專利名稱：一種健康節(jié)能的分層加熱飲水機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與飲水機(jī)有關(guān)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的熱膽飲水機(jī)反復(fù)加熱，浪費(fèi)能源，冷熱水混合，產(chǎn)生有害健康的“千滾 水”與“陰陽水”。新近出現(xiàn)的即熱式無熱膽飲水機(jī)，如專利申請?zhí)枮?00810059371.1 的“即熱式飲水機(jī)”，通過即時加熱即時取用的方式法解決了 “千滾水”反復(fù)加熱的問 題，但仍存在以下問題(1)加熱器功率大，對用戶的配電要求高，即使加熱器功率在 2000瓦以上，出水速度也只有每分鐘0.3升；(2)取水時，需要較長時間的等待；(3)開 機(jī)上電后或間隔較長時間后，制取的頭幾杯水的溫度很低只有50°C左右。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明根據(jù)水的分層加熱原理，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，水只在加熱膽加熱一次后 即轉(zhuǎn)儲于保溫儲水容器中的健康節(jié)能飲水機(jī)，克服了傳統(tǒng)熱膽飲水機(jī)存在的“千滾水” 與“陰陽水”的問題，并解決了即熱式無熱膽飲水機(jī)加熱器功率大、取水等待時間長等 缺點(diǎn)。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種健康節(jié)能的分層加熱飲水機(jī)，殼體內(nèi)有下部通過U型進(jìn)水管2與原水斗1連 通、上部通過出水管9與保溫儲水容器10連通的加熱膽4;加熱膽4內(nèi)上部設(shè)有上位加 熱管7、加熱水溫傳感器5、加熱水位傳感器6;保溫儲水容器10內(nèi)部設(shè)有上限儲水水位 傳感器12、下限儲水水位傳感器13、儲水水溫傳感器14，頂部有出氣孔11，下部有取水 龍頭15 ；加熱膽4的出水口水位約高于原水斗1的儲水水位。在未加熱時，根據(jù)連通器的原理加熱膽4中的水位與原水斗1的儲水水位一致； 當(dāng)開啟上位加熱管7加熱時，由于加熱的水會分層單方向向上運(yùn)動不會向下運(yùn)動，熱量 只會向上傳遞，因此加熱膽4的下部及U型進(jìn)水管2中的水溫不會升高，原水斗1中的 水由于U型進(jìn)水管2的熱隔離作用(水的熱導(dǎo)率很低，為0.006焦/秒.厘米.度)也不 會受到熱影響而水溫升高，即使加熱膽4上部的水燒開了原水斗1中的水溫也不會受到影 響，這就解決了傳統(tǒng)有膽飲水機(jī)只能將水溫限制在85°C以下以免影響原水斗1及其上面 水桶中的水溫的問題；不斷加熱后，加熱膽4中上部位的水燒開時，其密度會降低，根 據(jù)連通器的原理，開水的水平面將會上升超過出水口并通過出水管9而自動流到保溫儲 水容器10中保溫儲存待取用。本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn)1、加熱膽中的水只加熱一次后，即轉(zhuǎn)儲到保溫儲水容器中待用，解決了多次加 熱產(chǎn)生的耗能與“千滾水”的問題，節(jié)能健康。2、加熱時，加熱膽與原水斗通過U型水管的隔離，阻止了加熱膽與原水斗中水 的對流與串溫問題，避免了加熱過程中熱量的損失，節(jié)約了能源，也徹底杜絕了了 “陰
3陽水”的產(chǎn)生，解決了傳統(tǒng)有膽飲水機(jī)不能燒開水的問題。3、保溫儲水容器中隨時備有可飲用的水，避免了直熱飲水機(jī)取水時的長時等
IvTo4、無隔離冷水與 開水的電磁閥和水泵等其它機(jī)電結(jié)合的易損元件，結(jié)構(gòu)簡單， 穩(wěn)定可靠，成本低廉，易于推廣，健康節(jié)能效果更易普惠大眾。


