专利名称：新型开饮结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种新颖开饮结构，可利用开水锅炉与开水贮存槽内生成之高温蒸汽回收热量，以预热欲进入锅炉内生水，而具有操作简便，能源节约之优点，并供应安全、卫生之饮用水。
随著国民经济水准的提高，人们对饮用水质的安全相当注重，尤其是饮水机、滤水器或各种无菌纯水处理统等饮水设备的卫生状况，均倍受消费大众的关切。
开饮机与滤水器系早已存在之结构装置，但旧式的开饮机与滤水器各有其缺点，如对于家庭、学校、饭店、公共场所、机关团体的生饮用水，由于需要容量大，而需以大容量系统供应之，如此，在整体系统结构设计不当时，易形成能源浪费及卫生等问题。若以各小单位或小场所为之，分别设单独饮用水系统，或使用饮水机、滤水器等，则其数量多，亦过于分散，遂道致缺乏固定的保养与维护，亦是不符合经济效益的。
又据悉，市面销售的饮水机、滤水器及纯水处理系统，有一部份经环保局抽验后发现，在杀菌、过滤效果方面欠佳，主要征结于使用的过滤装置缺乏固定的保护及维护。
本发明之主要目的在于提供一种新型开饮结构，该结构可利用开水锅炉和开水贮存槽生成的高温蒸气及开水贮存槽内的开水转换为冷开水之热量，对生水进行预热，并使开水贮存槽及冷开水贮存槽内的水产生循环流动，以便由整体结构供应卫生饮用水，以达节约能源及简化保养的效果。
根据本发明，一种新型开饮结构，包括一水质处理装置，用于处理引入的生水，它设于水源引入处;一开水锅炉，用于煮沸水;一开水贮存槽，用于贮存经开水锅炉煮沸的热水，且在内部设有一组加热器，以维持饮用水于一定高温，它设于开水锅炉之热水输出端;一热交换器，用于预热进入开水炉之生水及冷却开水锅炉与开水贮存槽内生成之蒸汽为蒸馏水，并用于冷却开水贮存槽释放出的热水，以产生冷开水，它设于水处理装置、开水锅炉与开水贮存槽之间;一蒸馏水贮存槽，用于贮存开水锅炉与开水贮存槽内生成之蒸汽为热交换器冷却成之蒸馏水，它设于热交换器之输出端，并设有与外界相通之管路;一冷开水贮存槽，用于贮存由开水贮存槽释放出的热水经热交换器冷却而成的冷开水，它设于热交换器输出端;一控制阀，用于控制开水贮存槽释放出的热水量，以有效的冷却成所需的冷开水，它设于开水贮存槽热水输出端与热交换器之间;一开水用泵，用于循环停留在管路中的热水，以便重新流回开水贮存槽内加热，它设于回收管路最低端处;一冷开水用泵，用于抽送冷开水贮存槽内的冷开水，经热交换器而重新流回开水锅炉内再加热，它设于冷开水回流管中;多个饮水龙头，用于汇集开水管路与冷开水管路，以供应饮用水。
附面简单说明如下
图1是本发明开饮结构的流程图。
本发明之新型开饮结构，如图1所示，该结构从水源10(如水塔、自来水供应处、地下水等)引入生水，由水质处理装置20过滤、处理，再经由输出端之电磁阀30适时释放，以补充足量的洁净水质予开水锅炉40煮沸。其中，水质处理装置20与开水锅炉40间设有一组热交换器50，而藉由装设在其内部的三组管路预热流经交换器内的生水，以便节约能源。又，开水锅炉40输出端设有电磁阀31阻止炉内的生水流入开水贮存槽60内，以便在生水加热煮沸后适时开启之，而使沸腾的开水排入开水贮存槽60内，以便供各单位有热开水饮用。
