净水器制造技术

本发明专利技术提供一种净水器，其包括：热水箱；入口管，其连接到热水箱并构造成向热水箱供应净化水；加热器，其用于加热该热水箱；逆变器印刷电路板，其用于控制加热器的操作；散热器，其由金属材料制成并设置成部分地包围入口管；以及功率半导体元件，其与逆变器印刷电路板电连接以控制加热器的功率，并且固定到散热器以与在入口管中流动的净化水进行热交换。所述散热器包括：第一热排出构件，其具有与入口管的一侧外周相对应的第一容纳部分；和第二热排出构件，其具有与入口管的另一侧外周相对应的第二容纳部分，并且其中，第一容纳部分和第二容纳部分设置成当第一热排出构件和第二热排出构件彼此连接时完全包围入口管的外周。

【技术实现步骤摘要】
净水器
实施方式涉及一种净水器，其配备有功率半导体元件以控制供应给加热热水箱的加热器的功率。
技术介绍
根据是否安装了水箱，净水器可分为储水箱型和直接水型。储水箱型净水器构造成将净化水储存在水箱中，在用户操纵排出单元时供应储存在储箱中的净化水。相反，直接水型净水器不具有储水箱，并且当用户操纵排出单元时，通过立即过滤原水向用户供应净化水。由于直接水型净化器是卫生的并且与储水箱型净水器相比能够节省水，近来用户对直接水型净化器的偏好增加了。除了常温水之外，净水器还提供热水和冷水。提供冷热水的净水器内部配备有独立的加热和冷却系统。加热系统构造成通过加热净化水来产生热水，并且冷却系统构造成通过冷却净化水来产生冷水。同时，感应加热器具有能量效率高并且能够快速稳定地控制加热目标的优点，因此积极开展将感应加热器应用于直接水型净水器作为即时加热装置。功率半导体元件(IGBT，三端双向可控硅开关元件等)用于控制向感应加热器的功率供应，但具有开关损耗和传导损耗，从而产生热。由于当产生的热超过操作温度时功率半导体元件受损坏，功率半导体元件的加热是重要的。通常，热排出板已用于降低功率半导体元件的温度。然而，当连续排出热水时，功率半导体元件的温度连续增加，并且热排出板的温度也增加。因此，当温度达到操作温度范围极限时，可能存在不排出热水的问题。因此，功率半导体元件的热排出结构对于提高直接水型净水器中的热水的连续排出能力是重要的。
技术实现思路
因此，详细描述的一个方面是提供一种新式热排出结构，其能够通过提高功率半导体元件的热排出性能来提高热水的连续排出能力。详细描述的另一个方面是提供一种新式热排出结构，其能够减小逆变器印刷电路板的尺寸和重量。详细描述的又一个方面是提供一种新式热排出结构，其能够确保漏水状态下的安全性。详细描述的以上方面可以通过提供一种净水器来获得，其中水冷却型热排出结构通过将在入口管中流动的净化水经由散热器供应到热水箱并将功率半导体元件固定到散热器而替代传统的空气冷却型热排出结构。根据与该方面有关的一个实施方式，一种净水器可以包括：热水箱；入口管，其连接到所述热水箱并构造成向所述热水箱供应净化水；加热器，其构造成加热所述热水箱；逆变器印刷电路板，其构造成控制所述加热器的操作；散热器，其由金属材料制成并设置成部分地包围所述入口管；以及功率半导体元件，其电连接至所述逆变器印刷电路板以控制所述加热器的功率，并且固定到所述散热器以与在所述入口管中流动的净化水进行热交换，其中所述散热器可以包括：第一热排出构件，其具有与所述入口管的一侧外周相对应的第一容纳部分；和第二热排出构件，其具有与所述入口管的另一侧外周相对应的第二容纳部分，并且其中，所述第一容纳部分和所述第二容纳部分设置成当所述第一热排出构件和所述第二热排出构件彼此连接时完全包围所述入口管的外周。所述入口管可以包括第一延伸部分和第二延伸部分，所述第一延伸部分和所述第二延伸部分在所述散热器的一侧至少弯曲一次，以在彼此相反的方向上与所述散热器相交。所述散热器和所述功率半导体元件之间可以设置有绝缘体，以防止所述散热器和所述功率半导体元件之间的导电。所述绝缘体可以是三氧化二铝。所述净水器还可以包括支架，所述支架联接到所述散热器以覆盖所述功率半导体元件，从而在朝向所述散热器的加压状态下将所述功率半导体元件固定到所述散热器。所述支架可以由合成树脂材料形成，并通过钩联接或螺钉联接而联接到所述散热器。所述功率半导体元件可以包括桥式二极管和绝缘栅双极晶体管(IGBT)。