一种360度加热的电磁开水器的制作方法

本实用新型渉及一种开水器，特别是涉及一种电磁开水器。

背景技术：

目前市场上主流的电磁开水器，大都采用储水加热，无法使水完全沸腾，其出水水温一般低于100℃，容易混入生水，形成“阴阳水”，不健康、不卫生； 且由于大多采用线盘式电磁线圈，单面感应发热，热效率极低，浪费能源，无法满足节能、环保的要求。专利号为“200720055083.X”的专利公开了一种自动电磁开水器，其包括外壳和位于外壳内部的电磁加热装置、加热结构及储水箱，所述的加热结构包括加热水箱a和加热水箱b，加热水箱a的底部进水口通过电磁阀与进水管连接，加热水箱a的顶部与加热水箱b的底部连通，加热水箱b的顶部设置一个开水出水口和两个分别与储水箱a和储水箱b顶部连通的溢水口，加热水箱a和加热水箱b的圆形侧壁与电磁加热装置表面的微晶陶瓷板相接触，储水箱a和储水箱b的底部连通，储水箱b还设有一个温开水出水口。其设置了两个加热水箱，冷水依次进入加热水箱，要经过两次加热，极其浪费能源，加热时要将冷水从常温加热到沸腾，耗时长、不节能、不环保。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，本实用新型提供一种高效、安全的电磁开水器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种360度加热的电磁开水器，包括储水箱，所述储水箱上部设有水平横置并固定在储水箱上的烧水套管，所述烧水套管包括环形的热水腔和两端贯通的电磁腔，所述电磁腔内装有管状的电磁加热体，所述烧水套管顶部设有沸腾溢水口；所述储水箱的上部内侧设有冷水箱，冷水箱底部与烧水套管通过连接管连接。

进一步，所述热水腔通过内管、外管和其两端的环形套管端盖封闭，所述电磁加热体可拆取的装入内管内侧的电磁腔，其包括一导磁管，所述导磁管上缠绕有漆包铜线圈。

进一步，所述导磁管包括沿一侧开有轴向缝隙的线圈绕芯管，线圈绕芯管上贴有一圈铁氧磁条，并通过绝缘热缩管将所有铁氧磁条裹覆在线圈绕芯管上，漆包铜线圈成螺旋状紧密缠绕在绝缘热缩管外。

进一步，所述线圈绕芯管采用铝管制成，其外表依次贴有两层云母片和铁氧磁条。

进一步，所述导磁管的长度与烧水套管的长度对应，漆包铜线圈的缠绕宽度短于铁氧磁条的长度。

进一步，所述线圈绕芯管两端装有舵状的电木板，通过两个电木板将整个电磁加热体支撑并固定在内管内。

进一步，所述外管顶部中间竖立有与其内部连通的矩形管，沸腾溢水口设于矩形管顶部后侧，沸腾溢水口为一水平的矩形通孔，矩形通孔处设为向下倾斜的溢水板。

进一步，所述储水箱外装有机壳，所述机壳中部偏下处设有支架，所述储水箱安放在支架上，支架下方设有控制盒和冷却风扇。

进一步，所述电磁加热体与控制盒电连接，控制盒内设有PLC和电磁箱。

进一步，所述储水箱内设有温度传感器和保温管，PLC根据温度传感器的信号控制保温管的加热和停止，其加热温度范围可调。

本实用新型的有益效果是：通过管状的电磁加热体置于烧水套管内侧，实现360度电磁加热，水煮沸后，在沸腾时产生的蒸气压力下被压进储水箱, 储水箱负责储存开水向外供水饮用，这样能有效避免生水与开水的混合，彻底解决了“阴阳水”的问题，确保供给的饮用水绝对开水，健康、卫生；360度加热，热效率高，节能、环保；通过储水箱内的热水先冷水箱内的冷水进行预热，冷水进入烧水套管时已是温水，升温小、耗时短，极大的提高了加热效率和节能效果，节省能源，提高了环保性能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构布置图；