开水贮存槽60为容纳、储存开水锅炉40煮沸之热水用，为维持热水有一定高温，乃在开水贮存槽60内装设有加热器90。并在一输出端管路中装设控制阀91，而与热交换器50内的一组管路相连接，以使槽内的热水流经热交换器50内，藉助流通于热交换器50内的低温生水降低热开水的温度，以转换成冷开水，并达到预热低温生水之功效，而有效地回收能源。又，开水贮存槽60另一输出端可直接供应热水予消费者饮用，而对于学校、饭店、公共场所、机关团体等的管路设施，由于分流供应，造成管路过长，令热水流通于其间、或停滞，造成热量的损失，而使热水变为低温开水，乃丧失原有的目的、功能、遂增设有回水管路92，并利用装设于最低端的泵70带动热水循环流动，令其重回开水贮存槽60内，由加热器50重新加热，以有效而确实地供应热水予消费者饮用。
另外，开水锅炉40上端装设有蒸汽管路，以导引其内部所生成的高温蒸汽，使之流经热交换器50内部另一组冷却管路，藉助流通于热交换器50内的低温之生水降低蒸汽的温度，并使其凝聚成蒸馏水，以便由另一端出口流入蒸馏水贮存槽61内，以达到预热低温生水之功效，而有效地使用能源。况且，可藉助蒸馏水贮存槽61与外界相通之管路，而使开水锅炉40于排放热水予开水贮存槽60时，可经由此一蒸汽管路获得外界大气压力，以使热水因高度位差而自然流入开水贮存槽60内。
另外，开水贮存槽60内部装设有加热器90，而使热水获得适量的热能补充，以维持有一定的高温度，且由于泵70运转所导致所有压力改变，要自原有静压扣除，因此，开水贮存槽60内压力低，而使沸点降低，是故，开水贮存槽60内热水约在较低温度时，即自行产生沸腾，而获有大量蒸汽，乃由蒸汽管道引入热交换器50内低温生水降低高温蒸汽温度，并使其凝聚成蒸馏水，以便由另一端出口流入蒸馏水贮存槽61内，以达到预热低温生水之功效，而有效地回收能源。并且可藉由蒸馏水贮存槽61与外界相通之管路，而使开水贮存槽60于释放热水予消费者饮用时，能经由此一蒸汽回路，获得外界大气压力，以使热水因高度位差，而自然释放出。
如上所述，热交换器50内部装设之三组管路，分别接受来自开水锅炉40与开水贮存槽60内生成之蒸汽，及开水贮存槽60内热水流进冷开水贮存槽62内者，而使热交换器50具有预热低温生水之功能，并确实有效地回收能源。因此，此一结构在长时间运转中，能源利用最为经济。
冷开水贮存槽62系为容纳、储存来自开水贮存槽60并经热交换器50降低温度之冷开水用，藉助装设在热交换器50与开水贮存槽60间之控制阀91调整热水流出速度，可调整冷却的温度。又，冷开水贮存槽62内设有与外界相通之气管路，并以管路与各饮水龙头80相接，复于饮水龙头80末端处设有回流管路，利用装设在回流管间的泵71抽送，使冷开水能定时的、或定量的被送至装设在水质处理装置20输出端电磁阀30下之管路内，而经由热交换器50内空间，再送进开水锅炉40内重新煮沸、杀菌，以确保饮用水卫生，避免冷开水因贮存时间增长，而引起病菌繁殖。同时，在泵71与电磁阀30的管路间设另一电磁阀32，随泵71一起动作，用以防止生水逆流入冷开水间。
本发明之构成如上所述，以下就其使用功效而加以说明之。由水源10(如水塔、自来水供应处、地下水等)引入之生水，因水质的原因易产生下列问题(一)形成结垢这是由硬水造成的，能降低传热效率并增加水通过热交换器、开水锅炉管路时之压力降。
(二)腐蚀，部份系由水溶解空气中的气体侵蚀暴露的表面所造成的。腐蚀常流行于软水地区。
(三)有机物之生长，在某种环境之下能促进泥渣与菌藻物之生成，由于它能形成一层隔热之膜，也影响了传热效果，并能促成麻点(pitting)状的腐蚀。
