热水器及杀菌方法与流程

本发明涉及消毒技术领域，尤其涉及热水器及杀菌方法。

背景技术：

储水式热水器中都会有余水，余水的水质会发生变化，具体地，水里含亚硝酸盐、大肠菌群等，如果用这样的水洗澡，长此以往会影响用户的身体健康。为了解决上述问题，目前是在热水器安装紫外灯，以灭掉热水器中的菌体。但是，热水器在使用过程中会形成水垢，并且水垢会慢慢地就会覆盖整个紫外灯管。从而导致紫外灯管发出的紫外光线被遮挡，降低了杀菌效果以及紫外灯管的使用寿命。

热水器灭菌是个问题，目前也有直接将紫外灯管安装在水箱中，但是，水箱中有水垢，慢慢地就会覆盖整个灯管。传统的电热水器通常是在内胆内放入吸附物例如活性炭、石灰石等，然而，这类吸附物只能起到吸附作用而不能杀死水中的微生物，且时间久后便不起作用，需要定期更换，维护成本过高。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种热水器，以解决现有热水器的杀菌装置被水垢覆盖后杀菌效果差且使用寿命短的问题。此外，本发明还提供了一种该热水器实施的杀菌方法。

为了解决上述问题，本发明提供了一种热水器，其包括壳体、内胆、加热装置、进水管、出水管和杀菌装置；

所述内胆设置于所述壳体内，所述加热装置设置于所述内胆内，所述进水管的一端和所述出水管的一端设置于所述壳体的外部，所述进水管的另一端和所述出水管的另一端穿过所述壳体和所述内胆延伸至所述内胆内；

所述杀菌装置包括杀菌筒、驱动部件、紫外杀菌部件和刷子，所述杀菌筒的端部设有开口，所述杀菌筒包括透光结构，所述透光结构盖合于所述开口上，所述驱动部件和所述紫外杀菌部件均设置于所述杀菌筒的内部，所述刷子设置于所述杀菌筒的外部且与所述透光结构紧密接触，所述驱动部件用于带动所述刷子转动；

所述杀菌筒与所述内胆连接，所述紫外杀菌部件发出的紫外光透过所述透光结构照射至所述内胆中。

进一步的，所述驱动部件包括电机、电机安装板和转轴，所述电机安装板设置于所述透光结构与所述杀菌筒的底部之间，所述电机设置于所述电机安装板邻近所述透光结构的一侧，所述电机的输出端与所述转轴连接，所述转轴贯穿所述透光结构，所述转轴与所述刷子连接，所述电机带动所述转轴转动，所述转轴带动所述刷子转动。

进一步的，所述紫外杀菌部件包括至少一个紫外发光灯和固定板，所述固定板设置于所述杀菌筒内且邻近所述透光结构，所述紫外发光灯设置于所述固定板邻近所述透光结构的一侧，所述紫外发光灯发出的紫外光透过所述透光结构射至所述内胆中。

进一步的，所述刷子包括刷头和刷柄，所述刷头和所述刷柄连接，所述刷头包括空腔和第一微孔，所述空腔设置于所述刷头内，所述第一微孔设置于所述刷头的底部，所述第一微孔连通所述空腔和外部，所述空腔内包括除垢液，所述除垢液从所述第一微孔中流出至透光结构上。

进一步的，所述空腔内设有一装有除垢液的容器，所述容器包括第二微孔，所述第二微孔设置于所述容器的底部。

进一步的，所述刷子包括刷头和刷柄，所述刷头和所述刷柄连接，所述刷头还包括顶部、第一刮片和第二刮片，所述顶部与所述刷柄连接，所述顶部的两端分别与所述第一刮片的一端和所述第二刮片的一端连接，所述第一刮片的另一端与所述第二刮片的另一端邻近，所述第一刮片的长度短于所述第二刮片的长度。

进一步的，所述刷头还包括顶板和凹口，所述凹口设置于所述第一刮片邻近所述第二刮片的端部，所述顶板的一端设置于所述第二刮片上，当所述刷子未旋转时，所述顶板的另一端收纳至所述凹口内，当所述刷子向所述第一刮片一侧旋转时，所述顶板从所述凹口内移出，当所述刷子向所述第二刮片一侧旋转时，所述顶板收纳至所述凹口内。

