CN209263484U - 一种净水机用相变制冷模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种净水机用相变制冷模块，包括可开启的壳体，该壳体内设置有保温腔室，该保温腔室外包裹有保温层；该保温腔室内可拆卸安装有由相变材料制成的冷源，该该保温腔室内还设置有与冷源互不相通的净水流道，该净水流道与冷源相互热交换，且该净水流道上设有连通至壳体外的进水口和出水口本实用新型具有体积小、用户有持续冷水引用，无需中断等待、冷水热水相互使用不冲突、节能环保等优点。

Description

一种净水机用相变制冷模块

技术领域

本实用新型涉及净水装置，尤其是涉及一种净水机用相变制冷模块。

背景技术

净水行业现有的台式净水器，大多仅单独具备加热功能或者制冷功能，而且，现有净水器的制冷方式都是利用电子冰胆制冷或者利用压缩机制冷。但是，这两种制冷方式都需要用户等待一段时间才有冷水饮用，况且，电子冰胆与压缩机的体积都很大，在现有的台式净水器中加装电子冰胆或者压缩机，无疑会增大台式净水器的体积，不适宜现代净水器所要求的体积小、多功能的发展趋势。此外，电子冰胆内部具有长期与水接触的制冷片，制冷片长期浸泡在过滤后的水中，实质上会造成滤水的污染，使得净水器的过滤功能大打折扣。

为此，有必要对现有的净水机进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于现有净水机、可即时制冷过滤水、无额外耗电、环保、可即装即用的相变制冷模块。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种净水机用相变制冷模块，特别的，包括可开启的壳体，该壳体内设置有保温腔室，该保温腔室外包裹有保温层；该保温腔室内可拆卸安装有由相变材料制成的冷源，该该保温腔室内还设置有与冷源互不相通的净水流道，该净水流道与冷源相互热交换，且该净水流道上设有连通至壳体外的进水口和出水口。

本实用新型的原理如下：

使用前，用户开启壳体，将冷源从壳体内取出，放至外部冷冻设备或者低温环境下进行冷藏存储，使冷源释放热量并降温。冷冻后的冷源放入由保温层包裹的保温腔室内进行存储，与外界气温隔离。净水机生产的净水可经进水口流入制冷模块内，并于净水流道内流动。由于冷源可与净水流道热传递，于净水流道内流动的净水也会同时与冷源进行热交换，从而降温，使流入制冷模块的常温水温度迅速降低10℃以上，实现本制冷模块即时制冷过滤水的功能，同时，由于冷源与净水流道互不相通，冷源并不会对在净水流道内流动的净水造成污染，保证了制冷后净水的洁净度。冷却后的净水经出水口流出供用户饮用。

利用相变材料的储能特点，温度低于常温水的冷源可以吸收大量的潜热，使净水流道内的过滤水温度快速降低，且可维持较长的有效时间，足够满足用户工作时间的正常饮用。用户只需定时将制冷箱取出，放至外部冷冻设备或者低温环境下进行冷藏存储，就可以保证净水系统制备冷水功能的实现，无需在净水系统内增加额外的耗电设备，利于净水系统的小型化发展。

壳体内可设置有相互贴合并互不相通的制冷箱和净水箱，该冷源密封于制冷箱内，净水流道形成于净水箱内。制冷箱与净水箱优选由金属制成，也可由塑料材料制备，只需制冷箱与净水箱相互可实现良好的热传递即可。通过制冷箱密封冷源，可避免冷源因泄漏而遗失，而且，密封环境的设计可最大程度保护冷源的储热效果。净水箱与制冷箱相互贴合的设计，可以在保证本制冷模块体积最小化的情况下，最大程度地保证冷源与净水流道的热传递效果。

本制冷模块的壳体为可开启设计，这是为了方便用户取出冷源或者制冷箱。壳体可采用上部开启或者侧面开启的方式。开启壳体后，用户即可直接将冷源或者制冷箱从保温腔室内取出。而为了提醒用户定期取出冷源或者制冷箱重新冷冻，本制冷模块可以配合定时装置、计时装置等装置使用，周期性提醒用户更换冷源。

