快速水加热装置的防干烧结构的制作方法

本实用新型涉及一种高功率快速水加热装置，特别是一种快速水加热装置的防干烧结构。

背景技术：

目前净/饮水机中常用的水加热方式有内置式热罐。内置式热罐一般由电热丝进行加热，然后通过温控器控制加热的启停。这种加热方式往往存在对水反复加热煮开的问题，一方面反复加热浪费电能，另一方面长期饮用反复加热煮开过的水（“千滚水”）不利于人的身体健康。因此近几年来开始兴起即时加热技术，冷水经过加热管瞬间被加热，只有用水时才加热，不用水时不加热，这就解决了“千滚水”的问题。

一般即时加热器加热功率密度高，一旦干烧，加热器的温度迅速上升，如果不及时切断电源，加热器不可避免地会被烧坏。

现有的一种加热器防干烧方案，在加热器的供电回路里串联1～2个机械式常闭温控器，并把温控器安装在加热器附近。当加热器温度达到设定值时，机械温控器断开，起到保护作用。

技术方案一所述的加热器防干烧方法，由于机械式温控器的反应速度有限，只能适用于加热功率较低的加热器，低功率的加热器其功率密度低，可以干烧相对较长时间而不损坏，为机械温控器的响应争取足够的反应时间。但在快速水加热的需求下，加热器的功率较高，由于功率密度高，温度上升极快，温控器响应不及时，将导致加热器瞬间烧坏。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术存在的不足，而提供一种完整可靠的防干烧控制方案，可有效保护高功率加热器，使用更安全可靠的快速水加热装置的防干烧结构。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种快速水加热装置的防干烧结构，包括快速水加热器和用于给快速水加热器供电的加热供电电路；其特征是，还包括机械式防干烧电路和用于控制加热供电电路的电子式防干烧控制电路，机械式防干烧电路串联在快速水加热器与加热供电电路之间；所述机械式防干烧电路设有温控器，所述电子式防干烧控制电路设有探温器，温控器和探温器分别设置在快速水加热器表面。

本实用新型的目的还可以采用以下技术措施解决：

作为更具体的方案，所述快速水加热器包括煮水容器和发热体，发热体设置在煮水容器外表面，加热供电电路用于给快速水加热器的发热体供电；所述温控器设置在煮水容器外表面并靠近发热体，所述探温器设置在发热体上。

所述温控器为突跳式温控器（突跳式温控器为常闭型温控开关，串接在加热器的供电回路中，当机械温控器断开时，加热器失去电力停止加热）或熔断器。

所述探温器为温度传感器，所述电子式防干烧控制电路还设有控制芯片和继电器，继电器包括继电线圈和继电开关，继电线圈和温度传感器分别与控制芯片电性连接，继电开关设置在加热供电电路上。温度传感器可实时快速检测加热器表面的温度，并将温度信息传送到控制芯片。控制芯片的功能可以很庞大，其可收集各传感器的信息，并控制加热器的加热与关闭。

所述快速水加热器设有进水口和出水口，进水口通过抽水泵与储水箱连通，储水箱内或与储水箱连通的水路上设有用于检测储水箱水位的水位传感器，水位传感器和抽水泵分别与控制芯片电性连接。所述的水位传感器实时检测储水箱的实时水位，并将储水箱的水位信息传送到控制芯片。所述的抽水泵把储水箱的水抽到加热器进行加热，通过调节抽水泵的转速，可以调节出水流速。

所述储水箱与快速水加热器的进水口之间还设有水流传感器，水流传感器与控制芯片电性连接。所述的水流传感器感知储水箱到快速水加热器之间的水是否在流动，并将水流信息传送到控制芯片。

作为进一步的方案，所述储水箱与快速水加热器的进水口之间还设有流量调节阀，流量调节阀与控制芯片电性连接。流量调节阀可以调节阀门打开的大小，进而调节出水流速。

作为进一步的方案，所述储水箱与净水供水装置连通。

所述净水供水装置包括进水管、增压泵、反渗透滤芯、前置滤芯和后置滤芯，反渗透滤芯设有入水口、纯水口和废水口，入水口通过增压泵、前置滤芯与进水管连通，纯水口与储水箱连通。

所述净水供水装置还包括进水阀和废水阀，进水阀设置在入水口前的水路上，废水阀与废水口连通。

本实用新型的有益效果如下：

（1）此款快速水加热装置的防干烧结构具有机械控制和电子控制两种防干烧的方式，其安全可靠；

（2）此款快速水加热装置的防干烧结构的电子控制防干烧的方式是利用探温器响应迅速的特性，当快速水加热装置快要接近干烧温度的瞬间，探温器即把信号传送给控制电路，通过控制电路快速做出断电的命令，从而实现在温控器未做出反应时先对快速水加热装置做保护；而温控器则是一个辅助的断电装置，例如，电子防干烧电路出故障时，则通过机械式防干烧电路来保护快速水加热装置。

