一種節(jié)能環(huán)保的速熱飲水設備的制作方法
【專利摘要】一種節(jié)能環(huán)保的速熱飲水設備，包括電機輸水部分、加熱器、能量回收裝置和電氣控制系統(tǒng)，該能量回收裝置包括相連的熱能回收裝置和冷卻水回收裝置，該電機輸水部分經(jīng)該熱能回收裝置與該加熱器相連，該加熱器采用兩段式的板式電熱膜。如此，板式電熱膜可以大大減小加熱器出現(xiàn)干燒現(xiàn)象的可能性，能量回收裝置可以將沸水時產(chǎn)生的水蒸氣及其熱能進行回收再利用，不僅有效解決了水蒸氣排放和熱污染的問題，而且節(jié)能環(huán)保。
【專利說明】一種節(jié)能環(huán)保的速熱飲水設備
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于家用電器領域，涉及一種飲水設備，具體涉及一種節(jié)能環(huán)保的速熱飲水設備。
【背景技術】
[0002]目前，家庭所使用的速熱式飲水設備的加熱元件主要有以石英為主要材料的非金屬發(fā)熱體、和以金屬為主要材料的發(fā)熱體。非金屬發(fā)熱體常常會因為功率低而不能真正實現(xiàn)即時加熱，金屬發(fā)熱體容易導致干燒現(xiàn)象的出現(xiàn)，市場上盡管已經(jīng)采用了多種安全措施，但常因干燒而斷電給用戶的使用帶來了很多不便。
[0003]同時，水蒸氣的排放，也是即熱式飲水設備市場懸而未解的問題，目前的排放方式主要有兩種:第一種方式是排放到分水池，這種方式會對分水池內(nèi)的水造成熱污染，容易滋生細菌，對于帶制冷功能的飲水機還會產(chǎn)生竄溫，影響制冷效果；第二種方式是直接排放到空氣中，這種方式會使水蒸氣容易對人造成灼傷，而且排放在空氣中的熱蒸汽容易使木制家具受潮。兩種排放方式的排氣都不徹底，且出水口的壓力較大，會使熱水發(fā)生濺射，存在安全隱患。而從節(jié)能環(huán)保的理念觸發(fā)，水蒸氣本身就儲有豐富的熱能，直接排放會造成能源的浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型所要解決的的技術問題是:針對上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種節(jié)能環(huán)保的速熱飲水設備，能大大減少干燒現(xiàn)象，且安全節(jié)能。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:一種節(jié)能環(huán)保的速熱飲水設備，包括電機輸水部分、加熱器及電氣控制系統(tǒng)，該電氣控制系統(tǒng)與該電機輸水部分及加熱器相連，其特點是，還包括能量回收裝置，該能量回收裝置包括熱能回收裝置和冷卻水回收裝置，該電機輸水部分經(jīng)該熱能回收裝置與該加熱器相連，該冷卻水回收裝置與該熱能回收裝置相連，該加熱器采用兩段式的板式電熱膜。
[0006]所述熱能回收裝置包括熱交換腔，該熱交換腔內(nèi)設有螺旋管，該螺旋管的一端設有預熱水入水口，另端設有預熱水出水口，經(jīng)預熱水出水管與該板式電熱膜相連。
[0007]所述板式電熱膜分為電熱膜螺旋段和電熱膜平面段，該電熱膜螺旋段和電熱膜平面段的管道外圍分別粘有加熱膜，該電熱膜螺旋段和電熱膜平面段于該加熱膜上分別設有90°C溫度開關和170°C溫度開關，該板式電熱膜的上端一側設有電熱膜出水口，下端設有電熱膜入水口。所述電熱膜螺旋段和電熱膜平面段之間采用隔熱層隔熱。
[0008]所述板式電熱膜的電熱膜出水口向上連接有水蒸氣管，該水蒸氣管另端與該熱能回收裝置相連，且該水蒸氣管入口處裝有氣液隔離網(wǎng)。該電熱膜出水口還連接有熱水管，該熱水管設有熱水出水口。從而,可使從電熱膜出水口排出的水蒸氣和熱水分別從不同供水管流出。
[0009]所述板式電熱膜上端另一側設有溫度傳感器，該溫度傳感器與電氣控制系統(tǒng)相連。所述板式電熱膜還設有接地端。
[0010]所述冷卻水回收裝置包括一小型的儲水箱，該熱能回收裝置經(jīng)冷卻水管與該儲水箱相連，該儲水箱下端設有溫水出水管，該溫水出水管上設有電磁逆流閥。
