專利名稱：飲水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種飲水設(shè)備，特別是一種具有自動(dòng)加水及凈化功能的涼、沸水供水裝置。
目前，采用電加熱的飲水裝置種類很多，使用時(shí)都是一次性加水，然后加熱。由于裝置上缺少冷水的自動(dòng)補(bǔ)給功能，給操作與使用帶來(lái)很多不便，難以滿足人們生活水平日益提高的需要。
本實(shí)用新型的目的是提供一種集自動(dòng)加水、凈化、加熱為一體，能隨時(shí)供應(yīng)涼、沸水的飲水器。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是飲水器內(nèi)包括凈水容器、儲(chǔ)水容器、加熱容器以及電路控制部分，凈水容器的進(jìn)、出水口設(shè)置在容器上部，進(jìn)水口通過(guò)管道與設(shè)置在飲水器下部的加壓泵和進(jìn)水閥連接，進(jìn)水閥處裝有缺水傳感器；儲(chǔ)水容器上設(shè)置有進(jìn)出水口、排氣孔及上、下限水位傳感器，進(jìn)出水口設(shè)置在下限水位傳感器下方，排氣孔位于容器頂部；加熱容器上設(shè)置有溫控器、進(jìn)水口、出水口、排氣孔及清洗口。上述凈水器的出水口與儲(chǔ)水容器的進(jìn)出水口、加熱容器的進(jìn)水口、涼水取水閥通過(guò)管路連通，加熱容器的進(jìn)水端裝有單向閥，沸水取水閥與加熱容器的出水口連接。
控制電路板設(shè)置在飲水器殼體內(nèi)，其電路控制部分中由上下限水位傳感器及信號(hào)輸入電路、光電隔離電路、信號(hào)處理與延時(shí)電路、放大與驅(qū)動(dòng)電路、加水電路組成水位控制電路；由缺水傳感器與缺水信號(hào)輸入電路組成水源缺水保護(hù)電路。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本實(shí)用新型


圖1為飲水器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為飲水器電路控制原理圖。
其中1、外殼體 2、儲(chǔ)水容器 3、儲(chǔ)水容器排氣孔 4、上限水位傳感器 5、凈水容器出水口 6、凈水容器進(jìn)水口 7、外殼體排氣孔 8、總電源開(kāi)關(guān) 9、加熱電源開(kāi)關(guān) 10、凈水容器 11、單向閥 12、進(jìn)水閥 13、缺水傳感器 14、水源進(jìn)水口 15、加壓泵 16、電源進(jìn)線孔 17、清洗 18、加熱容器保溫層 19、加熱容器進(jìn)水口 20、加熱線圈 21、加熱容器 22、沸水取水閥23、加熱容器出水口 24、涼水取水閥 25、溫控器 26、溫控器27、加熱容器排氣孔 28、控制電路板 29、儲(chǔ)水容器進(jìn)出水口 30、下限水位傳感器 31、保溫指示燈 32、加熱指示燈 33、光電二極管如
圖1所示，飲水器外殼體1為一長(zhǎng)方體，前側(cè)設(shè)置涼、沸水取水閥24、22，保溫指示燈31、加熱指示燈32及光電二極管33；后側(cè)設(shè)置水源進(jìn)水口 14、電源進(jìn)線孔16以及排氣孔7、總電源開(kāi)關(guān)8、加熱電源開(kāi)關(guān)9；控制電路板28固設(shè)于外殼體1的前內(nèi)側(cè)上部。凈水容器10、儲(chǔ)水容器2、加熱容器21的各進(jìn)出水口5、6、19、23、29采用軟管連通。其中凈水容器的過(guò)濾部分可選用多種方式，如化學(xué)滅菌，濾膜、陶瓷濾芯、活性炭過(guò)濾，逆滲透、水軟化等；加熱容器外壁設(shè)有保溫層18，加熱線圈20裝于容器內(nèi)，容器底部有清洗口17，清洗口用橡膠堵封口，清洗時(shí)拿掉，容器進(jìn)水端裝有單向閥11；儲(chǔ)水容器排氣孔3、加熱容器排氣孔27與外殼體排氣孔7連通。
