饮水装置的制作方法

本实用新型涉及水处理设备技术领域，尤其涉及一种饮水装置。

背景技术：

饮水装置一般都有出冷水和出热水这两个功能，传统的饮水装置是将加热后的热水输送至热水出水口，将未加热的冷水输送至冷水出水口，人们可以选择从热水出水口接热水或从冷水出水口接冷水饮用。然而未加热的冷水有可能含有各种病原微生物，因此不利于人体健康。

为了向用户提供健康的饮用水，市场上由此出现了将加热后的热水进行冷却后输送至冷水出水口的饮水装置。一种比较常见的结构是在饮水装置内部增设压缩机和冷凝器，通过压缩机和冷凝器对热水进行冷却。

但是，上述这种饮水装置增加的器件较多，因而，成本较高，且结构复杂。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种饮水装置，用于降低成本和结构复杂度。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种饮水装置，包括水箱、加热装置、冷水进水管、热水出水管和冷水出水管，还包括：第一管路和第二管路；

冷水进水管的进水端与水箱的出水口连通，冷水进水管的出水端与第一管路的进水端连通；加热装置的进水口与第一管路的出水端连通，加热装置的出水口与热水出水管的进水端连通；第二管路的进水端与热水出水管连通，第二管路的出水端与冷水出水管的进水端连通；

第一管路的管壁与第二管路的管壁接触，以进行热交换。

通过在水箱与加热装置之间设置第一管路，热水出水管与冷水出水管之间设置与第一管路的管壁接触的第二管路，水箱中的水通过冷水进水管进入第一管路内，流出后在加热装置处进行加热后，热水出水管中的热水进入第二管路内可以与第一管路内的冷水进行热交换，从而可以使第二管路内的热水降温成所需的冷水或温水，由冷水出水管流出，实现了将加热后的热水冷却为冷水供用户饮用的功能，无需增设复杂的压缩机和冷凝器，只需简单的两条管路即可实现，可以有效的降低成本和结构复杂度；同时，第一管路内的冷水吸收了第二管路内的热水的热量，温度升高，使得随后通过加热装置进行加热时所需的加热能量变少，提高了能量利用率，节省了电力。

作为本实用新型一种可选的实施方式，第一管路套设在第二管路外。这样可以提高热交换速率。

作为本实用新型一种可选的实施方式，第一管路和第二管路并行贴设在一起。这样可以方便维修更换。

作为本实用新型一种可选的实施方式，第二管路为弯折结构，这样可以增加第二管路中热水的冷却时间，提高热交换效果。

作为本实用新型一种可选的实施方式，第一管路为弯折结构，这样可以增加第一管路中的冷水量，提高热交换速率。

作为本实用新型一种可选的实施方式，第一管路内水的流动方向与第二管路内水的流动方向相反。这样可以提高热交换速率。

作为本实用新型一种可选的实施方式，饮水装置还包括：三通阀和出水头，三通阀的第一进水端与热水出水管的出水端连通，三通阀的第二进水端与冷水出水管的出水端连通，三通阀的出水端与出水头连通。这样可以节省成本，同时节省出水头占用的空间。

作为本实用新型一种可选的实施方式，冷水进水管上设置有水泵。这样可以方便饮水装置通过水泵控制出水流量。

作为本实用新型一种可选的实施方式，出水头内设置有出水头温度传感器，出水头温度传感器和水泵分别与饮水装置的控制器电连接；控制器用于根据设定的出水温度和出水头温度传感器测得的温度控制水泵的流量和/或加热装置的加热功率。这样可以为用户提供不同的出水温度，满足用户多样化的饮水需求。

作为本实用新型一种可选的实施方式，加热装置的进水口设置有进水温度传感器，加热装置的出水口设置有出水温度传感器，进水温度传感器和出水温度传感器分别与控制器电连接。这样可以提高出水头出水温度的准确度和温度调节效率。

作为本实用新型一种可选的实施方式，水箱中设置有与控制器点连接的水箱温度传感器，这样可以提高饮水装置的可靠性。

本实用新型的构造以及它的其他实用新型目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的饮水装置的结构示意图；