[0011]所述電機輸水部分包括直流電機及空氣泵，該直流電機的轉(zhuǎn)矩輸出端與空氣泵相連，空氣泵的一端設有飲用水入水口，另一端經(jīng)預熱水入水管與該熱能回收裝置相連。
[0012]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下有益效果:板式電熱膜采用螺旋段和平面段，使飲用水能在此螺旋段空間內(nèi)得到充分的加熱，并使熱水在此平面段空間內(nèi)迅速沸騰，由于此平面段空間較大，能及時排出水蒸氣；板式電熱膜經(jīng)水蒸氣管與熱能回收裝置相連，使板式電熱膜產(chǎn)生的水蒸氣進入熱交換腔與螺旋管內(nèi)的待加熱的飲用水進行熱交換，水蒸氣在此冷卻，待加熱的常溫飲用水在此預加熱，從而達到了熱能回收的目的；并且，冷卻后的水蒸氣轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)水進入儲水箱，可當作常溫水飲用。
[0013]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0015]圖2是本實用新型的板式電熱膜的正面結構示意圖。
[0016]圖3是本實用新型的板式電熱膜的背面結構示意圖。
[0017]圖4是本實用新型的能量回收裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]參見圖1，本實用新型的一種節(jié)能環(huán)保的速熱飲水設備，包括電機輸水部分、能量回收裝置、加熱器及電氣控制系統(tǒng)。該電氣控制系統(tǒng)與該電機輸水部分、能量回收裝置及加熱器相連。其中:
[0019]該電機輸水部分包括直流電機I及空氣泵2，該直流電機I的轉(zhuǎn)矩輸出端與空氣泵2相連，給空氣泵2提供轉(zhuǎn)矩，空氣泵2的一端設有飲用水入水口 3，另一端經(jīng)預熱水入水管4與能量回收裝置相連，待加熱的飲用水進入能量回收裝置的熱能回收裝置5后經(jīng)管道進入加熱器加熱。
[0020]該加熱器采用兩段式的板式電熱膜6，參見圖2及圖3，該板式電熱膜6分為電熱膜螺旋段7和電熱膜平面段8，該電熱膜螺旋段7和電熱膜平面段8的管道外圍分別粘有加熱膜9，該電熱膜螺旋段7和電熱膜平面段8于該加熱膜9上分別設有90°C溫度開關10和170°C溫度開關11，該90°C溫度開關10和170°C溫度開關11與電氣控制系統(tǒng)相連，以分別控制兩段的加熱；該板式電熱膜6的上端一側設有電熱膜出水口 12，上端另一側設有溫度傳感器13，該溫度傳感器13與電氣系統(tǒng)相連，用于檢測出水溫度及板式電熱膜的溫度，一旦出現(xiàn)干燒致使板式電熱膜6溫度過高便及時斷電；該板式電熱膜6還設有接地端14，用以加熱膜9通電后的接地，以保證用電安全。
[0021]待加熱的飲用水由電熱膜入水口 15進入板式電熱膜6，在電熱膜螺旋段7內(nèi)加熱，由于螺旋結構的特點，可讓待加熱的飲用水在此空間內(nèi)得到充分的加熱，3-5秒內(nèi)最高可加熱至90°C，若需沸水，可開啟170°C溫度開關11，加熱至90°C的熱水在電熱膜平面段8內(nèi)迅速沸騰，由于平面式結構的特點，此段空間比較大，可避免瞬間產(chǎn)生的水蒸氣對水流造成堵塞而出現(xiàn)干燒現(xiàn)象，加熱后的熱水及水蒸氣由電熱膜出水口 12排出。排出的熱水經(jīng)熱水管由熱水出水口 16流出；排出的水蒸氣經(jīng)水蒸氣管由水蒸氣入口 17進入熱能回收裝置5，水蒸氣管入口處裝有氣液隔離網(wǎng)18，以免熱水進入水蒸氣管。
[0022]為避免電熱膜螺旋段7內(nèi)的熱水受高溫而過早沸騰，該電熱膜螺旋段7和電熱膜平面段8之間可采用隔熱層19隔熱。
[0023]參見圖4，該能量回收裝置包括熱能回收裝置5和冷卻水回收裝置，該熱能回收裝置5具有熱交換腔20，該熱交換腔20內(nèi)設有螺旋管21，該待加熱的飲用水經(jīng)預熱水入水管4由預熱水入水口 22進入螺旋管21，在螺旋管21內(nèi)與由水蒸氣入口 17進入到熱交換腔20內(nèi)的水蒸氣進行熱交換，經(jīng)預熱后的飲用水由預熱水出水口 23經(jīng)預熱水出水管24通過電熱膜入水口 15流入板式電熱膜6繼續(xù)加熱。
