节能温开水器的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种节能温开水器，属于开水器设备领域，用于将自来水加热制成开水和温水。该开水器包括机体，设在机体内提供恒温沸水的水箱及置于所述水箱的受热管，受热管上设有开关装置；受热管包括进水段、受热段、第一出水段、第二出水段；所述进水段与自来水管连接，所述受热段置于所述水箱中，所述第二出水段与所述进水段连接，形成热交换。本发明的节能温开水器，采用水浴来加热饮用水，能提供开水和温水，开水和温水在产生过程中不存在反复的千滚水和阴阳水，用进水段的冷水冷却开水以形成温水。
【专利说明】
节能温开水器
技术领域
[0001 ]本发明涉及生活饮水领域，具体涉及一种无压胆的开水器。
【背景技术】
[0002]开水器是人们日常生活中不可或缺的设备，特别是供多人使用的开水器，这类开水器常用于很多公司、工厂等地方。
[0003]有一类开水器是将自来水中的水经过加热后供人们饮用，这类开水器主要有两种:一种是热胆式开水器，热胆式开水器是有一个可以耐压力的带保温不锈钢圆胆，把发热管安装在圆胆里加热的过程。当水第一次进入胆时，在自来水压力的作用下灌满水胆，由于水胆在未有出水的时候，是一个只连通自来水源的密闭容器。当热罐里的水在系统的控制下加热到设定沸腾温度后，发热管就停止加热，热胆里的开水就在自来水压力的作用下流出的。另一种是步进式开水器，它是通过水逐步进入保温水箱里逐步烧开的方式。当水经过电磁阀进入水箱，到达低水位时，发热管就开始加热并将水加热到设置的温度，每加入一小份量的水，水箱里温度就下降一些，然后就马上加热到达设置的温度，就这样逐步进水，逐步加热，直到水箱水位到达高水位。
[0004]现有技术中存在的问题有:进入热胆里的水是由自来水压出的，冷的自来水和热胆中的开水会充分混合，产生阴阳水。由于有些区域自来水里矿物质、石灰石比较多，加热制开水时水垢比较多，而热胆加热方式本身是一个密闭静止的加热系统，水垢非常容易沉积附着在热胆的底部和发热管表面，造成发热管烧毁。步进式水箱是无压力的，其出水完全是靠水重量从高往下流出，出水速度往往是比较小的。由于步进式水箱的结构特点，当每进一次水，就加热一次，存在着反复沸腾的情况。因此，发明一种不产生阴阳水、千滚水的节能温开器是技术人员正在研究的课题。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供一种节能温开水器，该节能温开水器无压胆，不会产生阴阳水，不存在反复加热的千滚水，该节能温开水器可提供开水和温水，并且非常节能。
[0006]—种开水器，包括机体、还包括设在机体内的受热管及提供恒温沸水的水箱;所述水箱设有加热部件;所述受热管包括进水段、受热段、第一出水段和第二出水段;所述加热部件用以为所述受热段加热;所述第一出水段设有开关装置;第二出水段包括冷凝段，所述进水段包括加热段，所述冷凝段的水和加热段的水发生热交换，用以使加热段向受热段输入温水以及使冷凝段输出温水，所述冷凝段的输出口设有开关装置。
[0007]进一步地，所述机体上设有温度显示部件，所述温度显示部件与所述受热管连接。
[0008]进一步地，开水器还包括控制装置及设在水箱内的温度传感部件、水位监测部件、开关装置;所述开关装置设置在水箱进水的入口处;所述温度传感部件、水位监测部件与所述控制装置电连接；当所述温度传感部件检测到的温度值不高于预设温度阈值时，所述控制装置启动所述加热部件，当所述温度传感部件检测到的温度值不低于预设温度阈值时，所述控制装置关闭所述加热部件；当所述水位监测部件检测到的水位值不高于预设第一水位阈值时，所述控制装置启动所述开关装置，当所述水位监测部件检测到的水位值不低于预设第二水位阈值时，所述控制装置关闭所述开关装置。
[0009]进一步地，所述第一出水段末端连通有多个出水件。出水件可以为水嘴或水龙头等，用于出开水。