根据与所述方面相关的另一实施方式，一种净水器可以包括：热水箱；加热器，其构造成加热所述热水箱；逆变器印刷电路板，其构造成控制所述加热器的操作；散热器，其包括由金属单体形成并且彼此平行设置的第一内部流动路径和第二内部流动路径；入口管，其连接到所述散热器和所述热水箱，并构造成经由所述散热器将净化水供应到所述热水箱；和功率半导体元件，其电连接至所述逆变器印刷电路板以控制所述加热器的功率，并且固定到所述散热器以与在所述第一内部流动路径和所述第二内部流动路径中流动的净化水进行热交换，其中所述入口管可以包括：第一连接部分，其连接到所述第一内部流动路径的一端；第二连接部分，其通过弯曲形成，并构造成连接所述第一内部流动路径的另一端和所述第二内部流动路径的另一端；和第三连接部分，其构造成将所述第二内部流动路径的一端连接到所述热水箱。所述第一内部流动路径和所述第二内部流动路径可以通过所述散热器的挤压成型沿着该散热器的延伸方向形成为长形。所述入口管可以由与所述散热器相同类型的金属材料形成，并通过焊接联接到所述散热器。所述净水器还可以包括：绝缘体，其设置在所述散热器和所述功率半导体元件之间，以防止所述散热器和所述功率半导体元件之间的导电；以及支架，其联接到所述散热器以覆盖所述功率半导体元件，从而在朝向所述散热器的加压状态下将所述功率半导体元件固定到所述散热器。根据与所述方面相关的再一实施方式，一种净水器可以包括：热水箱；加热器，其构造成加热所述热水箱；逆变器印刷电路板，其构造成控制所述加热器的操作；散热器，其由金属材料形成并包括内部流动路径；入口管，其连接到所述内部流动路径和所述热水箱的各端并构造成经由所述散热器向所述热水箱供应净化水；功率半导体元件，其电连接至所述逆变器印刷电路板以控制所述加热器的功率，并且固定到所述散热器以与在所述内部流动路径中流动的净化水进行热交换，其中所述散热器可以包括：在两侧具有平坦表面的第一框架；和第二框架，其联接到所述第一框架的一个表面，并且具有向外突出的流动路径形成部分，以在所述第一框架的一个表面与所述第二框架之间形成所述内部流动路径。所述第二框架可以包括入口和出口，所述入口和出口两者都与所述内部流动路径连通，并且所述入口管由与所述第一框架和所述第二框架相同类型的金属材料形成，并通过焊接分别联接到所述入口和所述出口。所述功率半导体元件可以固定到所述第一框架的另一表面。所述净水器还可以包括：绝缘体，其设置在所述散热器和所述功率半导体元件之间，以防止所述散热器和所述功率半导体元件之间的导电；以及支架，其由合成树脂材料形成，并且联接到所述散热器以覆盖所述功率半导体元件，从而将所述功率半导体元件在朝向所述散热器加压的状态下固定到所述散热器。根据下文给出的详细描述，本公开的进一步适用范围将变得更加明显。然而，应该理解的是，详细描述和具体实施例虽然表明了本专利技术的优选实施方式，但仅以说明的方式给出，因为本专利技术范围内的各种变化和变型对于本领域技术人员而言根据详细描述将变得显而易见。附图说明附图被包括以提供对本专利技术的进一步理解，并且并入并构成本说明书的一部分，附图示出了示例性实施方式，并且与说明书一起用于解释本专利技术的原理。在附图中：图1是示出根据本公开的实施方式的净水器中用于排出热水的主要元件的概念图；图2是根据本公开的一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种净水器，该净水器包括：/n热水箱；/n入口管，该入口管连接到所述热水箱并构造成向所述热水箱供应净化水；/n加热器，该加热器构造成加热所述热水箱；/n逆变器印刷电路板，该逆变器印刷电路板构造成控制所述加热器的操作；/n散热器，该散热器由金属材料制成并设置成部分地包围所述入口管；以及/n功率半导体元件，该功率半导体元件电连接至所述逆变器印刷电路板以控制所述加热器的功率，并且固定到所述散热器以与在所述入口管中流动的净化水进行热交换，/n其中，所述散热器包括：/n第一热排出构件，该第一热排出构件具有与所述入口管的一侧外周相对应的第一容纳部分；和/n第二热排出构件，该第二热排出构件具有与所述入口管的另一侧外周相对应的第二容纳部分，并且/n其中，所述第一容纳部分和所述第二容纳部分设置成当所述第一热排出构件和所述第二热排出构件彼此连接时完全包围所述入口管的外周。/n

