专利名称：沸腾式饮水机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种饮水机，特别是涉及一种可以确保冷、热饮用水为冷、热开水的沸腾式饮水机。
现代工业飞速发展，环境污染日益严重，使我们的用水质量变差，采用饮水机，饮用瓶装纯净水、蒸馏水等变得越来越普遍。普通的瓶装水饮水机包括机壳、进水装置、源水贮水槽、热罐、排汽装置、凉水容器、出水阀和各连接管件，其中，进水装置为位于饮水机顶部的接水盆，源水贮水槽位于接水盆的下方，凉水出水阀直接与源水贮水槽连通，热水出水阀则与热罐连通，源水贮水槽通过单向阀及管件为热罐供水。但因商业运作、交通运输、水瓶更换及其重复使用等原因，瓶装的纯净水、蒸馏水也存在着二次污染和本身水质可能不达标的问题，这使上述饮水机采用凉水直接饮用，热水加温到90℃左右的使用方式也渐渐地不能满足人们对饮用水的卫生要求，从而出现了沸腾式饮水机，通过将水煮沸杀菌来提高饮用水的质量。
中国专利公开了《一种防二次污染的沸腾型饮水机》的实用新型专利，专利号为99233427.6。它具有外壳、进水装置为聪明座(即接水盆)、贮水槽(即源水贮水槽)、热罐、排气管(即排气装置)、单向阀、热水及常温水龙头，而且还具有一体化环形空气过滤器、环形缓冲腔、连体单向阀、三通管，三通管把源水贮水槽、缓冲腔与热罐连通，热罐排出的水蒸气通过排气管排入缓冲腔内冷凝，再流入热罐中，热水龙头直通热罐上部，常温水龙头与源水贮水槽底部连通。其不足之处是(1)它实际解决的是热罐排放的水蒸气如何回收处理和取水补气造成的空气二次污染问题，而对于确保热水水温达到沸腾的技术措施只是采用将控温器换成比普通饮水机大7℃，即95℃的规格的手法。热罐对水进行加热，温度达100℃时自动断电，温度降至95℃时通电加热，如此循环往复，实为常规技术。(2)其设计并不确保所提供的热水都达到沸腾，它的热水龙头直通热罐上部，使热水出水量受限制，当需连续出水较多时，不断补充的冷水使热罐的水温下降，出水温度难以保持在95℃以上。(3)常温水的饮用也仍直接来源于瓶装水，因此，该饮水机难以确保在瓶装水本身的水质不达标或受二次污染的情况下仍能提供符合国家饮用水标准的冷、热水。(4)热罐的设计耗能较大。
中国专利还公开了一种《汽压式自动饮水机》的实用新型专利，专利号为89208403.0。它主要包括一密闭容器——煮水槽，该煮水槽与一源水导管连通，其内部设有水位调整器，其外周则设一低于煮水槽水位的出水管连接过滤器及储水槽，由下向上延伸的出水管之管口高于煮水槽水面高度。当煮水槽内部的水受发热器加热至沸腾时，煮水槽内部蒸汽压力增高，乃将沸水由出水管压出，煮水槽的水位因沸水压出而下降到一定程度，水位调整器调整源水补入，使煮水槽中的水不再沸腾，蒸汽冷凝，水不再压出。如此反复交替，使沸水断续进入过滤器和带热交换器的储水槽中，以获得适当温度的净水，另外热交换器可以使源水预热，从而节省能源。其不足之处是(1)使用不便，应用范围受局限，它没有热开水或冷开水的选择，只能提供某一不确定温度的开水，且源水需由管件接入，不能使用瓶装水作源水。(2)煮水槽的体积较大，因它需要在水面上保持一定的蒸汽空间，这样，会导致整个饮水机体积较大，使之适用场合受到限制。(3)较为耗电，因为煮水槽利用蒸汽压力压出沸水，在压力增大的情况下，水的沸点也会提高，高于100℃，另外，煮水槽在压力的作用下，整个槽中热水会均匀地吸收热量，当长时间不用水时，发热器停止工作，水温下降，会使热量损耗较大。(4)煮水槽产生大量的蒸汽，使用时间长或用水量大的话，会对金属容器造成一定的腐蚀，影响容器的使用寿命。