图2是本实用新型的结构爆炸示意图；

图3是本实用新型中储水箱的立体视角结构示意图；

图4是图3的俯视结构示意图；

图5是本实用新型中烧水套管的立体视角结构示意图；

图6是本实用新型中电磁加热体的立体视角结构示意图；

图7是本实用新型中电磁加热体的半剖结构示意图；

图8是本实用新型中烧水套管的清洗结构示意图；

图9是图8的半剖结构示意图。

具体实施方式

参照图1至2，一种360度加热的电磁开水器，包括储水箱1和机壳6，储水箱1采用不锈钢板压制并焊接成立方形壳体，其四周包覆有保温层，保温层采用玻璃棉制成，并在最外层贴上一层银白色铝箔纸。储水箱1装在机壳6内，机壳6内中部偏下处设有支架61，支架61包括前后侧的两个“Π”形钢制结构，其焊接在机壳6底板上，两个“Π”形钢制结构之间两侧通过焊接两条方管连接为一体，储水箱1通过螺丝固定在支架61上。储水箱1前侧底部装有两个出水嘴11，出水嘴11穿过保温层和机壳6露在机壳6前侧，其末端装有开水阀，通过开水阀可以方便的放出储水箱1内的开水，并可同时供两个人接开水。

支架61下方的机壳6底板上固定有控制盒5和冷却风扇，控制盒5内装有PLC和电磁箱，并通过PLC控制程序控制开水器各部分的工作；冷却风扇电连接至控制盒5，其作用是给控制盒5降温，机壳6的底板上和后侧下部均设有散热区63，以达到快速散热降温的目的，散热区63包括若干横向、纵向整齐排列的条形孔。控制盒5的电源线从机壳6后侧穿出，并在末端设有一三爪插头，通过三爪插头插入插座机壳向开水器供电。

机壳6正面设有显示面板62和操作面板, 显示面板62和操作面板均信号连接至控制盒5内的PLC，显示面板62展示水温、水位和开水器工作状态等信息，操作面板上设有开机按钮、停机按钮、手动加水、排水和清洗键等按钮，并可对自动清洗的时长和间隔时间以及其他参数进行更改。

参照图3至7，储水箱1上部设有水平横置并贯穿储水箱1两侧的不锈钢材质的烧水套管2，烧水套管2包括内管21和外管22，内管21和外管22两端通过焊接环形的套管端盖24封闭，内管21、外管22和套管端盖24围成一长圆环状的热水腔，外管22与储水箱1两侧通过焊接密封。内管21内为电磁腔，电磁腔贯穿整个储水箱1；内管21比外管22稍长，电磁腔内可从两端插入360°发热的管状的电磁加热体3。电磁加热体3包括一导磁管31和缠绕在其上的漆包铜线圈32，导磁管31包括一根铝制的线圈绕芯管33，线圈绕芯管33沿轴向开有一道缝隙，以防止闭磁发热；线圈绕芯管33上贴有两层云母片37，云母片37的作用是绝缘和隔热，防止线圈绕芯管33导电并防止其发热烧坏电磁加热体3，提高使用的安全性，延长使用寿命；云母片层外侧贴有一圈铁氧磁条34，因铁氧磁条34一般长度较短，每一列采用四块铁氧磁条34沿线圈绕芯管33轴向拼接，再依次沿铁氧磁条34圆周覆盖一圈，铁氧磁条层外套上塑料材质的绝缘热缩管35将所有铁氧磁条34固定在线圈绕芯管33上，绝缘热缩管35外成螺旋状的缠绕有漆包铜线圈32。四块铁氧磁条34的总长度小于内管21的长度，漆包铜线圈32的缠绕宽度短于铁氧磁条34的长度，线圈绕芯管33两端装有舵状的电木板36，将整个电磁加热体3装入内管21后，两个电木板36位于内管21的两端内侧，其最大直径与内管21适配，电木板36的多个舵状分支刚好抵在内管21内壁，将整个电磁加热体3支撑、固定在内管21内部中心，使电磁加热体3于内管21内壁保持一定的距离；电木板绝缘性能良好，不产生静电且耐高温，能够保证安全性、提高使用寿命。漆包铜线圈32两端的连接线并在一起接至电磁箱，该连接线从保温层外侧向下布置，并用胶带粘在铝箔纸外，电磁箱也连接至PLC，由PLC控制其通断电。当启动烧水功能后，PLC向电磁箱发出指令，电磁箱的高频高压电流流过电磁加热体3，产生高速变化的交变磁场，此时，烧水套管2特别是内管21切割交变磁力线而产生交变的电流，电流使内管21的铁原子高速无规则运动，原子互相碰撞、摩擦而产生热能，从而将热水腔内的水烧开。电磁加热因线圈本身基本不会产生热量、漆包铜线圈耐高温、寿命长，无需检修，无维护更换成本；漆包铜线圈32不与烧水套管2接触，绝缘性好，水电分离，无漏电、短路故障，安全可靠；同时，360度加热，热效率高、利用率高，节能环保。