图2为图1中饮水装置出热水时管路内水的流向示意图；

图3为图1中饮水装置出冷水时管路内水的流向示意图。

附图标记说明：

1-水箱； 2-加热装置；

3-冷水进水管； 4-热水出水管；

5-冷水出水管； 6-第一管路；

7-第二管路； 8-三通阀；

9-出水头； 10-水泵；

11-出水头温度传感器； 12-进水温度传感器；

13-出水温度传感器； 14-水箱温度传感器；

15-接进开关。

具体实施方式

图1为本实用新型实施例提供的饮水装置的结构示意图，图2为图1中饮水装置出热水时管路内水的流向示意图，图3为图1中饮水装置出冷水时管路内水的流向示意图。如图1-图3所示，本实施例提供的饮水装置包括水箱1、加热装置2、冷水进水管3、热水出水管4和冷水出水管5，还包括：第一管路6和第二管路7；冷水进水管3的进水端与水箱1的出水口连通，冷水进水管3的出水端与第一管路6的进水端连通；加热装置2的进水口与第一管路6的出水端连通，加热装置2的出水口与热水出水管4的进水端连通；第二管路7的进水端与热水出水管4连通，第二管路7的出水端与冷水出水管5的进水端连通；第一管路6的管壁与第二管路7的管壁接触，以进行热交换。

本实施例中，水箱1中的水通过冷水进水管3进入第一管路6内，流出后在加热装置2处进行加热，加热后的热水通过热水出水管4进入第二管路7内，第一管路6内的冷水与第二管路7内的热水进行热交换，使得第二管路7内的热水降温成所需的冷水或温水，由冷水出水管5流出，实现了将加热后的热水冷却为冷水供用户饮用的功能，无需增设复杂的压缩机和冷凝器，只需简单的两条管路即可实现，可以有效的降低成本和结构复杂度；同时，第一管路6内的冷水吸收了第二管路7内的热水的热量，温度升高，使得随后通过加热装置2进行加热时所需的加热能量变少，提高了能量利用率，节省了电力。

第一管路6和第二管路7在具体设置时，可以是第一管路6套设在第二管路7外(如图中所示)，也可以是第一管路6和第二管路7并行贴设在一起。

对于第一种设置方式：第一管路6套设在第二管路7外，具体的，第二管路7位于第一管路6中的部分可以为一条通道，以节省空间；也可以分设为多条通道，将第二管路7中的水进行分流，以增加第二管路7与第一管路6中水的接触面积，提高冷却速度；具体可以根据需要设置，本实施例不做特别限制，本实施例中以第二管路7包括一条通道为例进行示例性说明。上述这种设置方式，第二管路7的管壁直接接触第一管路6内的冷水，从而热交换速率比较高。另外，第二管路7可以为弯折结构，例如可以是螺旋结构、S形折叠结构，这样可以增加第二管路7中热水的冷却时间，提高热交换效果。而且，第一管路6也可以为弯折结构，第二管路7在第一管路6内随第一管路6进行弯折，这样可以增加第一管路6中的冷水量，提高热交换速率。

对于第二种设置方式：第一管路6和第二管路7并行贴设在一起，具体的，与第一种设置方式类似，第一管路6和第二管路7可以为弯折结构，例如可以是螺旋结构、S形折叠结构，以增大第一管路6和第二管路7管壁的接触面积，提高热交换速率。在管壁形状方面，第一管路6和第二管路7可以是常规的圆形管，也可以是方形管，以进一步增大第一管路6和第二管路7管壁的接触面积。上述这种设置方式，第一管路6和第二管路7相互独立，从而可以方便维修更换。

其中，第一管路6内水的流动方向与第二管路7内水的流动方向可以相同，也可以相反。为了提高热交换效率，本实施例中，优选的，第一管路6内水的流动方向与第二管路7内水的流动方向相反。例如：如图3中所示，第一管路6中的水向上流动，第二管路7中的水向下流动，这样可以加快第一管路6内水的冷却速度，提高热交换速率。

本实施例中，水箱1可以是目前常用的净水箱1，其具有一定的净水功能。水箱1上具有接进开关15，可通过接进开关15向水箱1内供水。

加热装置2可以采用加热管、加热丝等加热结构，具体可根据需要设置，本实施例不做特别限定，只要能够能够对流经其的水进行加热即可。

热水出水管4的出水端和冷水出水管5的出水端连接出水头9，以供用户接水。在具体设置是，可以是热水出水管4的出水端和冷水出水管5的出水端分别连接一出水头9，以便于使用；也可以是热水出水管4的出水端和冷水出水管5的出水端通过三通阀8连接到同一出水头9上，以节省成本，同时节省出水头9占用的空间。本实施例中，优选的，热水出水管4的出水端和冷水出水管5的出水端通过三通阀8连接到同一出水头9上，即饮水装置中还包括三通阀8和出水头9。具体的，三通阀8的第一进水端与热水出水管4的出水端连通，三通阀8的第二进水端与冷水出水管5的出水端连通，三通阀8的出水端与出水头9连通。