附圖為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。附圖中，一種健康節(jié)能的分層加熱飲水機(jī)，殼體內(nèi)有下部通過U型進(jìn)水管2與原 水斗1連通、上部通過出水管9與保溫儲水容器10連通的加熱4 ；加熱膽4內(nèi)上部設(shè)有 上位加熱管7、加熱水位傳感器6;保溫儲水容器10內(nèi)部設(shè)有上限儲水水位傳感器12、 下限儲水水位傳感器13，頂部有出氣孔11，下部有取水龍頭15;加熱膽4的出水口水位 約高于原水斗1的儲水水位。飲水機(jī)的工作過程如下開機(jī)上電，控制電路首先檢查保溫儲水容器10的下 限儲水水位傳感器13決定是否需要進(jìn)入燒水狀態(tài)，若水位在下限水位以下則進(jìn)入燒水狀 態(tài)，否則進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。進(jìn)入燒水狀態(tài)時，首先檢查加熱膽4內(nèi)的加熱水位傳感器6，若 水位未到則給出缺水報警信號并停止燒水以主動防止干燒，若水位正常則開啟上加熱管7 開始加熱。加熱后隨著水溫的不斷升高，當(dāng)加熱膽4中上部位的水燒開時，其密度會降 低，其水平面將會上升超過出水口，開水通過出水管9而自動流入保溫儲水容器10中， 由于U型進(jìn)水管2是一連通器，在壓力的作用下原水斗1中的水會源源不斷地通過U型進(jìn) 水管2進(jìn)入加熱膽4補(bǔ)充水源，到此進(jìn)入自動的燒水循環(huán)加熱膽4一邊從下面進(jìn)冷水， 一邊從上面出開水。在循環(huán)燒水過程中，不斷檢查保溫儲水容器10內(nèi)的上限儲水水位傳 感器12，直到水位到達(dá)上限儲水水位傳感器12設(shè)定的位置即停止循環(huán)燒水過程，關(guān)閉上 加熱管7，返回待機(jī)狀態(tài)。在循環(huán)燒水過程中，還不斷檢查加熱水位傳感器6，若水位未 到則給出缺水報警并關(guān)閉上加熱管7停止加熱防止干燒。在待機(jī)狀態(tài)，控制電路不斷檢 查下限儲水水位傳感器13決定是否再次進(jìn)入燒水狀態(tài)，隨著開水的取用當(dāng)水位低于下限 儲水水位傳感器13設(shè)定的位置即進(jìn)入下一輪的燒水過程，因此保溫儲水容器中隨時備有 可飲用的開水。本專利的第二實(shí)施例，在U型進(jìn)水管2上設(shè)置電磁閥3，通過U型進(jìn)水管2將加 熱膽4同其它凈水裝置或市政自來水網(wǎng)管連接，構(gòu)成家庭、辦公、公共場所的自動開水 飲水裝置。加熱膽4內(nèi)部有加熱水溫傳感器5、中位加熱管8，用于增加燒開水的速度適 合用水量大的公共場所，或用于精確控制加熱膽4的出水溫度；保溫儲水容器10內(nèi)有儲 水水溫傳感器14，用戶可以隨時看到加熱過程的水溫動態(tài)變化與保溫儲水容器10的儲水 水溫。第二實(shí)施例中，飲水機(jī)的工作過程如下開機(jī)上電，控制電路首先檢查保溫儲 水容器10的下限儲水水位傳感器13決定是否需要進(jìn)入燒水狀態(tài)，若水位在下限水位以下 則進(jìn)入燒水狀態(tài)，否則進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。