CN209915725U - 一种台式电磁即热饮水机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种台式电磁即热饮水机，包括外壳、外露出外壳设置的出水口、设于外壳内的水箱、位于水箱与出水口之间的电磁发热与杀菌装置以及与电磁发热与杀菌装置电性相连的IGBT模块；该电磁发热与杀菌装置包括：用于在高频电磁场内感应发热的发热棒；套设在发热棒外侧面的绝缘管，该绝缘管与发热棒同轴设置且绝缘管的内径比发热棒的外径大0.2~30mm；在绝缘管的内壁与发热棒的外壁之间形成水处理通道，该水处理通道的第一端与水箱相连通，该水处理通道的第二端与出水口相连通；用于在提供高频交流电流时产生高频电磁场的电磁线圈，该电磁线圈缠绕在绝缘管外表面。实用新型结构简单，能够快速提供热水，能耗较低且使用安全可靠。

Description

一种台式电磁即热饮水机

技术领域

本实用新型涉及饮水机，尤其是涉及一种台式电磁即热饮水机。

背景技术

电磁感应加热是一种利用电磁感应原理，将电能转换为磁热能的感应加热装置。当外接交流电时，利用功率控制模块（一般是采用IGBT模块）产生交变电流给感应线圈从而让感应线圈产生交变的电磁场，根据电磁感应定律，当磁场内部的磁力线通过高电阻特性的金属发热部时产生无数的小涡流，使与金属发热部相接触的水或食物会被加热，从而满足人们炊洗、洗浴、烹饪等加热需要。

比如，中国专利CN2010105802852提供了一种利用电磁感应来瞬时提供所需饮用热水的电磁即热饮水机，该饮水机包括壳体、瓶座、水斗和加热体;加热体包括高频感应线圈盘和位于线圈盘上下两侧的上、下金属盘管，金属盘管呈扁平状，其内腔截面短边长为3.0-4.0mm，长边长为15-30mm;下金属盘管的进水端通过通路水管与瓶座底部的水斗连接、出水端与上金属盘管的进水端连接，上金属盘管的出水端通过电磁阀与位于壳体外的出水口连接;壳体表面设有加热体的通电开关，该通电开关与电磁阀连接。由于水需要经过上、下金属盘管进行热交换得以加热，因此需要确保使用足够长度的金属盘管以确保热交换时间。然而，每次都需要将上、下金属盘管内的水加热到设定温度才能流出符合设定温度的热水，从而热水出水较慢；并且，实际饮水机中用户每次取热水量较小，用户取水完毕后上、下金属盘管内的水仍参与大量的热水并没有用户使用，即每次加热过多热水远超过用户的需要，导致能耗较高。

实用新型内容

为克服现有技术的缺陷，本实用新型提出一种台式电磁即热饮水机，能够快速提供热水，使用安全且能耗较低。

本实用新型采用如下技术方案实现：一种台式电磁即热饮水机，包括外壳、外露出外壳设置的出水口、设于外壳内的水箱、位于水箱与出水口之间的电磁发热与杀菌装置以及与电磁发热与杀菌装置电性相连的IGBT模块；该电磁发热与杀菌装置包括：用于在高频电磁场内感应发热的发热棒；套设在发热棒外侧面的绝缘管，该绝缘管与发热棒同轴设置且绝缘管的内径比发热棒的外径大0.2~30mm；在绝缘管的内壁与发热棒的外壁之间形成水处理通道，该水处理通道的第一端与水箱相连通，该水处理通道的第二端与出水口相连通；用于在提供高频交流电流时产生高频电磁场的电磁线圈，该电磁线圈缠绕在绝缘管外表面。