【技术特征摘要】
20181011 KR 10-2018-01213411.一种净水器，该净水器包括：
热水箱；
入口管，该入口管连接到所述热水箱并构造成向所述热水箱供应净化水；
加热器，该加热器构造成加热所述热水箱；
逆变器印刷电路板，该逆变器印刷电路板构造成控制所述加热器的操作；
散热器，该散热器由金属材料制成并设置成部分地包围所述入口管；以及
功率半导体元件，该功率半导体元件电连接至所述逆变器印刷电路板以控制所述加热器的功率，并且固定到所述散热器以与在所述入口管中流动的净化水进行热交换，
其中，所述散热器包括：
第一热排出构件，该第一热排出构件具有与所述入口管的一侧外周相对应的第一容纳部分；和
第二热排出构件，该第二热排出构件具有与所述入口管的另一侧外周相对应的第二容纳部分，并且
其中，所述第一容纳部分和所述第二容纳部分设置成当所述第一热排出构件和所述第二热排出构件彼此连接时完全包围所述入口管的外周。


2.根据权利要求1所述的净水器，其中，所述入口管包括第一延伸部分和第二延伸部分，所述第一延伸部分和所述第二延伸部分在所述散热器的一侧至少弯曲一次，以在彼此相反的方向上与所述散热器相交。


3.根据权利要求1所述的净水器，其中，所述散热器和所述功率半导体元件之间设置有绝缘体，以防止所述散热器和所述功率半导体元件之间的导电。


4.根据权利要求3所述的净水器，其中，所述绝缘体是三氧化二铝。


5.根据权利要求3所述的净水器，该净水器还包括支架，所述支架联接到所述散热器以覆盖所述功率半导体元件，并且构造成在朝向所述散热器的加压状态下将所述功率半导体元件固定到所述散热器。


6.根据权利要求5所述的净水器，其中，所述支架由合成树脂材料形成，并通过钩联接或螺钉联接而联接到所述散热器。


7.根据权利要求1所述的净水器，其中，所述功率半导体元件包括桥式二极管和绝缘栅双极晶体管(IGBT)。


8.一种净水器，该净水器包括：
热水箱；
加热器，该加热器构造成加热所述热水箱；
逆变器印刷电路板，该逆变器印刷电路板构造成控制所述加热器的操作；
散热器，该散热器包括由金属单体形成并且彼此平行设置的第一内部流动路径和第二内部流动路径；
入口管，该入口管连接到所述散热器和所述热水箱，并构造成经由所述散热器将净化水供应到所述热水箱；和
功率半导体元件，该功率半导体元件电连接至所述逆变器印刷电路板以控制所述加热器的功率，并且固定到所述散热器以与在所述第一内部流动路径和所述第二内部流动路径中流动的净化水进行热交换，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李羲俊，朴承济，张虎龙，许题识，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR