全腔导出式卫生节能开水器制造技术

本发明专利技术公开了一种全腔导出式卫生节能开水器，设置凸型圆桶状加热腔，开水腔和温开水腔，三腔组合；设置注水上限水位开关、注水温度控制开关与储水水位开关，三个向量串联构成注水和避免生水混入开水控制系统；设置加热盘及控制水位开关，硅胶圈密闭上盖，虹吸管，通气孔和浮球气封，构成加热生水、沸腾生成内压和虹吸全腔导出开水系统，两个系统程序化控制，解决了因“阴阳水”和多次沸腾造成的饮水卫生问题；通过注水分流调节、螺旋式热交换，实现能量利用与水温调节相协调和节能适用。本发明专利技术适合短时间内饮水量大、卫生节能的供水要求。

【技术实现步骤摘要】
全腔导出式卫生节能开水器
本专利技术涉及一种饮水机加热设备，尤其是一种将生开水完全分离的卫生节能开水器。
技术介绍
现有的步进式开水器，因采用底层补水，依靠生水比重大沉在底部，避免了传统开水器上层进水形成的严重“阴阳水”问题，如果配合水平隔板，可以进一步改善效果。但由于存在水体波动和分子扩散等因素，生水不能保证完全不混进上层熟水之中，仍有一定的“阴阳水”产生，影响了饮水卫生和口感。特别是对课间工间时间短、集中饮水量大的学校、密集型企业，“阴阳水”问题进一步加重。通过电能控制可有效减少重复加热沸腾，但如果长时间不用水箱体缓慢散热，仍会产生这一问题，增加能耗。另外，沸腾式开水器是以水沸腾膨胀的方式出水，相当于多次沸腾，产生蒸汽多，增加了能耗和不安全因素。从关键的加热元件看，加热盘作为改进替代元件，在耐用性、热效应、故障率方面均优于加热管，在电气安全、卫生安全上更为可靠。而步进式和沸腾式开水器还需使用加热管。
技术实现思路
为了解决现有开水器供水不同程度存在“阴阳水”、多次沸腾，影响饮水卫生和口感问题，以及先进经济的加热盘使用受限等欠缺，本专利技术提供一种通过程序化控制注水与加热过程，自压形成虹吸，开水全腔导出储存，实现生水开水完全分离的卫生节能开水器。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全腔导出式卫生节能开水器，分别设置加热腔、开水腔和温开水腔，三腔上下或品字型组合。加热腔定量设置注水上限水位开关，与注水温度开关、温开水腔中定量设置的储水水位开关、注水电磁阀共同控制注水过程，自动完成一次或循环注水，防止生水混入开水；设有底部加热盘，加热盘控制水位开关，硅胶圈密闭上盖，虹吸管，通气孔，浮球气封，注水完成后，浮球气封上行封住通气孔，上盖与水面之间形成密闭的小气腔，加热盘控制水位开关闭合加热，水沸腾及蒸汽形成一定内压后，使虹吸管形成虹吸，浮球气封随后打开，开水全腔导出，实现生开水完全分离；三个腔体均采用保温壳体，温开水腔内置螺旋式热交换器，外设注水分流调节开关，有效交换利用热能，调节适合即饮水温；开水腔与温开水腔之间设有溢流管和常压通气管，开水首先导入开水腔，保证开水温度；设置上盖和清洁排污口，开水腔和温开水腔设有隔夜水自动控制排出口；设有常开安全控制水位开关，失控溢流时闭合，前级断开电源并报警。本专利技术的有益效果是：采用三腔分设，加热腔小腔化，常压加热，补水速度快；三个串联开关有序控制注水和避免生水混入开水，水开后形成内压和虹吸，自主将全腔开水导出，完全解决了因“阴阳水”和多次沸腾造成的饮水卫生问题。采用腔体保温、热交换和注水分流调节、常压加热和储水、无涉水控制部件导出开水、前级安全控制和隔夜水自动排出功能，提高了设备节能效果和安全实用性。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1为本专利技术加热腔正视图。