如圖2所示，飲水器電路部分包括有直流電路，上下限水位信號(hào)輸入電路，缺水信號(hào)輸入電路，光電隔離電路，信號(hào)處理與延時(shí)電路，放大與驅(qū)動(dòng)電路，加熱電路及加水電路等。
直流電源電路分兩部分，由電感L、電阻R16、R17、二極管D8、穩(wěn)壓管D9、電容C6、C7組成12V直流電源，供信號(hào)處理與延時(shí)電路、放大與驅(qū)動(dòng)電路的線路使用；由變壓器T、二極管D12組成12V直流電源，供光電隔離電路、上下限水位信號(hào)輸入電路、缺水信號(hào)輸入電路的線路使用。
下限水位信號(hào)輸入電路由二極管D10、電容C8、電阻R18、R19、R20、R21、三極管BG4、BG5組成，其輸入端連接下限水位傳感器30，輸出端BG5集電極連接光電隔離電路的電阻R22。
上限水位信號(hào)輸入電路由二極管D13、電容C10、電阻R28、R29、R30、三極管BG8組成，其輸入端連接上限水位傳感器4，輸出端連接光電隔離電路的電阻R27。
缺水信號(hào)輸入電路由二極管D11、電容C9、電阻R23、R24、R25、R26、三極管BG6、BG7組成，其輸入端連接缺水傳感器13，輸出端連接光電隔離電路的電阻R27。
光電隔離電路由集成塊IC2、電阻R22、R27組成。IC2型號(hào)為TLP521-4，其內(nèi)部有四組光電隔離，本線路使用三組，分別用IC2-1、IC2-2、IC2-3表示。其中IC2-1、IC2-2的輸入側(cè)與電阻R22串聯(lián)后連接下限水位信號(hào)輸入電路的輸出端BG5集電極，IC2-1的輸出側(cè)連接信號(hào)處理與延時(shí)電路的BG3發(fā)射極，IC2-2的輸出側(cè)連接加熱放大與驅(qū)動(dòng)電路的電阻R4和二極管D2,IC2-3的輸入側(cè)與電阻R27串聯(lián)后連接上限水位信號(hào)輸入電路的輸出端BG8集電極與缺水信號(hào)輸入電路的輸出端BG7集電極，IC2-3的輸出側(cè)連接信號(hào)處理與延時(shí)電路的集成塊IC1。
信號(hào)處理與延時(shí)電路由集成塊IC1、電阻R8、R10、R11、R13、R14、R15、電容C3、C4、C5、三極管BG3組成。IC1的型號(hào)為CA555CE，其主要功能為定時(shí)控制。本線路有兩路輸入信號(hào)分別用于加水與停止加水的控制，加水控制的輸入端連接IC2-1的輸出側(cè)；停止加水的輸入端連接IC2-3的輸出側(cè)，輸出信號(hào)連接加水放大與驅(qū)動(dòng)電路的二極管D7。
放大與驅(qū)動(dòng)電路分為加水放大與驅(qū)動(dòng)電路和加熱放大與驅(qū)動(dòng)電路。加水放大與驅(qū)動(dòng)電路由二極管D7、電容C2、電阻R7、R9、R12、三極管BG2、雙向可控硅BTA2組成，其輸入端連接信號(hào)處理與延時(shí)電路IC1，輸出端連接加水電路的加壓泵D(15)及進(jìn)水閥F(12)；加熱放大與驅(qū)動(dòng)電路由光電二極管D1、二極管D2、電容C1、電阻R1、R3、R4、三極管BG1、雙向可控硅BTA1組成，其輸入端連接光電隔離電路IC2-2的輸出側(cè)，輸出端連接加熱電路的溫控器K2(26)。
加熱電路由溫控器K2(26)、K3(25)、加熱線圈R2(20)、二極管D4、D5、電阻R5、R6、發(fā)光二極管D3、D6組成。其輸入端連接加熱放大與驅(qū)動(dòng)電路的BTA1，另一端連接220V電源。