壳体采用上部开启的设计时，壳体可包括相互盖合的顶盖和底腔体，底腔体顶部开口，顶盖盖合于底腔体顶部的开口上，该顶盖与底腔体的内部均设置有由保温材料制成的保温层。制冷箱优选设置于净水箱的上方，制冷箱上设置有朝向底腔体开口的把手。这样，用户只需打开顶盖，即可通过把手将制冷箱取出。

壳体采用上部开启的设计时，制冷箱可以包裹在净水箱外，也可以被净水箱包裹，只需保证制冷箱与净水箱有足够的接触面积，使处于常温下的净水通过净水通道后水温可下降10℃以上。具体的，该净水箱可包括呈横列设置的过水部和至少两个相互平行且竖直设置的蓄水部，该过水部与蓄水部相互连通，净水流道形成于过水部和蓄水部内，且该进水口和出水口形成于该过水部上，相邻两蓄水部之间形成有间隙；该制冷箱可包括呈横列布置的横向冷源部、两个相互平行且竖直设置的边侧冷源部和至少一个与边侧冷源部相平行的中部冷源部，该中部冷源部处于两边侧冷源部之间，该中部冷源部、边侧冷源部均与横向冷源部相连；该横向冷源部贴合于蓄水部的顶部，两边侧冷源部分别贴合于两蓄水部的外侧，中部冷源部与该间隙相配合并嵌入该间隙内。又或者，该净水箱可包括两个边侧过水部，该进水口与出水口分别形成于两边侧过水部上，两边侧过水部之间并排设置有若干个相互依次连通的延流过水组，该延流过水组与边侧过水部相连通，该延流过水组包括两个相互连通并与边侧过水部相平行的延流过水部，且任意两相邻过水部的净水流向相反；该边侧过水部与延流过水组之间、相邻延流过水组之间均形成有间隙；该制冷箱包括呈横列布置的横向冷源部和至少两个相互平行且竖直设置的竖向冷源部，该横向冷源部位于两边侧过水部之间并与竖向冷源部相连，该竖向冷源部与该间隙相配合并嵌入该间隙内。这样，净水箱与制冷箱形成交错式布局，净水通道的外壁均贴合有冷源，有效增加了制冷模块的降温效率。

上述任意两相邻过水部的净水流向相反是指任意一个边侧过水部内的水流方向与相邻于该边侧过水部的延流过水部内的水流方向相反，同时，相邻两个延流过水部内的水流方向亦相反。

壳体采用侧面开启的设计时，壳体可包括相互盖合的侧盖和主腔体，主腔体的侧面开口，侧盖盖合于主腔体侧面的开口上，该侧盖和主腔体的内部均设置有由保温材料制成的保温层。制冷箱优选沿净水流道的导向布置并贴合设置于净水箱的两侧，制冷箱与净水箱形成并列式布局，净水通道的外壁同样贴合有冷源，有效增加了制冷模块的降温效率。

为强化净水于净水流道内的热交换效果，该净水流道于进水口可设置有旋流组件，净水流道于出水口可设置有流体整流组件。利用扰流组件，净水进入净水流道时可形成紊流，这样可以强化净水与冷源的热交换效果，而设置于出水口的流体整流组件可以减弱净水的扰流程度，以便用户接取净水引用。具体的，该旋流组件包括安装于进水口的漩涡模块，该漩涡模块包括呈柱状结构的盖体，盖体内设置有与进水口相连通的进水通道，盖体的顶部设置有若干个绕盖体中轴线均匀布置的喷水块，该喷水块上设置有开口朝向相邻喷水块的喷水口，该喷水口与进水通道相连通。净水经进水通道进入喷水口，并经喷水口流入进水口内，通过喷水块环绕盖体中轴线的布局，净水从喷水口流入会形成旋流，使进入净水流道内的净水与冷源的热交换效率更高。

