CN216048323U - 饮品设备出水加热系统和饮品加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种饮品设备出水加热系统、饮品加工设备和加热控制方法，其中，饮品设备出水加热系统，包括水箱、水泵、连接所述水泵的进水口和所述水箱的第一管路、连接所述水泵的出水口的第二管路、第一加热装置、第二加热装置以及控制器，所述第一加热装置设于所述水箱内，所述第一加热装置包括加热功率不同的第一加热器和第二加热器，所述第二加热装置设于在所述第二管路上，所述控制器分别与所述水泵、所述第一加热装置以及第二加热装置电性连接。本实用新型技术方案能满足热水的需求，降低设备功率的损耗，节约成本。

Description

饮品设备出水加热系统和饮品加工设备

技术领域

本实用新型涉及饮品加工设备技术领域，特别涉及一种饮品设备出水加热系统和饮品加工设备。

背景技术

现有的饮品加工设备的出水加热系统一般是利用电热管和铝压铸在一起的加热块或小锅炉加热水冲泡咖啡，由于冲泡所需热水量较小，所以其加热功率也做得较小，需预热的时间长，而加大加热功率的设置又会导致温度，现有的还有使用即热型液体加热器快速将需要量的水的温度提高到接近沸腾，达到即热效果，但如果需要短时间将水加热到接近沸腾，所需即热器的功率大，能耗高。对于频繁使用的用户来说使用成本较高，另外实用场景也非常受限，如家用2.5平方线(国标)，承载功率在5千瓦左右，饮品加工设备的功率范围在这个范围内能减小消防安全隐患，现有的饮品加工设备不能满足能较快供热又能保证功率范围的要求，而使用现有热水储能装置虽然能保证使用的安全性，但存在结构复杂，转化效率低的缺陷的问题，并且无法另外附加冷水出水系统，使用者如果需要冷水，需要额外购买加热设备，整加购机费用及放置空间的浪费。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种饮品设备出水加热系统，旨在满足通过饮品设备出水加热系统较快地满足使用者需要热水需求，也可以降低整体能耗、节约成本。

为实现上述目的，本实用新型提出的饮品设备出水加热系统，包括：

水箱、水泵、连接所述水泵的进水口和所述水箱的第一管路、连接所述水泵的出水口的第二管路、第一加热装置、第二加热装置以及控制器，所述第一加热装置设于所述水箱内，所述第一加热装置包括加热功率不同的第一加热器和第二加热器，所述第二加热装置设于在所述第二管路上，所述控制器分别与所述水泵、所述第一加热装置以及第二加热装置电性连接，其中，所述第一加热器与所述第二加热器均设于所述水箱的底部，且所述第一加热器与所述第二加热器均为电热管。。

可选地，所述第一加热器与所述第二加热器均为U型电热管或者螺旋型电热管。

可选地，所述第一加热器的加热功率不超过所述第二加热器的加热功率的百分之三十。

可选地，所述第二加热装置的加热功率与所述第一加热器的加热功率和所述第二加热器的加热功率之和相当。

可选地，所述水箱内设有第一防干烧装置，所述第一防干烧装置用于在水箱内的温度超过预设阈值温度时，停止所述第一加热装置的工作。

可选地，所述第二加热装置上设有第二防干烧装置，所述第二防干烧装置用于在所述第二加热装置内的温度超过预设阈值温度时，停止所述第二加热装置的工作。

可选地，还包括：

电磁阀，所述电磁阀与所述水箱连接，所述水泵通过所述第一管路与所述电磁阀相连；

气泵组件，包括气泵和单向阀，所述气泵通过气管连接在所述电磁阀和所述水泵之间，所述单向阀安装在所述气管上并在所述气泵的吹气方向上导通。

可选地，所述第一加热器的功率为500W，所述第二加热器的功率为2000W。

本实用新型还提出一种饮品加工设备，如上所述的饮品设备出水加热系统；和

机体，饮品设备出水加热系统设于所述机体，所述机体还设有出料模块，所述出料模块与所述第二管路相连接，以接收所述饮品设备出水加热系统中流出的水。

本实用新型还提出一种加热控制方法，所述控制方法采用如上所述的饮品设备出水加热系统实现，所述加热控制方法包括：

在所述控制器接收到加热指令时，所述控制器控制所述第一加热装置中的所述第二加热器和所述第二加热装置的其中之一启动。

本实用新型技术方案通过采用水箱、水泵、连接所述水泵的进水口和所述水箱的第一管路、连接所述水泵的出水口的第二管路、第一加热装置、第二加热装置以及控制器，水箱能存储水，设于所述水箱内的加热功率不同的第一加热器和第二加热器一方面能加热水箱内的水，另一方面也能对加热后的水保温，搭配二第加热装置的设置需要热水时只需通过第二加热装置对部分温水进行加热，无需将水箱整体进行加热。能在此基础满足少量热水的需求，降低功率的损耗，节约成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型饮品加工设备一实施例去除机体侧板后的立体结构示意图；

