專利名稱：快速冷卻開水機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種使用電加熱及換熱技術(shù)快速生成冷開水，同時(shí)也可供應(yīng)熱開水的快速冷卻開水機(jī)。本文所述的“開水”，指的是將水加熱到沸點(diǎn)附近經(jīng)高溫殺菌達(dá)到國(guó)家飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)后所得到的水。
當(dāng)前通行的電加熱燒開水的技術(shù)，是利用電加熱器在溫控器的控制下將水加熱直至燒開。但開水必須冷卻后才可飲用，所以在公眾場(chǎng)合飲用開水并不方便。市場(chǎng)上現(xiàn)有的冷(溫)熱開水機(jī)是將水燒開后，采用靜態(tài)換熱方式將水冷卻降溫，或以壓縮制冷的原理進(jìn)一步制冷。這樣的冷卻方案要么換熱效率不高，要么結(jié)構(gòu)復(fù)雜制冷緩慢。因此無法快速提供大量冷開水，而且二者在節(jié)能性方面都有待提高。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種更加節(jié)能、更加快速地生成冷開水，同時(shí)也可供應(yīng)熱開水的快速冷卻開水機(jī)，以適應(yīng)公共場(chǎng)所的需要。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的如圖(1)所示，采用一個(gè)加熱容器(1)，一個(gè)逆流式熱交換器(2)，一個(gè)冷開水桶(3)(可省略)，管路依以下方式連接逆流式熱交換器(2)有兩條逆向流動(dòng)的水流管路，一條為冷水管路，一條為開水管路，冷水管路的進(jìn)水口接自來水，出水口接加熱容器(1)的進(jìn)口；開水管路的進(jìn)水口接加熱容器(1)的出口，如機(jī)內(nèi)設(shè)有冷開水桶，則開水管路的出水口接冷開水桶(3)。在控制裝置的控制下，構(gòu)成一臺(tái)能將自來水燒開并冷卻的快速冷卻開水機(jī)。
本實(shí)用新型所采用的加熱容器(1)的底部裝有電加熱器(H)、上部裝有水溫探頭(T)?？刂蒲b置使用當(dāng)前電熱開水器通用的控制技術(shù)，利用溫控器依據(jù)水溫探頭(T)檢測(cè)到的水溫T控制電加熱器(H)的通斷，以確保將加熱容器(1)內(nèi)的水燒開，即將水加熱到符合飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的溫度。
本實(shí)用新型所采用的逆流式熱交換器(2)的結(jié)構(gòu)一般為套管式，如圖2所示，由二根管子組成，一根管子套在另一根管子外面，開水和冷水分別從逆向流經(jīng)內(nèi)管和兩根管子之間的空間，形成兩條逆向流動(dòng)的水流管路，即升水管路和冷水管路。也可采用連體式，如圖3所示，兩根管于直接制成一體成為連體管，連體管內(nèi)部包含兩組管腔，供開水和冷水分別從逆向流動(dòng)換熱。換熱器由銅、鋁等導(dǎo)熱性能良好的材料制成，外加隔熱層，以減少熱損失。由于管子較長(zhǎng)，可以盤成螺旋形或螺線管形，以配合安裝空間。
工作時(shí)，自來水經(jīng)逆流式熱交換器(2)的冷水管流入加熱容器(1)燒開后，再經(jīng)逆流式熱交換器(2)的開水管流出。流入加熱容器(1)的自來水在逆流式熱交換器(2)內(nèi)被流出加熱容器(1)的開水預(yù)熱，流出加熱容器(1)的開水在逆流式熱交換器(2)內(nèi)被流入熱容器(1)的自來水冷卻成冷開水。這個(gè)過程連續(xù)進(jìn)行，自來水就源源不斷地被預(yù)熱、燒開、再被冷卻成冷開水。加熱容器(1)也備有直接出水龍頭(4)以提供熱開水。
為了用水方便，可以設(shè)置一個(gè)冷開水桶(3)以儲(chǔ)存冷開水備用。為此，冷開水桶(3)內(nèi)設(shè)水位探頭(S2)和(S3)，逆流式熱交換器(2)的冷水管進(jìn)水口前設(shè)電動(dòng)水閥(K)?？刂蒲b置依據(jù)水位探頭(S2)和(S3)所提供的水位情況，利用電動(dòng)水閥(K)實(shí)現(xiàn)對(duì)水流的控制，當(dāng)水位低于(S2)時(shí)開閥，水位達(dá)到(S3)時(shí)閉閥，以確保冷開水不會(huì)從冷開水桶(3)中溢出。
出于安全性的考慮，還可在加熱容器(1)內(nèi)增設(shè)壓力探頭(P)、水位探頭(S1)、機(jī)械式壓力保險(xiǎn)閥(6)，以監(jiān)測(cè)加熱容器(1)的相應(yīng)狀況。
