CN206303734U - 一种无储水箱的即热式管线机及其恒温控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的一种无储水箱的即热式管线机及其恒温控制系统，属于家用饮水机技术领域，主要解决现有技术存在的二次污染及蒸汽排放的问题。包括热水输出单元及常温水输出单元；其特点是：所述热水输出单元包括通过管道串接的减压稳压阀和进水阀、热能回收装置、汽液分离室及加热器，所述减压稳压阀的输入端通过管道与三通的一个输出端连通，所述热能回收装置与汽液分离室连通，加热器进水管穿过所述热能回收装置，吸收热量。恒温控制系统包括执行机构及电脑控制单元，由电脑芯片接收温度传感器及流量传感器信号，并控制减压稳压阀和加热器功率调节装置，使输出热水的温度保持恒温。
Description
技术领域
本实用新型属于家用饮水机技术领域，具体涉及无储水箱带有热能回收装置和水温自动控制电路的即热式管线饮水机及其恒温控制系统。
背景技术
传统的即热式管线饮水机均配备有一个水箱，其作用为：1.有的管线机储水箱和加热器是联通的，用浮球控制水箱内的水位，起到间接控制加热器内的水位；2.为实现即时取水而提前储存；3.加热产生的水蒸汽排入储水箱，解决水蒸汽的排放问题。
通常储水箱内上部分是空气下部分是水，不密封，室内含有大量灰尘、细菌等有害物质的空气会进入水箱，储水箱内因温度适宜会滋生大量细菌病毒，严重危害人们的身体健康。
此外，现有技术的管线机输出的热水的出水量受水蒸汽的影响，加热器功率普遍采用2200W，热水输出量较小。
发明内容
本实用新型的目的是彻底解决现有即热式管线机因储水箱导致水体易变质造成二次污染的问题，提供一种无储水箱的管线机。
本实用新型为解决上述技术问题而采取的技术方案是：
一种无储水箱的即热式管线机，包括热水输出单元及常温水输出单元；其特点是：所述热水输出单元包括通过管道串接的减压稳压阀和进水阀、热能回收装置、汽液分离室及加热器，所述减压稳压阀的输入端通过管道与三通的一个输出端连通，所述三通的另一个输出端通过管道与常温水输出单元连通，纯净水进水管与该三通的输入端连通；所述进水阀的输入端经管道与所述减压稳 压阀的输出端连通，该进水阀的输出端与所述热能回收装置的常温水输入端连通，所述热能回收装置的用于吸热的管路输出端经加热器进水管与所述加热器的输入端连通，所述加热器的输出端与汽液分离室的输入端连通，所述汽液分离室的蒸汽输出端通过管道与热能回收装置的蒸汽输入端连通；所述汽液分离室的热水输出端与热水输出管连通；所述冷凝水输出管与所述热能回收装置的冷凝水输出端连通；
所述常温水输出单元，包括常温水输出阀及常温水输出管；所述常温水输出阀的输入端经管道与所述三通的另一个输出端连通；
所述加热器最大功率可达5000W；
所述加热器功率在0～5000W之间连续可调。
一种无储水箱的即热式管线机恒温控制系统，包括执行机构及电脑控制单元，所述执行机构包括位于热水出水处的出水温度传感器、位于热能回收装置和加热器之间的加热器进水管上的进水温度传感器、位于减压稳压阀和进水阀之间进水管上的水流量传感器、进水阀、减压稳压阀驱动装置及加热器功率调节装置；所述电脑控制单元包括微机芯片、显示屏及操作面板；所述出水温度传感器及进水温度传感器及水流量传感器通过信号线与微机芯片连接，所述进水阀的控制端接收由微机芯片通过信号线发送的指令，所述减压稳压阀驱动装置的控制端接收由微机芯片通过信号线发送的指令，所述加热器功率调节装置控制端接收由微机芯片通过信号线发送的指令，所述显示屏输入端通过数据线与微机芯片连接，所述操作面板通过信号线与微机芯片连接。
一种无储水箱的即热式管线机恒温控制方法，包括如下步骤：
第一步，电脑芯片收集由出水温度传感器、进水温度传感器及水流量传感器传回的温度及流量信息；
第二步，电脑芯片将第一步收集到的信息与设定的温度进行比对，若出水温度高于设定温度，则电脑芯片启动加热器功率调节装置直接降低加热功率； 若出水温度等于设定温度，则电脑芯片不动作；若出水温度低于设定温度，则电脑芯片启动加热器功率调节装置直接增加加热功率；
所述加热器功率调节装置调节功率的方法包括调电压法、调电流法及增减加热元件法；电脑芯片13控制出水温度的方法包括：
第一种，调节减压稳压阀的开度大小，进水阀的开度大小不变，加热器功率不变；
第二种，调节进水阀的开度大小，减压稳压阀的开度大小不变，加热器功率不变；
