专利名称：水加热装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水加热装置，特别涉及包括处理装置的水加热装置，其中该处理装置处理位于该装置中被加热的水。
背景技术：
例如在申请人的国际申请WO01/47399中，已经提出一种包括用于从水中去除杂质、气味、石灰垢等的水处理装置的水加热装置，该装置包括一个水加热室，一个用于接收要加热的水的室，以及一个水处理装置，特别是设置在水接收室和水加热室之间的一个滤筒，这样水必须从处理装置中流到用于加热的加热室中。
这种类型的装置也可由Brita以商标Acclario在商业上进行生产，在该产品中，从处理滤筒到水加热室的出口可通过人工操作的流量控制阀选择为打开和关闭。当水接收室第一次充满水时，这个阀可以是打开或关闭的，但为了允许水流过处理滤筒，它必须是打开的。一旦所需数量的水已经流入水加热室，可手动关闭该阀，于是与水加热室相连的加热器能够通电加热该室内的水。一个互锁装置可以阻止加热装置在流动控制阀关闭之前通电。
加热装置不能在水处理完成之前通电的原因在于，该加热装置具有相对高的功率(通常是大约3千瓦)，并且通过处理滤筒的水的流速相对较慢，这样，如果加热装置能够在加热室内没有或几乎没有水时通电，水将会烧干，使得加热器过热，从而激活与加热器相连的过热保护控制器，从而使加热器不能工作。
虽然在Acclario中使用的系统克服了这个问题，但它还存在着缺点，即使用者必须等到所需数量的水处理完以后才能开始加热，这对使用者来说是耗时的。
发明内容
因此，本发明寻求提供一种加热和处理能够同时进行，从而使得水尽快沸腾的装置。
因此，从第一方面，本发明提供了一种水加热装置，包括一连接有水加热装置的水加热室；一用于接收要在水加热室中被加热的水的水接收室；一设置在所述水接收室和所述水加热室之间的水处理装置，从而水从水接收室中通过水处理装置流到水加热室中；其中所述的水加热装置可以在低功率设置和高功率设置之间切换，并且所述的装置还包括开关装置，该开关装置响应水接收室中一定量的水，并且在该室中的水量下降到预定的水量的情况下，可操作地将水加热装置从其低功率设置切换到它的高功率设置。
从第二方面，本发明提供了一种处理和加热水的方法，包括以下步骤向水接收室提供要处理和加热的水；将所述的水从水处理装置中传送到水加热室；首先以相对低的功率向与水加热室相连的水加热装置通电；检测目前水接收装置中的水量；并且，当检测到水接收室中剩余的水量少于预定的水量时，以较高功率加热水加热室。
这样，按照本发明，该水加热装置以低功率设置通电，直到水接收室中剩余的水达到预先给定的量时，此时加热装置切换到高功率设置。这意味着当水加热室装满水时，以低功率加热水，从而减少了使加热室中的水煮沸所需要的整个时间。
优选地，本发明提供了一个检测水接收室中剩余的液体量的传感器，传感器可操作地耦合到开关装置上，优选地，该传感器检测室内的水位。
在本发明的第一个实施例里，该传感器包括一个浮子，当水接收室中的水位下降到预定水位时，该浮子可操作地将加热装置从其低功率设置切换到高功率设置。
该浮子可以通过合适的机械装置与开关装置机械连接，例如在一个实施例中，浮子可以以浮球(心)阀的方式控制开关。不过，在一个优选实施例中，浮子通过磁性耦合到开关装置上，这样，本发明装置可以包括一个磁性浮子开关。
在一个进一步的实施例中，该传感器可以是一个光学传感器，它检测在水接收室的预定水位是否有水存在。
在进一步的实施例中，水接收室中的水量可以通过其重量而不是水位来确定，这样，在进一步的实施例中，开关装置可以包括一个重量传感器，如测压元件(load cell)或应变片，当接收室中液体的重量下降到低于预定值时，它会影响加热器的开关切换。
优选地，当水接收室基本上是空的时，该开关闭合，这样，只有在水接收室中所有水基本上都已经进入水加热室中以后才进行高功率加热。这避免了水加热室中的水在所有被处理的水进入水加热室之前就沸腾的可能。而且这避免了停止加热后，被加热的水由进入加热室的冷水冷却。
水加热装置的高功率和低功率设置可以选择为任意合适的值。低功率设置优选为不足以使进入加热室中的水沸腾，从而减小加热室烧干的危险性。所以，典型的，加热装置的低功率设置可以达到大约1千瓦，高功率设置比它高很多，例如达到大约3千瓦。
最便利地，该加热装置包括两个加热器，它们通过本装置的开关装置可选择地以并联方式连接。
加热器可以是传统的带有覆套的加热元件，优选是安装在水加热室底部下面的带有覆套的加热元件，或厚膜加热元件。
现在将通过仅参考附图的示例说明本发明的一个优选实施例，其中图1是本发明的一个实施例的示意图；并且图2是图1所示的装置的线路图。
具体实施例方式
参考图1，按照本发明的一个无线水沸腾装置2包括一个水加热室4，一个水接收室6和一个设置在水接收室6和水加热室4之间的水处理滤筒8。水接收室6可以合适地安装在水加热室4上或其内部，并且水处理滤筒8从水接收室6悬垂到水沸腾室4里。
