專(zhuān)利名稱(chēng)：自動(dòng)產(chǎn)生壓力的咖啡壺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種利用電加熱產(chǎn)生蒸汽的家用電器，特別是一種可自動(dòng)產(chǎn)生壓力的咖啡壺。
背景技術(shù)：
目前的咖啡壺按內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理分為普通滴漏式咖啡壺、壓力鍋式咖啡壺、水泵加壓式咖啡壺等；普通滴漏式咖啡壺功率難以加大、流量小、出水溫度不高；壓力鍋式咖啡壺有安全隱患、而且成本高；水泵加壓式咖啡壺流量控制比較困難，成本高。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種安全、方便、快捷、成本低的自動(dòng)產(chǎn)生壓力的咖啡壺。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的包括水箱、儲(chǔ)壓室、增壓室、節(jié)流閥、低壓排氣閥、加熱室、卸壓閥、恒溫器等，所述增壓室進(jìn)水口通過(guò)單向閥與水箱底部連接，增壓室出水口通過(guò)單向閥與儲(chǔ)壓室進(jìn)水口連接；所述加熱室進(jìn)水口通過(guò)節(jié)流閥、單向閥與儲(chǔ)壓室出水口連接，加熱室出水口分別與增壓室底部活塞、低壓排氣閥、卸壓閥連接；所述低壓排氣閥與延伸入水箱上部的導(dǎo)管相連；卸壓閥通過(guò)導(dǎo)管與外界連通；
上述所述的卸壓閥由膠套、閥體、閥套和彈簧組成，膠套為一可在開(kāi)啟和閉合閥體進(jìn)氣口位置之間移動(dòng)的鼓型膠套，彈簧一端壓在閥體出氣口臺(tái)階上，另一端壓在膠套上，使膠套和閥體進(jìn)氣口呈迫切接觸狀；本實(shí)用新型所述的低壓排氣閥，由閥芯、閥體和閥套組成，閥芯呈“土”型，通過(guò)上、下限位界面固定套入閥體中，閥芯圓錐形中軸與閥體中心的圓錐形孔之間有間隙，閥體與閥芯接觸的端面有凹槽，以形成通道；本實(shí)用新型所述的增壓室由汽缸、活塞和彈簧組成，活塞為一鼓型膠套，邊緣為“S”型，彈簧與汽缸的進(jìn)、出水口通道呈垂直狀態(tài)，一端與汽缸內(nèi)壁相連，另一端與活塞相連；本實(shí)用新型所述的儲(chǔ)壓室由汽缸、活塞和彈簧組成，彈簧一端與汽缸內(nèi)壁相連，另一端與活塞相連，與汽缸的進(jìn)、出水口通道呈平行狀態(tài)。
本實(shí)用新型可自動(dòng)循環(huán)產(chǎn)生較高壓高溫的水蒸汽，且壓力達(dá)到卸壓閥設(shè)定開(kāi)啟壓力時(shí)，水蒸汽就會(huì)自動(dòng)排出使裝置壓力下降，同時(shí)，具有壓力的部分在很小的空間內(nèi)，加熱部分的熱容量很小，并有由恒溫器和保險(xiǎn)絲組成的溫控裝置，因此便捷性、安全性比其它同類(lèi)產(chǎn)品高，且制造成本也大幅度下降，本實(shí)用新型可自動(dòng)產(chǎn)生較高壓高溫的水蒸汽，安全、快捷、低成本，可廣泛應(yīng)用于壓力蒸汽電燙斗、壓力蒸汽噴霧器等家用電器，解決了現(xiàn)有家用電器需用壓力鍋或水泵來(lái)產(chǎn)生水蒸汽，導(dǎo)致安全系數(shù)較低及成本較高的缺陷。


圖1是本實(shí)用新型的原理圖；圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖面示意圖；圖3是圖1中卸壓閥8的局部放大剖示圖；圖4是圖1中低壓排氣閥9的局部放大剖示圖；圖5是圖1中增壓室10的局部放大剖示圖；圖6是圖1中儲(chǔ)壓室2的局部放大剖示圖，圖7是本實(shí)用新型壓力狀態(tài)的示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型包括水箱1、儲(chǔ)壓室2、單向閥3、增壓室10、節(jié)流閥4、低壓排氣閥9、加熱室7、卸壓閥8、恒溫器5、保險(xiǎn)絲6等。