[0010]进一步地，所述第二出水段末端连通有多个出水件。出水件可以为水嘴或水龙头等，用于出温水。
[0011]进一步地，所述第一出水段与所述第二出水段的所述冷凝段通过混合部件连接。该混合部件可以调节开水和温水混合的比例，以形成不同温度的温水。
[0012]进一步地，所述开关装置为电磁阀。电磁阀可以实现对该节能温开水器的制冷控制，可以提尚用户的体验。
[0013]进一步地，所述进水段设有过滤件。该过滤件可滤去从进入该节能温开水器的自来水中的杂物等。
[0014]进一步地，所述受热管为不锈钢管或铜管。
[0015]进一步地，所述水箱底部设有排污孔。该排污孔用于清洗水箱时排放水箱中的污物。
[0016]与现有技术相比，本发明的有益效果在于:本发明的节能温开水器在机体内设置一提供沸水的水箱，加热部件设在水箱中。受热管放置在水箱的沸水中，受热管的受热段与沸水直接接触，利用该沸水加热来产生开水，开水从第一出水段流出，受热管还设有出温水的第二出水段，该第二出水段包括冷凝段，冷凝段的水和进水段的加热段的水发生热交换，利用进水段给第二出水段的水降温，以产生温水。本发明的节能温开水器没有热胆，不会出现干烧等，受热管在进水时，不会发生自来水和开水的过多混合，不会出现阴阳水，利用水箱的沸水加热，能立即得到开水，使用方便，不会出现千滚水，利用进水段的冷水和开会出来设置热交换产生温水，非常节能。
【附图说明】
[0017]图1示出了本发明节能温开水器的结构示意图。
[0018]图2示出了本发明节能温开水器的水箱控制电路示意图。
[0019]主要元件符号说明:
[0020]60-控制装置;20-机体;10-水箱；11-加热部件；13-温度传感部件；15-水位监测部件；17-排污孔；171-排放管；19-排气孔;30-受热管;30a-过滤件;31-进水段;311-加热段；33-受热段;35-第一出水段;351-水嘴;37-第二出水段;371-冷凝段;373-混合部件;40-进水管;50-开关装置;51-开关按钮;70-温度显示部件。
【具体实施方式】
[0021]为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对节能温开水器进行更全面的描述。附图给出了节能温开水器的实施例，但是，节能温开水器可以以不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对节能温开水器的公开内容更加透彻全面。
[0022]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0023]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0024]在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“联接”、“连接”、“连通”应做广义理解，例如，可以是机械联接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
[0025]图1示出了本发明节能温开水器的结构示意图、图2示出了本发明节能温开水器水箱10的控制电路示意图。如图1、图2所示，本发明的节能温开水器，包括机体20和设在机体20内提供恒温沸水的水箱10及置于所述水箱10的受热管30，所述受热管30上设有开关装置50;所述受热管30包括进水段31、受热段33、第一出水段35、第二出水段37;所述进水段31与外部自来水连接，所述受热段33置于所述水箱10中，第二出水段37包括冷凝段371，所述进水段31包括加热段311，所述冷凝段371的水和加热段311的水发生热交换，用以使加热段311向受热段33输入温水以及使冷凝段371输出温水，所述冷凝段371的输出口设有开关装置50。受热管30设有进水段31，该进水段31与自来水管连接，该进水段31设有开关装置50，用于控制和自来水的连接或断开，容易想象的是，该开关装置50也可以设置在自来水管上。受热管30的受热段33置于水箱10中，在水箱10恒温沸水的加热作用下，其中的水被加热部件11加热成为沸水，在受热管30中的进水段31、第一出水段35、第二出水段37中的水也随着沸腾。第一出水段35产生热水，第二出水段37的冷凝段371与进水段31的加热段311进行热交换，使得进过第二出水段37的开水降温，形成温水。进水段31的水经过第二出水段37的开水的热交换温度得到提高，这样的设计非常节能。