参照图1、图5，烧水套管2顶部中间设有沸腾溢水口23，外管22顶部中间竖直立有与其内部连通的矩形管25，矩形管25也采用不锈钢制成并与外管22焊接为一体；沸腾溢水口23设于矩形管25顶部后侧，沸腾溢水口23为一水平的矩形通孔，矩形通孔处设有向下倾斜的溢水板26。当热水腔内的水烧开后，沸腾的开水通过矩形管25从沸腾溢水口23溢出，并从溢水板26上流下来进入储水箱1。储水箱1的上部内侧靠前固定有冷水箱4，冷水箱4底部与烧水套管2底部通过连接管44连接，冷水箱4随时向热水腔内补充冷水，冷水箱4的最高液面低于沸腾溢水口23，防止冷水直接从沸腾溢水口23流出。储水箱1顶部固定有水箱盖19，水箱盖19与储水箱1顶部之间设有密封圈，以防止灰尘或脏东西进入储水箱1，保持储水箱1内部清洁干净。烧水时只有沸腾后的热水才会压入储水箱1内，确保了储水箱1内的水经过煮沸，同时，冷水箱4的水位低于沸腾溢水口23，冷水不会进入储水箱1，从而隔绝了冷水和热水，防止产生阴阳水，健康、卫生；此外，冷水箱4内的冷水经过储水箱1内热水的预热，进入热水腔时已是温水，升温小、耗时短，极大的提高了加热效率和节能效果，节省能源，提高了环保性能。

参照图1，储水箱1底部设有排水口12，排水口12连接有排水管17，排水管17采用不锈钢管弯折，其末端接至机壳6左侧外表底部的出水口64，以便于排水；排水管17上装有排水电磁阀18，排水电磁阀18电连接至PLC，通过按动操作面板上的排水按钮，PLC给予排水电磁阀18排水信号，排水电磁阀18通电打开，开始排水。设置排水功能的目的是为了排出隔夜水，重新烧水，保证每一天都可以喝到新鲜的水，同时也对储水箱1底部做简单的清洗。

参照图1至5，冷水箱4内还接有用不锈钢管弯折而成的补水管42，补水管42从冷水箱4上沿翻出，并穿过储水箱1沿保温层外向下布置，其补水接口连接至机壳6左侧外表底部进水口65，进水口65的位置高于出水口64；补水管42上装有补水电磁阀43，补水电磁阀43点连接至PLC，PLC控制补水电磁阀43的开启关闭。冷水箱4内设有冷水水位传感器41，烧水套管2的左部设有水位管27，水位管27焊接在外管22上并与热水腔连通，且其顶部高于沸腾溢水口23，水位管27内设有热水水位传感器28，其位置高于内管21，冷水水位传感器41高于热水水位传感器28，且冷水水位传感器41和热水水位传感器28均连接至PLC。当热水腔内的水位低于热水水位传感器28时，PLC发出停止烧水指令，电磁加热体3断电，停止烧水；当冷水水位传感器41检测到冷水箱4内的水位低于设定的低水位时，PLC发出补水指令，补水电磁阀43通电打开，开始补水，补水至设定的高水位后，PLC发出补水停止指令，补水电磁阀43断电关闭，补水暂停，防止冷水直接流进储水箱1。这样通过这两个传感器即可防止烧水套管2干烧，保证热水腔内始终有水，无需响应时间，从根本上避免干烧，防止烧水套管2发生变形，大大的提高了开水器的使用寿命；且热水水位传感器28直接浸在水里，温度最高100℃，传感器的可靠性不会受到影响，安全可靠。