本实用新型的目的是提供一种可以确保所提供的冷、热饮用水为冷、热开水、符合饮用水卫生要求的沸腾式饮水机。
本实用新型的目的可以通过以下的技术措施来实现它包括机壳、进水装置、控制电路、源水贮水槽、热罐、排汽装置、低温贮水箱、出水阀和各连接管件，其中，源水贮水槽为生水箱，具有源水液位控制器，进水装置位于生水箱中，生水箱与热罐连通，出水阀包括高温水阀和低温水阀，其特征是它还具有一沸水分配箱和具有保温装置的高温贮水箱，在沸水分配箱中设置有一沸水液位控制器，同时它还通过管件分别与高、低温贮水箱连通，其进水管则与热罐的出水管连通，热罐为沸水发生装置，沸水分配箱的进水管的管口高度至少要高于热罐的最高水位，高、低温水阀分别安装在高、低温贮水箱上。
使用时，源水通过进水装置进入生水箱，再进入沸水发生装置中，经该装置加热至沸腾，由其出水管流入沸水分配箱中，在沸水分配箱中的沸水再经管件分别流入高、低温贮水箱中，从而确保饮用的冷水和热水均为经过沸腾的开水。当沸水分配箱中的水达到设定水位时，沸水液位控制器作用使沸水发生装置断电，沸水停止流入沸水分配箱中；当沸水分配箱中的水位下降到预设高度时，沸水液位控制器作用使沸水发生装置重新工作，沸水再次流入沸水分配箱中。
本实用新型所述的沸水发生装置可以是汽压式沸水发生装置，也可以是热泵式沸水发生装置。
本实用新型所述的热泵式沸水发生装置由一容器、加热元件和进水口、出水管构成，其中，进水口位于容器壁的下方，生水箱通过管件与该进水口相接，出水管则位于容器的顶面，与沸水分配箱的进水管连通成为沸水管，沸水管的高度应高于生水箱的最高水位高度。源水从生水箱中流入容器中，并将其充满，即容器内没有空气层，因沸水管的出水口高于生水箱之水位，故只有沸腾的水才能溢出沸水管，进入沸水分配箱中(第一次注水加热除外)，容器中的水经加热元件加热至沸腾，依靠水的受热膨胀及产生蒸汽气泡直接从容器顶面的沸水管向上升，直至从沸水管中溢出，同时源水又再次补入容器中，但由于容器中不存在蒸汽层，每次从沸水管中溢出的水量少而频率高，因此，补入的水不会导致容器中的水停止沸腾，且高温水均聚集在容器的上方，所以，沸水基本上可以看成是持续溢出。
本实用新型所述的汽压式沸水发生装置包括一容器、加热元件和进水口、出水管构成，其中，生水箱通过管件与该进水口相接，在该沸水发生装置中液位控制装置，以控制容器中的水位，使容器中保持一定空间的蒸汽层；出水管则位于容器的下方，由下向上延伸的出水管与沸水分配箱的进水管连通成为沸水管，其在沸水分配箱中的管口至少应高于容器中的水面高度。
本实用新型所述的液位控制装置可以是采用浮子和进水电磁阀安装于进水口处，进水口位于容器的上方。也可以采用平衡小孔排气的设计，即进水口位于容器低于出水管管口的下方，出水管采用插入容器的方式，在其位于容器内的上方具有一平衡小孔，当源水进入容器后，容器中的空气随着液面的升高而通过出水管排出容器外，当液面封闭了出水管管口时，液面上的空气仍能从出水管上的平衡小孔进入出水管排出容器外，直至液面将该小孔淹没为止。该小孔的高度即为控制的液面高度。