[0026]本发明的节能温开水器，是可以提供开水和温水的开水器，通过开关装置50来实现该节能温开水器的出开水和出温水的。进水段31之前或之后可设一开关装置50，第一出水段35、第二出水段37上设有开关装置50 ο取水时，先打开进水段31上的开关装置50，一段时间后，打开第一出水段35上的开关装置50取开水，打开第二出水段37上的开关装置50可以取温水。
[0027]本发明中的水箱10，是一个提供沸水的水浴加热水箱10，受热管30放入水箱10的水中。可以理解地是，在该水箱10中使用的加热介质还可以是其他介质，例如，该加热介质可以为抗燃油(如硅油等)、冷却液(甘油型)、石蜡油等。当使用水作为水箱中的加热介质时，受热管30受热段33置于水箱10内，水箱10内住满一定的水，受热段33置于水中，通过水箱10产生的沸水给受热管30持续加热。该水箱10配置有电源、加热部件11、温度传感部件13、水位监测部件15、开关装置50以及一些必须的水管。容易理解的是，该水箱10安装在开水器的机体20内，并在机体20上设置有一开关按钮51，用于启动该水箱10的加热部件11。开关装置50可设置在进水管40上，用于控制进水管40的打开或关闭，该控制可以是电控制的，因此，该开关装置50具体可以为电磁阀。首次使用时，启动设在机体20上的一开关按钮51，该开关按钮51为水箱10的总控制开关，水位监测部件15监测到水箱10水位不高于预设第一水位阈值，控制装置收到该信号后启动电磁阀启动，开始向水箱1加水。水箱1内的水位监测部件15，该水位监测部件15可以监测水位是否不低于预设第一水位阈值和不高于一预设第二水位阈值。水箱10内水位不低于预设第一水位阈值时，该水位监测部件15将该信号传递给开水器的控制装置60，控制装置60启动加热部件11，该加热部件11可以为一加热管。水箱1内还设有温度传感部件13，温度传感部件13将检测到的水箱1内的水温值的信号传递给开水器的控制装置60，当前述水温值不低于一预设水温阈值时，控制装置60控制加热部件11使其停止加热;水箱10内温度传感部件13检测到水温值不高于一预设水温阈值时，控制装置60又启动加热部件11开始加热。如此反复的智能控制，可以实现水箱10内水温和水位的恒定，从而为受热管30提供恒温的加热源。
[0028]本发明中的受热管30是利用水箱10提供的沸水环境进行加热的。沿水进出的方向分为:进水段31、受热段33、第一出水段35、第二出水段37。图1中的受热管30，可采用导热性好的金属管，具体地，该受热管30可为不锈钢管、铜管，不锈钢管安全可靠、卫生环保、经济适用，金属管中认定薄壁不锈钢管为综合性能最好的管材之一。薄壁不锈钢管，是当今管材领域崭露头角的新生族，已大量应用于建筑给水和直饮水的管路。铜管又称紫铜管，是有色金属管的一种，是压制的和拉制的无缝管。铜管具备坚固、耐腐蚀的特性，而成为现代承包商在所有住宅商品房的自来水管道、供热、制冷管道安装的首选。铜管是最佳供水管道，铜管重量较轻，导热性好，低温强度高，常用于制造换热设备(如冷凝器等)，也用于制氧设备中装配低温管路。直径小的铜管常用于输送有压力的液体，如润滑系统、油压系统等。铜是安全的、不渗漏、不助燃、不产生有毒气体、耐腐蚀。铜水管有益健康，铜水管节水防污又杀菌，随着铜管中分离出微量铜离子，含有铜离子的水能补充人体对铜元素的需求，铜也是人体健康不能缺少的金属元素之一。