图2为图1中饮品设备供水系统的立体结构示意图；

图3为图2中饮品设备供水系统中去除水箱箱盖的立体结构示意图。

图4为图2中饮品设备供水系统又一角度的立体结构示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

现有的饮品加工设备的出水加热系统一般是利用电热管和铝压铸在一起的加热块或小锅炉加热水冲泡咖啡，由于冲泡所需热水量较小，所以其加热功率也做得较小，需预热的时间长，而加大加热功率的设置又会导致温度，现有的还有使用即热型液体加热器快速将需要量的水的温度提高到接近沸腾，达到即热效果，但如果需要短时间将水加热到接近沸腾，所需即热器的功率大，能耗高。对于频繁使用的用户来说使用成本较高，另外实用场景也非常受限，如家用2.5平方线(国标)，承载功率在5.5千瓦左右，饮品加工设备的功率范围在这个范围内能减小消防安全隐患，现有的饮品加工设备不能满足能较快供热又能保证功率范围的要求，而使用现有热水储能装置虽然能保证使用的安全性，但存在结构复杂，转化效率低的缺陷的问题，并且无法另外附加冷水出水系统，使用者如果需要冷水，需要额外购买加热设备，整加购机费用及放置空间的浪费。

本实用新型提出一种饮品设备出水加热系统。

参照图1至4，在本实用新型一实施例中，该饮品设备出水加热系统300，包括水箱310、水泵320、连接所述水泵320的进水口和所述水箱310的第一管路321、连接所述水泵320的出水口311的第二管路322、第一加热装置330、第二加热装置350以及控制器，所述第一加热装置330设于所述水箱310内，所述第一加热装置330包括加热功率不同的第一加热器331和第二加热器332，所述第二加热装置350设于在所述第二管路322上，所述控制器分别与所述水泵320、所述第一加热装置330以及第二加热装置350电性连接。

饮品，指经加工制成的适于供人饮用的液体，尤指用来解渴、提供营养或提神的液体。如碳酸类饮料：是将二氧化碳气体和各种不同的香料、水分、糖浆、色素等混合在一起而形成的气泡式饮料。像可乐、汽水等。碳酸饮料：主要成分包括：碳酸水、柠檬酸等酸性物质、白糖、香料，有些含有咖啡因果蔬汁饮料：各种果汁、鲜榨汁、蔬菜汁、果蔬混合汁等。功能饮料：含各种营养要素的饮品，满足人体特殊需求，如植物蛋白饮料；茶类饮料；乳饮料：常喝的牛奶、酸奶等。

参照图2至4，饮品设备出水加热系统300可用于为饮品加工设备1000的出料模组提供热水源，满足用户的热饮需求，为了便于出水量的分配。饮品设备出水加热系统300还可设置三通阀，所述三通阀与所述控制器电连接，通过三通阀可供制作多杯的饮料，有利于提高用户的使用体验。三通阀是指具有一个流入口和多个流出口的阀，流出口的数量可根据需要进行选择，如两个、三个等。

水箱310的外还可围设保温层，箱体具有容纳腔用于存放干净水。箱体连接有供水管道，待加热水可由供水管道进入箱体内，也可由箱体顶部倒入箱体内。

参照图3至4，水箱310的出水口311处可设置电磁阀380用于对水箱310的出水量进行控制，电磁阀380是通过电磁控制流体流动的自动化基础元件，属于执行器。一般用于控制流体的流向、流量、速度等参数。电磁阀380可以配合不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵活性都能够保证。

另一实施方式中，箱体还可设置进水口，进水口可和外部供水设备相连，如与净水器相连的自来水管等，方便对箱体内加入水。

在其他实施方式中，还可根据需求在饮品加工设备1000设置抽水泵，用于抽取外界桶装水内的水至水箱310中，或用于补充水源。

所述水泵320可以为隔膜泵，可参考地，隔膜泵在控制过程中的作用是接受调节器或计算机的控制信号，改变被调介质的流量，使被调参数维持在所要求的范围内，从而可达到生产过程的自动化的目的。