本实用新型可以作进一步地改进沸水分配箱至低温贮水箱之间设置于生水箱内的连通管件为弯曲的冷却管，它可以是蛇形管或者螺旋形管，其一端由沸水分配箱下部接出，冷却管经生水箱，另一端穿出生水箱与低温贮水箱相接。其目的是可以利用生水箱中的常温源水降温，使流入低温贮水箱中的水迅速冷却，同时也使生水箱中的源水预热，有利于节省能源。
本实用新型还可以作进一步地改进所述的进水装置可以是设置在生水箱顶部的瓶装水的接水盆，也可以是位于生水箱上的简单的入水口，或者是通过进水阀使生水箱与自来水管连通，由自来水作为源水，另外，还可以加装过滤自来水的过滤器在自来水入水口上，以进一步提高饮用水的水质。
本实用新型的另一种改进是在高温贮水箱中设置保温加热元件和控温装置，以使所提供的开水保持在设定的温度。
本实用新型所述的低温贮水箱可具有制冷装置，使之能够提供饮用的冰水。
本实用新型相比现有技术具有许多优点(1)采用沸水发生装置和沸水分配箱，生、熟水分箱隔离，确保所提供的冷、热水均为沸腾过的开水，从而保证饮用水的质量，避免人们饮用可能水质不佳或可能受二次污染的源水，以利于提高人们生活品质。(2)节省能源①采用热泵式沸水发生装置，可减小热罐的体积，减少耗电量，有利于使用成本的降低。因为热泵式沸水发生装置中的水在常压的状态下达到沸腾，沸点不会升高，另外，其容器体积较小，在使用同等功率加热元件的情况下，产生等量的沸水所耗的能量，热泵式比蒸汽式低，且因热泵式的容器中水温并不均衡，沸水集中在容器的上部，上部水温高于下部水温，因此其一旦加热元件停止工作，容器内的水所蕴涵热量相对来说比较少，故热量的损耗也会比较少；②采用弯曲的冷却管降温预热，也具有节能的效果。(3)热泵式沸水发生装置产生的蒸汽比蒸汽式少得多，有利于饮水机元器件的维护保养，提高使用寿命。(4)使用方便，既可同时提供冷、热开水，又能满足较为大量的一次性饮水(视高、低温贮水箱的容量而定)，且温度稳定，特别是高温水，可由保温元件保持高温贮水箱的水温基本恒定。(5)由于前述优点，本实用新型具有广泛的适用场所，无论是宾馆、酒楼、单位，还是家庭都适用。
下面将结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型实施例之一的外形主视图；图3是
图1的左视图；图4是
图1是去掉后盖板的结构图；图5是
图1去掉机壳的顶板和接水盆后的俯视结构图；图6是
图1的A-A俯视剖面结构图。
图1～6所示的沸腾式饮水机是本实用新型实施例之一，它包括机壳、进水装置、控制电路、生水箱1、沸水发生装置21、沸水分配箱5、排汽装置、高、低温贮水箱17、26、出水阀和各连接管件，其中，生水箱1位于饮水机12的上部，其源水液位控制器2采用浮子和电磁开关组合，根据生水箱1的水位来控制源水的进水量和总电源；进水装置包括瓶装水的接水盆3和与自来水管相接的进水阀14两种方式，可以由使用者灵活选择，其中瓶装水11的接水盆位于生水箱1的顶部并伸入其中，自来水进水阀采用电磁进水阀，它固定在机壳的左侧下方，通过连接管13伸入生水箱1中，其伸入管的高度高于箱中的最高水位；生水箱1底部只有一个出水管18，该出水管18与沸水发生装置21的下部连通。