[0024]該冷卻水回收裝置還包括小型的儲水箱25，經(jīng)熱交換的水蒸氣轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)的冷卻水經(jīng)冷卻水管26流入儲水箱25暫時儲存。該儲水箱25下端設有溫水出水管27，該溫水出水管27上設有電磁逆流閥28，當打開常溫出水閥時，電磁逆流閥28開啟，將冷卻水亦作常溫水流出飲用。
【權利要求】
1.一種節(jié)能環(huán)保的速熱飲水設備，包括電機輸水部分、加熱器及電氣控制系統(tǒng)，該電氣控制系統(tǒng)與該電機輸水部分及加熱器相連，其特征在于，還包括能量回收裝置，該能量回收裝置包括熱能回收裝置和冷卻水回收裝置，該電機輸水部分經(jīng)該熱能回收裝置與該加熱器相連，該冷卻水回收裝置與該熱能回收裝置相連，該加熱器采用兩段式的板式電熱膜。
2.如權利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保的速熱飲水設備，其特征在于，所述熱能回收裝置(5)包括熱交換腔(20)，該熱交換腔(20)內(nèi)設有螺旋管(21)，該螺旋管(21)的一端設有預熱水入水口(22)，另端設有預熱水出水口(23)，該熱能回收裝置(5)經(jīng)預熱水出水管(24)與該板式電熱膜(6)相連。
3.如權利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保的速熱飲水設備，其特征在于，所述板式電熱膜(6)分為電熱膜螺旋段(7)和電熱膜平面段(8)，該電熱膜螺旋段(7)和電熱膜平面段(8)的管道外圍分別粘有加熱膜(9)，該電熱膜螺旋段(7)和電熱膜平面段(8)于該加熱膜(9)上分別設有90°C溫度開關(10)和170°C溫度開關(11)，該板式電熱膜(6)的上端一側設有電熱膜出水口( 12 )，下端設有電熱膜入水口( 15 )。
4.如權利要求3所述的一種節(jié)能環(huán)保的速熱飲水設備，其特征在于，所述電熱膜螺旋段(7)和電熱膜平面段(8)之間采用隔熱層(19)隔熱。
5.如權利要求3所述的一種節(jié)能環(huán)保的速熱飲水設備，其特征在于，所述板式電熱膜的電熱膜出水口(12)向上連接有水蒸氣管，該水蒸氣管另端與該熱能回收裝置(5)相連，且該水蒸氣管入口處裝有氣液隔離網(wǎng)(18)。
6.如權利要求3所述的一種節(jié)能環(huán)保的速熱飲水設備，其特征在于，所述板式電熱膜的電熱膜出水口( 12 )還連接有熱水管，該熱水管設有熱水出水口( 16 )。
7.如權利要求3所述的一種節(jié)能環(huán)保的速熱飲水設備，其特征在于，所述板式電熱膜(6)上端另一側設有溫度傳感器(13)，該溫度傳感器(13)與電氣控制系統(tǒng)相連。
8.如權利要求3所述的一種節(jié)能環(huán)保的速熱飲水設備，其特征在于，所述板式電熱膜(6)還設有接地端(14)。
9.如權利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保的速熱飲水設備，其特征在于，所述冷卻水回收裝置包括一小型的儲水箱(25)，該熱能回收裝置(5)經(jīng)冷卻水管(26)與該儲水箱(25)相連，該儲水箱(25 )下端設有溫水出水管(27 )，該溫水出水管(27 )上設有電磁逆流閥(28 )。
10.如權利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保的速熱飲水設備，其特征在于，所述電機輸水部分包括直流電機(I)及空氣泵(2)，該直流電機(I)的轉(zhuǎn)矩輸出端與空氣泵(2)相連，空氣泵(2)的一端設有飲用水入水口(3)，另一端經(jīng)預熱水入水管(4)與該熱能回收裝置(5)相連。
【文檔編號】A47J31/56GK203468324SQ201320402869
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年7月8日 優(yōu)先權日:2013年7月8日
【發(fā)明者】柴健, 李旭宇, 陳剛, 陳鵬飛, 舒雄 申請人:長沙理工大學