本实用新型具有体积小、用户有持续冷水引用，无需中断等待、冷水热水相互使用不冲突、节能环保等优点。

附图说明

图1是本实用新型实施例1中制冷模块的剖面示意图；

图2是本实用新型实施例1中制冷模块的剖面侧视图；

图3是本实用新型实施例2中漩涡模块的示意图；

图4是本实用新型实施例3中制冷模块的剖面示意图；

图5是本实用新型实施例3中制冷模块的剖面示意图；

图6是本实用新型实施例4中制冷模块的剖面示意图；

图7是本实用新型实施例4中制冷模块的剖面示意图；

图8是本实用新型实施例4中制冷模块的剖面示意图。

附图标记说明：1-顶盖；2底腔体；3-保温腔室；4-保温层；5-净水箱；6-制冷箱；7-过水部；8-蓄水部；9-进水口；10-出水口；11-间隙；12-横向冷源部；13-边侧冷源部；14-把手；15-盖体；16-喷水块；17-喷水口；18-中部冷源部；19-边侧过水部；20-第一延流过水部；21-第二延流过水部；22-第三延流过水部；23-第四延流过水部；24-第一横向过水部；25-第二横向过水部；26-第三横向过水部；27-第四横向过水部；28-第五横向过水部；29-横向冷源部；30-竖向冷源部；31-侧盖；32-主腔体。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步说明。

实施例1

如图1～2所示的制冷模块，包括采用上部开启设计的壳体，该壳体由相互盖合的顶盖1和底腔体2组成，底腔体2的顶部开口，顶盖1盖合于该开口，与底腔体2构成保温腔室3。该顶盖1与底腔体2的内部均设置有由保温材料制成的保温层4，该保温层4包裹在保温腔室3外。该保温腔室3内设置有互不相通且相互贴合的净水箱5和制冷箱6，制冷箱6包裹在净水箱5外。

本实施例1中，净水箱5由钣金件制成，其设置在保温腔室3的底部，且净水箱5的前壁与后壁分别与保温腔室3贴合，净水箱5的左侧壁与右侧壁则分别与制冷箱6贴合。如图1所示，净水箱5包括呈横列设置的过水部7和三个相互并列且竖直设置的蓄水部8，过水部7与各蓄水部8相互连通构成净水流道。过水部7位于保温腔室3的底部，该过水部7的底部设置有连通至壳体外的进水口9和出水口10，该进水口9与出水口10优选设置于过水部的底部，蓄水部8设置于过水部7的顶部且该蓄水部8的内径大于该过水部7的内径，相邻蓄水部8之间还形成有间隙11。净水经进水口9流入净水流道内后，由于过水部7内径的限制，部分净水会先流入蓄水部8内，再逐步流入过水部7。同时，这将增加冷源与净水热交换的时间，强化制冷模块的降温效果。而且，通过调整经进水口9进入净水流道的净水流速，用户可控制净水于制冷模块内的流动时间，从而控制净水的降温幅度。

本实施例1中，制冷箱6由钣金件制成，其包括呈横列布置的横向冷源部12、两个相互平行且竖直设置的边侧冷源部13和两个与边侧冷源部13相平行的中部冷源部18，两中部冷源部18处于两边侧冷源部13之间。该横向冷源部12与边侧冷源部13、中部冷源部18相互连通，且横向冷源部12与边侧冷源部13、中部冷源部18均密封填充有由相变材料制成的冷源。本实施例中，该冷源为冰盐混合物。该横向冷源部12贴合于蓄水部8的顶部，位于中部位置的中部冷源部18嵌入间隙11内，位于两侧的边侧冷源部13分别贴合于处于边缘位置的两蓄水部8的外侧，使净水箱5与制冷箱6形成交错式布局，制冷箱6位于净水箱5的上方并嵌入净水箱5内，冷源包裹净水流道并与净水流道热传递。此外，底腔体2的顶部设置有开口，该制冷箱6上设置有朝向该开口的把手14，以便用户提取制冷箱6。

使用前，制冷箱6经壳体取出，放至外部冷冻设备或者低温环境下进行冷藏存储，使冷源释放热量并降温。冷藏后的制冷箱6放入由保温层4包裹的保温腔室3内进行存储，与外界气温隔离。净水机生产的净水经进水口9流入制冷模块15内，并于净水流道内流动。由于净水箱5与制冷箱6是相互隔离的，位于制冷箱6内的冷源并不会污染位于净水箱5内的纯水，最大程度保证纯水的洁净。由于冷源可与净水流道进行热传递，于净水流道内流动的净水也会同时与冷源进行热交换，从而降温，使流入制冷模块15的常温水温度迅速降低10℃以上，一分钟即可产出400ml～600ml的冰水，实现净水系统即时制冷过滤水的功能，同时，基于用户的需求，净水经进水口9流入净水通道后，也可以在净水通道内停留一段时间后再流出。冷却后的净水经水嘴流出供用户饮用。