储水箱1内侧下部和上部分别设有低位传感器13和高位传感器14，低位传感器13上方的储水箱1内壁还设有温度传感器15，低位传感器13下方的储水箱1底部设有保温管16。低位传感器13、高位传感器14、温度传感器15均信号连接至储水箱1下方的控制盒5的PLC，PLC根据低位传感器13和高位传感器14的信号分别控制电磁加热体3的通电、断电，当储水箱1内的水位低于低位传感器13时电磁加热体3的通电，开始烧水，及时向储水箱1内补充开水；当储水箱1内的水位高于高位传感器14时电磁加热体3的断电，停止烧水，防止开水溢出储水箱1。同时，PLC根据温度传感器15的信号控制保温管16的通电、断电，保温管16加热的温度范围可调，一般将保温管16的加热温度范围设为70℃～95℃，即当温度传感器15测得的储水箱1水温低于70℃时，PLC发送指令控制保温管16通电开始加热，水温高于95℃后停止加热。通过保温管16将储水箱1内的水温保持在70℃～95℃，以保证随时可以喝到热水，无需等待，并可同时供两个人装水，方便快捷；另外，当储水箱1内的水位低于低位传感器13时，保温管16停止保温，防止其干烧。通过冷水水位传感器、热水水位传感器和补水电磁阀与PLC的配合，保证烧水套管内始终有水，无需响应时间，从根本上避免干烧，防止烧水套管2发生变形，大大的提高了开水器的使用寿命；且热水水位传感器28直接浸在水里，温度最高100℃，传感器的可靠性不会受到影响，安全可靠。

参照图8、图9，烧水套管2两端的套管端盖24底部分别设有冲洗接头7和排水接头8，其中冲洗接头7设在左端的套管端盖24底部，排水接头8设在右端的套管端盖24底部，冲洗接头7和排水接头8连通外管22内侧底部。冲洗接头7接有冲水管71，冲水管71的水源接口与补水管42补水接口通过一个三通管件连接进水口65，共用水源；排水接头8接有排垢管81，排垢管81末端接至出水口64；同时，高位传感器14上侧储水箱1上还设有防溢管10，防溢管10末端与排水管17和排垢管81末端通过一个四通管件连接至出水口64，共用一个出水口64进行排放；这样，整台开水器就只需在机壳6外设置一进一出两个水接口，使安装更方便简洁。设置防溢管10的目的是预防高位传感器14失效，这样即使其真的失效，水位超高，也会从防溢管10溢出，而不会装满储水箱1后从顶部溢出流进下方的电器内，从而提高开水器的安全性。

冲水管71上装有装有冲水电磁阀72，排垢管81上装有排垢电磁阀82。冲水电磁阀72和排垢电磁阀82均与控制盒5电连接，并可通过操作面板进行操作。通过操作面板可按需设定冲排水垢的时间和间隔时间，PLC程序根据设定对电磁感应加热后残留在水道内的微细水垢进行冲洗、排放。清洗时按动操作面板上的清洗按钮，PLC即发送通电信号给冲水电磁阀72和排垢电磁阀82，冲水电磁阀72通电打开，具有压力的水从外管22内侧底部冲过，将水垢冲散；同时，排垢电磁阀82也通电打开，将混有水垢杂质的污水排出去。水流进入热水腔后沿烧水套管2的内壁快速朝另一端冲刷，发散小，压力下降缓慢，可以快速将水垢冲刷掉，除垢效果明显、干净、彻底，可有效延长开水器的使用寿命。所有水管均采用不锈钢管，并沿储水箱1的保温层布置，使其隐藏在机壳6内侧，而所有电磁阀均装在储水箱下方的对应水管上，也隐藏在机壳6内，使开水器结构更紧凑、简洁、美观。

以上所述，只是本实用新型的较佳实施方式，但本实用新型并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本实用新型的技术效果，都应包含在本实用新型的保护范围之内。