张一峰
黄红亮
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刘瀚文
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Abstract

本实用新型提出一种双层节能自动饮水机,包括加热器和保温器,二者之间设有连通管,连通管上设置有电磁阀。其中,保温器分为多个用于存储不同温度区间的水的独立隔舱,各个隔舱上分别设置有水龙头。加热器具有内层和外层双层结构,内、外层上均设置有加热电阻和温度传感器。双层节能自动饮水机还包括控制单元,温度传感器输出信号至控制单元,由控制单元输出控制信号给各个电磁阀和各个加热电阻。本实用新型能够通过机械结构的设计用冷水将开水冷却至适当温度,再加热已吸收开水温度的冷水,从而达到充分利用热水的热量和节约人们饮用水时的等待时间。

Description

双层节能自动饮水机
技术领域
本实用新型涉及家用电器领域,且特别是一种用于经过处理净化后的水(如纯净水、物质水等)加热的双层节能自动饮水机。
背景技术
现在市场上的饮水机大多只是起到烧开水的作用,烧到100度停止,水温降低后就继续烧,所以平时我们烧水喝时都是烧到100度。但是对于一般人而言,喝水的时候一般水温只需50度左右,泡茶和咖啡水温有80度也能满足大部分情况了,所以用现在市场上的饮水机取水就要等到水凉了以后再喝。水从100度到50度,就有无谓的能量损失,而且我们还需要浪费时间等待水变凉才能喝。
发明内容
本实用新型的目的在于设计出这样的一种饮水机,能够通过机械结构的设计用冷水将开水冷却至适当温度,再加热已吸收开水温度的冷水,从而达到充分利用热水的热量和节约人们饮用水时的等待时间。
本实用新型的具体技术方案为:一种双层节能自动饮水机,包括加热器和保温器,二者之间设有连通管,连通管上设置有电磁阀。其中,保温器分为多个用于存储不同温度区间的水的独立隔舱,各个隔舱上分别设置有水龙头。加热器具有内层和外层双层结构,内、外层上均设置有加热电阻和温度传感器。加热器的内、外层之间设有连通管,连通管上设有电磁阀。加热器的内、外层均分别与各个独立隔舱设有连通管,且连通管上设有电磁阀。双层节能自动饮水机还包括控制单元,温度传感器输出信号至控制单元,由控制单元输出控制信号给各个电磁阀和各个加热电阻。
本实用新型中,所述各个隔舱内设有水位传感器,所述水位传感器输出连接至控制单元,该水位传感器可以采用压力传感器,压力传感器感应隔舱内地压力,进而得知水位高低。
本实用新型中,所述控制单元包括单片机、A/D转换器和放大器;所述温度传感器以及水位传感器的输出信号经A/D转换器输入单片机;单片机输出控制信号至各个电磁阀和各个加热电阻,经放大器放大后输出;所述加热电阻的电源的通/断控制端设有继电器,所述加热电阻的控制信号经放大器后连接继电器的线圈。所述控制单元还包括显控单元,显控单元连接至所述单片机。
本实用新型中,所述加热器的内、外层之间的隔离材料是导热材料,加热器的外层外壁是保温材料。具体来说,加热器由两层组成:内层可以由导热性能较好的铁制造,外层用绝热性能较好的塑料组成;壶盖由塑料等绝热材料组成。
在形状、结构和控制上,本饮水机由热电阻加热,并且将加热好的热水存储至保温器内以供人们随时取用,加热器与保温器之间的连通依靠电磁阀的通止,加热器与保温器是相互独立的。饮水机整体可悬挂于墙壁之上,方便人们使用。
本饮水机的加热器采用双层结构:内层水烧开后,外层注入水用于对其快速冷却,内层水温降至适当温度相应的阀便打开将内层的水储存至相应的保温器。接着将已升温的外层水烧开后,内层注入水对其快速冷却,冷却完成后再将外层的水倒出。如此循环工作以节约能量。同时用压力传感器对保温器内水位进行检测,以防″溢出″的现象发生。
这样就解决了人们日常生活中冷却开水的时间,也很好地利用了这部分的冷却能量。利用人们饮用温水时冷却开水时浪费的能量,实现节能减排的效果,同时节约了人们的时间,并且实现自动化控制,实现个人水温偏好设置等人性化的功能。
与现有技术中的饮水机相比,本实用新型主要有以下优点和改进之处:
第一、用凉水在外部冷却,可以较快的得到所需温度的水,节约了时间;接水者接完水就能喝,不需要等到水冷却,为使用者提供了及时的方便;
第二、同时用来冷却的水(此时温度已经升高)可以用做烧水,节约能量;
第三、一方面可以完全实现自动化,省时省力;而且用户可以自行选择温度,可以自行设定不同温度的水量,可以满足用户不同的要求,最大限度减少浪费,为需要不同水温的使用者提供了方便。
附图说明
图1所示为本实用新型的双层节能自动饮水机的结构示意图;
示意图中零部件的标号说明:1-加热器、2-加热器的外层、3-保温器、4-80℃储水容器、5-水龙头、6-50℃储水容器、7-用户自设温度储水容器、8-加热器的内层。
图2所示为本实用新型的双层节能自动饮水机的控制单元原理图。
具体实施方式
为让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合附图,作详细说明如下。
如图1所示,本实用新型所提出的双层节能自动饮水机,包括加热器1和保温器3,二者之间设有连通管9,连通管9上设有电磁阀10。其中,加热器1具有内层8和外层2两层结构。本实用新型中,加热器1的内层8采用安全金属冲压成型方法实现,外层2采用安全塑料经吹塑而成形。
如图1保温器3分为多个独立隔舱,各个隔舱用于存储不同温度区间的水,且各个隔舱上分别设有水龙头5。本例中,隔舱设有3个,分别是80℃储水容器4,50℃储水容器6和用户自设温度储水容器7。
加热器1的内层8和外层2上均设有加热电阻和温度传感器(图未示)。加热器1的内、外层之间也设有连通管(图未示),连通管上设有电磁阀。加热器1的内、外层均分别与各个独立隔舱设有连通管(图未示),且连通管上设有电磁阀。
结合图2,双层节能自动饮水机还包括控制单元,温度传感器的输出信号传入控制单元,控制单元输出各个电磁阀和各个加热电阻的控制信号。各个隔舱内设有水位传感器。水位传感器输出端连接控制单元,该水位传感器可以采用压力传感器,压力传感器感应隔舱内地压力,进而得知水位高低。
如图2所示,控制单元包括单片机、A/D转换器和放大器。温度传感器和水位传感器的输出信号经A/D转换器传入单片机,单片机输出各个电磁阀和各个加热器的控制信号经放大器放大后输出。加热电阻的电源的通/断控制端设有继电器,加热电阻的控制信号经放大器后连接继电器的线圈。控制单元还包括显控单元,显控单元的输入/输出端分别与所述单片机的输出和输入端连接。
本实用新型中,保温器、电磁阀、温度传感器、压力传感器、加热电阻、连通管等可在市场中采购,控制单元编写相应的程序。
本实用新型实现了通过机械结构的设计用冷水将开水冷却至适当温度,再加热已吸收开水温度的冷水,从而达到充分利用热水的热量和节约人们饮用水时的等待时间。下面进一步阐述本饮水机的工作流程:
无人自动控制:首先第一次按下开始按钮,加热器1的内层8注入水,水开始烧;当水烧到100度时,加热器1的外层2自动进入水,使得内层水冷却,冷却到80℃时,导出一部分水到80℃储水容器4,用于泡茶,咖啡等;当水温降到50℃时导出水到50℃储水容器6,用于正常饮用。
同时也容许强制分配水量,比如,需要喝咖啡时,80℃的水需求量增多,可以按下一个按钮将水全部或大部分注入80℃储水容器4中;或者只需要50℃的水时候,可以将水全部导入到50℃储水容器6中。
同时还设有一个用户自设温度储水容器7,用于满足用户特定的需求,用户可以设定特定的温度(40℃到100℃,每5度为一档),当水达到所需温度时就会注入,比如用户需要大量的90℃的水,可以设定温度为90,选择用户自设温度储水容器7,然后水温到90℃时,会流入用户自设温度储水容器7中。
本实用新型中所述具体实施案例仅为本实用新型的较佳实施案例而已,并非用来限定本实用新型的实施范围。即凡依本实用新型申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰,都应作为本实用新型的技术范畴。