进一步的，所述杀菌装置还包括电路板、第一密封件和第二密封件，所述杀菌筒还包括电线孔，所述电路板设置于所述杀菌筒的底部，所述电路板分别与所述驱动部件、所述紫外杀菌部件连接，所述电线孔设置于所述杀菌筒的底部，所述电线孔内设有电线，所述电线与所述杀菌筒之间设有密封橡胶，所述第一密封件设置于所述透光结构与所述杀菌筒的连接处，所述第二密封件设置于所述转轴与所述透光结构之间。

进一步的，所述热水器还包括控制器和温度传感器，所述温度传感器设置于所述内胆内，所述控制器用于控制所述驱动部件和所述紫外杀菌部件工作。

进一步的，所述热水器还包括可拆卸式密封件，所述可拆卸式密封件设置于所述杀菌装置与所述内胆之间。

为了进一步解决上述问题，本发明还提供了一种杀菌方法，其应用于热水器，所述热水器包括杀菌装置，所述杀菌装置包括紫外杀菌部件，其包括：

检测所述热水器内的液体的温度值；

判断所述温度值是否超出预设温度值；

当所述温度值超出所述预设温度值时，关闭所述杀菌装置的的紫外杀菌部件；

当所述温度值未超出所述预设温度值时，开启所述杀菌装置的的紫外杀菌部件。

进一步的，所述杀菌装置还包括透光结构和刷子，所述紫外杀菌部件发出的紫外光经所述透光结构射出，所述刷子与所述透光结构紧密接触，在当所述温度值超出所述预设温度值时，关闭所述杀菌装置的的紫外杀菌部件步骤之后还包括：

按照预设策略控制所述刷子旋转，清除所述透光结构上的水垢；

在当所述温度值未超出所述预设温度值时，开启所述杀菌装置的的紫外杀菌部件步骤之后还包括：

判定所述刷子处于旋转状态时，控制所述刷子停止旋转。

进一步的，所述按照预设策略控制所述刷子旋转，清除所述透光结构上的水垢的步骤包括：

控制所述刷子正转数圈，再控制所述刷子反转数圈，所述刷子反转过程中释放除垢液，再次控制所述刷子正转数圈，清除所述透光结构上的水垢。

与现有技术相比，本发明提供的热水器设有杀菌装置，可以对热水器内的水体进行消毒，该杀菌装置通过设置刷子对杀菌装置的透光结构进行清洁除垢，减少了透光结构表面形成的水垢对紫外光造成的损失，使得该杀菌装置得以长期保持高效杀菌的效果，延长了杀菌装置的使用寿命，提高了用户体验。

附图说明

图1为本发明热水器一种实施例的结构示意图。

图2为本发明热水器的杀菌装置一种实施例的结构示意图。

图3为本发明热水器的杀菌装置一种实施例的立体结构示意图。

图4为本发明热水器的刷子一种实施例的结构示意图。

图5为本发明热水器的刷子另一种实施例的结构示意图。

图6为本发明热水器的刷子一种实施例的顶部放大结构示意图。

图7为本发明杀菌方法一种实施例的流程图。

图8为本发明杀菌方法另一种实施例的流程图。

图9为本发明杀菌方法另一种实施例的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用来限定本发明。

图1展示了本发明热水器的一种实施例。在本实施例中，如图1所示，该热水器包括壳体1、内胆2、加热装置3、进水管4、出水管5和杀菌装置6；内胆2设置于壳体1内，加热装置3设置于内胆2内，进水管4的一端和出水管5的一端设置于内胆2外，进水管4的另一端和出水管5的另一端穿过壳体1和内胆2延伸至内胆2内，且进水管4的高度低于出水管5的高度。如图2所示，杀菌装置6包括杀菌筒61、驱动部件62、紫外杀菌部件63和刷子64，如图3所示，杀菌筒61的端部设有开口，杀菌筒61包括透光结构611，透光结构611盖合于开口上；杀菌筒61与内胆2连接，紫外杀菌部件63发出的紫外光透过透光结构611照射至内胆2中，驱动部件62和紫外杀菌部件63均设置于杀菌筒61的内部，刷子64设置于杀菌筒61的外部且与透光结构611紧密接触，驱动部件62用于带动刷子64转动。