水质处理装置20即针对上述问题而设计成的，并由此可知水质处理系统、水处理问题影响到此一系统的经济效益;它能有助于确保开水锅炉及各贮存槽能长期而有效的发挥效用，它能降低所需的电力与维护费用，延长设备寿命。是故，从整体系统的经济效益来考虑，(一)由于水质处理装置20的设置，而有好的水处理，产生高的设备效能;如上述之硬水在天然状态形成结垢，加热时，易沉淀一种石灰垢(Limescale)，此种矿物质及其它不洁物质之沉淀会聚集于管子、阀、泵、与管件之内壁，限制流动，并影响开水锅炉40的加热及管路的腐蚀。(二)如果没有水质处理装置20之水处理，即使污染系数很低，也可能需要时常清洁。(三)如有适当的水质处理装置20，设备可选用合理的污染系数，安装费用自然较低。是故，水质处理装置20的设立，可使水质合理化。
将水质处理装置20送出的洁净水质，以导管引至热交换器50内预热，再引导至开水锅炉40里煮沸，并利用开水锅炉40内部生成的饱和蒸汽和贮存热开水之开水贮存槽60内部生成的饱和蒸汽，以及由槽内释放出的热开水来预热欲进入锅炉内之生水，藉以减少煮沸时间，此种回收使用热量，确实能实现能源之节约。
又，开水贮存槽60利用泵70循环高温热开水，而可稳定、确实地供应热开水予人们使用。又，泵70系为循环流动开水用，亦因泵70运转，而导致压力改变，而使热开水因压力降低，造成沸点下降，遂有运转中产生真空运转的情形，乃将泵70装设在结构中最低位置，藉以防止此一情形的发生。如此，冷开水贮存槽62亦利用泵71循环槽内冷开水，以防止蓄存在槽内的水质败坏，由此能使开饮结构提供人们安全、卫生之饮用水。且在泵71将冷开水送至热交换器50间设有一电磁阀32，能随其一同动作，以防止生水的逆流而造成冷开水的污染。
在消费意识逐渐抬头的国内市场，饮用水的卫生势必受到消费者的重视，业者唯有不断改善饮用水品质，以符合消费者的卫生要求。
综上所述，本发明之开饮结构，构造新颖，且操作简便，保养容易，亦延长使用寿命，而更具有节约能源及供应安全、卫生之饮用水的效果。
权利要求
一种新型开饮结构，其特征在于包括一水质处理装置，用于处理引入的生水，它设于水源引入处；一开水锅炉，用于煮沸水；一开水贮存槽，用于贮存经开水锅炉煮沸的热水，且在内部设有一组加热器，以维持饮用水于一定高温，它设于开水锅炉之热水输出端；一热交换器，用于预热进入开水炉之生水及冷却开水锅炉与开水贮存槽内生成之蒸汽为蒸馏水，并用于冷却开水贮存槽释放出的热水，以产生冷开水，它设于水处理装置、开水锅炉与开水贮存槽之间；一蒸馏水贮存槽，用于贮存开水锅炉与开水贮存槽内生成之蒸汽为热交换器冷却成之蒸馏水，它设于热交换器之输出端，并设有与外界相通之管路；一冷开水贮存槽，用于贮存由开水贮存槽释放出的热水经热交换器冷却而成的冷开水，它设于热交换器输出端；一控制阀，用于控制开水贮存槽释放出的热水量，以有效的冷却成所需的冷开水，它设于开水贮存槽热水输出端与热交换器之间；一开水用泵，用于循环停留在管路中的热水，以便重新流回开水贮存槽内加热，它设于回收管路最低端处；一冷开水用泵，用于抽送冷开水贮存槽内的冷开水，经热交换器而重新流回开水锅炉内再加热，它设于冷开水回流管中；多个饮水龙头，用于汇集开水管路与冷开水管路，以供应饮用水。
全文摘要
本发明涉及一种新颖开饮结构，可利用开水锅炉与开水贮存槽内生成之蒸汽及其释放出的热开水来预热生水，以生产出具有热开水、冷开水及蒸馏水并且能源节约，与供应卫生、安全之饮用水。
文档编号F24H1/00GK1068881SQ91105149
公开日1993年2月10日 申请日期1991年7月22日 优先权日1991年7月22日
发明者李茂坤 申请人:李茂坤