实施例2

本实施例2与实施例1的不同之处在于，在本实施例2中，如图3所示，该进水口9内安装有旋流组件，出水口10内安装有流体整体组件(图中无显示)并与饮水机的出水嘴相连通。流体整体组件可采用现有常规设计，这里不再赘述。

本实施例2中，该旋流组件包括安装于进水口的漩涡模块，其包括呈柱状结构的盖体15，盖体15内设置有与进水口9相连通的进水通道(图中无显示)，盖体15的顶部设置有多个绕盖体15中轴线均匀布置的喷水块16，多个喷水块16分设两圈绕盖体15中轴线布置，两圈喷水块16呈同心排列。喷水块16上设置有开口朝向相邻喷水块16的喷水口17，该喷水口17与进水通道相连通。净水经进水通道进入喷水口17，并经喷水口17流入进水口9内，通过喷水块16环绕盖体15中轴线的布局，净水从喷水口17流入会形成旋流，可使进入净水流道内的净水与冷源的热交换效率更高。

实施例3

本实施例3与实施例1的不同之处在于，本实施例3中，净水箱5包裹在制冷箱6外。如图4～5所示，净水箱包括两个边侧过水部19，该进水口9与出水口10分别形成于两边侧过水部19上并位于两边侧过水部19的上方，靠近顶盖1且连通至壳体的侧壁。两边侧过水部19之间并排设置有两个相互依次连通的延流过水组，两个延流过水组均与边侧过水部19相连通。

两个延流过水组均包括两个相互连通并与边侧过水部19相平行的延流过水部，分别为第一延流过水部20、第二延流过水部21、第三延流过水部22和第四延流过水部23，其中，第一延流过水部20与第二延流过水部21通过第一横向过水部24连通，构成一组延流过水组，第一横向过水部24靠近顶盖1设置；第三延流过水部22与第四延流过水部23通过第二横向过水部25连通，构成另一组延流过水组，第二横向过水部25靠近顶盖1设置。此外，第一延流过水部20还通过第三横向过水部26与边侧过水部19连通，第四延流过水部23通过第四横向过水部27与另一边侧过水部19相通，第二延流过水部21与第三延流过水部22通过第五横向过水部28相通，第三横向过水部26、第四横向过水部27与第五横向过水部28均布置于保温腔室3的底部。此外，边侧过水部19与延流过水组之间、相邻延流过水组之间均形成有间隙11。

本实施例3中，制冷箱6由呈横列布置的横向冷源部29和三个个相互平行且竖直设置的竖向冷源部30构成，该横向冷源部29位于两边侧过水部19之间并与竖向冷源部30相连，该竖向冷源部30与该间隙11相配合并嵌入该间隙11内。这样，净水箱5与制冷箱6形成交错式布局，净水通道的外壁均贴合有冷源，有效增加了制冷模块的降温效率。

实施例4

本实施例4与实施例1的不同之处在于，本实施例4中，壳体采用侧面开启的设计。本实施例4中，如图6～8所示，壳体包括相互盖合的侧盖31和主腔体32，主腔体32的侧面开口，侧盖31盖合于主腔体32侧面的开口上，该侧盖31和主腔体32的内部均设置有由保温材料制成的保温层4。

如图6所示，本实施例4中，净水箱5的纵截面轮廓呈螺旋状分布，进水口9设置于该螺旋线的起点位置并连通至壳体的侧壁，出水口10设置于该螺旋线的终点位置并连通至壳体的侧壁，同时，制冷箱6的纵截面轮廓也呈螺旋状分布，且制冷箱6沿净水箱5内净水流道的导向延伸布置，贴合于净水箱5的上下两侧，而净水箱5与制冷箱6的前后两侧则贴合于保温腔室3上。制冷箱5与净水箱6形成并列式布局，净水通道的外壁同样贴合有冷源，有效增加了制冷模块的降温效率。