本实施例中，为了便于刷子64对杀菌筒61上的透光结构611进行清洁，该杀菌筒61优选为圆柱状，该透光结构611优选为圆形。该热水器进水之后，杀菌装置6设有透光结构611的端部长期浸泡在水体中，致使透光结构611与水体接触的表面上极易形成水垢，而杀菌装置6发出的紫外光在穿过水垢时的光损失极大，本实施例通过设置刷子64对透光结构611上的水垢进行清理，使得该透光结构611在较长时间内均处于一个高透状态，有利于减少紫外光的损失，使得杀菌装置6在长时间内具有高效的杀菌效果，为用户提供洁净的水体。

本实施例中，该透光结构611包括玻璃固定圈和石英玻璃片，石英玻璃片套设于玻璃固定圈内，石英玻璃片的透光性好，紫外光穿过石英玻璃片时，光损失少，并且石英玻璃片的折射率与水体相近，进一步降低了紫外光穿过石英玻璃片进入水体时的光损失，保证了杀菌装置6具有高效的杀菌效果。该透光结构611和杀菌筒61上设有螺孔，透光结构611通过螺丝固定在杀菌筒61上。

在上述实施例的基础上，其他实施例中，驱动部件62包括电机621、电机安装板622和转轴623，电机安装板622设置于透光结构611与杀菌筒61的底部之间，电机621设置于电机安装板622邻近透光结构611的一侧，电机621的输出端与转轴623连接，转轴623贯穿透光结构611，转轴623与刷子64连接，电机621带动转轴623转动，转轴623带动刷子64转动，刷子64通过转动与透光结构611之间产生摩擦，从而将水垢清除掉，保证透光结构611处于高透状态，便于紫外光穿过。

为了进一步提高杀菌效率，在上述实施例的基础上，其他实施例中，紫外杀菌部件63包括至少一个紫外发光灯631和固定板632，固定板632设置于杀菌筒61内且邻近透光结构611，紫外发光灯631设置于固定板632邻近透光结构611的一侧，紫外发光灯631发出的紫外光透过透光结构611射至内胆2内。

本实施例中，紫外杀菌灯631安装在固定板632上，而固定板632邻近透光结构611设置，方便紫外光透过透光结构611射出，并且紫外杀菌部件63包括紫外杀菌灯631，该紫外杀菌灯631的数量可以为一个、两个或多个，提供了充足的紫外光源，保证了杀菌装置6具有高效的杀菌效果。

为了进一步提高刷子64的清洁效果，在上述实施例的基础上，其他实施例中，刷子64包括刷头641和刷柄642，刷头641和刷柄642连接，如图4所示，刷头641包括空腔6411和第一微孔6412，空腔6411设置于刷头641内，第一微孔6412设置于刷头641的底部，第一微孔6412连通空腔6411和外部，空腔6411内包括除垢液，除垢液从第一微孔6412中流出至透光结构611上。

本实施例中，刷头641内设有空腔6411，空腔6411通过第一微孔6412与外部连通，空腔6411内装有除垢液，当刷子64转动时，除垢液从空腔6411内流出至透光结构611表面，再通过刷子64进行刷洗，更易清除掉透光结构611表面的水垢，该第一微孔6412很小，除垢液由第一微孔6412中流出的速度慢，起到了控制除垢液流出速度的作用。该除垢液优选浓度为质量分数20％的盐酸，这样的盐酸强度适中，不会对人体造成不良影响，同时具有很强的除垢性能。应当理解的是，该除垢液也可以采用弱酸，例如醋酸等，亦或是采用混合溶液，例如柠檬酸90％-97％以及聚丙烯酸3％-10％的混合液，同样具有很强的除垢性能。

为了防止除垢液腐蚀刷子的内部，在上述实施例的基础上，其他实施例中，如图5所示，空腔6411内设有一装有除垢液的容器643，该容器643包括第二微孔6431，第二微孔6431设置于容器643的底部。

本实施例中，除垢液为盐酸或醋酸等，具有很强的腐蚀性，通过设置容器643，使得刷子64避免被除垢液腐蚀，延长了刷子64的使用寿命，例如，该容器643为塑料薄袋子，并且除垢液从第二微孔6431流出的流速缓慢，进一步控制了除垢液的流出速度。