由于本實(shí)用新型采用逆流式熱交換器進(jìn)行連續(xù)的流動(dòng)換熱，換熱效率高，換熱速度快，可以更快地將水燒開，且開水被立即冷卻成冷開水。由于能利用開水冷卻時(shí)放出的大部分熱能，因此節(jié)能效果顯著。
以下結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型的工作原理圖圖2是套管逆流式熱交換器結(jié)構(gòu)示意圖圖3是連體逆流式熱交換器截面圖圖4是本實(shí)用新型的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖圖中1.加熱容器2.逆流式熱交換器 3.冷開水桶4.熱開水龍頭5.冷開水龍頭 6.壓力保險(xiǎn)閥11.熱交換器外管12.熱交換器內(nèi)管T.加熱容器溫度探頭P、加熱容器壓力探頭S1、加熱容器水位探頭S2、冷開水桶低水位探頭S3、冷開水桶高水位探頭K、電動(dòng)水閥H、加熱器在圖(4)中，密閉的加熱容器(1)位于快速冷卻開水機(jī)的頂部，冷開水桶(3)位于機(jī)體中部，熱交換器(2)盤繞于機(jī)體底部。各部件依如下次序連接自米水進(jìn)水管接電動(dòng)水閥(K)，電動(dòng)水閥(K)接熱交換器(2)的冷水管(外管)進(jìn)口，熱交換器(2)的冷水管出口接加熱容器(1)底部的進(jìn)口，加熱容器(1)頂部的出口接熱交換器(2)的開水管(內(nèi)管)進(jìn)口，熱交換器(2)的開水管出口接冷開水桶(3)。熱開水龍頭(4)安裝在加熱容器(1)的頂部，加熱容器(1)內(nèi)的上部裝有水溫探頭(T)、壓力探頭(P)、水位探頭(S1)、機(jī)械式壓力保險(xiǎn)閥(6)，底部裝有電加熱器(H)。冷開水桶(3)的底部裝有冷開水龍頭(5)，中部和頂部分別裝有水位探頭(S2)和(S3)。使用當(dāng)前電熱開水器通用的控制技術(shù)將加熱容器(1)內(nèi)的水燒開。
權(quán)利要求1.一種快速冷卻開水機(jī)，由加熱容器與熱交換器連接構(gòu)成，加熱容器利用電加熱器在控制裝置的控制下將水加熱直至燒開，其特征是熱交換器外加隔熱層，熱交換器內(nèi)開水管路與冷水管路的水流方向相反，熱交換器的冷水管路的進(jìn)水口接自來水，出水口接加熱容器的進(jìn)口；加熱容器的出口接熱交換器的開水管路的進(jìn)水口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速冷卻開水機(jī)，其特征是熱交換器由二根管子構(gòu)成，一根管子套在另一根管子的外面，內(nèi)管導(dǎo)熱性能良好，內(nèi)管和兩根管子之間的空間形成兩條水流管路，即開水管路和冷水管路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速冷卻開水機(jī)，其特征是熱交換器由包含兩組管腔的導(dǎo)熱性能良好的連體管構(gòu)成，兩組管腔形成兩條水流管路，即開水管路和冷水管路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的快速冷卻開水機(jī)，其特征是熱交換器的開水管路的出水口直接通向機(jī)外。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的快速冷卻開水機(jī)，其特征是機(jī)內(nèi)設(shè)有冷開水桶，熱交換器的開水管路的出水口接冷開水桶，冷開水儲(chǔ)于桶中備用。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種快速生成冷開水,同時(shí)也可供應(yīng)熱開水的快速冷卻開水機(jī),它是把一個(gè)用電加熱器將水燒開的加熱容器和外加隔熱層的逆流式熱交換器連接起來,熱交換器的冷水管路的進(jìn)水口接自來水,出水口接加熱容器的進(jìn)口;加熱容器的出口接熱交換器的開水管路的進(jìn)水口。自來水經(jīng)熱交換器預(yù)熱后流入加熱容器燒開,開水經(jīng)熱交換器流出時(shí)被冷卻成冷開水。加熱容器也可直接供應(yīng)熱開水。
文檔編號(hào)F25B29/00GK2302483SQ9721264
公開日1998年12月30日 申請(qǐng)日期1997年3月19日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月19日
發(fā)明者陳曙東 申請(qǐng)人:陳曙東