附图说明

图1为本实用新型一实施例结构示意图。

图2为本实用新型另一实施例结构示意图。

图3为本实用新型又一实施例结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例一，参见图1所示，一种快速水加热装置的防干烧结构，包括快速水加热器5和用于给快速水加热器5供电的加热供电电路；还包括机械式防干烧电路和用于控制加热供电电路的电子式防干烧控制电路，机械式防干烧电路串联在快速水加热器5与加热供电电路之间；所述机械式防干烧电路设有温控器6，所述电子式防干烧控制电路设有探温器7，温控器6和探温器7分别设置在快速水加热器5表面。

所述快速水加热器5包括煮水容器和发热体，发热体设置在煮水容器外表面，加热供电电路用于给快速水加热器5的发热体供电；所述温控器6设置在煮水容器外表面并靠近发热体，所述探温器7设置在发热体上。所述温控器6为常闭突跳式温控器6。

所述探温器7为温度传感器，所述电子式防干烧控制电路还设有控制芯片和继电器，继电器包括继电线圈和继电开关，继电线圈和温度传感器分别与控制芯片电性连接，继电开关设置在加热供电电路上。

所述快速水加热器5设有进水口和出水口，进水口通过抽水泵4与储水箱2连通，储水箱2内或与储水箱2连通的水路上设有用于检测储水箱2水位的水位传感器1，水位传感器1和抽水泵4分别与控制芯片电性连接。

所述储水箱2与快速水加热器5的进水口之间还设有水流传感器3，水流传感器3与控制芯片电性连接。

一种快速水加热装置的防干烧控制方法，通过将探温器7设置在快速水加热器5表面温度变化响应速度最快的位置，而温控器6则设置在快速水加热器5表面接近温度变化响应速度最快的位置，当探温器7检测到快速水加热器5表面的温度超过设定值安全阈值时，电子式防干烧控制电路控制加热供电电路对快速水加热器5断开供电；当快速水加热器5的表面温度达到机械式防干烧电路中温控器6的动作值时，温控器6使得加热供电电路对快速水加热器5断开供电。

电子式防干烧控制电路还设有用于检测进入快速水加热器5前水路中水流情况的水流传感器3时，当水流传感器3感知到水路中没有水流时，电子式防干烧控制电路控制加热供电电路对快速水加热器5断开供电。

快速水加热器5前水路中连接有储水箱2，电子式防干烧控制电路还设有用于检测储水箱2水位情况的水位传感器1，当水位传感器1检测到储水箱2缺水时，电子式防干烧控制电路控制加热供电电路对快速水加热器5断开供电。

实施例二，与实施例一的不同之处在于：参见图2所示，所述储水箱2与快速水加热器5的进水口之间还设有流量调节阀8，流量调节阀8与控制芯片电性连接。控制芯片可可以调节流量调节阀中阀门打开的大小，进而调节出水流速。

实施例三，与实施例一的不同之处在于：参见图3所示，所述储水箱2与净水供水装置9连通，使得即使不启动快速水加热器5时，可以获得常温的饮用水。

所述净水供水装置9包括进水管10、增压泵95、反渗透滤芯92、前置滤芯91和后置滤芯93，反渗透滤芯92设有入水口、纯水口和废水口，入水口通过增压泵95、前置滤芯91与进水管10连通，纯水口与储水箱2连通。

所述净水供水装置9还包括进水阀94和废水阀96，进水阀94设置在入水口前的水路上，废水阀96与废水口连通。

水位传感器1实时检测储水箱2的水位，当储水箱2水位达到制水启动水位时，净水供水装置9启动制水模式；当储水箱2水位达到满水位时，净水供水装置9停止制水模式，并启动冲洗模式；其中，制水模式时，进水阀94通电打开，废水阀96关闭；冲洗模式时，进水阀94通电打开，废水阀96打开，当制完水冲洗结束待机时，进水阀94断电关闭，废水阀96断电关闭。

当用户取用冷水时，启动抽水泵4抽水，快速水加热器5不启动；当用户取用温热水时，启动抽水泵4抽水，同时启动快速水加热器5出水；其中，热水温度控制如下：控制板启动抽水泵4，启动快速水加热器5，温度传感器7实时检测出水温度，并将水温信息传送到控制芯片，控制芯片根据用户设定的水温，自动调节抽水泵4的流速，使出水温度达到用户设定值，当水温低于设定值，减小抽水泵4流速；当水温高于设定值，增加抽水泵4流速。