增壓室10的進(jìn)水口通過(guò)單向閥11與水箱1底部連接，增壓室10出水口通過(guò)單向閥12與儲(chǔ)壓室2進(jìn)水口連接；加熱室7進(jìn)水口通過(guò)節(jié)流閥4、單向閥3與儲(chǔ)壓室2出水口連接，加熱室7出水口通過(guò)導(dǎo)管分別與增壓室10底部活塞、低壓排氣閥9、卸壓閥8相連接；低壓排氣閥9與延伸入水箱1上部的導(dǎo)管13相連；卸壓閥8通過(guò)導(dǎo)管15與外界連通，整個(gè)裝置形成循環(huán)回路。
如圖3所示，卸壓閥8由膠套24、閥體21、閥套22和彈簧23組成。膠套24為一可在開(kāi)啟和閉合閥體進(jìn)氣口位置之間移動(dòng)的鼓型彈性膠套，彈簧23一端與閥體21出氣口相連，另一端與膠套24相連，使膠套24和閥體21進(jìn)氣口呈迫切接觸狀；此時(shí)，加熱室7內(nèi)的水蒸汽的壓力只能作用到膠套24與閥體21間很小的封閉區(qū)域面積，所以加熱室7的壓強(qiáng)必須很高才能開(kāi)啟，一旦開(kāi)啟后，加熱室7內(nèi)的水蒸汽壓強(qiáng)可均勻傳到卸壓閥8內(nèi)部整個(gè)空間，使卸壓閥8內(nèi)表面全部受壓，而彈簧23彈力變化不大；因此，卸壓閥8需在較高壓力下開(kāi)啟，而后在較低壓力下仍保持開(kāi)啟，直到壓強(qiáng)降到設(shè)定水平才關(guān)閉，這樣可使加熱室7和增壓室10有充足的時(shí)間排出較多的水蒸汽且順利復(fù)位。
如圖4所示，低壓排氣閥9由閥芯27、閥體26和閥套25組成。閥芯27是彈性硅橡膠材料，呈“土”型，通過(guò)上、下限位界面固定套入閥體26中，當(dāng)壓力加大時(shí)，閥芯27因受壓向外變形，其圓錐形中軸與閥體26的圓錐形中心孔相合，封閉排氣口，當(dāng)壓力較小時(shí)，閥芯27靠自己的彈力復(fù)位，氣體從閥芯27中軸與閥體26凹槽之間的通道排出，使水能順利進(jìn)入加熱室7；從低壓排氣閥9排出的少量氣體經(jīng)過(guò)導(dǎo)管13返回水箱1，與外界空氣相通。
如圖5所示，增壓室10由汽缸30、活塞17和彈簧16組成?；钊麨橐粡椥怨柘鹉z鼓型膠套，邊緣為“S”型，既方便來(lái)回運(yùn)動(dòng)，避免活塞17和汽缸30內(nèi)壁的摩擦，又加強(qiáng)汽缸30與活塞的密封效果，提高了裝置的靈敏度和使用壽命；活塞17的一面與加熱室7相通，加熱室7的周期性壓力變化使活塞17運(yùn)動(dòng)并將水壓入儲(chǔ)壓室2；彈簧16一端與汽缸30內(nèi)壁相連，另一端與活塞17相連，使活塞17復(fù)位，同時(shí)吸入水。
如圖6所示，儲(chǔ)壓室2由汽缸31、活塞19和彈簧18組成。彈簧18一端與汽缸31內(nèi)壁相連，另一端與活塞19相連，與汽缸31的進(jìn)、出水口通道呈平行狀態(tài)。當(dāng)水被增壓室10壓入儲(chǔ)壓室2后，在彈簧18作用下產(chǎn)生壓力，當(dāng)加熱室7壓力降低時(shí)，儲(chǔ)壓室2內(nèi)存的水就被壓入加熱室7。
加熱室7采用管道結(jié)構(gòu)，使水逐步加熱，保證加熱室7內(nèi)進(jìn)入足夠的水后卸壓閥才關(guān)閉。
節(jié)流閥4控制適當(dāng)流量，其大小與儲(chǔ)壓室2內(nèi)壓強(qiáng)和卸壓閥8關(guān)閉時(shí)的壓強(qiáng)大小確定，一般選用直徑1.5～0.8mm的小孔，也可手動(dòng)調(diào)節(jié)。
恒溫器5可保持加熱室7恒定的工作溫度，當(dāng)加熱室7內(nèi)溫度超過(guò)150℃時(shí)，恒溫器5會(huì)自動(dòng)斷電，當(dāng)加熱室7內(nèi)溫度低于120℃，恒溫器5會(huì)自動(dòng)通電加熱，保險(xiǎn)絲6和恒溫器5串聯(lián)，當(dāng)裝置短路或加熱室7溫度過(guò)高時(shí)，保險(xiǎn)絲6會(huì)斷開(kāi)。