Claims (5)

1.一种双层节能自动饮水机,包括加热器和保温器,二者之间设有连通管,连通管上设置有电磁阀,其特征在于,所述保温器分为多个用于存储不同温度区间的水的独立隔舱,各个隔舱上分别设置有水龙头;
所述加热器具有内层和外层双层结构,内、外层上均设置有加热电阻和温度传感器;加热器的内、外层之间设有连通管,连通管上设有电磁阀;加热器的内、外层均分别与各个独立隔舱设有连通管,且连通管上设有电磁阀;
所述双层节能自动饮水机还包括控制单元,温度传感器输出信号至控制单元,控制单元输出控制信号至各个电磁阀和各个加热电阻。
2.根据权利要求1所述的双层节能自动饮水机,其特征在于,所述各个隔舱内设有水位传感器,所述水位传感器输出连接至控制单元。
3.根据权利要求2所述的双层节能自动饮水机,其特征在于,所述控制单元包括单片机、A/D转换器和放大器;所述温度传感器以及水位传感器的输出信号经A/D转换器输入单片机;单片机输出控制信号至各个电磁阀和各个加热电阻,经放大器放大后输出;所述加热电阻的电源的通/断控制端设有继电器,所述加热电阻的控制信号经放大器后连接继电器的线圈。
4.根据权利要求3所述的双层节能自动饮水机,其特征在于,所述控制单元还包括显控单元,显控单元连接至所述单片机。
5.根据权利要求1所述的双层节能自动饮水机,其特征在于,所述加热器的内、外层之间的隔离材料是导热材料,加热器的外层外壁是保温材料。
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CN105795924A (zh) * 2016-05-25 2016-07-27 钦州学院 一种多容健康型饮水装置
CN108507150A (zh) * 2018-05-13 2018-09-07 林进威 一种多层输水加热多温度同时保温的热水机装置及方法

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