一种加热结构的制作方法
【专利摘要】一种加热结构，至少由一设有加热管、对流桶及出水导管的底座；以及一设置在加热管上端的上盖所构成；其中，所述加热管下半部设有一提供加热的加热区，上半部为不加热的储水区，所述对流桶设置在加热区内部底座凸柱上，使加热管与对流桶形成有较薄距离的流道空间，进而减少流道内部蓄水容量，藉此可以减少热传距离，达到快速加热功效；另外，对流桶下端设有对流孔连通流道空间，使流道空间与对流桶内部产生热对流效应，可以达到桶内保温功效；又对流桶具有储水作用，因此，在连续使用时可以提供稳定的出水量。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及饮水机，特别涉及一种低功率就可以结合即热式快速提供热水与 储热式提供稳定出水量双重功效的一种加热结构。 一种加热结构
【背景技术】
[0002] -般饮水机分为储热式与即热式二种，其中储热式饮水机大都采用沉水式金属结 构的加热管加热，这种加热方式的加热管会形成水垢，因而对加热管会产生热传导上的阻 碍，进而造成加热管爆裂的危险，又金属结构的加热管在高温环境下，也容易释出有害人体 的物质在水中，因而对人体造成健康上的危害。即热式饮水机，大都采用石英加热管来制 作，形成水电分离的加热结构，然而此种结构必须采用高功率加热，在瞬间高温作动下，通 常会产生喷气的情形，因此，对使用者形成危险。
[0003] 上述两种结构设计饮水机各有其优劣点如下：其中储水式结构设计的优点在于： (1)采用较低的功率，用时间来达到加热的目的；（2)供水流量较大；（3)热水按出水阀就可 供水，不需等待。缺点在于：（1)需保温，较耗电；（2)若要提供较大出水量，则对流桶体积 相对需增加；（3)制造成本较高，且较占空间；（4)再加热时间较长。即热式结构设计的优 点在于：（1)不需保温，平时不耗电；（2)体积较小，不占空间，制造成本相对较低廉；（3)可 持续供水，不需再加热的等待时间。缺点在于：（1)需等待数秒才能开始供水；（2)供水量 和水温较不稳定，且容易有喷溅的情形，使用上相对较不安全；（3)控制上需更精确，避免 空烧或过热产生蒸气喷出；（4)为了提高瞬间出水量，一般均采用较高功率来设计，相对的 也增加了危险性。
[0004] 因此，如何针对上述习用的缺点进行研发改良，实为相关业界所需努力研发的目 标，本创作人即有鉴于此，乃思及实用新型的意念，遂以多年的经验加以设计，经多方探讨 并试作样品试验，及多次修正改良，乃推出一种结合了储热式与即热式两种设计方式的优 点，在安全和饮水卫生上也相对提升，并采用单一结构设计就可以承受大电流且不会产生 发热不均匀的情形的一种加热结构的实用新型产生。
【发明内容】
[0005] 本案解决现有技术课题在于：针对上述现有技术缺点，提供一种加热结构，至少由 一设有加热管、对流桶及出水导管的底座，以及一设置在加热管上端的上盖所构成，其中， 所述加热管下半部设有一提供加热的加热区，上半部为不加热的储水区，所述对流桶设置 在加热区内部底座凸柱上，使加热管与对流桶形成有较薄距离的流道空间，进而减少流道 内部蓄水容量，藉此可以减少热传距离，达到快速加热功效。
[0006] 在上述所述的一种加热结构中，所述对流桶下端设有对流孔连通流道空间，使流 道空间与对流桶内部产生热对流效应，具有提供保温的功效。
[0007] 又，在上述所述的一种加热结构中，所述对流桶具有储水作用，因此，在连续使用 时可以提供稳定的出水量。
[0008] 在本实用新型的加热结构的一个实施方式中，所述对流桶孔设置在对流桶底部或 侧壁上。
[0009] 在本实用新型的加热结构的另一个实施方式中，所述底座设有进水管、出水管、凸 柱与凹槽；其中凸柱与凹槽设在顶面，且凸柱设在凹槽内侧，每两凸柱之间设有开口连通进 水管。
[0010] 在本实用新型的加热结构的另一个实施方式中，所述上盖设有蒸气泄压孔、水位 侦测孔、温度侦测孔以及一设在所述上盖底面的环状凹槽。
[0011] 在本实用新型的加热结构的另一个实施方式中，所述加热管二端套设止水垫圈。
[0012] 在本实用新型的加热结构的另一个实施方式中，所述加热管的加热区为电阻加热 的加热区。
[0013] 在本实用新型的加热结构的另一个实施方式中，所述对流桶底部含包含有一套接 孔，所述套接孔套置在出水管上端，使对流桶底部贴设在底座的凸柱上。
[0014] 在本实用新型的加热结构的另一个实施方式中，所述出水导管下端开口套设在底 座出水管上端外,上端开口高于对流桶上端。
[0015] 在本实用新型的加热结构的另一个实施方式中，所述加热管为金属、石英玻璃、陶 瓷、硅胶或塑胶中的一种管体。