第三种，同时调节进水阀及减压稳压阀的开度大小，加热器功率不变；
第四种，同时调小进水阀及减压稳压阀的开度，调增加热器功率。
本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：
由于本实用新型采用进水管直接与加热器、常温水出口连接，直接输出不储存，不和空气接触，彻底解决现有技术即热式管线机因储水箱导致水体易变质造成二次污染的问题。加热产生的水蒸汽进入内层蒸汽管的同时，外层水路中流动的进水给予降温形成冷凝水，解决水蒸汽的排放问题。在使用2300W至5000W功率的加热器进行加热时，输出的热水量可以增大，同时进入加热器的水提前吸收热量温度升高，节约能源，符合国家的节能政策。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为管线机恒温控制系统原理图。
图中：1—纯净水进水管；2—减压稳压阀；3—进水阀；4—热能回收装置；5—汽液分离室；6—热水输出管；7—加热器；8—冷凝水输出管；9—常温水输出管；10—常温水输出阀；11—三通；12—加热器进水管；13—微机芯片；14—减压稳压阀驱动装置；15—加热器功率调节装置；16—出水温度传感器；17 —进水温度传感器；18—水流量传感器；19—操作面板；20—显示屏。
具体实施方式
如图1所示，一种无储水箱的即热式管线机，包括热水输出单元及常温水输出单元；其特点是：所述热水输出单元包括通过管道串接的减压稳压阀2和进水阀3、热能回收装置4、汽液分离室5及加热器7，所述减压稳压阀2的输入端通过管道与三通11的一个输出端连通，所述三通11的另一个输出端通过管道与常温水输出单元连通，纯净水进水管1与该三通11的输入端连通；所述进水阀3的输入端经管道与所述减压稳压阀2的输出端连通，该进水阀3的输出端与所述热能回收装置4的常温水输入端连通，所述热能回收装置4的用于吸热的管路输出端经加热器进水管12与所述加热器7的输入端连通，所述加热器7的输出端与汽液分离室5的输入端连通，所述汽液分离室5的蒸汽输出端通过管道与热能回收装置4的蒸汽输入端连通；所述汽液分离室5的热水输出端与热水输出管6连通；所述冷凝水输出管8与所述热能回收装置的冷凝水输出端连通；
所述常温水输出单元，包括常温水输出阀10及常温水输出管9；所述常温水输出阀10的输入端经管道与所述三通11的另一个输出端连通；
所述加热器最大功率可达5000W；
所述加热器功率在0～5000W之间连续可调。
如图2所示，一种无储水箱的即热式管线机恒温控制系统，包括执行机构及电脑控制单元，所述执行机构包括位于热水出水处的出水温度传感器16、位于热能回收装置4和加热器7之间的加热器进水管12上的进水温度传感器17、位于减压稳压阀2和进水阀3之间进水管上的水流量传感器18、进水阀3、减压稳压阀驱动装置14及加热器功率调节装置15；所述电脑控制单元包括微机芯片13、显示屏20及操作面板19；所述出水温度传感器16及进水温度传感器17及水流量传感器18通过信号线与微机芯片13连接，所述进水阀3的控制端接收由微机芯片13通过信号线发送的指令，所述减压稳压阀驱动装置14的控制端接收由微机芯片13通过信号线发送的指令，所述加热器功率调节装置15控制端接收由微机芯片13通过信号线发送的指令，所述显示屏20输入端通过数据线与微机芯片13连接，所述操作面板19通过信号线与微机芯片13连接。
一种无储水箱的即热式管线机恒温控制方法，包括如下步骤：
第一步，电脑芯片13收集由出水温度传感器16、进水温度传感器17及水流量传感器18传回的温度及流量信息；
第二步，电脑芯片13将第一步收集到的信息与设定的温度进行比对，若出水温度高于设定温度，则电脑芯片13启动加热器功率调节装置15直接降低加热功率；若出水温度等于设定温度，则电脑芯片不动作；若出水温度低于设定温度，则电脑芯片13启动加热器功率调节装置15直接增加加热功率；
所述加热器功率调节装置15调节功率的方法包括调电压法、调电流法及增减加热元件法；电脑芯片13控制出水温度的方法包括：
第一种，调节减压稳压阀2的开度大小，进水阀3的开度大小不变，加热器功率不变；
第二种，调节进水阀3的开度大小，减压稳压阀2的开度大小不变，加热器功率不变；
第三种，同时调节进水阀3及减压稳压阀2的开度大小，加热器功率不变；
第四种，同时调小进水阀3及减压稳压阀2的开度，调增加热器功率。
工作过程及控制原理：