为了进一步控制除垢液从空腔6411中流出的速度，在上述实施例的基础上，其他实施例中，刷头641还包括顶部6413、第一刮片6414和第二刮片6415，顶部6413与刷柄642连接，顶部6413的两端分别与第一刮片6414的一端和第二刮片6415的一端连接，第一刮片6414的另一端与第二刮片6415的另一端邻近，使得第一刮片6414和第二刮片6415存在一条微小的缝隙，第一刮片6414的长度短于第二刮片6415的长度。

本实施例中，顶部6413、第一刮片6414和第二刮片6415构成倒三角形结构，且第一刮片6414的长度短于第二刮片6415的长度，当该刷子64向第一刮片6414一侧旋转时，在摩擦力的作用下，第二刮片6415的端部远离第一刮片6414的端部，第一刮片6414和第二刮片6415之间的缝隙增大，利于除垢液的流出；当该刷子64向第二刮片6415一侧旋转时，在摩擦力的作用下，第二刮片6415的端部靠近第一刮片6414的端部，第一刮片6414和第二刮片6415之间的缝隙缩小，减缓或阻止除垢液的流出。本实施例的方案使得除垢液的流出速度进一步得到控制，在进行除垢操作时，刷子64可以先向一个方向旋转释放除垢液，再向另一个方向旋转，停止释放除垢液并清理水垢，节省了除垢液，同时达到了清除水垢的目的。

为了使得刷子64在未转动时，除垢液无法从空腔6411中流出，在上述实施例的基础上，其他实施例中，如图6所示，刷头641还包括顶板6416和凹口6417，凹口6417设置于第一刮片6414邻近第二刮片6415的端部，顶板6416的一端设置于第二刮片6415上，当刷子64未旋转时，顶板6416的另一端收纳至凹口6417内，当刷子64向第一刮片6414一侧旋转时，顶板6416从凹口6417内移出，当刷子64向第二刮片6415一侧旋转时，顶板6416收纳至凹口6417内。

本实施例中，通过设置顶板6416和凹口6417使得刷子64在未旋转时，顶板6416的端部收纳至凹口6417内，阻止除垢液流出，当刷子64向第一刮片6414一侧旋转时，顶板6416从凹口6417内移出，除垢液流出；当刷子64向第二刮片6415一侧旋转时，顶板6416收纳至凹口6417内，阻止除垢液从刷头中流出。在刷子64未转动时，除垢液无法流出，避免浪费除垢液。

在上述实施例的基础上，其他实施例中，杀菌装置6还包括电路板65、第一密封件66和第二密封67，杀菌筒61还包括电线孔612，电路板65设置于杀菌筒61的底部，电路板65分别与驱动部件62、紫外杀菌部件63连接，电线孔612设置于杀菌筒61的底部，电线孔612内设有电线，电线与杀菌筒61之间设有密封橡胶，第一密封件66设置于透光结构611与杀菌筒61的连接处，第二密封件67设置于转轴与透光结构611之间。

本实施例中，第一密封件66为密封圈，通过设置该第一密封件66使得杀菌装置6杀菌时，水体无法通过透光结构611与杀菌筒61之间的缝隙渗入杀菌筒61内。通过设置第二密封件67使得该杀菌装置6杀菌时，水体无法通过转轴623与透光结构611之间的缝隙渗入杀菌筒11内。通过设置密封橡胶避免了空气中的颗粒物进入杀菌筒61内附着在透光结构611上。第一密封件66、第二密封件67和密封橡胶的设置保证了杀菌装置6的密封性，避免液体渗入杀菌筒61内，损坏驱动部件62和紫外杀菌部件63。

在上述实施例的基础上，其他实施例中，热水器还包括控制器(图中未示出)和温度传感器7，温度传感器7设置于内胆2内，控制器用于控制驱动部件62和紫外杀菌部件63工作。具体地，当紫外杀菌部件63杀菌时，控制器控制驱动部件62停止驱动刷子64转动，避免其影响杀菌效果；当紫外杀菌部件63停止杀菌时，控制器控制刷子64不定时地旋转，清除透光结构611上的水垢。

本实施例中，热水器中还包括可拆卸式密封件68，可拆卸式密封件68设置于杀菌装置6和内胆2之间，该可拆卸式密封件68用于密封内胆2与杀菌装置6之间的缝隙，避免内胆内的水体通过该缝隙渗出而损坏热水器，并且该可拆卸式密封件68可以拆卸，拆卸后，可将杀菌装置6取出，更换刷头641或刷641内的除垢液。