[0029]上述受热管30的进水段31，该进水段31用于和外部自来水管连接，自来水通过进水段31进入受热管30中，进水段31设有加热段311，该加热段311是利用第二出水段37的开水来进行加热的，这种加热时利用开水的余温进行热交换的。为了实现智能控制，在该进水管40之前设有一电磁阀，该电磁阀与一开关按钮51、开水器的控制装置60电连接。该开关按钮51设在开水器机体20上。按动该开关按钮51，电磁阀打开，开始向受热管30中加水，进入受热管30中的水在水箱10中的沸水进行间接加热，
[0030]上述受热管30的受热段33，其接受外部加热源来加热其中的水，外部加热源为水箱10中恒温沸水。该恒温加热保证了受热管30不会出现烧坏等情况，极大的提高了受热管30的使用寿命。为了增大受热段33的受热面积，该受热段33可以设为螺旋形。受热段33与沸水直接接触，可以实现对受热段33的加热。
[0031]上述受热管30的第二出水段37用于提供温水，该温水由开水经过冷却得到。该第二出水段37与受热段33连通，第二出水段37设有冷凝段371，该冷凝段371与进水段31的加热段311进行热交换。在具体的实施方式中，这种热交换可以有多种方式进行。在一种实施方式中，冷凝段371可以穿过加热段311，即形成冷凝段371浸泡在冷的水中。在另一种实施方式中，冷凝段371与进水段31缠绕在一起，通过管壁之间的接触进行热交换。在再一种实施方式中，可设置一小的水箱1，水箱1中充满水，冷凝段371和加热段311都置于水箱1中，水箱10中加入水，该方式是通过冷凝段371和加热段311间接接触的方式实现热交换的。可以理解地是，这种热交换不限于上述三种方式，凡是本领域的技术人员在阅读本说明书后能确定的、毫无疑义的得出的实施方式都是本发明所要保护的范围。在上述热交换中，一方面，进入进水段31的加热段311的自来水可提高温度，充分利用了开水降温放出的热量，节约了能源；另一方面，第二出水段37中冷凝段371的水经过冷却后温度降低了，可以获得温水。
[0032]本发明还可设温度显示部件70，在一种实施方式中，该温度显示部件70用于提示受热管30中的水是否达到饮用的标准，当其显示温度已经达到可饮用标准时，取水者可以开启相应的开关进行取开水或温水。在另一种实施方式中，该温度显示部件70可以和开始器的控制装置60连接实现智能控制，具体地，该温度显示部件70将检测的水的温度值传递给控制装置60，当其不低于一预设温度值时，该控制装置60启动开关装置50从而完成出水。
[0033]上述温度显示部件70，用于显示取水时的温度，可以理解的是，可以同时显示开水、温水的温度，也可以只显示开水或温水的温度。具体地，该温度显示部件70包括一温度传感器和一温度显示器，温度显示器安装在机体20的表面上，温度传感器安装在第一出水段35和/或第二出水段37上，这样就可以检测到所取的水的温度。容易想象的是该温度显示器可以是数字显示器也可以是指针显示器，数字显示器直观，指针显示器成本低，因此，可根据本发明的具体适配情况进行选择。
[0034]本发明的节能温开水器，可以用于同时需求较大的开水、温水的供应，因此，可以设置多个出水件，这样的话，可以实现多人同时的取水。可以理解的是，在第一出水段35、第二出水段37可设置相应的多个出水件。该出水件可以是水龙头、水嘴等。
[0035]如图1所示，一第一出水段35与一第二出水段37可以通过一个混合部件373连接，该连接可以实现对温水的温度的调节。第一出水段35中为开水，而第二出水段37中的为经过一段冷却的水，该段内的水的温度也是维持在一个相对恒定的范围内，两种管道内的可饮用水进行一定比例的混合可以得到不同温度的温水。具体地，该混合部件373具体可以为混合阀、混合水龙头等。
