CN202868958U - 一种即热式半导体开水器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电开水器，特别是一种即热式半导体开水器，包括半导体交换器组和控制系统，所述半导体交换器组进水口通过水压稳定装置与自来水管连接，所述半导体交换器组出水口连接开水器出水口；所述控制系统包括交换器温控探头、热水温控探头、控制面板和单片机控制器，交换器温控探头设在所述半导体交换器组出水口加热面上，热水温控探头伸入所述半导体交换器组的内腔中，所述的交换器温控探头和热水温控探头与单片机控制器连接。本实用新型与现有技术相比，因为没有水箱，因而体积小，结构紧凑，占地少；通过半导体交换器组加热自来水，加热迅速，可在几秒内把水烧到98℃，避免了烧水时间长，反复烧水，可设定出水量，即饮即烧，安全、卫生、省电；通过单片机控制器实现自动控制，使用方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电开水器，特别是一种即热式半导体开水器。
背景技术
开水器是为适应各类人群饮水需求环境而设计的一种利用电能转化为热能加热开水的电器。这种开水器适用于企业单位、酒店、部队、车站、机场、工厂、医院、学校等公共场合。相对于传统的锅炉具有安全，噪音小，无污染的优点，并且开水的供应不分时段，随时都可提供。按内部结构划分，目前市面上开水器大致可分为：浮球式开水器和步进式开水器。
现在，市场上大部分的开水器都是采用储水加热，其是对开水器加热内胆的水进行加热，加热到一定温度后的水储存在加热内胆内，可随时取用，由于受到加热内胆保温性能的限制，加热后的热水若不及时饮用，其温度就会随着存放时间的延长而逐步下降，于是开水器内设有一温控开关，当加热内胆内的热水温度降到一定值时，开水器就会重新对该热水进行加热，这样就出现了加热内胆内的水被重复加热的现象，这种处于加热——冷却——再加热循环中的“干滚水”，水中的矿物质等营养成分在多次加热的过程中大量丧失，水的活性大大降低，不易被人体细胞吸收；并且这种储水加热方式的开水器用开水不方便，需要提前预热，保温和重复加热浪费能源。
步进式开水器是逐层加热水箱里的水，虽然水箱外部有保温层，但“阴阳水”混合现象严重，同样需要反复加热，变成“干滚水”；易结水垢，需经常维护，浪费时间。
另外，上述开水器常用电热丝加绝缘再外套不锈钢作为水加热元器件，但这种水加热元器件的电热转换效率低、易结水垢、使用寿命短；而且存在漏电危险，给使用者带来安全隐患。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题为了提高开水器的加热性能，降低电耗，降低安全隐患，提供一种即热式半导体开水器，可在几秒内把水烧到98℃，即饮即烧，具有安全、卫生、省电的特点。
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：一种即热式半导体开水器，包括半导体交换器组和控制系统，所述半导体交换器组的进水口通过水压稳定装置与自来水管连接，所述半导体交换器组出水口连接开水器出水口；所述控制系统包括交换器温控探头、热水温控探头、控制面板和单片机控制器，交换器温控探头设在所述半导体交换器组出水口加热面上，热水温控探头伸入所述半导体交换器组的内腔中，所述的交换器温控探头和热水温控探头与单片机控制器连接。
所述半导体交换器组的进水口与所述水压稳定装置之间设有高精度电磁泵，该高精度电磁泵控制端与所述单片机控制器连接。
所述半导体交换器组由两件或两件以上半导体交换器构成，所述半导体交换器均具有进水口和出水口，上述半导体交换器的进水口和出水口通过管路依次串联，最终形成半导体交换器组；该半导体交换器组最上端的半导体交换器出水口为所述的半导体交换器组出水口，该半导体交换器组最下端的半导体交换器进水口为所述的半导体交换器组进水口。
本实用新型与现有技术相比，因为没有水箱，因而体积小，结构紧凑，占地少；通过半导体交换器组加热自来水，加热迅速，可在几秒内把水烧到98℃，避免了烧水时间长，反复烧水，可设定出水量，即饮即烧，安全、卫生、省电；通过单片机控制器实现烧水的自动控制，使用方便。
附图说明
下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的描述。
图1为本实用新型的结构示意图，
图2为半导体交换器的结构示意图，
图3为本实用新型单片机控制器的引脚定义图。
具体实施方式
参见图1、3，一种即热式半导体开水器，包括半导体交换器组1和控制系统。半导体交换器组1是由两件或两件以上半导体交换器构成，这些半导体交换器均具有进水口和出水口，上述半导体交换器的进水口和出水口通过管路依次串联，最终形成半导体交换器组1，半导体交换器组1最上端的半导体交换器出水口为半导体交换器组出水口12，半导体交换器组1最下端的半导体交换器进水口为半导体交换器组进水口11。