其中，三通阀8具体可以是电动三通阀8，即可以根据用户选择通过控制器控制通断；也可以是手动三通阀8，即通过手动旋转等操作控制通断。具体的，通过控制三通阀8，可以实现热水出水管4与出水头9之间的通路、冷水出水管5与出水头9之间的通路的通断。当控制三通阀8的第一进水端与出水端连通时，热水出水管4与出水头9连通；当控制三通阀8的第二进水端与出水端连通时，冷水出水管5与出水头9连通；当控制三通阀8的阀门关闭，即第一进水端和第二进水端均与出水端断开时，热水出水管4和冷水出水管5与出水头9之间的通路均断开。

加热装置2可以位于水箱1的下方，以方便出水；也可以位于水箱1的侧方，以减少饮水装置的高度。当加热装置2位于水箱1的侧方时，可以在冷水进水管3上设置水泵10，通过水泵10将水箱1中的水抽到加热装置2中加热，这样也可以方便饮水装置通过水泵10控制出水流量。本实施例中是以加热装置2位于水箱1的侧方为例进行示例性说明。

在具体使用时，饮水装置出热水和出冷水的工作原理如下：

在出热水时，如图2所示，控制三通阀8的第一进水端与出水端连通，此时，第一管路6与出水头9之间的通路打开，第二管路7与出水头9之间的通路关断；通过水泵10将水从水箱1抽到加热装置2中加热后，热水出水管4中的热水会直接进入三通阀8的第一进水端，从出水头9流出。

在出冷水时，如图3所示，控制三通阀8的第二进水端与出水端的连通，此时，第一管路6与出水头9之间的通路关断开，第二管路7与出水头9之间通路打开；通过水泵10将水从水箱1抽到加热装置2中加热后，热水出水管4中的热水会先进入第二管路7，与第一管路6中的冷水进行热交换后，降温成冷水或温水通过冷水出水管5进入三通阀8的第二进水端，从出水头9流出。

为了给用户提供不同的出水温度，满足用户多样化的饮水需求，本实施例中，出水头9内可以设置出水头温度传感器11，出水头温度传感器11和水泵10分别与饮水装置的控制器电连接；控制器用于根据设定的出水温度和出水头温度传感器11测得的温度控制水泵10的流量和/或加热装置2的加热功率。

具体的，用户可以在饮水装置的控制面板上设置不同的出水温度，控制器根据该设定的出水温度，可以通过控制水泵10的流量或者加热装置2的加热功率或者同时控制水泵10的流量和加热装置2的加热功率来控制出水头9的出水温度，并根据出水头9中出水头温度传感器11测得的温度微调水泵10和/或加热装置2，使出水头9的出水温度达到设定的出水温度。

为了提高出水头9出水温度的准确度，本实施例中，可以在加热装置2的进水口设置进水温度传感器12，加热装置2的出水口设置出水温度传感器13，进水温度传感器12和出水温度传感器13分别与控制器电连接。这样，控制器可以根据设定的出水温度确定加热装置2的出水温度，然后根据该出水温度和加热装置2进水口的进水温度传感器12测得的进水温度确定加热装置2的加热功率和/或水泵10的流量，并同时根据加热装置2出水口的出水温度传感器13测得的温度和出水头9中出水头温度传感器11测得的温度微调加热装置2，使出水头9的出水温度更加准确，同时根据加热装置2的具体出水温度调节加热装置2，也可以方便控制器确定加热功率的调节值，提高温度调节效率。

本实施例中，水箱1中也可以设置与控制器电连接的水箱温度传感器14，作为预留备用的温度传感器，提高饮水装置的可靠性。

本实施例提供的饮水装置，通过在水箱与加热装置之间设置第一管路，热水出水管与冷水出水管之间设置与第一管路的管壁接触的第二管路，水箱中的水通过冷水进水管进入第一管路内，流出后在加热装置处进行加热后，热水出水管中的热水进入第二管路内可以与第一管路内的冷水进行热交换，从而可以使第二管路内的热水降温成所需的冷水或温水，由冷水出水管流出，实现了将加热后的热水冷却为冷水供用户饮用的功能，无需增设复杂的压缩机和冷凝器，只需简单的两条管路即可实现，可以有效的降低成本和结构复杂度；同时，第一管路内的冷水吸收了第二管路内的热水的热量，温度升高，使得随后通过加热装置进行加热时所需的加热能量变少，提高了能量利用率，节省了电力。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。