此外，该热水器还包括保温层8和镁棒9，保温层8设置于壳体1与内胆2之间，用于热水器内水体的保温，镁棒9设置于内胆2内，用于保护内胆2和加热装置3不被腐蚀。

如图7所示，图7展示了本发明杀菌方法的一种实施例，在本实施例中，该杀菌方法应用于热水器，热水器包括杀菌装置，杀菌装置包括紫外杀菌部件，该杀菌方法包括如下步骤：

步骤S1，检测热水器内的液体的温度值。

具体地，热水器内还包括温度传感器，杀菌装置还包括控制器和紫外杀菌部件，该温度传感器用于检测热水器内的液体的温度值，并将该温度值传送至控制器。

步骤S2，判断温度值是否超出预设温度值。

具体地，杀菌装置的控制器中设有预设温度值，获取该温度值之后，控制器将该温度值与预设温度值进行对比，当该温度值超过预设温度值时，执行步骤S3，当该温度值未超过预设温度值时，执行步骤S4。本实施例中，该预设温度值优选50摄氏度。

步骤S3，当温度值超出预设温度值时，关闭杀菌装置的紫外杀菌部件。

具体地，杀菌装置的控制器在判定温度值超过预设温度值时，控制器关闭杀菌装置的的紫外杀菌部件。

步骤S4，当温度值未超出预设温度值时，开启杀菌装置的紫外杀菌部件。

具体地，杀菌装置的控制器在判定温度值未超过预设温度值时，控制器开启所述杀菌装置的的紫外杀菌部件。

为了提高杀菌效果，在上述实施例的基础上，其他实施例中，如图8所示，杀菌装置还包括透光结构和刷子，紫外杀菌部件发出的紫外光经透光结构射出，刷子与透光结构紧密接触，在当温度值超出预设温度值时，关闭杀菌装置的的紫外杀菌部件步骤之后还包括：

步骤S5，按照预设策略控制刷子旋转，清除透光结构上的水垢。

具体地，热水器的杀菌时，为了避免刷子旋转遮挡紫外杀菌部件发出的紫外光，因此，除垢操作在非杀菌时间进行，本实施例中，当温度值超出预设温度值时，关闭杀菌装置的的紫外杀菌部件，杀菌装置处于非杀菌状态，此时，按照预设的策略控制刷子旋转，清除透光结构上的水垢。应当理解的是，在非杀菌时间，该刷子不定时启动进行清洁，亦或是间隔预设时间断后启动进行清洁，也可以是一直启动进行清洁，在杀菌时间时停止，可达到相同的技术效果，均属于本发明的保护范围。

在当温度值未超出预设温度值时，开启杀菌装置的的紫外杀菌部件步骤之后还包括：

步骤S6，判定刷子处于旋转状态时，控制刷子停止旋转。

具体地，当温度值未超出预设温度值时，开启杀菌装置的的紫外杀菌部件后，此时若刷子处于工作状态，则停止工作，刷子停止旋转，防止影响杀菌；若刷子处于非工作状态，则保持该状态，直至杀菌操作结束后，再开始除垢。

为了节约除垢液，同时保证除垢效果，在上述实施例的基础上，其他实施例中，如图9所示，按照预设策略控制刷子旋转，清除透光结构上的水垢的步骤包括：

步骤S7，控制刷子正转数圈，再控制刷子反转数圈，刷子反转过程中释放除垢液，再次控制刷子正转数圈，清除透光结构上的水垢。

具体地，该杀菌方法适用于上述实施例中的热水器，当刷子旋转清除水垢时，刷子向其中一侧旋转时，除垢液流出，刷子向另一侧旋转时，除垢液停止流出，因此，节省了除垢液。本实施例中，先控制刷子向其中一侧旋转数圈，向该侧旋转时，除垢液无法流出，然后控制刷子向另一侧旋转数圈，释放除垢液，再控制向另一侧旋转，清除水垢，同时除垢液无法流出，既节省了除垢液，也起到了除垢的作用。

以上对发明的具体实施方式进行了详细说明，但其只作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施方式。对于本领域的技术人员而言，任何对该发明进行的等同修改或替代也都在本发明的范畴之中，因此，在不脱离本发明的精神和原则范围下所作的均等变换和修改、改进等，都应涵盖在本发明的范围内。