加水電路由進(jìn)水閥F(12)及加壓泵D(15)組成。其輸入端連接加水放大與驅(qū)動(dòng)電路的BTA2，另一端連接220V電源。
工作時(shí)，儲(chǔ)水容器2與加熱容器21的加水是同時(shí)進(jìn)行的，但水先流入加熱容器21，待加滿水后再流入儲(chǔ)水容器2內(nèi)。水位控制是靠上下限水位傳感器4和30進(jìn)行的。當(dāng)儲(chǔ)水容器2缺水時(shí)，下限水位傳感器30發(fā)出信號(hào)，經(jīng)過(guò)下限水位信號(hào)輸入電路、光電隔離電路的IC2-1、信號(hào)處理與延時(shí)電路、加水放大與驅(qū)動(dòng)電路的控制，接通進(jìn)水閥12及加壓泵15的電源，開(kāi)始加水，同時(shí)此信號(hào)通過(guò)光電隔離電路的IC2-2控制加熱放大與驅(qū)動(dòng)電路，切斷加熱電路的電源，起到缺水保護(hù)的功能。直到上限水位傳感器4發(fā)出信號(hào)，表示儲(chǔ)水容器2內(nèi)已經(jīng)加滿水，經(jīng)過(guò)上限水位信號(hào)輸入電路、光電隔離電路的IC2-3、信號(hào)處理與延時(shí)電路、加水放大與驅(qū)動(dòng)電路的控制切斷進(jìn)水閥及加壓泵的電源，停止加水，如此循環(huán)，使儲(chǔ)水容器2的水位保持在上、下限水位之間。加熱容器21內(nèi)正常情況下永遠(yuǎn)是加滿水的。
對(duì)水源充足的地區(qū)，進(jìn)水口14可以直接與管道連接，對(duì)水源不足的地區(qū)，進(jìn)水口可以連接儲(chǔ)水箱。缺水傳感器通過(guò)光電隔離電路的IC2-3、信號(hào)處理與延時(shí)電路、加水放大與驅(qū)動(dòng)電路的控制，在水源無(wú)水時(shí)切斷進(jìn)水閥及加壓泵電源，停止工作，保護(hù)進(jìn)水閥及加壓泵。
延時(shí)電路主要用于對(duì)加水電路工作時(shí)間的控制，在正常情況下，加滿儲(chǔ)水容器與加熱容器的水，時(shí)間是一定的。當(dāng)加水電路的工作時(shí)間到達(dá)此值時(shí)，通過(guò)控制加水放大與驅(qū)動(dòng)電路切斷進(jìn)水閥及加壓泵的電源。
光電二極管用于對(duì)加熱放大與驅(qū)動(dòng)電路的控制，在白天或有光照的情況下，光電二極管導(dǎo)通，加熱放大與驅(qū)動(dòng)電路工作，加熱電路可以接通電源對(duì)水進(jìn)行加熱。在夜間或沒(méi)有光照的情況下，此時(shí)可以認(rèn)為沒(méi)有人用水，光電二極管截止，加熱放大與驅(qū)動(dòng)電路不工作，切斷加熱電路的電源，起到節(jié)約用電的作用。
當(dāng)儲(chǔ)水容器2的水位保持在傳感器4與30之間時(shí)，加熱線圈20得電對(duì)水進(jìn)行加熱，當(dāng)水溫達(dá)到95℃時(shí)，溫控器25動(dòng)作，切斷加熱線圈的電源，此時(shí)對(duì)水進(jìn)行保溫，當(dāng)水溫低于80℃時(shí)，溫控器25又動(dòng)作，加熱線圈20得電，繼續(xù)對(duì)水加熱，如此進(jìn)行循環(huán)，使水溫保持在80℃與95℃之間。若有意外，當(dāng)加熱容器21的外壁溫度達(dá)到100℃時(shí)，溫控器26動(dòng)作，切斷加熱線圈20的電源，起到雙層保護(hù)作用。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理、功能齊全、具有自動(dòng)加水、凈化、加熱和缺水保護(hù)功能，可同時(shí)提供潔凈的涼、沸飲用水，使用安全可靠，方便衛(wèi)生快捷，是現(xiàn)代家庭、辦公及會(huì)議場(chǎng)所理想的飲水器。