本说明书列举的仅为本实用新型的较佳实施方式，凡在本实用新型的工作原理和思路下所做的等同技术变换，均视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种净水机用相变制冷模块，其特征是：包括可开启的壳体，所述壳体内设置有保温腔室，所述保温腔室外包裹有保温层；所述保温腔室内可拆卸安装有由相变材料制成的冷源，所述保温腔室内还设置有与冷源互不相通的净水流道，所述净水流道与冷源相互热交换，且所述净水流道上设有连通至壳体外的进水口和出水口。

2.根据权利要求1所述的净水机用相变制冷模块，其特征是：所述壳体内设置有相互贴合并互不相通的制冷箱和净水箱，所述冷源密封于制冷箱内，所述净水流道形成于净水箱内。

3.根据权利要求2所述的净水机用相变制冷模块，其特征是：所述壳体包括相互盖合的顶盖和底腔体，所述底腔体顶部开口，所述顶盖盖合于底腔体顶部的开口上，所述顶盖与底腔体的内部均设置有由保温材料制成的保温层；所述制冷箱设置于所述净水箱的上方。

4.根据权利要求3所述的净水机用相变制冷模块，其特征是：所述制冷箱上设置有朝向底腔体开口的把手。

5.根据权利要求3所述的净水机用相变制冷模块，其特征是：所述净水箱包括呈横列设置的过水部和至少两个相互平行且竖直设置的蓄水部，所述过水部与所述蓄水部相互连通，所述净水流道形成于过水部和蓄水部内，且所述进水口和所述出水口形成于所述过水部上，相邻两蓄水部之间形成有间隙；所述制冷箱包括呈横列布置的横向冷源部、两个相互平行且竖直设置的边侧冷源部和至少一个与边侧冷源部相平行的中部冷源部，所述中部冷源部处于两边侧冷源部之间，所述中部冷源部、边侧冷源部均与所述横向冷源部相连；所述横向冷源部贴合于蓄水部的顶部，两边侧冷源部分别贴合于两蓄水部的外侧，中部冷源部与该间隙相配合并嵌入该间隙内。

6.根据权利要求5所述的净水机用相变制冷模块，其特征是：所述进水口与所述出水口设置于所述过水部的底部；所述蓄水部设置于过水部的顶部且所述蓄水部的内径大于所述过水部的内径。

7.根据权利要求3所述的净水机用相变制冷模块，其特征是：所述净水箱包括两个边侧过水部，所述进水口与所述出水口分别形成于两边侧过水部上，两边侧过水部之间并排设置有若干个相互依次连通的延流过水组，所述延流过水组与边侧过水部相连通；所述延流过水组包括两个相互连通并与边侧过水部相平行的延流过水部，且任意两相邻过水部的净水流向相反；所述边侧过水部与延流过水组之间、相邻延流过水组之间均形成有间隙；所述制冷箱包括呈横列布置的横向冷源部和至少两个相互平行且竖直设置的竖向冷源部，所述横向冷源部位于两边侧过水部之间并与竖向冷源部相连，所述竖向冷源部与该间隙相配合并嵌入该间隙内。

8.根据权利要求2所述的净水机用相变制冷模块，其特征是：所述壳体包括相互盖合的侧盖和主腔体，所述主腔体的侧面开口，所述侧盖盖合于主腔体侧面的开口上，所述侧盖和所述主腔体的内部均设置有由保温材料制成的保温层；所述制冷箱沿净水流道的导向布置并贴合设置于所述净水箱的两侧。

9.根据权利要求1所述的净水机用相变制冷模块，其特征是：所述净水流道于进水口设置有旋流组件，所述净水流道于出水口设置有流体整流组件。

10.根据权利要求9所述的净水机用相变制冷模块，其特征是：所述旋流组件包括安装于进水口的漩涡模块，所述漩涡模块包括呈柱状结构的盖体，所述盖体内设置有与进水口相连通的进水通道，所述盖体的顶部设置有若干个绕盖体中轴线均匀布置的喷水块，所述喷水块上设置有开口朝向相邻喷水块的喷水口，所述喷水口与进水通道相连通。