沸水分配箱5在机壳中与生水箱1位于相同的高度位置，为减少能耗，沸水分配箱5采用双层器壁29用于隔热；其沸水液位控制器6也采用浮子磁吸装置微动开关组合，根据该容器中的水位来控制沸水发生装置21启闭；沸水分配箱5具有两个出水口和进水管7，其中一个出水口在该容器下部，由管件16直接与高温贮水箱上部连通，而另一个出水口在略高于前一个出水口的位置上由螺旋形盘管8接出，盘管8经生水箱1后穿出连接于低温贮水箱17的上部，这一结构能利用生水箱1中的常温源水给流入低温贮水箱17中的水降温，同时又使生水箱1中的源水预热，有利于节省能源；沸水分配箱5的进水管高于生水箱1的最高水位，它的另一端向下穿出沸水分配箱5与沸水发生装置的出水管合二为一成为沸水管。沸水发生装置21位于饮水机的下部，采用热泵式结构，它由一容器22、电热管20和进水口、沸水管7构成，其中，进水口位于容器壁的下方，与生水箱1的出水管18相接，沸水管7则接于容器22的顶面。高、低温贮水箱并排位于饮水机的中部，其中，高温贮水箱26外敷设有保温材料层，内设保温加热管23和控温装置，使高温水阀出水保持在设定的温度；高温水阀27和低温水阀15分别安装在高、低温贮水箱上，排汽装置为普通的排气管4、9，分别安装在高、低温贮水箱上，排气管的另一端伸入生水箱1中，其高度高于生水箱1的最高水位，蒸汽排入生水箱1后被冷凝。开启高温水阀或低温水阀，可以提供经过沸腾的热开水和冷开水。低温贮水箱未设置制冷装置，冷开水的温度受低温贮水箱贮水时间长短及环境温度的影响，补充开水的时间越接近，水温会越高，水温最低时与环境温度相同。
第一次充水加热，源水由生水箱1通过连接管18流入沸水发生装置的容器22中，并将其充满直至沸水管7中液面与生水箱中的水位平齐，容器内没有空气层，因沸水管的出水口高于生水箱1的最高水位，生水不会从沸水管7中溢出。通过电热管20把容器22中的水加热至沸腾，依靠水的受热膨胀及产生蒸汽气泡，沸水会直接从沸水管7向上升，直至从沸水管中溢出，进入沸水分配箱5中。第一次会有少量位于沸水管7中的源水未被煮开就被下方的沸水顶出沸水管的，可以将其排掉。自这以后，则只有煮开的水才能进入沸水分配箱5中。虽然热泵出水严格来说仍是间歇的，但由于容器中不存在蒸汽层，其从沸水管中的每一次溢水呈现量小而频率高的现象，因此基本上可以看成是持续出水。在沸水不断流入沸水分配箱5中的同时，生水箱1的源水会自动补入沸水发生装置21中。在沸水分配箱5中的沸水又分别流入高、低温贮水箱中，直至将它们充满及达到沸水分配箱5中设定的水位为止，这时沸水液位控制器6作用，使电热管20断电，沸水发生装置21停止产生沸水；当沸水分配箱5中的水位下降到预设高度时，沸水液位控制器作用使沸水发生装置重新工作，沸水再次流入沸水分配箱5中。如果生水箱1中的水位下降到一定程度时，该箱中的液位控制器2会切断总电源，以免出现沸水发生装置干烧而造成危险的现象和由于其未被充满而导致沸水无法从沸水管中溢出，既产生大量蒸汽又白白耗费能源的现象，确保使用安全和节约能源。
权利要求1.一种沸腾式饮水机，它包括机壳、进水装置、控制电路、源水贮水槽、热罐、排汽装置、低温贮水箱、出水阀和各连接管件，其中，源水贮水槽为生水箱，具有源水液位控制器，进水装置位于生水箱中，生水箱与热罐连通，出水阀包括高温水阀和低温水阀，其特征是它还具有一沸水分配箱和具有保温装置的高温贮水箱，在沸水分配箱中设置有一沸水液位控制器，该箱还通过管件分别与高、低温贮水箱连通，该箱进水管则与热罐的出水管连通，热罐为沸水发生装置，沸水分配箱的进水管的管口高度至少要高于热罐的最高水位，高、低温水阀和排汽装置分别安装在高、低温贮水箱上。