模式1、减压稳压阀2开度固定，加热器功率固定
出水温度会随着进水流量、进水温度的微小变化有所波动，出热水在85～100度之间，此功能是针对对出水温度要求不是太高的人群，造价低廉。
模式2、减压稳压阀2开度固定，加热器功率可调
微机芯片根据出水温度、进水流量和进水温度自动调节输出功率，按设定 温度出热水。出热水温度在30～100度之间可任意设置。
模式3、减压稳压阀2开度可调，加热器功率固定
微机芯片根据设定的出水温度进行自动调节水流量大小，出热水温度在30～100度之间可任意设置。
模式4、减压稳压阀2开度可调，加热器功率可调
出热水温度在30～100度之间可任意设置。
对于模式4，在电脑芯片13发出加热指令后，加热器7通电，此时根据出水温度传感器16传回的数据低于设定温度0至6度或高于设定温度时，电脑芯片13向进水阀3的控制端发出指令，使其打开，此时热水从热水输出管6流出。当出水温度传感器16传回的数据高于或低于之前设定的温度值时，电脑芯片13根据进水温度、进水流量、出水温度和设定温度的比较，自动启动功率调节模式，即微机芯片13向所述加热器功率调节装置15发出指令，进行功率调节，当将功率调至最小或增至最大时，温度值仍不达标定温度时，微机芯片13向减压稳压阀驱动装置14发出指令，使其加大流量或减小流量，使热水器输出的热水保持恒定温度，其余模式中涉及到的控制部件工作原理参见模式4。
Claims (4)
1.一种无储水箱的即热式管线机，包括热水输出单元及常温水输出单元；其特征是：所述热水输出单元包括通过管道串接的减压稳压阀(2)和进水阀(3)、热能回收装置(4)、汽液分离室(5)及加热器(7)，所述减压稳压阀(2)的输入端通过管道与三通(11)的一个输出端连通，所述三通(11)的另一个输出端通过管道与常温水输出单元连通，纯净水进水管(1)与该三通(11)的输入端连通；所述进水阀(3)的输入端经管道与所述减压稳压阀(2)的输出端连通，该进水阀(3)的输出端与所述热能回收装置(4)的常温水输入端连通，所述热能回收装置(4)的位于高处的用于吸热的管路输出端经加热器进水管(12)与所述加热器(7)的输入端连通，所述加热器(7)的输出端与汽液分离室(5)的输入端连通，所述汽液分离室(5)的蒸汽输出端通过管道与热能回收装置(4)的位于低处的蒸汽输入端连通；所述汽液分离室(5)的热水输出端与热水输出管(6)连通；冷凝水输出管(8)与所述热能回收装置的冷凝水输出端连通；
所述常温水输出单元，包括常温水输出阀(10)及常温水输出管(9)；所述常温水输出阀(10)的输入端经管道与所述三通(11)的另一个输出端连通。
2.根据权利要求1所述的一种无储水箱的即热式管线机，其特征是：所述加热器最大功率可达5000W。
3.根据权利要求1所述的一种无储水箱的即热式管线机，其特征是：所述加热器功率在0～5000W之间连续可调。
4.一种无储水箱的即热式管线机恒温控制系统，包括执行机构及电脑控制单元，其特征是：所述执行机构包括位于热水出水处的出水温度传感器(16)、位于热能回收装置(4)和加热器(7)之间的加热器进水管(12)上的进水温度传感器(17)、位于减压稳压阀(2)和进水阀(3)之间进水管上的水流量传感器(18)、进水阀(3)、减压稳压阀驱动装置(14)及加热器功率调节装置(15)；所述电脑控制单元包括微机芯片(13)、显示屏(20)及操作面板(19)；所述 出水温度传感器(16)、进水温度传感器(17)及水流量传感器(18)通过信号线与微机芯片(13)连接，所述进水阀(3)的控制端接收由微机芯片(13)通过信号线发送的指令，所述减压稳压阀驱动装置(14)的控制端接收由微机芯片(13)通过信号线发送的指令，所述加热器功率调节装置(15)控制端接收由微机芯片(13)通过信号线发送的指令，所述显示屏(20)输入端通过数据线与微机芯片(13)连接，所述操作面板(19)通过信号线与微机芯片(13)连接。
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| CN112178935A (zh) * | 2019-07-01 | 2021-01-05 | 青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司 | 储能热水器的控制方法 |
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