其中，水处理通道的第一端通过供水管与水箱相连通。

其中，水箱可拆卸的安装在外壳内。

其中，绝缘管的内径比发热棒的外径大0.4~3mm让水处理通道在横截面的轴向厚度为0.2mm~1.5mm之间。

其中，电磁发热与杀菌装置还包括分别设置在水处理通道的第一端和第二端用于将发热棒与绝缘管的两末端分别进行固定的第一端盖部和第二端盖部。

其中，第一端盖部和第二端盖部具有相同结构，均包括通过密封圈与绝缘管的末端密封相连的盖体和设置在盖体上的接头，该接头的两末端分别设置为第一连接接口以及第二连接接口，第一连接接口外露设置而第二连接接口位于绝缘管内并与发热棒固定相连。

其中，第二连接接口的末端设有限位孔，发热棒的末端设置在限位孔之中。

其中，电磁发热与杀菌装置还包括水汽分离盒，该水汽分离盒设有排水口、排气口以及与水处理通道的第二端相连通的进水接口，该排水口与出水口相连通且排水口的入口位置低于排气口的入口。

其中，排水口的入口设置在水汽分离盒的底部且不靠近进水接口。

其中，水汽分离盒的底部设置为倾斜底部，进水接口、排水口的入口分别设置在水汽分离盒的倾斜底部的上端位置及下端位置。

与现有技术相比，本实用新型结构简单，能够快速提供热水且能耗较低、使用安全的特点，主要表现在如下几个方面：

1、通过选择绝缘管与发热棒的管径来设置水处理通道的轴向厚度较小，从而控制单位时间内流过水处理通道的水量较少，在相同加热功率下不仅能够快速将水处理通道的冷水加热到设定温度以实现快速出水，且用户取水完毕后残留在水处理通道的热水体积也较少从而有利于降低饮水机的能耗。

2、是高频磁场的电磁波能够对水处理通道内的水进行磁化杀菌处理，通过磁化杀菌与加热杀菌结合提高饮水机的杀菌能力，确保从出水口流出热水哪怕没加热到100℃也含有相对较少的细菌或杂质。

3、是通过绝缘管将水与电磁线圈隔离实现水电分离，相比现有饮水机而言降低了漏电触点风险从而提高了使用安全性。

附图说明

图1是台式电磁即热饮水机在一个视角下的立体结构示意图。

图2是台式电磁即热饮水机在另一个视角下的立体结构示意图。

图3是电磁发热与杀菌装置的立体结构示意图。

图4是电磁发热与杀菌装置的内部结构示意图。

图5是电磁发热与杀菌装置的分解结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本申请为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

如图1和图2所示，本实用新型公开一种台式电磁即热饮水机（又简称“饮水机”），包括外壳2、外露出外壳2设置的出水口4、设于外壳2内的水箱3、位于水箱3与出水口4之间的电磁发热与杀菌装置以及与电磁发热与杀菌装置电性相连的IGBT模块，水箱3内的冷水进入电磁发热与杀菌装置后得以迅速加热后从出水口4流出。

由水箱3给电磁发热与杀菌装置提供水源，由电磁发热与杀菌装置对水加热后提供饮用热水。用户定期或按需往水箱3加水即可。其中，水箱3可拆卸的安装在外壳2内，便于将水箱3取下进行加水或清洁。

进一步结合图3-图5所示。电磁发热与杀菌装置包括：用于在高频电磁场内感应发热的发热棒11；套设在发热棒11外侧面的绝缘管12；该绝缘管12与发热棒11同轴设置且绝缘管12的内径比发热棒11的外径大0.2~30mm，在绝缘管12的内壁与发热棒11的外壁之间形成水处理通道14，该水处理通道14在横截面的轴向厚度为0.1mm~15mm之间，该水处理通道14的第一端通过供水管与水箱3相连通，该水处理通道14的第二端与出水口4相连通；用于在提供高频交流电流时产生高频电磁场的电磁线圈13，该电磁线圈13缠绕在绝缘管12外表面。因此，该水处理通道14环绕发热棒11的外壁四周设置且位于电磁线圈13产生的高频电磁场内，利用高频电磁场对水处理通道14内的水进行磁化杀菌处理，同时发热棒11在高频电磁场下感应发热从而与水处理通道14内的水进行热交换让水迅速加热。

