塔式健康饮水机的制作方法

本发明提出了塔式健康饮水机，属于饮水机技术领域。

背景技术：

当今健康生活，健康饮水是人们越来越不容忽视的问题，因此饮水机的质量越来越受到人们的重视，目前市场上有四种饮水机：第一种是桶装水饮水机，它使用去除了水中大多数的有害物质的桶装水，并对其进行加热后提供饮用，为人们提供了真正的直饮水。但是桶装水饮水机也存在着以下缺点：在利润的驱使下，不少不法厂商在生产过程中使用不符合饮用水标准的水直接灌装，生产车间缺少空气净化装置，无合格的生产流程，因此，桶装水的质量难以把控；另一方面，桶装水饮水机会对进入热胆内的饮用水进行反复加热，不仅不节能，还可能存在健康问题，此外，每桶约五加仑18.9升，更换水桶时比较费力，往往需要成年人来完成。第二种是电热水壶，由底座和带有加热电阻的水壶组成，由于是底部接触电源，并且功率也大一般都是两千瓦左右，不仅不节能，而且还存在各种的安全隐患。第三种是即热式电热水瓶，此类热水瓶内胆是304不锈钢材质加聚氨酯保温材料保温效果很差，经常反复加热会造成能源浪费，并且其待机时也需要用电。第四种是过滤式净水机直饮机，这种饮水机因工作方式受制于环境的限制，只能接自来水管出水，要在客厅卧室书房或其他场地使用非常不方便。

综上所述，现有技术中的饮水机大都存在健康隐患，并且浪费电能的缺点，急需发明一种安全，健康，使用方便，节能环保的饮水机。

技术实现要素：

本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为提供一种健康节能，使用方便的塔式健康饮水机。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：塔式健康饮水机，包括：壳体，所述壳体内设置有保温水胆，所述保温水胆下方的开口通过密封塞密封，所述保温水胆内固定设置有电加热棒、第一水位浮球开关FQ1、位于所述第一水位浮球开关FQ1上方的第二水位浮球开关FQ2，所述电加热棒、所述第一水位浮球开关FQ1和所述第二水位浮球开关FQ2通过所述密封塞与控制电路电连接，所述密封塞上设置有水胆进水管，所述水胆进水管的一端设置在所述保温水胆内，所述水胆进水管的另一端通过电磁阀与净水过滤器的过滤出水管连通，所述净水过滤器的进水管上设置有电动机，所述电动机和所述电磁阀与所述控制电路电连接，所述控制电路用于根据所述保温水胆内的水位情况，控制所述电磁阀接通上水，以及在上水结束后，控制所述电加热棒对水胆内的水进行加热。

所述控制电路中，220V交流电源的火线经电源开关K1后，出线端连接三条并联线路后与电源零线N连接；其中：第一并联线路：电源开关K1的出线端串联第一继电器KA1的常开触点KA1.1后与电磁阀的控制输入端连接，电磁阀的控制输出端与电源零线N连接；第二并联电路：电源开关K1的出线端依次串联第二浮球开关FQ2、第一继电器KA1的常开触点KA1.3，第一继电器KA1后与电源零线N连接，第一浮球开关FQ1的一端连接在电源开关K1和第二浮球开光FQ2之间，第一浮球开关FQ1的另一端连接在第一继电器KA1的常开触点KA1.3和第一继电器KA1之间，第二继电器KA2的一端连接在第二浮球开关FQ2和第一继电器KA1的常开触点KA1.3之间，第二继电器KA2的另一端与电源零线N连接；第三并联电路：电源开关K1的出线端与第二继电器KA2的常闭触点KA2.1的一端连接，第二继电器KA2的常闭触点KA2.1的另一端与加热电路的一端连接，加热电路的另一端与电源零线N连接。