[0016] 在本实用新型的加热结构的另一个实施方式中，所述对流桶为金属、石英玻璃、陶 瓷、硅胶或塑胶材质中的一种。
[0017] 本实用新型的加热结构可以减少热传距离，达到快速加热功效，对流桶下端设有 对流孔连通流道空间，使流道空间与对流桶内部产生热对流效应，可以达到桶内保温功效， 此外，对流桶具有储水作用，在连续使用时可以提供稳定的出水量。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1为本实用新型组合立体示意图。
[0019] 图2为图1上视示意图。
[0020] 图3为图1立体分解示意图。
[0021] 图4为图3分解剖视示意图。
[0022] 图5为图2的A-A剖视示意图。
[0023] 图6为对流桶与底座透视示意图。
[0024] 图7为使用状态透视示意图。
[0025] 图8为图2的B-B剖视示意图。
[0026] 图9为图2的C-C剖视示意图。
[0027] 其中，附图标记说明如下：
[0028] 10 底座
[0029] 11 进水管
[0030] 12 出水管
[0031] 13 凸柱
[0032] 14 凹槽
[0033] 15 开口
[0034] 20 上盖
[0035] 21 凹槽
[0036] 22 蒸气泄压孔
[0037] 23 水位侦测孔
[0038] 24 温度侦测孔
[0039] 30a 垫片
[0040] 30b 垫片
[0041] 40 加热管
[0042] 41 加热区
[0043] 42 储水区
[0044] 43 电热膜
[0045] 44 电极片
[0046] 50 对流桶
[0047] 51 对流孔
[0048] 52 套加孔
[0049] 60 出水导管
[0050] 70 固定元件
[0051] 80 流道空间
【具体实施方式】
[0052] 有关本实用新型【具体实施方式】，本实用新型举1较佳实施例来说明本新型技术结 构、特征与功效。首先请参阅如图1到图3所示，一种加热结构包含有：底座10、上盖20、垫 圈30a、30b、一加热管40、一对流桶50、出水导管60以及多数支固定元件70。
[0053] 所述底座10如图3与图4所不，其至少设置有进水管11、出水管12、凸柱13及凹 槽14 ;其中凸柱13及出水管12设置在环状凹槽14内侧；凸柱13可以设成各种形状，在本 案实例中所述凸柱13设成十字形状，每两凸柱13之间设有连通进水管11的开口 15,本案 实施例设有四个开口，并且通过凸柱13的设计，冷水可以均匀由四个开口 15进入底座10。
[0054] 所述上盖20,如图3、图4所示，其一面设有环状凹槽21，上盖20上设有蒸气泄压 孔22、水位侦测孔23、温度侦测孔24,本实施例中蒸气泄压孔22设在中心位置，水位侦测孔 23可以提供液位计设置，温度侦测孔24可以提供温度感应器设置。
[0055] 所述垫圈30a为止水用如图3与图4所示，其套设在底座10的凹槽11中，垫圈 30b套设在上盖20的凹槽21中。
[0056] 所述加热管40可以为金属或非金属管体，例如石英玻璃管、陶瓷管、金属管、硅胶 管或食品级塑胶管，本案实施例使用石英玻璃管做为加热管40,如图3?5所示，其下半部 为加热区41，上半部为不加热的储水区42,加热管40二端套设止水用垫圈30a、30b后再套 入上盖20与底座10的凹槽11、21内如图5所示，再通过多数支固定元件70使加热管40固 定在底座10与上盖20之间。所述加热区41可以使用现有各种电热加热方式，在本案图示 实施例中，所述加热区41的管体外壁设有电热模43,电热膜43二侧设有与电性连接的电极 片44,通过通电时电热膜43所产生的电阻效应将通入的电能转换成热能，并利用产生的热 能达到对管体内部加热的目的。而如图7与图8所示，冷水可以由底座10之进水管11经 由本实用新型所设计的四个开口 15进入加热管40内的加热区41。
[0057] 所述对流桶50可以为金数或非金属材质，例如石英玻璃、陶瓷、金属、硅胶或塑胶 等，本案实施例使用金属桶做为对流桶，如图4?7所示，其上端设有开口，底部设有多数个 对流孔51与一套接孔52,套接孔52套入底座10出水管12上端，使底座10出水管12上端 伸入对流桶50内，并使对流桶50定位在加热管40内的底座10凸柱13上，使对流桶50与 加热管40底部与侧边形成有较薄距离的流道空间80如图5与图7所示，本实施例中对流 孔51设有四个，其中每个对流孔51位置设在凸柱13的每两凸柱13之间，使对流桶50与 加热管40连通形成热对流的通道。此外，对流桶50也可以作为储水桶使用。
[0058] 所述出水导管60为二端有开口的金属或非金属管体本案实施例使用金属管做为 出水导管60,如图5与图7所示，其下端套接在伸入对流桶50内的出水管12上端外部，使 出水导管60固定在对流桶50内，上端开口设置高度高于对流桶50,其最佳位置为高于对流 桶50,且位于加热管40储水区42下方，因此，对流桶50中的水不会直接由出水导管60上 端开口流出。
[0059] 本实用新型为了提供即热式热水使用，因此，本实用新型将上述所述对流桶50如 图7?9所示，其外径设为略小于上述加热管40内径，使对流桶50与加热管40间的流道 空间80缩小（间距约在5?8mm之间），对流桶50的高度（长度）约为加热管40中的电 热膜43加热的长度，因此，由本实用新型在加热管40内部的对流桶50的设计，使得加热区 42内部形成较薄距离的流道空间80,使流道空间80内部蓄水容量减少，藉此可以减少热传 距离，达到快速加热的目的。
[0060] 另外，由于本实用新型对流桶50底部设计有对流孔51，使加热区41流道空间80 与对流桶50内部的水可以形成热对流的效应。当使用者二次启动加热时，对流桶50内的 水会经由对流孔51再次流经加热区41的流道空间80循环加热上升，储水区42中的热水 就可由出水导管60送出，因此，本实用新型可以提供与储水式饮水机相同出水量的热水使 用。
[0061] 再请参阅图7及图9所示，使用时，水是由进水管11经由每两凸柱13之间开口 131进入加热区41的流道空间80中，再流入对流桶50内，当加热区41上的电热膜43通电 时如图8所示，对流桶50内部的水与加热区41的流道空间80之间就会形成热对流，可以 使用较小的功率就可快速将加热区41中管体内的水加温，而上升到储水区42的较高热水 则可以由出水导管60送出，提供立即使用的热水。
[0062] 又，当使用者再次取水时，因加热管40上方储水区42与对流桶50因前次加时已 有储存热开水，因此按下出水即可取水，且出水量可与一般储水式饮水机相同，因此，解决 即热式饮水机流量太小与等待取水的时间，就算加热管功率只有1400W(可用110V市电供 应，一般即热式饮水机功率多在2400W以上，且均采用220V供电），本实用新型也可在一分 钟供水量可达到630CC，已足以供应一般家庭平时冲泡牛奶、咖啡等所需的热水量，若实用 上需要在1分钟内供应更大量的热开水，可调整加热管长度或管径，也可以提供较大功率 或储水量来达成。本实用新型设计的结构在1分钟后仍可同一般即热式饮水机一般的持续 供应热开水，且在出水关闭后，也能在短时间内迅速的将储水区的水补满，以供后续的使用 者使用。
[0063] 综上所述，本实用新型实施例确能达到所预期的使用功效，又其所公开的具体构 造，不仅未曾见于同类产品中，亦未曾公开于申请前，诚已完全符合专利法的规定与要求， 爰依法提出实用新型专利的申请。
【权利要求】
1. 一种加热结构，至少由一设有加热管、对流桶及出水导管的底座，以及一设置在加热 管上端的上盖所构成，其特征在于，所述加热管下半部为加热区，上半部为储水区，所述对 流桶设置在所述加热区内部底座凸柱上，使所述加热管与所述对流桶形成有较薄距离的流 道空间，且所述对流桶设有与所述流道空间连通的对流孔。
2. 根据权利要求1的种加热结构，其特征在于，所述对流桶孔设置在所述对流桶底部 或侧壁上。
3. 根据权利要求1的加热结构，其特征在于，所述底座设有进水管、出水管、凸柱与凹 槽；其中所述凸柱与所述凹槽设在顶面，且所述凸柱设在所述凹槽内侧，每两所述凸柱之间 设有开口连通所述进水管。
4. 根据权利要求1的加热结构，其特征在于，所述上盖设有蒸气泄压孔、水位侦测孔、 温度侦测孔以及一设在所述上盖底面的环状凹槽。
5. 根据权利要求1的加热结构，其特征在于，所述加热管两端套设止水垫圈。
6. 根据权利要求1的加热结构，其特征在于，所述加热管的加热区为电阻加热的加热 区。
7. 根据权利要求1或3的加热结构，其特征在于，所述对流桶底部含包含有一套接孔， 所述套接孔套置在所述出水管上端，使所述对流桶底部贴设在所述底座的凸柱上。
8. 根据权利要求1或3的加热结构，其特征在于，所述出水导管下端开口套设在所述底 座出水管上端外，所述上端开口高于所述对流桶上端。
9. 根据权利要求1的加热结构，其特征在于，所述加热管为金属、石英玻璃、陶瓷、硅胶 或塑胶中的一种管体。
10. 根据权利要求1的加热结构，其特征在于，所述对流桶为金属、石英玻璃、陶瓷、硅 胶或塑胶材质中的一种。
【文档编号】A47J31/46GK203898081SQ201420104521
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年3月7日 优先权日:2014年3月7日
【发明者】黄奇胜 申请人:美亚奈米科技股份有限公司