另外，作为本领域技术人员的公知常识，电磁线圈13往往是与IGBT模块搭配使用，由IGBT模块在控制信号的控制下给电磁线圈13提供高频交流电流从而让电磁线圈13产生高频电磁场，比如参考现有技术比如中国专利申请CN2010101783087，本申请不再详细描述。

由此可见，电磁发热与杀菌装置具有如下几方面的优点：其一是通过选择绝缘管12与发热棒11的管径来设置水处理通道14的轴向厚度较小，从而控制单位时间内流过水处理通道14的水量较少，在相同加热功率下不仅能够快速将水处理通道14的冷水加热到设定温度以实现快速出水，且用户取水完毕后残留在水处理通道14的热水体积也较少从而有利于降低饮水机的能耗；其二是高频磁场的电磁波能够对水处理通道14内的水进行磁化杀菌处理，通过磁化杀菌与加热杀菌结合提高饮水机的杀菌能力，确保从出水口4流出热水哪怕没加热到100℃也含有相对较少的细菌或杂质；其三是通过绝缘管12将水与电磁线圈13隔离实现水电分离，相比现有饮水机而言降低了漏电触点风险从而提高了使用安全性。

在一个实施例中，绝缘管12的内径比发热棒11的外径大0.4~3mm，从而让水处理通道14在横截面的轴向厚度为0.2mm~1.5mm之间，确保在单位时间内仅有少量的水能流过加热通道14从而为迅速出水提供实现条件。

其中，发热棒11由铁管/柱、不锈钢管/柱、镍管/柱等高电阻特性的金属制成，而铝管/柱、 陶瓷管/柱、玻璃管/柱等具有低电阻特性的材料则不适合用作发热棒11；绝缘管12呈圆筒状并套设在发热棒11外部，该绝缘管12为玻璃管、石英管或微晶管等具有较佳绝缘特性及良好导热能力的材料制成，良好的导热能力能保证工作过程中让电磁线圈13自身产生的热量及时传导防止电磁线圈13因散热不良发生干烧。

在一个实施例中，该电磁发热与杀菌装置还包括分别设置在水处理通道14的第一端和第二端用于将发热棒11与绝缘管12的两末端分别进行固定的第一端盖部和第二端盖部。第一端盖部和第二端盖部具有相同结构，均包括通过密封圈16与绝缘管12的末端密封相连的盖体15和设置在盖体15上的接头17，该接头17的两末端分别设置为第一连接接口171以及第二连接接口172，第一连接接口171外露设置而第二连接接口172位于绝缘管12内并与发热棒11固定相连，且第二连接接口172的末端设有限位孔1721，发热棒11的末端设置在限位孔1721之中。其中，第一端盖部的第一连接接口171与水源相连，水源通过第一端盖部的接头17进入至水处理通道14内，在水处理通道14内与发热棒11进行热交换被加热后，从第二端盖部的第二连接接口172流出。

其中，盖体15与接头17可以设置成一体成型结构。图2所示实施例中盖体15与接头17为分体相连结构，其中，盖体15的中部设有通孔151，接头17的中部密封设置在该通孔151内。另外，在盖体15上设有固定座152，通过该固定座152方便将快速出水装置在实施过程中进行固定。

另外，第一端盖部的接头17上还设有外露的排污口173，该排污口173与第二连接接口172相连通。在正常使用状态下，使用胶盖堵住排污口173使水无法从排污口173流出；当需要对电磁发热与杀菌装置进行冲洗时，打开排污口173的胶盖，从而水处理通道14内的水带着杂质从排污口173排出。