進(jìn)入燒水狀態(tài)時，首先檢查加熱膽4內(nèi)的加熱水 位傳感器6，若水位未到則開啟進(jìn)水電磁閥3，當(dāng)加熱膽4的水位到達(dá)水位傳感器6的位置為止即關(guān)閉進(jìn)水電磁閥3，接著開啟上加熱管7，循環(huán)讀取加熱水溫傳感器5直到水溫 100°C或水溫達(dá)到設(shè)定值，則開啟進(jìn)水電磁閥3進(jìn)入循環(huán)燒水狀態(tài)(一邊從下面進(jìn)冷水， 一邊從上面出熱水)；在循環(huán)燒水過程中，不斷檢查上限儲水水位傳感器12、加熱水溫 傳感器5，不斷開啟或閉合下加熱管8調(diào)整加熱總功率使出水的溫度精確地滿足設(shè)定值； 當(dāng)保溫儲水容器10的水位到達(dá)上限儲水水位傳感器12設(shè)定的位置、保溫儲水容器10儲 滿開水為止即停止循環(huán)燒水過程，關(guān)閉進(jìn)水電磁閥3、關(guān)閉上加熱管7，返回待機(jī)狀態(tài)。 在待機(jī)狀態(tài)，控制電路不斷檢查下限儲水水位傳感器13決定是否需要進(jìn)入燒水狀態(tài)，隨 著開水的取用當(dāng)水位低于下限儲水水位傳感器13設(shè)定的位置即進(jìn)入下一輪的燒水過程， 因此保溫儲水容器中隨時備有可飲用的開水。在燒水狀態(tài)與待機(jī)狀態(tài)，控制電路不斷刷 新顯示加熱過程的水溫動態(tài)變化與保溫儲水容器10的儲水水溫。
權(quán)利要求
1.健康節(jié)能的分層加熱飲水機(jī)，其特征在于殼體內(nèi)有下部通過U型進(jìn)水管(2)與原 水斗⑴連通、上部通過出水管(9)與保溫儲水容器(10)連通的加熱膽⑷；加熱膽⑷ 內(nèi)上部有上位加熱管(7)、加熱水位傳感器(6)；保溫儲水容器(10)內(nèi)有上限儲水水位傳 感器(12)、下限儲水水位傳感器(13)，頂部有出氣孔(11)，下部有取水龍頭(15)；加熱 膽(4)的出水口水位高于原水斗(1)的儲水水位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飲水機(jī)，其特征在于加熱膽(4)內(nèi)有加熱水溫傳感器(5)、 中位加熱管(8)，保溫儲水容器(10)內(nèi)有儲水水溫傳感器(14)，原水進(jìn)水管(2)上有電 磁閥(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1與權(quán)利要求2所述的飲水機(jī)，其特征在于殼體內(nèi)有控制電路，控制 電路的輸入端口分別連接加熱水溫傳感器(5)、加熱水位傳感器(6)、上限儲水水位傳感 器(12)、下限儲水水位傳感器(13)、儲水水溫傳感器(14)，控制電路的輸出控制電子開 關(guān)分別連接上位加熱管(7)、中位加熱管(7)、電磁閥(3)，控制電路有顯示裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飲水機(jī)，其特征在于保溫儲水容器(10)為真空玻璃內(nèi)膽或 真空不銹鋼內(nèi)膽或其它的保溫絕熱材料制成的保溫容器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種健康節(jié)能的分層加熱飲水機(jī)，殼體內(nèi)有下部通過U型進(jìn)水管(2)與原水斗(1)連通、上部通過出水管(9)與保溫儲水容器(10)連通的加熱膽(4)；加熱膽(4)內(nèi)上部有上位加熱管(7)、加熱水位傳感器(6)；保溫儲水容器(10)內(nèi)有上限儲水水位傳感器(12)、下限儲水水位傳感器(13)，頂部有出氣孔(11)，下部有取水龍頭(15)；加熱膽(4)的出水口水位約高于原水斗(1)的儲水水位；較好地解決了傳統(tǒng)的熱膽飲水機(jī)反復(fù)加熱、浪費(fèi)能源，產(chǎn)生有害健康的“千滾水”與“陰陽水”的問題，也解決了即熱式無熱膽飲水機(jī)功率大、取水時等待時間長的問題。
文檔編號A47J31/00GK102008236SQ20091016435
公開日2011年4月13日 申請日期2009年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者張紅碧, 許小燕 申請人:張紅碧, 許小燕