水处理滤筒8可以嵌入位于水接收室底部的凹槽10中，如图1中的虚线所示。或通过水接收室6合适地支撑，从而从水接收室自由地悬垂。
位于水加热室4中的水由加热装置12加热。该加热装置12包括并联的第一和第二加热器14、16，在这个特定的实施例中，加热器14额定功率为1千瓦，加热器16额定功率为2千瓦。
在所示的实施例中，加热器14、16是带有覆套的电加热元件，该电加热元件合适地放置在水加热室4底部的下面。
通过一个无线电连接器18向加热器14、16提供电源，该电连接器18接合用于装置的电源供应基础(图中未示出)之上的补充电源供应连接器。
与水接收室6相连接的是开关20，它能够可选择地将加热器16切换到与加热器14并联连接，在这个实施例中，开关20是一个磁性浮子开关，它用于当浮子22落到水接收室内预定水位时闭合开关20内的一组接触器。
下面说明上面所述装置的操作方法。
首先，本装置的水加热室4是空的，两个加热器14、16由开关24控制不通电。本装置的开关24优选为蒸气或沸腾敏感控制器，当在水接近沸腾时它可以启动。开关24也可以手动操作，当想要在室4中烧沸水时，水流入水接收室6，于是水开始通过处理滤筒8进入水加热室4。然后开关24能够手动关闭，使加热器12通电。
假设流入到接收室6内的水已经超过了预定水位，浮子开关20将开启，这意味着只有低功率加热元件14被通电。当水通过处理滤筒8过滤时，存积在加热室4中的水将以相对低的1千瓦的功率加热，这种水平的加热继续进行，直到水接收室6中的水位下降到预定的水位(最好当室6基本上是空的时)，在此水位，浮子开关20关闭，从而以并联方式连接加热元件16和加热元件14。这使得以3千瓦的相对高的功率加热加热室中的水。
对加热室4中的水的进行持续加热，直到水沸腾为止。此时，蒸气或沸腾敏感控制器24断开加热器14、16的电源，从而使水不再沸腾。
便利地，沸腾控制器可以是如WO95/34187中所公开的那种类型，其中蒸气控制器和过热保护控制器与无线电连接器18集成一体。这种系统可以如申请人的U1830系统那样从商业上获得。可选择地，沸腾控制器可以与该连接器和过热保护控制器分离，例如是申请人的R48开关之一或类似元件。
可以理解，在不脱离本发明的范围内可以对上面描述的实施例进行修改，例如，磁性浮子开关20可以用机械开关例如浮球(心)阀控制的开关替代。
权利要求
1.一种水加热装置，包括一连接有水加热装置的水加热室；一水接收室，用于接收要在水加热室中被加热的水，一设置在水接收室和水加热室之间的水处理装置，这样水从水接收室通过水处理装置流到水加热室；其中所述水加热装置可以在低功率设置和高功率设置之间切换；并且所述装置还包括一个开关装置，所述开关装置响应水接收室中的一定量的水，并在所述水接收室中的水量下降到低于一个预定值时，将水加热装置从它的低功率切换到高功率设置。
2.如权利要求1所述的装置，其中提供了一用于检测水接收室中剩余的液体量的传感器，所述传感器装置可操作地耦合到开关装置上。
3.如权利要求2所述的装置，其中所述传感器检测所述水接收室内的水位。
4.如权利要求3所述的装置，其中所述传感器包括一浮子。
5.如权利要求4所述的装置，其中所述浮子磁性耦合到开关装置上。
6.如权利要求3所述的装置，其中所述传感器包括一光学传感器。
7.如权利要求2所述的装置，其中所述传感器包括一重量传感器。
8.如权利要求2至7中任一项所述的装置，其中所述传感器设置为当接收室基本上是空的时启动开关装置。
9.如前面任一项权利要求所述的装置，其中选择低功率设置，例如达到约1千瓦，使进入加热室中的水不能沸腾。
10.如前面任一项权利要求所述的装置，其中高功率设置达到约3千瓦。
11.如前面任一项权利要求所述的装置，其中该加热装置包括两个加热器，所述加热器通过开关装置可选择地并联连接。
12.如前面任一项权利要求所述的装置，其中该加热装置包括带有覆套的加热元件，优选是安装在水加热室底部下面的带有覆套的加热元件，或厚膜加热元件。
13.一种处理和加热水的方法，包括以下步骤向水接收室中提供要处理和加热的水；将所述的水通过水处理装置传送到水加热装置；首先以相对低的功率向与水加热室相连的水加热装置通电；检测目前在水接收室中的水量；并且，当感应到水接收室中剩余的水量低于预定的水量时，以高功率加热水加热室。
14.如权利要求13所述的方法，其中当水接收室基本上是空的时，所述开关闭合。
全文摘要
一种水加热装置，具有一个与水加热装置相连的水加热室，一个用于接收要在水加热室中被加热的水的水接收室，以及一个设置在水接收室和水加热器之间的水处理滤筒。水加热装置能够在低功率设置和高功率设置之间切换，该装置还包括开关装置，开关装置响应水接收室中一定量的水，在该室中的水量下降到预定的水量的情况下，可操作地将水加热装置从其低功率设置切换到它的高功率设置。
文档编号C02F1/00GK1522650SQ200410007318
公开日2004年8月25日 申请日期2004年2月3日 优先权日2003年2月3日
发明者迈克尔·J·斯科特, 迈克尔 J 斯科特 申请人:施特里克斯有限公司