一种非金属热交换器及其饮水机的制作方法

一种非金属热交换器及其饮水机
【技术领域】
1.本实用新型涉及水暖交换技术，尤其涉及一种非金属热交换器及其饮水机。


背景技术：

2.随着生活水平的提高，人们在生活过程中经常要用到饮水机，但现有的家用供水设备，只能提供常温水和开水两种温度的饮用水，且往往提供的开水是加热后的沸水直接向外供应，水温高、不能直接饮用，一般需要放置一段时间变为凉白开水才能饮用；也有的净水机提供不同温度的净水，其常常是将加热的开水与未加热的纯净水按不同比例混合，不能有效保证饮用水的安全。
3.因此迫切需要一种能够对加热后的沸腾开水预先进行温度调节，以便于向用户提供各种温度的饮用水，现有一般在出水管路上设置有利用储存的常温饮用水对流出的沸水进行换热的热交换结构，达到调节需要的出水温度和对预沸腾加热的水进行预热，而常见的用于饮水机的热交换结构包括板式、母子式、壳管式以及盘管式等热交换结构，母子式、壳管式以及盘管式的热交换结构的管道热交换面积较小、水道长且水阻较大，造成整个热交换结构的体积比较大、造价高且制造难度大，对使用场景以及供水条件要求较高，无法实现大批量生产。而板式热交换结构虽然热交换面积较大，但结构复杂、相互之间的连接密封要求较高，同样不便于加工制造。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种占用空间小和方便使用，便于对加热后的沸腾开水进行温度调节和快速供给直接饮用白开水的非金属热交换器及其饮水机。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
6.一种非金属热交换器，用于热水与冷水的热交换降温，包括上盖板和下底盒，所述上盖板扣盖于所述下底盒上形成一封闭空腔；
7.所述下底盒底侧安装有一冷水水道板，冷水水道板上凹陷设置有多个呈s形首尾对接的流道盘槽；
8.所述流道盘槽内套装有多个呈s形首尾对接、且底面与流道盘槽的槽底贴合后形成一热水通道的u形盘管；
9.所述冷水水道板上侧还贴合连接有用于封盖所述流道盘槽的压板，所述压板内壁与所述u形盘管外壁的流道盘槽中形成一冷水通道；
10.所述压板和所述冷水水道板层状叠加后封盖于所述上盖板与所述下底盒形成的封闭空腔中；
11.所述上盖板或所述下底盒上设有与所述冷水通道的进水口及出水口、以及与所述热水通道的进水口及出水口分别连通的冷水进水接头、冷水出水接头、热水进水接头和热水出水接头。
12.优选地，所述冷水水道板和所述u形盘管均为采用非金属材料一体加工而成。
13.优选地，所述冷水水道板和所述u形盘管均为采用高导热率陶瓷材料一体加工而成。
14.优选地，所述压板为采用高导热率陶瓷材料一体加工而成。
15.优选地，所述上盖板与所述下底盒的对接面处还套装有用于两者之间密封连接的密封圈。
16.优选地，所述上盖板的冷水进水接头、冷水出水接头、热水进水接头和热水出水接头对应所述压板的连接处分别设有用于管道密封连接的密封垫。
17.优选地，所述上盖板与所述下底盒的外围凸出设置有多个用于通过螺钉、便于两者之间扣合锁紧连接的定位孔盖和定位孔柱。
18.一种饮水机，该饮水机的出水管路上设置有如上述的一种非金属热交换器。
19.上述技术方案的有益效果是：
20.本实用新型中，u形盘管内的热水通道和流道盘槽内的冷水通道，分别与外部的开水水源和冷水水源连通后，热水通道与冷水通道相互对流，由于冷水通道包裹整个热水通道，且u形盘管采用高导热率的陶瓷材料制成，对流过程中使热水的热能能够高效的被冷水吸收，实现热水与冷水快速的热交换降温，便于饮水机制得的开水调温后直接饮用。整个过程完全采用纯物理降温，实现饮水机的出水嘴随时供给不同温度的白开水，提供能够立即饮用的降温白开水，满足用户的随时需求。
【附图说明】
21.图1是本实用新型的爆炸结构示意图；
22.图2是本实用新型的立体结构示意图；
23.图3是本实用新型的主视结构示意图；
24.图4是图3中的a-a阶梯剖视结构示意图；
25.图5是本实用新型中u形盘管及热水流向的主视结构示意图；
26.图6是本实用新型中u形盘管与冷水水道板装配及冷热水流向的主视结构装配示意图。
27.以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
【具体实施方式】
28.一种非金属热交换器，如图1至图6所示，用于饮水机中热水与冷水的热交换降温、以及对冷水的预加热，包括上盖板1和下底盒2，上盖板1扣盖于下底盒2上形成一封闭空腔；下底盒2底侧安装有一冷水水道板3，冷水水道板3上凹陷设置有多个呈s形首尾对接的流道盘槽30；流道盘槽30内套装有多个呈s形首尾对接、且底面与流道盘槽30的槽底贴合后形成一热水通道4的u形盘管5；冷水水道板3上侧还贴合连接有用于封盖流道盘槽30的压板6，压板6内壁与u形盘管5外壁的流道盘槽30中形成一冷水通道7；其中，冷水水道板3、u形盘管5和压板6均为采用高导热率陶瓷材料一体加工而成。装配时，由于冷水水道板3、u形盘管5和压板6陶瓷表面具有高光滑度和高平整度特性，所以在装配的时候，冷水水道板3、u形盘管5和压板6之间不需要密封圈，直接贴合后也可以达到有效的密封效果。
29.继续如图1至图6所示，该压板6和冷水水道板3层状叠加后封盖于上盖板1与下底
盒2形成的封闭空腔中，上盖板1上设有与冷水通道7的进水口70及出水口71、以及与热水通道4的进水口40及出水口41分别连通的冷水进水接头8、冷水出水接头9、热水进水接头10和热水出水接头11。在上盖板1与下底盒2的对接面处还套装有用于两者之间密封连接的密封圈12，在上盖板1的冷水进水接头8、冷水出水接头9、热水进水接头10和热水出水接头11对应压板6的连接处分别设有用于管道密封连接的密封垫13；该上盖板1与下底盒2的外围凸出设置有多个用于通过螺钉、便于两者之间扣合锁紧连接的定位孔盖14和定位孔柱15。
30.使用时，热水通道4和冷水通道7分别与外部的开水水源和冷水水源连通后，热水通道4与冷水通道7相互对流对冲，由于冷水通道7包裹整个热水通道4，且u形盘管5采用高导热率的陶瓷材料制成，对流过程中使热水的热能能够高效的被冷水吸收，实现热水与冷水快速的热交换降温，便于饮水机制得的开水调温后直接饮用。
31.以上所述实施例只是为本实用新型的较佳实施例，并非以此限制本实用新型的实施范围，凡依本实用新型之形状、构造及原理所作显而易见的变动，以及其他凡是不脱离本实用新型实质的改动，均应涵盖于本实用新型的保护范围内。