2.根据权利要求1所述的沸腾式饮水机，其特征是所述的沸水发生装置是热泵式沸水发生装置，它由一容器、加热元件和进水口、出水管构成，其中，进水口位于容器壁的下方，生水箱通过管件与该进水口相接，出水管则位于容器的顶面，与沸水分配箱的进水管连通成为沸水管，沸水管的高度应高于生水箱的最高水位高度。
3.根据权利要求2所述的沸腾式饮水机，其特征是生水箱位于饮水机上部，沸水分配箱在饮水机中与生水箱位于相同的高度位置，具有双层器壁，高、低温贮水箱并排位于饮水机的中部，沸水发生装置位于饮水机的下部。
4.根据权利要求1所述的沸腾式饮水机，其特征是所述的汽压式沸水发生装置包括一容器、加热元件和进水口、出水管构成，其中，生水箱通过管件与该进水口相接，在该沸水发生装置中液位控制装置，以控制容器中的水位，使容器中保持一定空间的蒸汽层；出水管则位于容器的下方，由下向上延伸的出水管与沸水分配箱的进水管连通成为沸水管，其在沸水分配箱中的管口至少应高于容器中的水面高度。
5.根据权利要求4所述的沸腾式饮水机，其特征是所述的液位控制装置是进水口位于容器低于出水管管口的下方，出水管采用插入容器的方式，在其位于容器内的上方具有一平衡小孔。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的沸腾式饮水机，其特征是所述的高温贮水箱的保温装置为在高温贮水箱外敷设有保温材料层和能提供设定温度的开水之保温加热元件和控温装置。
7.根据权利要求6所述的沸腾式饮水机，其特征是所述的进水装置是位于生水箱顶部的瓶装水接水盆和设置在饮水机侧壁水源进水电磁阀及将自来水由进水电磁阀接入生水箱中的管件。
8.根据权利要求7所述的沸腾式饮水机，其特征是在沸水分配箱至低温贮水箱之间位于生水箱内的连通管件为弯曲的冷却管，其一端由沸水分配箱下部接出，经生水箱，另一端穿出生水箱与低温贮水箱相接。
9.根据权利要求8所述的沸腾式饮水机，其特征是根据权利要求8所述的沸腾式饮水机，其特征是排汽装置为排气管，分别安装在高、低温贮水箱上，排气管的另一端伸入生水箱或沸水分配箱中，其高度高于生水箱的最高水位。
10.根据权利要求9所述的沸腾式饮水机其特征是所述的低温贮水箱具有能提供冰水的制冷装置。
专利摘要一种沸腾式饮水机,它包括机壳、进水装置、控制电路、源水贮水槽、热罐、排汽装置、低温贮水箱、出水阀和各连接管件,其特征是它还具有一沸水分配箱和具有保温装置的高温贮水箱,在沸水分配箱中设置有一沸水液位控制器,该箱通过管件分别与高、低温贮水箱连通,该箱的进水管则与热罐的出水管连通,热罐为沸水发生装置,沸水分配箱的进水管的管口高度至少要高于热罐的最高水位,高、低温水阀和排汽装置分别安装在高、低温贮水箱上。其优点是确保所提供的冷、热水均为沸腾过的开水,从而保证饮用水的质量,避免人们饮用可能水质不佳或可能受二次污染的源水。
文档编号A47J31/00GK2487320SQ01222389
公开日2002年4月24日 申请日期2001年8月17日 优先权日2001年8月17日
发明者郭旺伦, 胡子明, 陈永洋, 杨振军, 陈卫民 申请人:广东省新会市腾飞实业有限公司