本實(shí)用新型各部件的工作壓力必須設(shè)定在合適的水平才能使之正常工作，壓力大小設(shè)定如下
卸壓閥8開(kāi)啟時(shí)加熱室7內(nèi)壓力＞加熱室7封閉時(shí)壓力＞儲(chǔ)壓室2內(nèi)壓力＞卸壓閥8剛關(guān)閉時(shí)加熱室7內(nèi)壓力＞出氣管道13內(nèi)壓力＞低壓排氣閥9關(guān)閉時(shí)加熱室7內(nèi)壓力＞水箱1裝滿(mǎn)水時(shí)底部壓力＞外界空氣壓力。
卸壓閥8開(kāi)啟時(shí)加熱室7內(nèi)壓力一般設(shè)定為3～4bar，加熱室7封閉時(shí)壓力一般設(shè)定為1.5～3bar，儲(chǔ)壓室2內(nèi)壓力一般設(shè)定為1.5～1.0bar，卸壓閥8剛關(guān)閉時(shí)加熱室7內(nèi)壓力一般設(shè)定為0.3～0.5bar，低壓排氣閥9關(guān)閉時(shí)加熱室7內(nèi)壓力一般設(shè)定為0.05～0.1bar水箱1裝滿(mǎn)水時(shí)底部壓力一般為0.02～0.03bar。
如圖7所示，出氣管道13內(nèi)壓力是周期性脈沖變化的，最高可達(dá)2～3bar。
加熱室7溫度一般設(shè)定為140～150℃，保證裝置有足夠的熱能。
當(dāng)本實(shí)用新型在未通電加熱時(shí)，低壓排氣閥9處于開(kāi)啟狀態(tài)，水箱1內(nèi)的水可以直接流入加熱室7內(nèi)。當(dāng)在加熱時(shí)，加熱室7內(nèi)的水汽化膨脹，產(chǎn)生壓力，低壓排氣閥9因?yàn)槭軌鹤詣?dòng)關(guān)閉，水蒸汽受熱膨脹，使增壓室10內(nèi)的活塞向外運(yùn)動(dòng)，增壓室10另外一側(cè)的空間縮小，留存在這里的水被壓縮經(jīng)過(guò)單向閥12流入儲(chǔ)壓室2，加熱室7內(nèi)的水進(jìn)一步汽化，膨脹壓力進(jìn)一步加大，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的壓力時(shí)，卸壓閥8會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟，增壓室10內(nèi)的壓力下降，高溫高壓水蒸汽由卸壓閥流出，經(jīng)過(guò)導(dǎo)管13流出。這時(shí)加熱室7內(nèi)壓力下降，增壓室10內(nèi)的活塞在彈簧作用下回彈，增壓室10另外一側(cè)因空間擴(kuò)大，壓力低于外界空氣壓力，水箱1內(nèi)的水經(jīng)過(guò)單向閥11進(jìn)入這個(gè)空間填充，完成吸水過(guò)程。同時(shí)，儲(chǔ)壓室2內(nèi)的水在彈簧18壓力作用下經(jīng)過(guò)單向閥3和節(jié)流閥4流到加熱室7，使加熱室7內(nèi)溫度下降，壓力進(jìn)一步下降，當(dāng)壓力降低至設(shè)定水平時(shí)，卸壓閥8會(huì)在彈簧23的推力下自動(dòng)封閉，完成這個(gè)循環(huán)過(guò)程。因?yàn)榧訜崾?持續(xù)加熱，使加熱室7內(nèi)壓力又開(kāi)始加大，當(dāng)壓力超過(guò)儲(chǔ)壓室2內(nèi)壓力時(shí)，入水單向閥3自動(dòng)關(guān)閉，增壓室10內(nèi)的活塞向外運(yùn)動(dòng)，壓縮活塞另一側(cè)的水經(jīng)過(guò)單向閥12進(jìn)入儲(chǔ)壓室2，這樣又開(kāi)始下一個(gè)循環(huán)過(guò)程；這個(gè)循環(huán)過(guò)程可一直進(jìn)行直到系統(tǒng)斷水或斷電。經(jīng)過(guò)導(dǎo)管13流出的高溫高壓水蒸汽與咖啡粉29相混合，經(jīng)濾網(wǎng)28過(guò)濾后即形成咖啡飲料。