技术特征：
1.一种非金属热交换器，用于热水与冷水的热交换降温，其特征在于，包括上盖板和下底盒，所述上盖板扣盖于所述下底盒上形成一封闭空腔；所述下底盒底侧安装有一冷水水道板，冷水水道板上凹陷设置有多个呈s形首尾对接的流道盘槽；所述流道盘槽内套装有多个呈s形首尾对接、且底面与流道盘槽的槽底贴合后形成一热水通道的u形盘管；所述冷水水道板上侧还贴合连接有用于封盖所述流道盘槽的压板，所述压板内壁与所述u形盘管外壁的流道盘槽中形成一冷水通道；所述压板和所述冷水水道板层状叠加后封盖于所述上盖板与所述下底盒形成的封闭空腔中；所述上盖板或所述下底盒上设有与所述冷水通道的进水口及出水口、以及与所述热水通道的进水口及出水口分别连通的冷水进水接头、冷水出水接头、热水进水接头和热水出水接头。2.根据权利要求1所述的一种非金属热交换器，其特征在于，所述冷水水道板和所述u形盘管均为采用非金属材料一体加工而成。3.根据权利要求1所述的一种非金属热交换器，其特征在于，所述冷水水道板和所述u形盘管均为采用高导热率陶瓷材料一体加工而成。4.根据权利要求1所述的一种非金属热交换器，其特征在于，所述压板为采用高导热率陶瓷材料一体加工而成。5.根据权利要求1所述的一种非金属热交换器，其特征在于，所述上盖板与所述下底盒的对接面处还套装有用于两者之间密封连接的密封圈。6.根据权利要求1所述的一种非金属热交换器，其特征在于，所述上盖板的冷水进水接头、冷水出水接头、热水进水接头和热水出水接头对应所述压板的连接处分别设有用于管道密封连接的密封垫。7.根据权利要求1所述的一种非金属热交换器，其特征在于，所述上盖板与所述下底盒的外围凸出设置有多个用于通过螺钉、便于两者之间扣合锁紧连接的定位孔盖和定位孔柱。8.一种饮水机，其特征在于，该饮水机的出水管路上设置有如权利要求1至7任意一项权利要求所述的一种非金属热交换器。

技术总结
本实用新型公开的一种非金属热交换器及其饮水机，包括上盖板和下底盒，上盖板扣盖于下底盒上形成一封闭空腔；下底盒底侧安装有一冷水水道板，冷水水道板上凹陷设置有多个呈S形首尾对接的流道盘槽；流道盘槽内套装有多个呈S形首尾对接、且底面与流道盘槽的槽底贴合后形成一热水通道的U形盘管；冷水水道板上侧还贴合连接有用于封盖流道盘槽的压板，压板内壁与U形盘管外壁的流道盘槽中形成一冷水通道；压板和冷水水道板层状叠加后封盖于上盖板与下底盒形成的封闭空腔中；通过U形盘管内的热水通道和流道盘槽内的冷水通道相互对流，用于热水与冷水的热交换降温，实现饮水机制得的开水调温后直接饮用。开水调温后直接饮用。开水调温后直接饮用。


技术研发人员：曲迪 王志成
受保护的技术使用者：中山市雅乐思净水科技有限公司
技术研发日：2022.02.28
技术公布日：2022/10/28