CN203147722U - 蒸汽加热器和壶 - Google Patents

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Abstract

一种蒸汽加热器，包括：加热元件；其中具有内壁的通道，所述通道具有入口和出口，孔状喷嘴位于入口处，至少一个所述喷嘴孔面向内壁中的一个；和用于加热所述元件的装置，所述加热器构造成能够将进入通道中的水加热成蒸汽。

Description

蒸汽加热器和壶
技术领域
本发明涉及改进的用于加热水的装置。 
背景技术
本发明人的WO2009047772描述了一种包括在水加热系统中的蒸汽发生机构，所述水加热系统具有主体、至少一个加热元件、on/off开关和电源，所述蒸汽发生机构包括：中空管，其具有第一侧和靠近所述至少一个加热元件设置的第二侧；单通阀，其连接到所述第一侧，其中，所述单通阀允许水进入所述中空管中；单向泵，其连接到所述第二侧，其中，所述泵能够排出在所述中空管内产生的蒸汽；管路，其流体连接到所述单向泵，其中，所述管路穿过所述主体，用于向外排出蒸汽。 
本发明的目的是提供针对WO2009047772以及其他系统和设备的蒸汽发生机构改进的蒸汽发生装置。 
发明内容
根据一个方面，提供一种蒸汽加热器，所述加热器包括：加热元件；在其中具有内壁的通道，所述通道具有入口和出口；位于入口处的孔状喷嘴，至少一个所述喷嘴孔面向内壁中的一个；和用于加热所述元件的装置，所述加热器构造成能够将进入通道中的水加热成蒸汽。 
在一些实施例中，所述通道为由两个互补加热块形成的迷宫。 
在其他实施例中，所述通道为第一管。 
在特定实施例中，通道为两根管，第一管和第二管，所述第一管的内径小于所述第二管的内径，所述加热器包括将所述第二管连接到所述第一管的喷嘴，所 述加热器能够在所述第一管中将水转变为蒸汽。 
在特定实施例中，所述第一管部分地位于所述第二管内。 
所述第二管可部分地缠绕所述第一管。 
所述加热器可还包括恒温器，其构造用于将所述蒸汽的温度调节到预定期望温度。 
阀可将所述第二管连接到所述第一管，所述加热器构造用于能够通过操纵所述阀，将所述加热器从供给热水切换为供给蒸汽，并且返回到供给热水。 
根据另一个方面，提供一种包括加热器的壶。 
所述加热器可位于所述壶的底部中。 
在一些优选实施例中，所述第一管具有1-2mm的内径。 
优选地，所述实施例还包括位于所述通道中的挡板。 
所述挡板中的至少一个可由所述通道中的水流旋转。 
所述挡板包括特定的形状，例如包括棱柱和凸缘轮。 
优选地，所述泵结合到入口处，能够将进入所述通道中的水加压。 
附图说明
图1描绘了具有变化内径和各种能够阻碍流动的构件的管； 
图2显示了两根管，一根在另一根内部； 
图3A图示了以滴的形式进入蒸汽加热管的加压水； 
图3B是用于将水提供到所述管的专用喷嘴的附图； 
图3C图示了这样的管中的另一种专用喷嘴； 
图3D显示了具有专用挡板来递进加热水的蒸汽加热管； 
图3E示出管中的旋转挡板； 
图3F1-3F3显示了管中的挡板的三个示例； 
图4是用于在管中将水加热为蒸汽的电路的示意图； 
图5是带有蒸汽加热器的过滤器的分解图； 
图6是带有蒸汽加热器的壶的分解图 
图7是带有蒸汽加热器的水吧的分解图。 
具体实施方式
图1以示意图显示了蒸汽加热器100。蒸汽加热器包括加热块110、加热元件120、管130、喷嘴和挡板，挡板将在下面进行描述。加热器100还包括未示出的泵，所述泵将加压水供到管130和/或将蒸汽抽出管130。加热器还包括下面讨论的电气系统。 
蒸汽加热器可放置在水壶底部下面或内部，在该情况下，加热块通常在1300-2300瓦下加热。 
管130的入口131通常内径为3-4mm，但是出口137通常内径为1-3mm，更优选1-2mm。但是，管130还可具有在扩大部136之前的缩小部134，全部这些限制部和扩大部可用于提高从管130到其中的从入口131到出口137的水的热传递。 
水由泵和/或通过重力供到加热器100，水经由至少一个喷嘴进入所述管。一个喷嘴142具有密封端152和面向管入口131的内壁的开口。另一个喷嘴144具有开口154，所述开口与沿所述喷嘴的孔一样宽；又一个喷嘴145也具有面向所述管的壁的开口，但是具有比喷嘴142更小的无效体积。喷嘴146为螺纹状，沿所述螺纹具有孔，所述螺纹可有助于使水流更湍急，因而提高通过其的水的加热速率。 
在优选实施例中，管130包括至少一个线圈。 
在未示出的一些实施例中，蒸汽加热器包括迷宫结构，水/蒸汽通过所述迷宫结构；所述迷宫结构可由以凹槽和脊彼此匹配的两组加热元件构造。这样的加热器可在其中包括上面所述的喷嘴以及相似的喷嘴，和下面讨论的挡板，以进一步利于热传递到通过迷宫的水。 
另一个实施例图示在图2中。加热器200也包括加热块210、加热元件（未示出）、管130、喷嘴和挡板。加热器200还包括未示出的泵，但是所述泵将加压水供到第一管202，第二管230安装到所述第一管的端部203中，以使第一管202向第二管230供给。在一些实施例中，阀将第一管202连接到第二管。使用者可操纵阀或可操作地结合到所述阀的开关，以在从第一管202递送热水，例如递送到水壶或直接递送到茶杯，和将热水递送到第二管230之间选择。在一些实施例中，优选在所述阀和第二管230之间存在增压泵，所述增压泵可用于增大第二管 230中的水压。在一些实施例中，无论何时将开关设置到将水递送到第二管，例如通过设置将热水从第一管递送到第二管的相同开关，则增压泵自动操作；在其他实施例中，增压泵可选择来与阀独立操作；优选地，在这样的实施例中，存在微开关，用于防止增压泵在阀设置成不将热水递送到第二管时操作。在一些实施例中，第二管230围绕第一管202缠绕。 
加热器还包括下面讨论的电气系统。 
图3A是显示具有蒸汽管330’的加热器300’的一部分的示意图。喷嘴340’在其端部阻塞，并且具有围绕喷嘴延伸来在管330’的内壁和喷嘴340’之间保留狭窄空间的边缘342’。孔344’允许水离开喷嘴340’，并且在通过狭窄空间之前撞击在管330’的内壁上。 
在实施例300’’中，喷嘴340’’为螺旋状，在其端部由孔344’’阻塞，并且孔的螺旋形和位置允许水变湍急，和/或沿着长并且迂回的路径，以利于加热水，并且水实质上撞击在管330’’的内壁上。 
在另一个加热器300’’’中，喷嘴340’’’具有非常小的孔端342’’’，其开口并且导向到所述壁上的一点。这样的点可比管330’’’的其他区域更多地局部加热。 
加热器300’’’’在管330’’’’中包括静止的挡板360’’’’。挡板360’’’’优选彼此相对布置，以形成管330’’’’中的水从其通过的狭窄空间。 
在图3E中所示的另一个实施例300’’’’’中，显示了安装在管330’’’’’中的旋转挡板370’’’’’和/或374’’’’’。第一挡板370’’’’为棱柱状，而第二挡板374’’’’’为轮状。优选地，挡板在其表面上具有脊，以利于与经过挡板的水相互作用，从而进一步加热水。优选地，考虑到易于构造，挡板安装在迷宫状加热块中而不是管中。 
如图3F1-3F3中所示，显示了三种类型的静止挡板362’’’’’’、364’’’’’’和366’’’’’’。根据例如能量消耗效率、加热器尺寸要求和限制、蒸汽温度和传输速率等要求，可选择一个或多个挡板。 
图4显示了适用于在蒸汽加热器实施例400中使用的电气方案480。所述电气方案480包括加热元件420、开关481、泵482、指示灯483、PCB484、至少一个恒温器485、电源486。 
优选地，电气方案设置用于使蒸汽达到一定温度，以优化蒸汽来用于指定目的，例如准备用于咖啡的牛奶泡沫。蒸汽加热器可结合到水壶或过滤式咖啡壶或 牛奶发泡器等中。 
虽然已经描述了优选实施例，但是本发明仅受权利要求的范围限制。 
本领域技术人员将意识到，本发明的所述方法和系统具有很多应用，可以多种方式实施，并且因此不受前面和下面示例性实施例和示例的限制。另外，前面和后面实施例的部件的功能可以不同方式实施。而且，应可理解，实施例中的步骤可以任何适当顺序进行、合并为更少步骤或分为更多的步骤。因而，如本领域技术人员可理解的，本发明的范围通常覆盖关于本文所述的系统部件已知的和未来开发的变体和修改形式。 

