一种即热式压力萃取茶水加热系统的制作方法

本实用新型涉及茶饮设备，更具体地说，它涉及一种即热式压力萃取茶水加热系统。

背景技术：

随着生活水平的不断提高和中西方文化的交融，越来越多的人将茶、咖啡、奶茶视为生活中不可或缺的元素。尤其是茶艺，作为东方传统文化的一部分，茶文化在我国历史悠久，并有着丰富的饮茶经验和茶具。

目前市面上有一些茶饮机，其具有一机多用的特点，既能用于冲煮茶水、咖啡还能用于制作奶茶。实际上，为了使茶水具有更好的口感，对热水的温度以及热水的压力及萃取流量都是有讲究的，对应于不同的茶品，水温、水压和水流量都是不同，只有这样才能使茶水的口感最佳。但是现有的茶饮机的出水温度、水压和流量都是固定的，并不能根据茶品的不同进行调节，使得不同的茶品的口感受到限制，使饮茶体验大打折扣。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种即热式压力萃取茶水加热系统，该系统能充分发挥不同茶品的口感。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种即热式压力萃取茶水加热系统，包括自吸泵、即热式加热管、出水电控开关、控制器以及电源模块，自吸泵的进水口用于与外部水源连接，其特征是：所述自吸泵的出水口与即热式加热管的进水口通过管路连接并在该管路上装有第一电磁阀，所述即热式加热管的进水口和出水口处分别装有进水温度传感器和出水温度传感器，所述出水电控开关具有一个进水口和至少两个出水口，所述出水电控开关的进水口与即热式加热管的出水口连接，所述出水电控开关的一个出水口用于连接茶饮机的冲煮头而其另一个出水口用于连接茶饮机的热水出口，所述加热系统的水流管路中还装有流量计，所述流量计、进水温度传感器和出水温度传感器均与控制器的采样信号输入端连接，所述自吸泵、第一电磁阀、出水电控开关以及即热式加热管均连接并受控于控制器。

作为优选方案：所述自吸泵与外部水源的连接管路上装有第一水流开关，所述第一水流开关与控制器的采样信号输入端连接。

作为优选方案：所述流量计为轮叶式流量计，所述轮叶式流量计装在连接第一电磁阀与即热式加热管之间的管路中。

作为优选方案：所述进水温度传感器和出水温度传感器均为NTC温度传感器。

作为优选方案：所述出水电控开关为三通三位电磁阀。

作为优选方案：所述出水电控开关由三通二位式的第二电磁阀和三通二位式的第三电磁阀构成，所述第二电磁阀的进水口与即热式加热管的出水口连接，所述第二电磁阀的第一出水口与第三电磁阀的进水口连接，所述第二电磁阀的第二出水口连接茶饮机的排水口，所述第三电磁阀的第一出水口与茶饮机的冲煮头连接，所述第三电磁阀的第二出水口连接茶饮机的热水出口。

作为优选方案：所述第二电磁阀与茶饮机的排水口之间的管路上装有第二水流开关，所述第二水流开关与控制器的采样信号输入端连接。

作为优选方案：所述第三电磁阀与冲煮头之间设置有三通二位式的第四电磁阀，所述第四电磁阀的进水口与第三电磁阀的第一出水口连接，所述第四电磁阀的第一出水口与冲煮头连接，所述第四电磁阀的第二出水口与茶饮机的排水口连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：该茶水加热系统，可以根据不同的茶品预先设定热水的温度、流量和水压，在加热过程中系统针对用户所选的茶品控制自吸泵来泵水并给水施加对应于该茶品的压力和流量，系统还根据即热式加热管的进出水温差和水流量对加热功率进行动态控制，使水在瞬间被加热至制作该茶品所需温度。最佳的热水温度、水压和流量使冲煮、制作出来的茶水温度、流量稳定可控，口感最佳。

附图说明

图1为实施例一中的加热系统的示意图；

图2为实施例二中的加热系统的示意图。

附图标记说明:1、第一水流开关；2、自吸泵；3、第一电磁阀；4、轮叶式流量计；5、进水NTC温度传感器；6、即热式加热管；7、出水NTC温度传感器；8、第二电磁阀；9、第三电磁阀；10、第二水流开关；11、第四电磁阀；12、冲煮头；13、单头加热管；14、出水电控开关。

具体实施方式

参照图1，一种即热式压力萃取茶水加热系统，包括自吸泵2、即热式加热管6、出水电控开关14、控制器以及电源模块，自吸泵2的进水口用于与外部水源连接，自吸泵2 的出水口与即热式加热管6的进水口通过管路连接并在该管路上装有轮叶式流量计4和第一电磁阀3，其中轮叶式流量计4用于计量其所在管路的水流量，而第一电磁阀3用于控制器所在管路的通断，即热式加热管6的进水口和出水口处分别装有进水温度传感器5和出水温度传感器7，出水电控开关14具有一个进水口和至少两个出水口，出水电控开关14的进水口与即热式加热管6的出水口连接，出水电控开关14的一个出水口用于连接茶饮机的冲煮头12，而另一个出水口用于连接茶饮机的热水出口，流量计4、进水温度传感器5和出水温度传感器7均与控制器的采样信号输入端连接，用于反馈采样的电信号，而自吸泵2、第一电磁阀3、出水电控开关14以及即热式加热管6均连接并受控于控制器。