在一个实施例中，该水处理通道14的第二端设有用于实现水汽分离的水汽分离盒19，该水汽分离盒19设有排水口192和排气口193，该排水口192与出水口4相连通，排气口193外接延伸至外壳2外侧的排气管以实时将水汽排出，且该排水口192的入口位置低于排气口193的入口，且该水汽分离盒19的内底部设有用于与水处理通道14的第二端相连通的进水接口191。其中，排水口192的入口设置在水汽分离盒19的底部且不靠近进水接口191。优选的，水汽分离盒19的底部设置为倾斜底部，进水接口191、排水口192的入口分别设置在水汽分离盒19的倾斜底部的上端位置及下端位置。这样，用户通过出水口4取热水过程中，热水中不含水汽从而避免了让热水产生飞溅被烫伤的风险。

另外，第二端盖部的盖体15向上延伸设有第一固定板152，水汽分离盒19上设有第二固定板194，通过第一固定板152与第二固定板194固定相连从而将水汽分离盒19与第二端盖部之间进行固定，从而水汽分离盒19的拆装维护方便。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种台式电磁即热饮水机，包括外壳（2）、外露出外壳（2）设置的出水口（4）、设于外壳（2）内的水箱（3）、位于水箱（3）与出水口（4）之间的电磁发热与杀菌装置以及与电磁发热与杀菌装置电性相连的IGBT模块；其特征在于，电磁发热与杀菌装置包括：用于在高频电磁场内感应发热的发热棒（11）；套设在发热棒（11）外侧面的绝缘管（12），该绝缘管（12）与发热棒（11）同轴设置且绝缘管（12）的内径比发热棒（11）的外径大0.2~30mm；在绝缘管（12）的内壁与发热棒（11）的外壁之间形成水处理通道（14），该水处理通道（14）的第一端与水箱（3）相连通，该水处理通道（14）的第二端与出水口（4）相连通；用于在提供高频交流电流时产生高频电磁场的电磁线圈（13），该电磁线圈（13）缠绕在绝缘管（12）外表面。

2.根据权利要求1所述台式电磁即热饮水机，其特征在于，水处理通道（14）的第一端通过供水管与水箱（3）相连通。

3.根据权利要求1所述台式电磁即热饮水机，其特征在于，水箱（3）可拆卸的安装在外壳（2）内。

4.根据权利要求1所述台式电磁即热饮水机，其特征在于，绝缘管（12）的内径比发热棒（11）的外径大0.4~3mm让水处理通道（14）在横截面的轴向厚度为0.2mm~1.5mm之间。

5.根据权利要求1所述台式电磁即热饮水机，其特征在于，电磁发热与杀菌装置还包括分别设置在水处理通道（14）的第一端和第二端用于将发热棒（11）与绝缘管（12）的两末端分别进行固定的第一端盖部和第二端盖部。

6.根据权利要求5所述台式电磁即热饮水机，其特征在于，第一端盖部和第二端盖部具有相同结构，均包括通过密封圈（16）与绝缘管（12）的末端密封相连的盖体（15）和设置在盖体（15）上的接头（17），该接头（17）的两末端分别设置为第一连接接口（171）以及第二连接接口（172），第一连接接口（171）外露设置而第二连接接口（172）位于绝缘管（12）内并与发热棒（11）固定相连。

7.根据权利要求5所述台式电磁即热饮水机，其特征在于，第二连接接口（172）的末端设有限位孔（1721），发热棒（11）的末端设置在限位孔（1721）之中。

8.根据权利要求1-7任何一项所述台式电磁即热饮水机，其特征在于，电磁发热与杀菌装置还包括水汽分离盒（19），该水汽分离盒（19）设有排水口（192）、排气口（193）以及与水处理通道（14）的第二端相连通的进水接口（191），该排水口（192）与出水口（4）相连通且排水口（192）的入口位置低于排气口（193）的入口。

9.根据权利要求8所述台式电磁即热饮水机，其特征在于，排水口（192）的入口设置在水汽分离盒（19）的底部且不靠近进水接口（191）。

10.根据权利要求8所述台式电磁即热饮水机，其特征在于，水汽分离盒（19）的底部设置为倾斜底部，进水接口（191）、排水口（192）的入口分别设置在水汽分离盒（19）的倾斜底部的上端位置及下端位置。

Images