图2为本专利技术开水腔正视图。图3为本专利技术温开水腔正视图。图4为加热腔、开水腔、温开水腔上下组合正视图。图5为本专利技术电气自动控制示意图。图中，加热腔1，腔体保温层2，加热盘控制水位开关3，注水上限水位开关4，硅胶圈密闭上盖5，通气孔6，浮球气封7，虹吸管8，虹吸口外过滤网9，注水温度控制开关10，加热盘11，清洁排污孔12，注水口13，注水电磁阀14，组合固定支架15，开水腔16，开水导入口17，开水腔上盖18，常压联通管19，开水溢流管20，开水出口21，隔夜水和清洁排放口22，排放电磁阀23，温开水腔24，温开水腔上盖25，螺旋式热交换器26，注水分流调节开关27，隔夜水和清洁排放口28，排放电磁阀29，温开水出口30，储水水位开关31，常压通气或应急溢流孔32，安全控制水位开关33，漏电保护器34，自耦变压器电源模块35，常开继电器36，微电脑定时开关37，微电脑定时开关38，报警模块39，常闭继电器40。具体实施方式：【实施例1】开水器注水控制、加热控制、开水全腔导出和避免生开水混合实施过程是，加热腔1中的注水上限水位开关4、注水温度控制开关10和温开水腔24中的储水水位开关31串联组成控制开关，三者同时闭合才能构成开通电路。注水上限水位开关4、储水水位开关31在水位低于设计水位时均常闭开通，反之断开；加热盘控制水位开关3在水位低于设计水位时常开，反之闭合开通；注水温度控制开关10在感温大于90℃时断开，反之闭合开通。开水器新开启或隔夜排空后，加热腔1、温开水腔24均无水，加热腔1内温度小于90℃，注水上限水位开关4、注水温度控制开关10、储水水位开关31三者同时闭合，注水电磁阀14得电开启注水，至加热腔1注水上限时，注水上限水位开关4断开，注水电磁阀14失电停止注水，完成第一次注水过程。此时，浮球气封7遇水上行关闭上盖通气孔6，加热腔顶部形成定量设计的密闭气腔，加热盘控制水位开关3闭合导通，控制加热盘11加热。设置虹吸管8，呈倒U型，倒U型顶端高于注水上限水面5cm以上，吸水口置于加热腔底部，出水口开口于开水腔16上部空腔，垂直高度出水口低于吸水口10cm以上；至水开沸腾蒸汽形成5cm以上水柱内压，使虹吸管8形成虹吸。随着开水水位下降，浮球气封7下沉打开通气孔6保持虹吸；注水上限水位开关4闭合，此时储水水位开关31也闭合，但加热腔1中水温大于90℃，注水温度控制开关10断开，使在开水导出前无生水注入混合；加热盘控制水位开关3随之断开，加热盘11停止加热。当开水完全导出，加热腔1腔内温度下降到90℃以下，注水温度控制开关10闭合，开始第二次注水。当最后一次开水导出并完成设计储水量，储水水位开关31和加热盘控制水位开关3断开，注水和加热均停止。其后，随着饮水，自动开启关断，循环动作。【实施例2】开水器加热腔1、开水腔16、温开水腔24、注水上限水位开关4和储水水位开关31的定量设置是，根据用水人数和用水特点设计开水腔16和温开水腔24的储水量，其储水量之和与加热腔1上限注水量设计成4-6倍的比例。依据确定倍比，计算加热腔1注水量和设置注水上限水位开关4；以温开水腔24的设计储水减去加热腔注水量，再加1升的容量，设置储水水位开关31的位置。以供100名学生课间饮水为例，开水腔储水量确定为3升，温开水腔储水量确定为21升，按4倍比例设计，则加热腔1注水量设计为6升，注水上限水位开关4有效控制位置设计在其6升容积处；储水水位开关31有效控制位置设计在温开水腔16升容积处，计算方法是：21-6+1＝16。