[0036]本发明中的开关装置50，具体可以为机械开关，如水龙头，也可以电控开关，如电磁阀。当该开关装置50为电磁阀时，需要由开水器的外接电源提供电能，该电磁阀可以通过开关按钮51控制，也可以通过控制装置60实现自动控制。在开关按钮51控制中，可在机体20上设置一按钮开关，该开关为电磁阀所在电路的开关，触动按钮开关，电磁阀合上，电磁阀所在的管路打开，可以完成出水。再次触动按钮开关，电磁阀关闭，电磁阀所在的管路关闭，关闭出水，取水过程结束。可以理解的是，本发明中的开关装置50可以安装在进水段31上，也可以安装在出水段上，原因在于，该受热管30中的开水是通过自来水的压力来完成出水的。具体地，当开关装置50安装在进水段31上时，如电磁阀安装在进水段31上时，开关按钮51不打开之前，受热管30中的水无驱动力，受热管30中全部的水都停留在受热管30中，当按下按钮开关时，进水段31的电磁阀打开，受热管30中的开水在自来水压力的驱动下，从水嘴351中流出，完成出水。当电磁阀安装在第一出水段35或第二出水段37时，出水过程同前述，此处不再累述。
[0037]图1中受热管30进水段31上设有过滤件30a，该过滤件30a具体可以为一净水器，用于净化自来水中的颗粒等有害物质。可以理解的是，该进水段31也可以安装一除垢器，用于除去水中容易形成水垢的物质。
[0038]图1中的排气孔19、排污孔17是水箱10中用来排气和排污的通道，容易想象的是，排气孔19是用来排放高压的蒸汽的气孔，排污孔17用来进行清洗水箱10时的排污孔17。该排气孔19是常开的，其可以与一管道连接，该蒸汽的水冷凝回收至水箱10中，这样的话可以节约用水。该排污孔17是常闭的，可在该排污孔17上设置一手动调节的开关，如一密封性好的水龙头。这样的话，可根据需要来调节排污孔17是否打开。
[0039]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种开水器，包括机体，其特征在于:还包括设在机体内的受热管及提供恒温沸水的水箱； 所述水箱设有加热部件； 所述受热管包括进水段、受热段、第一出水段和第二出水段;所述加热部件用以为所述受热段加热； 所述第一出水段设有开关装置;第二出水段包括冷凝段，所述进水段包括加热段，所述冷凝段的水和加热段的水发生热交换，用以使加热段向受热段输入温水以及使冷凝段输出温水，所述冷凝段的输出口设有开关装置。2.根据权利要求1所述的开水器，其特征在于:所述机体上设有温度显示部件，所述温度显示部件与所述受热管连接。3.根据权利要求1所述的开水器，其特征在于:还包括控制装置、设在水箱中的温度传感部件、水位监测部件、开关装置； 所述开关装置设在水箱进水的入口处； 所述温度传感部件、水位监测部件与所述控制装置电连接；当所述温度传感部件检测到的温度值不高于预设温度阈值时，所述控制装置启动所述加热部件，当所述温度传感部件检测到的温度值不低于预设温度阈值时，所述控制装置关闭所述加热部件； 当所述水位监测部件检测到的水位值不高于预设第一水位阈值时，所述控制装置启动所述开关装置，当所述水位监测部件检测到的水位值不低于预设第二水位阈值时，所述控制装置关闭所述开关装置。4.根据权利要求1所述的开水器，其特征在于:所述第一出水段末端连通有多个出水件。5.根据权利要求1所述的开水器，其特征在于:所述第二出水段末端连通有多个出水件。6.根据权利要求1所述的开水器，其特征在于:一所述第一出水段与一所述第二出水段通过混合部件连接。7.根据权利要求1所述的开水器，其特征在于:所述开关装置为电磁阀。8.根据权利要求1所述的开水器，其特征在于:所述受热管为不锈钢管或铜管。9.根据权利要求1所述的开水器，其特征在于:所述进水段设有过滤件。10.根据权利要求1所述的开水器，其特征在于:所述水箱底部设有排污孔。
【文档编号】F24H9/20GK105953429SQ201610463199
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】黄刚
【申请人】佛山市泰紫精密机械有限公司