所述第一浮球开关FQ1设置在所述水胆内水位为加满容量的1/5处，所述加满容量是指水胆上水到第二浮球开关FQ2所在水位时水胆内的水容量。

所述密封塞上还设置有水胆出水管,所述水胆出水管的一端设置在所述保温水胆内，所述水胆出水管的另一端与设置在所述壳体外部的热水水龙头连通,所述净水过滤器的过滤出水管还与设置在所述壳体外部的凉水水龙头连通。

所述的塔式健康饮水机，还包括设置在所述壳体上的电动机开关K3，以及设置在冷水水龙头上的接触开关K5；所述三条并联线路两端还并联有第四并联电路，所述第四并联线路中，电源开关K1的出线端串联第一继电器KA1的常开触点KA1.2后与电动机M的进线端连接，电动机M的出线端经电动机开关K3后与电源零线N连接，第一继电器KA1的常闭触点KA1.4与接触开关K5串联后并接在第一继电器KA1的常开触点KA1.2的两端。

所述第二并联电路中，还设置有与所述第一水位浮球开关FQ1并联的按钮开关SBF，所述按钮开关SBF设置在所述塔式健康饮水机的面板上，用于手动上水加热。

所述加热电路中，温控器ST1、电加热棒、过热保护器ST2依次串联；加热显示灯LED2与电阻R3串联后并接在所述电加热棒两端；所述控制电路还包括电源指示灯LED1和电阻R1，所述电源指示灯LED1和所述电阻R1串联后并接在所述四条并联线路两端。

所述壳体底部还设置有压控开关K2，所述控制电路中，220V交流电源的火线经电源开关K1后，出线端连接三条并联线路后，通过所述压控开关K2与电源零线N连接，所述压控开关K2用于在所述塔式健康饮水机倾倒时，断开所述控制电路。

所述第一继电器KA1为HH54P继电器，所述第二继电器为HH52P继电器。

所述保温水胆为镜面玻璃材质的真空暖壶水胆；所述保温水胆内还设置有进排气管，所述进排气管通过所述密封塞与所述保温水胆外部连通，所述进排气管管口设置有过滤芯。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本发明采用具有保温性能的保温内胆装载热水，可以延长加热后的水的冷却时间，避免饮水机对饮用水多次加热，电量消耗少，并且，通过在水胆内设置水位浮球开关，在水胆进水口设置电磁阀，通过水位浮球开关控制电磁阀进行自动上水，可以实现每上水一次才加热一次，实现冷热水分离，并且避免半生水，还使所述水胆内的水仅加热一次即可以满足长时间的供应。

2、通过在净水过滤器的进水管上设置电动机，使本发明的饮水机不仅可以与自来水管连接，而且还可以根据需要与水桶连接，从而实现自动进水，即使是卧室，客厅，也可以随意安装，实用性强。

3、本发明的饮水机的控制电路采用继电器控制，电路结构简单，而且无待机消耗，节能环保，操作方便简洁。

4健康：一次加热，中间不反复加热，冷热分离，拒绝喝复滚水和半生水；加装自来水过滤装置，冷水热水全部经过滤，保证喝到健康水；进排气口过滤避免空气中的有害物质进入，保证饮水健康。

5、节能：因保温材料是镜面玻璃材质的暖壶水胆，保温效果比其他类型强的太多， 少说也能保温3~4天，所以才敢一次加热；剩余五分之一水，上水上满水加热一次，内部是温水加热时间大大缩短，从而达到节能目的；由于采用的是电器结构的继电控制器，满水只加热一次，无待机消耗，从而达到节能的目的。

6、安全实用：本发明可在任意环境使用，无环境限制，可直接自来水或水桶，可在卧室书房客厅等无自来水管的限制；断电三天也能喝到热水，因其采用倒置内胆，自然下水式结构省心省力；通过底部装有常闭开关，避免家里小孩宠物等打翻触电，更安全。