具体运行为：第一次开水导出，导入开水腔3升，温开水腔3升；第二、三次量开水导出，温开水腔储水至15升，储水水位开关31设计在16升的位置，使其继续保持闭合开通。第四次开水导入后，温开水腔储水至21升，储水水位开关31断开，注水停止。饮用温开水大于5升时(21升-16升)，储水水位开关31闭合，启动新的注入、加热、导入过程。此时开水腔、温水腔中还可提供19升水饮用(约76人次)。【实施例3】开水器的电气自动化及安全控制，如图5所示，设有漏电保护器34，如出现漏电断开整机电源；如出现意外溢流，设有安全控制水位开关33，如出现失控溢流，由自耦变压器电源模块35提供电源，安全控制水位开关33闭合，使常闭继电器41翻转断开开水器的总电源，报警模块40得电报警。工作日微电脑定时开关38定时开关开水器；关机后，微本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全腔导出式卫生节能开水器，包括加热腔(1)、开水腔(16)和温开水腔(24)，加热腔设有硅胶圈密闭上盖(5)，通气孔(6)，浮球气封(7)，虹吸管(8)，加热盘(11)，加热盘控制水位开关(3)，注水上限水位开关(4)，注水温度控制开关(10)；温开水腔设置有储水控制开关(31)，螺旋式热交换器(26)，注水分流调节开关(29)，其特征在于：加热腔(1)，开水腔(16)，温开水腔(24)三腔分设，加热腔小腔化，其注水量与开水腔、温开水腔总储水量构成比例关系，注水上限水位开关(4)、注水温度开关(10)、储水控制开关(31)串联构成注水和避免生开水混合控制系统；虹吸管(8)、硅胶圈密闭上盖(5)、通气孔(6)、浮球气封(7)、加热盘(11)、加热盘控制水位开关(3)，构成生水加热沸腾、开水全腔导出和生开水完全分离功能；开水腔与温开水腔之间设有常压联通管(19)和开水溢流管(20)，开水顺序导入，保持开水温度；设有螺旋式热交换器(26)、注水分流调节开关(29)，能量交换利用与水温调节相协调、节能适用。

【技术特征摘要】
1.一种全腔导出式卫生节能开水器，包括加热腔(1)、开水腔(16)和温开水腔(24)，加热腔设有硅胶圈密闭上盖(5)，通气孔(6)，浮球气封(7)，虹吸管(8)，加热盘(11)，加热盘控制水位开关(3)，注水上限水位开关(4)，注水温度控制开关(10)；温开水腔设置有储水控制开关(31)，螺旋式热交换器(26)，注水分流调节开关(29)，其特征在于：加热腔(1)，开水腔(16)，温开水腔(24)三腔分设，加热腔小腔化，其注水量与开水腔、温开水腔总储水量构成比例关系，注水上限水位开关(4)、注水温度开关(10)、储水控制开关(31)串联构成注水和避免生开水混合控制系统；虹吸管(8)、硅胶圈密闭上盖(5)、通气孔(6)、浮球气封(7)、加热盘(11)、加热盘控制水位开关(3)，构成生水加热沸腾、开水全腔导出和生开水完全分离功能；开水腔与温开水腔之间设有常压联通管(19)和开水溢流管(20)，开水顺序导入，保持开水温度；设有螺旋式热交换器(26)、注水分流调节开关(29)，能量交换利用与水温调节相协调、节能适用。2.根据权利要求1所述的全腔导出式卫生节能开水器，其特征在于：加热腔(1)呈凸型圆桶状，底部圆直径大，劲部圆直径缩小，开水腔(16)和温开水腔(24)包括圆桶状、方体状，加热腔(1)与开水腔(16)、温开水腔(24)包括上下组合、品字型组合方式。3.根据权利要求1所述的全腔导出式卫生节能开水器，其特征在于：根据用水情况设...

【专利技术属性】
技术研发人员：张嘉凝，
申请(专利权)人：张嘉凝，
类型：发明
国别省市：辽宁,21