權(quán)利要求1.一種飲水器，其特征在于飲水器內(nèi)包括凈水容器、儲(chǔ)水容器、加熱容器以及電路控制部分，凈水容器的進(jìn)、出水口設(shè)置在容器上部，進(jìn)水口通過(guò)管道與設(shè)置在飲水器下部的加壓泵和進(jìn)水閥連接，進(jìn)水閥處裝有缺水傳感器；儲(chǔ)水容器上設(shè)置有進(jìn)出水口、排氣孔及上、下限水位傳感器，進(jìn)出水口設(shè)置在下限水位傳感器下方，排氣孔位于容器頂部；加熱容器上設(shè)置有溫控器、進(jìn)水口、出水口、排氣孔及清洗口；上述凈水器的出水口與儲(chǔ)水容器的進(jìn)出水口、加熱容器的進(jìn)水口、涼水取水閥通過(guò)管路連通，加熱容器的進(jìn)水端裝有單向閥，沸水取水閥與加熱容器的出水口連通；控制電路板設(shè)置在飲水器殼體內(nèi)，其電路控制部分中由上下限水位傳感器及信號(hào)輸入電路、光電隔離電路、信號(hào)處理與延時(shí)電路、放大與驅(qū)動(dòng)電路、加水電路組成水位控制電路；由缺水傳感器與缺水信號(hào)輸入電路組成水源缺水保護(hù)電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飲水器，其特征在于上述下限水位信號(hào)輸入電路由二極管D10、電容C8、電阻R18、R19、R20、R21、三極管BG4、BG5組成，其輸入端連接下限水位傳感器30，輸出端BG5集電極連接光電隔離電路的電阻R22；上限水位信號(hào)輸入電路由二極管D13、電容C10、電阻R28、R29、R30、三極管BG8組成，其輸入端連接上限水位傳感器4，輸出端連接光電隔離電路的電阻R27；缺水信號(hào)輸入電路由二極管D11、電容C9、電阻R23、R24、R25、R26、三極管BG6、BG7組成，其輸入端連接缺水傳感器13，輸出端連接光電隔離電路的電阻R27；光電隔離電路由集成塊IC2、電阻R22、R27組成，本線路使用三組光電隔離，其中IC2-1、IC2-2的輸入側(cè)與電阻R22串聯(lián)后連接下限水位信號(hào)輸入電路的輸出端BG5集電極，IC2-1的輸出側(cè)連接信號(hào)處理與延時(shí)電路的BG3發(fā)射極，IC2-2的輸出側(cè)連接加熱放大與驅(qū)動(dòng)電路的電阻R4和二極管D2,IC2-3的輸入側(cè)與電阻R27串聯(lián)后連接上限水位信號(hào)輸入電路的輸出端BG8集電極與缺水信號(hào)輸入電路的輸出端BG7集電極，IC2-3的輸出側(cè)連接信號(hào)處理與延時(shí)電路的集成塊IC1。
專利摘要一種飲水器，包括凈水容器、儲(chǔ)水容器、加熱容器以及電路控制部分。凈水容器的進(jìn)水閥處裝有缺水傳感器；儲(chǔ)水容器內(nèi)設(shè)置上、下限水位傳感器；加熱容器上裝有溫控器。通過(guò)水位控制電路和水源缺水保護(hù)電路控制容器內(nèi)的水位，通過(guò)加熱電路控制水溫。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理、功能齊全、具有自動(dòng)加水、凈化、加熱和缺水保護(hù)功能，可同時(shí)提供潔凈的涼、沸飲用水，使用安全可靠，方便衛(wèi)生快捷，是現(xiàn)代家庭、辦公及會(huì)議場(chǎng)所理想的飲水器。
文檔編號(hào)A47G23/00GK2336685SQ98240710
公開(kāi)日1999年9月8日 申請(qǐng)日期1998年9月7日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月7日
發(fā)明者王保東 申請(qǐng)人:王保東