该加热系统在工作时需要连接电源，使电源模块能够给各个器件供电。

该加热系统的工作原理为：

控制器根据用户所选的茶品控制自吸泵2以一定的转速工作来泵水并使水具有一定的水压和流量，同时控制器控制即热式加热管6开始工作，自吸泵2将外部水源的水泵入即热式加热管6，在此过程中流量计4对流向即热式加热管6的水流量进行检测并将检测结果反馈至控制器，而进入即热式加热管6的水开始被加热，水流在流经即热式加热管6的进水口和出水口处时，进水温度传感器5和出水温度传感器7分别检测即热式加热管6的进水温度和出水温度并将检测结果反馈至控制器，控制器根据水流量和进出水的温差调节即热式加热器的加热功率，使即热式加热器的出水温度被控制在一定温度值，从而满足不同的茶品对热水温度、水压和水流量的需求。

本实施例中，出水电控开关14为三通三位电磁阀，其进水口和两个出水口的通断均可单独控制。

在冲煮模式下，热水从即热式加热管6流出后，控制器控制出水电控开关14的通向冲煮头12的出水口导通而另一个出水口处于关闭状态，此时一定温度的热水流向冲煮头 12，对冲煮头12内的茶叶或咖啡进行冲刷，再配合冲煮头12内的单头加热管13(单头加热管13连接并受控于控制器)对水进行二次加热，从而实现对冲煮头12内的茶叶、咖啡的冲煮，使冲煮头12有茶水或咖啡水流出，在冲煮过程中，流量计4检测水的流量，通过流量和流动时间可以确定水的流出量，控制器根据水的流出量来控制出水电控开关14，当出水量达到预设值时，控制器控制出水电控开关14的进水口关闭。

在热水模式下，热水从即热式加热管6流出后，控制器控制出水电控开关14的通向茶饮机的热水出口的出水口导通，此时热水直接从机器的热水出口流出，流入热水出口下方的杯子中，从而使用户可以接热水。

本实施例中的进水温度传感器5和出水温度传感器7均为NTC温度传感器。

在其他实施例中，还可以将轮叶式流量计4安装在加热管路的其他部位，同样能实现对水流量的检测。

本实施例中，还在自吸泵2与外部水源的连接管路上装有第一水流开关1，第一水流开关1与控制器的采样信号输入端连接。在自吸泵2向即热式加热管6泵入水的过程中，第一水流开关1可以检测是否有水被吸入自吸泵2，避免因外部水源停水而导致即热式加热管6出现空烧的情况，防止加热系统损坏。

实施例二：

本实施例中，出水电控开关14由两个三通二位电磁阀构成，即三通二位式的第二电磁阀8 和第三电磁阀9，其中第二电磁阀8的进水口与即热式加热管6的出水口连接，而第二电磁阀8的第一出水口与第三电磁阀9的进水口连接，第二电磁阀8的第二出水口连接茶饮机的排水口，第三电磁阀9的第一出水口与茶饮机的冲煮头12连接，第三电磁阀9的第二出水口连接茶饮机的热水出口。

由于茶饮机在上一次使用后，在即热式加热管6内会残留有水，在下次使用茶饮机前需要将残留的水排出，以免影响茶水的品质。

茶饮机开机后，控制器控制自吸泵2启动，并控制第二电磁阀8的第二出水口导通 (此时其第一出水口关闭)，自吸泵2向即热式加热管6内泵入新水，旧水被排出，排出的旧水从第二电磁阀8的第二出水口排出，最终从茶饮机的排水口流出，当泵入即热式加热管 6的新水的量达到设定值时，就完成了排出残留水的工作，随后控制器控制即热式加热管6 开始工作并控制第二电磁阀8的第一出水口导通(此时其第二出水口关闭)。

本实施例中，还在第二电磁阀8与茶饮机的排水口之间的管路上装有第二水流开关 10，第二水流开关10与控制器的采样信号输入端连接。在排出旧水的过程中，第二水流开关 10对其所在的管路的水流进行检测，并将检测结果反馈至控制器，确保有旧水从排水口流出。

在冲煮模式下，第三电磁阀9的第一出水口处于导通状态，而其第二出水口处于关闭状态；在热水模式下，第三电磁阀9的第一出水口处于关闭状态，而其第二出水口处于导通状态。

在压力萃取冲煮模式下，从即热式加热管6流出的热水流过第二电磁阀8、流向第三电磁阀9，并从第三电磁阀9的第一出水口流出，最后流入冲煮头12，起到压力萃取冲煮的作用。

在热水模式下，从即热式加热管6流出的热水流过第二电磁阀8、流向第三电磁阀 9，并从第三电磁阀9的第二出水口流出，最终从茶饮机的热水出口流出。

为了实现对流入冲煮头12的水量的更精准控制，还在第三电磁阀9与冲煮头12之间设置有第四电磁阀11，第四电磁阀11同样为三通二位式电磁阀。第三电磁阀9的第一出水口与第四电磁阀11的进水口连接，第四电磁阀11的第一出水口与冲煮头12连接，第四电磁阀11的第二出水口与茶饮机的排水口连接。

在初始状态下，第四电磁阀11的第一出水口处于导通状态，而其第二出水口处于关闭状态，冲煮过程中，热水流经第四电磁阀11并流向冲煮头12，由于流向冲煮头12的水量是靠轮叶式流量计4计量的，当流量计4计量的水量达到预定值时，虽然自吸泵2会停止运行，但是在惯性的作用下，管路中依然会有多出来的一点水会继续流向冲煮头12，如此可能造成冲煮头12下方的容器盛满溢出。因此自吸泵2停止运行的同时，控制器控制第四电磁阀11的第二出水口导通(与此同时其第一出水口关闭)，此时多余的水从茶饮机的排水口排出。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。