半导体交换器组1所用半导体交换器可采用市售半导体交换器，优选采用紊流式半导体交换器。如图2所示，紊流式交换器由基体15和盖板14组成，基体15为一矩形开口腔体，基体15壳体两端分别开有进液口和出液口。基体15内腔底面固定有多个凸起且相互交错的阻尼紊流片16。基体15腔体开口四周沟槽内设有有机硅胶垫圈，盖板14通过焊接或螺栓连接将基体15腔体开口封闭并形成水密封；多个大功率半导体加热组件13设置于两组半导体交换器之间，半导体加热组件相互串接或并联后与电源连接，相邻的两件半导体交换器的盖板14分别贴在半导体加热组件13的正反两面，这样，带电的加热组件13仅通过热传导效应加热半导体交换器内腔中的自来水，实现了水电隔离，从根本杜绝触电现象产生，安全性远高于现有开水器。基体15由食品级隔热材料制成，如食品级耐热尼龙，减少热量损耗或由低蚀铝合金制成。
半导体交换器组进水口11通过水压稳定装置3与自来水管7连接，半导体交换器组出水口12连接开水器出水口；水压稳定装置3的作用是稳定自来水水压，因为如果水压不稳，压力忽大忽小，将直接影响半导体交换器加热的效果，导致出现“阴阳水”现象。
水压稳定装置3有很多装置供选择，如稳压阀、变频调速恒压供水系统，伺服水压控制装置，家用热水器用的水压稳流装置等。图1中水压稳定装置3采用的是恒压水箱，包括箱体8，箱体8内装有水位探头9，箱体8通过装有电磁阀10的水管与自来水管连接。水位探头9信号输出端与电磁阀10控制端均与单片机控制器4连接，其作用是控制箱体8的水位，作用与浮球阀一致。
控制系统包括交换器温控探头5、热水温控探头6、控制面板和单片机控制器4，交换器温控探头5设在半导体交换器组出水口12处，热水温控探头6伸入半导体交换器组1的内腔中，交换器温控探头5和热水温控探头6与单片机控制器4连接。控制面板上设有启动开关、设定水量开关、模式设置按钮、及童锁，水量开关可设定出水量，即烧即饮；童锁可以保护儿童不被烫伤，模式设置按钮可设置输出开水或冷水两种模式。交换器温控探头5的作用是防止半导体交换器组1无水干烧，导致器件损坏。热水温控探头6是探测半导体交换器组1出水温度，保证出水温度达到98℃。单片机控制器4还与工作状态显示器和蜂鸣器连接，一旦出现无水“干烧”，或温控探头5、6出现短路、断路现象，单片机控制器4立即切断总电源，并通过工作状态显示器屏闪和蜂鸣器报警。
半导体交换器组1进水口与水压稳定装置3之间设有高精度电磁泵2，高精度电磁泵2的控制端与单片机控制器4连接。其作用是精确控制半导体交换器组1的进水量：一旦热水温控探头6探测到水温达不到98℃，单片机控制器4立刻控制高精度电磁泵2减少半导体交换器组1进水量，这样半导体交换器组1的出水温度可以在1秒左右达到98℃。
[0016] 尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (1)
1.一种即热式半导体开水器，包括半导体交换器组和控制系统，其特征在于：所述半导体交换器组的进水口通过水压稳定装置与自来水管连接，所述半导体交换器组出水口连接开水器出水口；所述控制系统包括交换器温控探头、热水温控探头、控制面板和单片机控制器，交换器温控探头设在所述半导体交换器组出水口加热面上，热水温控探头伸入所述半导体交换器组的内腔中，所述的交换器温控探头和热水温控探头与单片机控制器连接。
2.根据权利要求1所述一种即热式半导体开水器，其特征在于：所述半导体交换器组的进水口与所述水压稳定装置之间设有高精度电磁泵，该高精度电磁泵控制端与所述单片机控制器连接。
3.根据权利要求1所述一种即热式半导体开水器，其特征在于：所述水压稳定装置包括箱体，箱体内装有水位探头，所述箱体通过装有电磁阀的水管与自来水管连接；该水位探头信号输出端与电磁阀控制端均与所述单片机控制器连接。
4.根据权利要求1～3任一项所述一种即热式半导体开水器，其特征在于：所述半导体交换器组由两件或两件以上半导体交换器构成，所述半导体交换器均具有进水口和出水口，上述半导体交换器的进水口和出水口通过管路依次串联，最终形成半导体交换器组；该半导体交换器组最上端的半导体交换器出水口为所述的半导体交换器组出水口，该半导体交换器组最下端的半导体交换器进水口为所述的半导体交换器组进水口。
5.根据权利要求4所述一种即热式半导体开水器，其特征在于：所述半导体交换器是紊流式半导体交换器。
6.根据权利要求5所述一种即热式半导体开水器，其特征在于：所述紊流式半导体交换器由基体（15）和盖板（14）组成，基体（15）为一矩形开口腔体，其壳体两端分别开有进液口和出液口；基体（15）内腔底面固定有多个凸起且相互交错的阻尼紊流片（16）；基体(15)腔体开口四周沟槽内设有有机硅胶垫圈，盖板(14)通过焊接或螺栓连接将基体(15)腔体开口封闭并形成水密封；多个大功率半导体加热组件(13)设置于所述两件半导体交换器之间，半导体加热组件相互串接或并联后与电源连接，相邻的两件半导体交换器的盖板(14)分别贴在半导体加热组件(13)的正反两面。
7.根据权利要求6所述一种即热式半导体开水器，其特征在于：所述基体由食品级隔热材料或低蚀铝合金制成。
8.根据权利要求7所述一种即热式半导体开水器，其特征在于：所述基体由食品级耐热尼龙制成。
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