Claims (15)

1.一种蒸汽加热器，包括：加热元件；其中具有内壁的通道，所述通道具有入口和出口，孔状喷嘴位于入口处，至少一个所述喷嘴孔面向内壁中的一个；和用于加热所述元件的装置，所述加热器构造成能够将进入通道中的水加热成蒸汽。 
2.根据权利要求1所述的蒸汽加热器，其中，所述通道为由两个互补加热块形成的迷宫。 
3.根据权利要求1所述的蒸汽加热器，其中，所述通道为第一管。 
4.根据权利要求1所述的蒸汽加热器，其中，所述通道为两根管，第一管和第二管，所述第一管的内径小于所述第二管的内径，所述加热器包括将所述第二管连接到所述第一管的阀，所述加热器能够将水在所述第一管中转变为蒸汽。 
5.根据权利要求4所述的蒸汽加热器，其中，所述第一管部分地位于所述第二管内。 
6.根据权利要求5所述的蒸汽加热器，其中，所述第二管部分地缠绕所述第一管。 
7.根据权利要求1到6中任一项所述的蒸汽加热器，还包括恒温器，其构造用于将所述蒸汽的温度调节到预定期望温度。 
8.根据权利要求3到6中任一项所述的加热器，其中，所述第一管具有1-2mm的内径。 
9.根据权利要求1到6中任一项所述的加热器，还包括位于所述通道中的挡板。 
10.根据权利要求9所述的加热器，其中，所述挡板中的至少一个可由通道中的水流旋转。 
11.根据权利要求10所述的加热器，其中，所述挡板包括选自包括棱柱和凸缘轮的组的形状。 
12.根据权利要求1到6中任一项所述的加热器，还包括结合到入口的泵，其能够将进入所述通道的水加压。 
13.根据权利要求4-6中任一项所述的蒸汽加热器，其中，阀将所述第二管连接到所述第一管，所述加热器构造用于能够通过操纵所述阀，将所述加热器从 供给热水切换为供给蒸汽，并且返回到供给热水。 
14.一种壶，其特征在于，包括根据权利要求1的加热器。 
15.根据权利要求9所述的壶，其中，所述加热器位于所述壶的底部中。 
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