在本实施例中，控制器(图中未标识)，分别与所述水泵320、所述第一加热装置330以及第二加热装置350电性连接。第一加热装置330包括加热功率不同的第一加热器331和第二加热器332；一方面两个功率不同的第一加热器331和第二加热器332共同加热下能较快的将水箱310的温度上升，能满足热水需求；另一方面在加热至一定功率后能对热水进行保温。而第二加热装置350的设置能在此基础满足少量热水的需求，可以理解地，第一加热装置330和第二加热装置350的设置，能快速满足需要热水需求。不失一般性地，如在一情景中，当第一加热装置330的第一加热器331和第二加热器332共同加热将水温加热至70℃，可使用较低功率的第一加热器331保持水温，在使用者需要较高温度的热水时，如90℃，水泵320抽取水箱310内的水流经第二加热装置350将少量的水快速加热至所需温度，满足需求。如此，不需要持续的开启加热装置能减少功率的损耗，也能快速满足需要热水需求。

在家用情况中，需要电能表和低压线路的承受能力。民用电的电压是220伏，厨房的用电器多,按照5.5千瓦左右设置是比较安全的范围。进一步地，因为饮品加工设备1000通过第一加热装置330和第二加热装置350配合使用，节约下来的整机功率也能为饮品加工设备1000配置冷水出水系统，满足多种需求。如冷水出水系统和出水加热系统配合使用能提供给出料模组不同温度的水，在保证使用安全的同时，实现更多样化的选择，提高用户的体验感，提高产品的竞争力，购买者不需要另外购入而外的设备，节约成本以及安装放置的空间。

本实用新型技术方案通过采用水箱310、水泵320、连接所述水泵320的进水口和所述水箱310的第一管路321、连接所述水泵320的出水口311的第二管路322、第一加热装置330、第二加热装置350以及控制器，水箱310能存储水，设于所述水箱310内的加热功率不同的第一加热器331和第二加热器332一方面能加热水箱310内的水，另一方面也能对加热后的水保温，搭配第二加热装置350的设置需要热水时只需通过第二加热装置350对部分温水进行加热，无需将水箱310整体进行加热。能在此基础满足少量热水的需求，降低功率的损耗，节约成本。

参照图3，进一步地，为了使得第一加热装置330与水箱310内的水接触面积多，加热效果好。在本实施例中，所述第一加热器331与所述第二加热器332均设于所述水箱310的底部。可以理解地，设于底部的第一加热器331和第二加热器332，在烧水时水温会线性上升，由于底部部分先接触吸热，底部分布的温度会升温较快，在一种情况中，当底部温度上升至一定温度，便可将底部的水通过第二加热装置350进一步加热，提高出热水效率。

具体地，所述第一加热器331与所述第二加热器332均为电热管。

在本实施例中，所述第一加热器331与所述第二加热器332均为U型电热管或者螺旋型电热管。二者的接触面积大，可以提高与水交换热量的效率。

进一步地，为了保证能将水加热，避免功率过高造成浪费。所述第一加热器331的加热功率不超过所述第二加热器332的加热功率的百分之三十。前文介绍了第二加热装置350的作用，在此前提下不难理解，第一加热装置330具有能加热水的能力，也具有保温的功能，为了避免“大马拉小桶”，第一加热器331的加热功率不超过所述第二加热器332的加热功率的百分之三十，如此二者同时开启时能保证水加热的需要，而加热完毕之后只需开启小功率的第一加热器331，减少能耗、节约成本。不失一般性，在一情况中，箱体内设有两个功率不同的加热器，第一个功率在500w、第二功率在2000w，打开第一加热器331和第二加热器332将水加热至沸腾后，关闭第二加热器332，打开第一加热器331进行保温，以使箱体内水保持在温水状态，在需要热水时，箱体连接出水管一端，出水管的另一端与与水泵320输入端相连接，在箱体外设有即热器与水泵320输入端相连接，温水经过即热器加热后升温后从即热器流出。