附图说明

图1为本发明的一种塔式健康饮水机的结构示意图；

图2为本发明的塔式健康饮水机的控制电路的电路连接图。

具体实施方式

为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例和附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，为本发明的一种塔式健康饮水机的结构示意图，本发明的一种塔式饮水机包括壳体，所述壳体内设置有保温水胆1，所述保温水胆1的下方开口，该开口通过密封塞21密封，所述保温水胆1内固定设置有电加热棒2、第一水位浮球开关FQ1、位于所述第一水位浮球开关FQ2上方的第二水位浮球开关4，所述电加热棒2、所述第一水位浮球开关FQ1和第二水位浮球开关FQ2通过所述密封塞21与控制电路5电连接，所述密封塞2上设置有水胆进水管6，所述水胆进水管6的一端设置在所述保温水胆1内，所述水胆进水管6的另一端通过电磁阀7与净水过滤器8的过滤出水管82连通，所述净水过滤器8的进水管81上设置有电动机M，所述电动机M和所述电磁阀7与所述控制电路5电连接，所述壳体上设置有与所述保温水胆1连通的热水水龙头91，以及与所述净水过滤器8的出水口连通的冷水水龙头92；所述控制电路5用于根据所述保温水胆内1的水位情况，控制所述电磁阀7接通上水，以及在上水结束后，控制所述电加热棒2对水胆内的水进行加热。本发明采用倒置内胆，自然下水式结构省心省力。

如图2所示，为本发明的塔式健康饮水机的控制电路5的电路连接图，所述控制电路中，220V交流电源的火线经电源开关K1后，出线端连接三条并联线路后与电源零线N连接,所述三条并联线路分别为:

第一并联线路：电源开关K1的出线端串联第一继电器KA1的常开触点KA1.1后与电磁阀的控制输入端连接，电磁阀的控制输出端与电源零线N连接；

第二并联电路：电源开关K1的出线端依次串联第二浮球开关FQ2、第一继电器KA1的常开触点KA1.3，第一继电器KA1后与电源零线N连接，第一水位浮球开关FQ1的一端连接在电源开关K1和第二水位浮球开关FQ2之间，第一水位浮球开关FQ1的另一端连接在第一继电器KA1的常开触点KA1.3和第一继电器KA1之间，第二继电器KA2的一端连接在第二水位浮球开关FQ2和第一继电器KA1的常开触点KA1.3之间，第二继电器KA2的另一端与电源零线N连接；

第三并联电路：电源开关K1的出线端与第二继电器KA2的常闭触点KA2.1的一端连接，第二继电器KA2的常闭触点KA2.1的另一端与加热电路的一端连接，加热电路的另一端与电源零线N连接。

其中，第一水位浮球开关FQ1位于水胆内水位为加满容量的1/5处，所述加满容量是指水胆上水到第二浮球开关所在水位时水胆内的水容量。当保温水胆内的剩余水量为水位加满时的1/5时，第一水位浮球开关FQ1闭合，控制电路即控制电磁阀5接通，从而开始上水，由于内部剩余1/5的热水，可以大大缩短上水后的加热时间。

当过滤净水机8的水管接通自来水管时，若保温水胆内没有水，水位浮球开关FQ1和FQ2均接通，继电器KA1和继电器KA2均接通，继电器KA1的常开触点KA1.1闭合，电磁阀开通，自来水管的压力使水胆内开始上水，水位上升到第一水位浮球开关FQ1所在位置时，第一水位浮球开关FQ1断开，第二水位浮球开关FQ2接通，继电器KA1闭锁接通，电磁阀继续开通，水胆内继续上水，当水位上升到第二水位浮球开关FQ2所在位置时，第二水位浮球开关FQ2断开，继电器KA1和继电器 KA2断电，继电器KA1的常开触点KA1.1断开，电磁阀断电闭合，上水结束，同时，继电器KA2的常闭触点KA2.1和KA2.2闭合，加热器开始加热，加热到100℃后，温控开关ST1断开，加热器停止加热；当水胆内的水位下降到第二水位浮球开关FQ2所在位置以下时，FQ2闭合，KA2通电，加热棒断开，不能进行加热，直到再次上水，才能进行加热；当水位下降到第一水位浮球开关FQ1以下时，第一水位浮球开关FQ1接通，KA1接通，再一次进行上水加热循环。也就是说，只有当水胆内水位上升到第二水位浮球开关FQ2所在位置，使第二水位浮球开关FQ2断开时，保温水胆内的电加热棒才会通电加热，因此，本发明的饮水机只在每一次上水结束后才会进行自动加热，可以避免复滚水的产生，节省电能。

进一步地，所述密封塞上还可以设置水胆出水管,所述水胆出水管的一端设置在所述保温水胆内，所述水胆出水管的另一端与设置在所述壳体外部的热水水龙头91连通。独立设置水胆出水管可以避免位于水胆进水管6内的未加热过的水从水龙头中流出。此外,所述净水过滤器8的过滤出水管82还与设置在所述壳体外部的凉水水龙头92连通。

进一步地，所述的塔式健康饮水机，还包括设置在所述壳体上的电动机开关K3，以及设置在冷水水龙头上的接触开关K5；如图2所示，所述控制电路中，三条并联线路两端还并联有第四并联电路，所述第四并联线路中，电源开关K1的出线端串联第一继电器KA1的常开触点KA1.2后与电动机M的进线端连接，电动机M的出线端经电动机开关K3后与电源零线N连接，第一继电器KA1的常闭触点KA1.4与接触开关K5串联后并接在第一继电器KA1的常开触点KA1.2的两端，常开触点KA1.2和常闭触点KA1.2可以共用一个触头KA1.0。因此，本发明的塔式健康饮水机，净水过滤器8的进水管81不仅可以连接自来水管进行上水，还可以连接水桶进行自动上水。当净水过滤器的水管接通水桶时，需要闭合电动机开关K3，当冷水水龙头打开时，接触开关K5闭合，继电器KA1的常闭触点KA1.4闭合，电动机M启动抽水，冷水从冷水水龙头中流出；若水胆中需要上水时，继电器KA1接通，电磁阀通电接通，继电器KA2的常开触点KA1.2闭合，电动机M启动抽水，可以将水抽到水胆中。

进一步地，所述第二并联电路中，还设置有与所述第一水位浮球开关FQ1并联的按钮开关SBF，所述按钮开关SBF设置在所述塔式健康饮水机的面板上，用于手动上水。当水位位于第一水位浮球开关FQ1和第二水位浮球开关FQ2之间时，保温水胆内不会自动上水，此时若想上水加热，只需按下按钮开关SBF，则第一继电器KA1接通，第一继电器KA1的常开触点KA1.1和KA1.3闭合，电磁阀5开通上水，放开按钮开关SBF后，按钮开关SBF断开，第一继电器KA1处于闭锁状态，电磁阀继续开通上水，直至水位上升至第二水位浮球开关FQ2处，第二水位浮球开关FQ2断开，第二继电器KA2失电，第二继电器KA2的常闭触点KA2.1接通，加热电路开始对水胆内的水进行加热。

进一步地，所述加热电路中包括依次串联的温控器ST1、电加热棒2、过热保护器ST2，加热显示灯LED3与电阻R3串联后并接在所述电加热棒两端；水位指示灯LED2与电阻R2串联后并接在所述加热电路两端，所述控制电路还包括电源指示灯LED1和电阻R1，所述电源指示灯LED1和所述电阻R1串联后并接在所述四条并联线路两端。当电源开关K1接通时，电源指示灯LED1接通发光，显示饮水机通电，当所述保温水胆内上水至水位到第二水位浮球开关FQ2所在高度时，第二水位浮球开关FQ2断开，第二继电器KA2断电，其常闭触点KA2.1闭合，水位指示灯LED2接通发光，显示水已加满；当所述电加热棒2通电加热时，加热显示灯LED3也接通发光，显示正在加热。

进一步地，所述壳体底部还设置有压控开关K2，所述控制电路中，220V交流电源的火线经电源开关K1后，出线端连接三条并联线路后，通过所述压控开关K2与电源零线N连接。当所述塔式健康饮水机倾倒时，所述压控开关K2断开所述控制电路，使其不能上水和加热，可以避免饮水机安全事故，使用更安全，只有当塔式健康饮水机正立放置时，所述压控开关K2才接通。

其中，所述第一继电器KA1可以为HH54P继电器，所述第二继电器可以为HH52P继电器。

其中，所述保温水胆内还设置有排气管，所述排气管通过所述密封塞与所述保温水胆外部连通，所述排气管管口设置有过滤芯,可以隔离避免空气中的有害物质进入，保证饮水健康。

其中，所述保温水胆可以为镜面玻璃材质的真空暖壶水胆，其保温效果好，可以使保温水胆内的水在一次加热后保温24h以上，从而使本发明的塔式健康饮水机可以一次加热即可，避免反复加热产生复滚水。

本发明的塔式健康饮水机的工作原理为：当过滤净水机的水管接通自来水管时，若保温水胆内没有水，水位浮球开关FQ1和水位浮球开关FQ2均接通，继电器KA1和继电器KA2均接通，继电器KA1的常开触点KA1.1闭合，电磁阀开通，水胆内开始上水，水位上升到水位浮球开关FQ1所在位置时，水位浮球开关FQ1断开，水位浮球开关FQ2接通，继电器KA1闭锁接通，电磁阀继续开通，水胆内继续上水，当水位上升到水位浮球开关FQ2所在位置时，水位浮球开关FQ2断开，继电器KA1和继电器 KA2断电，继电器KA1的常开触点KA1.1断开，电磁阀断电闭合，上水结束，同时，继电器KA2的常闭触点KA2.1和KA2.2闭合，加热器开始加热，加热到100℃后，温控开关ST1断开，加热器停止加热；当有人倒热水时，水胆内的水位会下降到水位浮球开关FQ2以下时，水位浮球开关FQ2闭合，KA2通电，KA2的常闭触点KA2.1断开，加热棒断电，不能进行加热，直到再次上水，才能进行加热；当水位下降到水位浮球开关FQ1以下时，水位浮球开关FQ1接通，KA1接通，再一次进行上水加热循环。

此外，当水胆内水位下降到第一水位浮球开关FQ1和第二水位浮球开关FQ2之间时，还可以通过按压按钮开关SBF来上水，此时，第二水位浮球开关FQ2接通，按下按钮开关SBF后，继电器KA2通电，按下按钮开关SBF后，继电器KA1通电，常开触点KA1.3接通，继电器KA1处于闭锁状态，即使放开按钮开关SBF使其断开，KA1也通过KA1.3与FQ2通电，KA1的常开节点闭合，电磁阀开通，水胆内开始上水，当水位上升到FQ2处时，FQ2断开，KA1断开，上水结束，开始进行加热。

此外，本发明中，控制电路5也可用电子结构进行控制，保温水胆也可以为其他类型的保温结构。

本发明提供了塔式健康饮水机，采用具有保温性能的保温内胆装载热水，可以延长加热后的水的冷却时间，避免饮水机对饮用水多次加热，电量消耗少，并且，通过在水胆内设置水位浮球开关，在水胆进水口设置电磁阀，通过水位浮球开关控制电磁阀进行自动上水，可以实现每上水一次才加热一次，实现冷热分离，并且避免喝到半生水和复滚水，还使所述水胆内的水仅加热一次即可以满足长时间的供应；而且，通过在净水过滤器的进水管上设置电动机，使本发明的饮水机不仅可以与自来水管连接，而且还可以根据需要与水桶连接，从而实现自动进水，即使是卧室，客厅，也可以随意安装，实用性强；其次，本发明的饮水机的控制电路采用继电器控制，电路结构简单，而且无待机消耗，节能环保，操作方便简洁。

上面结合附图对本发明的实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。