一种自动清洗除垢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：

电磁加热体采用电磁感应加热技术而产生一组全覆盖的波段来达到与水垢分子的自然震动频率相同，使得水分子发生共振现象，从而使得它们失去粘附性，但产生的微细水垢会残留在发热体水道内，水垢长期积留在水道内会影响水的质量和流量，并对开水器造成损坏。现有的电磁开水器内胆一般比较大，水流从进水口流进后快速分散，压力也迅速下降，无法将水垢冲掉，除垢效果差。因此，有必要对现有的电磁开水器进行改造和优化。

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自动清除、排放水垢的电磁开水器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种自动清洗除垢的电磁开水器，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，所述烧水套管内侧装有管状的电磁加热体，烧水套管两端分别设有冲洗接头和排水接头，所述冲洗接头和排水接头分别连接有冲水电磁阀和排垢电磁阀。

进一步，所述烧水套管包括内管和外管，内管和外管与其两端的环形的套管端盖围成环状的热水腔，所述冲洗接头和排水接头分别设置在两端的所述套管端盖底部。

进一步，所述冲洗接头连接有冲水管，排水接头连接有排垢管，所述冲水电磁阀装在冲水管上，排垢电磁阀装在排垢管上。

进一步，所述储水箱下方设有控制盒，所述冲水电磁阀和排垢电磁阀均电连接至控制盒。

进一步，所述机壳正面设有显示面板和操作面板，显示面板和操作面板信号连接至控制盒，所述操作面板上设有排水和清洗等按钮。

进一步，所述储水箱底部开有排水口，排水口处接有排水管，排水管上装有排水电磁阀。

进一步，所述排水电磁阀与控制盒电连接，并通过操作面板进行操作。

进一步，所述排水管和排垢管末端均连接至机壳一侧的出水口。

进一步，所述冲水管接至机壳一侧的进水口。

进一步，所述出水口和进水口位于机壳的同一侧，进水口设置于出水口的上方。

本实用新型的有益效果是：通过在烧水套管的两端设置冲洗接头和排水接头，使水流进入烧水腔后沿烧水套管内壁快速朝另一端冲刷，发散小，压力下降缓慢，可以快速将水垢冲掉，除垢效果明显、干净、彻底，可有效延长开水器的使用寿命。

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2，一种自动清洗除垢的电磁开水器，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。