进一步地，为了能快速将水加热，也避免功率过高。所述第二加热装置350的加热功率与所述第一加热器331的加热功率和所述第二加热器332的加热功率之和相当。可参考地，第二加热装置350可为即热式热水器，即热式热水器是一种可以通过电子加热元器件来快速加热流水，并且能通过电路控制水温、流速、功率等，使水温达到一定温度的热水器。即开即热，无须等待，通常在数秒内可以启动加热。即热器的加热元件可采用金属管、丝，将发热管(丝)直接浸泡于水中，热效率高，快速制热，配套成熟；玻璃管，将电阻膜涂抹在玻璃管外壁，而水流通过玻璃管内壁，水电分离；铸铝，水路与发热元件完全隔离，水在管路里流动的过程中逐渐升温，是一个低温循环流动的“活水”加热原理，避免了高温静水加热带来的水垢问题。

在一实施例中，第二加热装置350的功率为2500W。保证能将水加热，也避免功率过高造成浪费。具体地，在箱体外设有第二加热装置350与水泵320输入端相连接，水箱310的温水经过水泵320抽取后以一定的流速经过第二加热装置350后温度升至所需温度。例如，水箱310内的水保持在70℃左右，水泵320通过第一管路321将水箱310内的水抽出，如以30m/s的速度流过第二加热装置350水温升高20℃左右，即达到90℃左右满足使用需求。

进一步地，为了避免温度过高烧坏装置。所述水箱310内设有第一防干烧装置340，所述第一防干烧装置340用于在水箱310内的温度超过预设阈值温度时，停止所述第一加热装置330的工作。第一防干烧装置340与第一加热装置330串联连接，当加热装置内的温度到达了阈值，该第一防干烧装置340断开加热装置的开关，使第一加热装置330停止工作。

参照图2，为了保证第一防干烧装置340的感应效果好。所述第一防干烧装置340设于所述水箱310的侧壁且靠近所述水箱310的底部。上文介绍了，第一加热装置330设于水箱310的底部，加热时底部温度上升最快，第一防干烧装置340设于靠近底部位置能第一时间检测到缩短感应所需的时间。

参照图2至4，为了避免烧毁第二加热装置350。所述第二加热装置350上设有第二防干烧装置360，所述第二防干烧装置360用于在所述第二加热装置350内的温度超过预设阈值温度时，停止所述第二加热装置350的工作。具体地，第二加热装置350具有进液端与出液端，在一实施例中，进液端与出液端呈垂直关系位于同一侧，使得水流经的加热路径更长，加热效果更好。第二防干烧装置360设于靠近出液端，当液体流经至出液端时温度达到加热最高，第二防干烧装置360在此处的检测准确。另外，在出液端处还设有感应器390用来检测出液端的温度是否达到要求，如温度过低感应器390可传递信号至控制器，使用者可通过控制面板或反应装置得知这一情况，方便进行检查。

参照图3至4，另外为了避免水量不足。所述的水箱310设有液位检测器370，所述液位检测器370相对所述第一加热装置330设于所述水箱310的顶部，所述液位检测器370与所述控制装置电性连接。用于检测所述水箱310内的液位。液位检测器370将检测的液位、液面信号通过电信号输出至控制器采集的电压信号进行判别液位情况并反馈到控制装置，在本实施例中，液位检测器370设于箱体顶部，避开第一加热装置330，有效地利用水箱310内的空间，在另一实施例中，液位检测器370也能设于箱体底部或侧壁上与第一加热装置330错位放置。

参照图1，本实用新型还提出一种饮品加工设备1000，该饮品加工设备1000包括机体100、设于机体100内的出料模块200和与所述出料模块200相连接地饮品设备出水加热系统300，该饮品加工设备1000的具体结构参照上述实施例，由于本饮品加工设备1000采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，所述出料模块200与所述第二管路322相连接，以接收所述饮品设备出水加热系统300中流出的水。

饮品加工设备1000包括机体100，所述饮品设备出水加热系统300设于所述机体100，所述机体100还设有出料模块200，所述出料模块200与所述饮品设备出水加热系统300相连接，以接收所述饮品设备出水加热系统300中流出的水。

其中，出料模块200，包括送料机构和出料机构，送料机构与出料机构相连接，送料机构可存放如咖啡粉、奶茶粉等粉料，并将粉料输送至出料机构中，出料机构具有可接收粉料以及和饮品设备出水加热系统300相连接收水的混合腔，饮料成品在混合腔内形成后，出料机构的输送装置将饮料输送至机体100外。

在一实施方式，饮品加工设备1000还可以并排设于多一个冷水出水系统，冷水出水系统的功率负荷设置在2500w左右，冷水出水系统和出水加热系统配合使用能提供给出料模组不同温度的水，在保证使用安全的同时，实现更多样化的选择，提高用户的体验感，提高产品的竞争力，购买者不需要另外购入而外的设备，节约成本以及安装放置的空间。在整体功率的控制下，即使家用也能保证使用的安全。