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)產(chǎn)生壓力的咖啡壺，包括水箱(1)、儲(chǔ)壓室(2)、增壓室(10)、節(jié)流閥(4)、低壓排氣閥(9)、加熱室(7)、卸壓閥(8)、恒溫器(5)，其特征在于增壓室(10)的進(jìn)水口通過(guò)單向閥(11)與水箱(1)底部連接，增壓室(10)的出水口通過(guò)單向閥(12)與儲(chǔ)壓室(2)進(jìn)水口連接；加熱室(7)的進(jìn)水口通過(guò)節(jié)流閥(4)、單向閥(3)與儲(chǔ)壓室(2)出水口連接，加熱室(7)出水口通過(guò)導(dǎo)管分別與增壓室(10)底部活塞、低壓排氣閥(9)、卸壓閥(8)相連接，低壓排氣閥(9)與延伸入水箱(1)上部的導(dǎo)管(13)相連，卸壓閥(8)通過(guò)導(dǎo)管(15)與外界連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)產(chǎn)生壓力的咖啡壺，其特征在于所述卸壓閥(8)由膠套(24)、閥體(21)、閥套(22)和彈簧(23)組成，膠套(24)為一可在開(kāi)啟和閉合閥體(21)進(jìn)氣口位置之間移動(dòng)的鼓型膠套，彈簧(23)一端與閥體(21)出氣口相連，另一端與膠套(24)相連，使膠套(24)和閥體(21)進(jìn)氣口呈迫切接觸狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)產(chǎn)生壓力的咖啡壺，其特征在于所述的低壓排氣閥(9)由排氣閥芯(27)、排氣閥體(26)和排氣閥套(25)組成，閥芯(27)是彈性硅橡膠材料，呈“土”型，通過(guò)上、下限位界面固定地套入閥體(26)中，閥芯(27)圓錐形中軸與閥體(26)中心的圓錐形孔之間有間隙，閥體(26)與閥芯(27)接觸的端面有凹槽，以形成通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)產(chǎn)生壓力的咖啡壺，其特征在于所述的增壓室(10)由汽缸(30)、活塞(17)和彈簧(16)組成，所述活塞(17)為一彈性鼓型膠套，邊緣為“S”型，彈簧(16)一端與汽缸(30)內(nèi)壁相連，另一端與活塞(17)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)產(chǎn)生壓力的咖啡壺，其特征在于所述的儲(chǔ)壓室(2)由汽缸(31)、活塞(19)和彈簧(18)組成，彈簧(18)一端與汽缸(31)內(nèi)壁相連，另一端與活塞(18)相連，與汽缸(31)的進(jìn)、出水口通道呈平行狀態(tài)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)產(chǎn)生壓力的咖啡壺，包括水箱、儲(chǔ)壓室、增壓室、節(jié)流閥、低壓排氣閥、加熱室、卸壓閥、恒溫器；其中增壓室進(jìn)水口通過(guò)單向閥與水箱底部連接，增壓室出水口通過(guò)單向閥與儲(chǔ)壓室進(jìn)水口連接；加熱室進(jìn)水口通過(guò)節(jié)流閥、單向閥與儲(chǔ)壓室出水口連接，加熱室出水口分別與增壓室底部活塞、低壓排氣閥、卸壓閥連接；低壓排氣閥與延伸入水箱上部的導(dǎo)管相連；卸壓閥通過(guò)導(dǎo)管與外界連通，形成一循環(huán)回路。本實(shí)用新型可自動(dòng)產(chǎn)生較高壓高溫的水蒸汽，安全、快捷、低成本，可廣泛應(yīng)用于壓力蒸汽咖啡壺、壓力蒸汽電燙斗、蒸汽噴霧器等家用電器。
文檔編號(hào)A47J31/30GK2610813SQ03224959
公開(kāi)日2004年4月14日 申請(qǐng)日期2003年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月8日
發(fā)明者趙凱 申請(qǐng)人:趙凱