本实用新型还提出一种加热控制方法，所述控制方法采用饮品设备出水加热系统300实现，所述加热控制方法包括，在所述控制器接收到加热指令时，所述控制器控制所述第一加热装置330中的所述第二加热器332和所述第二加热装置350的其中之一启动。

在一使用场景中，饮品加工设备1000包括有饮品设备出水加热系统300以及其他负载的设备，根据前文介绍可了解，在家用情况中，饮品加工设备1000整机的功率控制在5500w左右使用较为安全的，也是家用中能较为安全的负载的功率，在饮品设备出水加热系统300具有第一加热装置330约2500w和第二加热装置350约2500w，二者共同的功率在5000w，如同时启动的情况，加上品加工设备其他装置的功率，容易造成电路超负荷造成安全隐患。而第一加热装置330和第二加热装置350是为了较好的满足加热需求以较快的能提供热水。具体地，如使用者通过控制面板点取了一杯热饮，所述控制器接收到加热指令时，所述控制器控制所述第一加热装置330中的所述第二加热器332和所述第二加热装置350的其中之一启动。如一情况中，处于水箱310内处于保温状态，控制器控制第二加热器332启动即可；如另一情况中，第一加热装置330内的第一加热器331与第二加热器332处于同时开启的加热状态，待水箱310内的水加热至一定温度后，可停止第二加热器332，开启第二加热装置350进一步加热，相比之下能较快提供热水给用户，之后可关闭第二加热装置350继续开启第二加热器332使水箱310内的水到达预设温度。在这个过程中，较大功率第二加热器332和第二加热装置350始终保持只启动其中一起，一方面保证即使饮品加工设备1000其他部分设备开启情况下，饮品加工设备1000的使用安全；另一方面，保证饮品设备出水加热系统300能较快的提供热水，满足使用者的需求。以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种饮品设备出水加热系统，其特征在于，包括：

水箱、水泵、连接所述水泵的进水口和所述水箱的第一管路、连接所述水泵的出水口的第二管路、第一加热装置、第二加热装置以及控制器，所述第一加热装置设于所述水箱内，所述第一加热装置包括加热功率不同的第一加热器和第二加热器，所述第二加热装置设于在所述第二管路上，所述控制器分别与所述水泵、所述第一加热装置以及第二加热装置电性连接，其中，所述第一加热器与所述第二加热器均设于所述水箱的底部，且所述第一加热器与所述第二加热器均为电热管。

2.如权利要求1所述的饮品设备出水加热系统，其特征在于，所述第一加热器与所述第二加热器均为U型电热管或者螺旋型电热管。

3.如权利要求1所述的饮品设备出水加热系统，其特征在于，所述第一加热器的加热功率不超过所述第二加热器的加热功率的百分之三十。

4.如权利要求3所述的饮品设备出水加热系统，其特征在于，所述第二加热装置的加热功率与所述第一加热器的加热功率和所述第二加热器的加热功率之和相当。

5.如权利要求1所述的饮品设备出水加热系统，其特征在于，所述水箱内设有第一防干烧装置，所述第一防干烧装置用于在水箱内的温度超过预设阈值温度时，停止所述第一加热装置的工作。

6.如权利要求1所述的饮品设备出水加热系统，其特征在于，所述第二加热装置上设有第二防干烧装置，所述第二防干烧装置用于在所述第二加热装置内的温度超过预设阈值温度时，停止所述第二加热装置的工作。

7.如权利要求1所述的饮品设备出水加热系统，其特征在于，还包括：

电磁阀，所述电磁阀与所述水箱连接，所述水泵通过所述第一管路与所述电磁阀相连；

气泵组件，包括气泵和单向阀，所述气泵通过气管连接在所述电磁阀和所述水泵之间，所述单向阀安装在所述气管上并在所述气泵的吹气方向上导通。

8.如权利要求7所述的饮品设备出水加热系统，其特征在于，所述第一加热器的功率为500W，所述第二加热器的功率为2000W。

9.一种饮品加工设备，其特征在于，包括：

如权利要求1至8中任一项所述的饮品设备出水加热系统；和

机体，饮品设备出水加热系统设于所述机体，所述机体还设有出料模块，所述出料模块与所述第二管路相连接，以接收所述饮品设备出水加热系统中流出的水。

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