本發(fā)明涉及鍋爐技術領域,尤其涉及一種咖啡機用鍋爐結構。
背景技術:目前,咖啡越來越受國人的喜愛,各種咖啡機的使用也越來越普及,咖啡的種類很多,咖啡需要用水沖泡,咖啡沖泡后的口感受到水質(zhì)、燒水器具的影響,這就和泡茶一樣,茶湯的品質(zhì)受到水質(zhì)和煮水器具的影響,通??Х扔盟疾捎脤iT的鍋爐煮水,然后用于沖泡咖啡,鍋爐長期使用會產(chǎn)生水垢,水垢積聚在鍋爐內(nèi)壁上,就會在鍋爐內(nèi)壁形成水垢層,水垢層會導致鍋爐內(nèi)壁局部受熱不均而造成爆炸,存在極大的安全隱患,因此需要定期清理水垢,鍋爐內(nèi)部結構復雜,外壁密封性能好,清理水垢的工作量很大,甚至需要整個咖啡機定期返廠去水垢維修,而且鍋爐內(nèi)的加熱絲直接與水接觸,很多金屬材料中都含有錫、鉛等物質(zhì),加熱絲內(nèi)的金屬原子(尤其是錫原子、鉛原子)加熱后會逸出到水中,而用該種水泡咖啡顯然會對人體產(chǎn)生危害,也會影響咖啡的口感,一般來說泡咖啡或者泡茶的水盡可能的要與金屬器具分隔開。中國專利授權公告號:CN201701044U,授權公告日2011年1月12日,公開了一種咖啡機鍋爐,包括鍋體及與鍋蓋,鍋體開口朝下與鍋蓋密封對合形成一封閉的腔體,該腔體內(nèi)設置有電熱管,鍋體與鍋蓋是采用擠壓機制成的鋁鍋體與鋁鍋蓋,鍋體與鍋蓋通過螺紋結構連接。該種鍋爐結構具有結構新穎、制作簡單且使用安全可靠的特點,大大降低了成本。其不足之處是鍋爐長期使用產(chǎn)生水垢難以清理,水垢積聚在鍋爐內(nèi)壁上會帶來安全隱患,同時電熱管直接與飲水接觸,電熱管內(nèi)的錫原子、鉛原子會進入水中影響人體健康,同時沖泡咖啡的水與金屬接觸會影響沖泡咖啡的口感。
技術實現(xiàn)要素:本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術中的鍋爐內(nèi)壁容易積聚水垢,水垢清理麻煩,存在安全隱患,同時鍋爐內(nèi)加熱管直接與水接觸,導致加熱后的水煮咖啡時影響口感的不足,提供了一種不易產(chǎn)生水垢,水垢清理方便,能保證水質(zhì)優(yōu)良的咖啡機用鍋爐結構。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術方案:一種咖啡機用鍋爐結構,包括鍋爐本體,所述的鍋爐本體底部設有電加熱器,鍋爐本體側壁還設有注水管和排水管,所述的鍋爐本體內(nèi)還設有內(nèi)膽,內(nèi)膽的開口端從鍋爐本體上端伸出鍋爐本體外,所述內(nèi)膽的開口端設有連接座,連接座上設有與內(nèi)膽連通的進水孔、出水孔,進水管、出水管分別與進水孔、出水孔連通,連接座上還設有控制水流通斷的電磁閥,連接座與鍋爐本體之間可拆卸連接,所述的內(nèi)膽的內(nèi)壁設有陶瓷層,所述的鍋爐本體呈封閉狀態(tài),鍋爐本體內(nèi)設有導熱水。電加熱器對鍋爐本體內(nèi)的導熱水進行加熱,而沖泡咖啡的水從進水管進入內(nèi)膽中,導熱水把熱量傳遞給內(nèi)膽,從而對內(nèi)膽中的水進行加熱,由于鍋爐內(nèi)的導熱水是恒定的、無需更換的,因此其內(nèi)部的水垢量是極少的,鍋爐本體內(nèi)壁不會積聚水垢,飲用水不斷的流經(jīng)內(nèi)膽、加熱后排出沖泡咖啡,水垢會積聚在內(nèi)膽上,然而內(nèi)膽與鍋爐本體之間可拆卸連接,咖啡機使用一段時間后直接更換內(nèi)膽即可,而不需要把整個鍋爐返廠維修去水垢,同時內(nèi)膽內(nèi)壁設有陶瓷層,陶瓷層一方面能減緩水垢附著的周期,降低水垢清理頻率,另一方面是起到隔離作用,防止飲用水直接與內(nèi)膽內(nèi)壁接觸,為了提高導熱率,內(nèi)膽都是由銅材料制成的,如果飲用水在加熱過程中直接與銅材料接觸,銅材料中的鉛、錫等有害物質(zhì)會進入水中,長期飲用會對人體造成危害,同時會影響水質(zhì),影響咖啡的口感,而陶瓷層防止飲用水與內(nèi)膽直接接觸,提高水質(zhì),保證咖啡沖泡口感好。作為優(yōu)選,所述的鍋爐本體上端還設有液位計,所述的導熱水的液面高度為鍋爐本體總高度的1/2-2/3。液位計用來測量鍋爐本體內(nèi)的導熱水的液位高度,液面太低時通過注水管注水,導熱水加熱后會產(chǎn)生水蒸氣,內(nèi)膽的下部分與導熱水接觸,上部分與水蒸氣接觸,水蒸氣與內(nèi)膽外壁接觸后把熱量傳遞給內(nèi)膽中的飲用水,同時水蒸氣凝結成水滴沿著內(nèi)膽外壁流入導熱水中,從而形成水蒸氣循環(huán),源源不斷的對內(nèi)膽進行熱交換,水蒸氣的運動效率比液態(tài)水的運動效率高,同等質(zhì)量、同等溫度的水蒸氣內(nèi)的熱量也比水多,因此本結構中水蒸氣與內(nèi)膽之間的熱交換比水與內(nèi)膽之間的熱交換效率高,從而縮短了飲用水的加熱時間。作為優(yōu)選,所述的鍋爐本體的頂部還設有壓力調(diào)節(jié)閥。通過壓力調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)鍋爐本體內(nèi)的最大壓力,從而能控制水的沸點,壓力大于標準氣壓時,水的沸點會高于100度,從而能縮短內(nèi)膽中的水加熱時間,提高加熱效率。作為優(yōu)選,所述的連接座內(nèi)設有貫穿連接座的內(nèi)腔,所述內(nèi)腔的內(nèi)端與內(nèi)膽同軸連通,內(nèi)腔的外端設有密封螺栓,所述的內(nèi)腔內(nèi)還設有同軸的導流管,所述的導流管與內(nèi)腔腔壁之間形成環(huán)形間隙,所述的進水孔與環(huán)形間隙連通,所述的出水孔與導流管連通,所述的電磁閥安裝在連接座側面,所述的出水孔外端與電磁閥上其中一個連接孔連通,電磁閥上另一個連接孔與出水管連通。導流管對內(nèi)膽中的水起到導流作用,延長水從進水管進入內(nèi)膽最后排出的路徑,保證飲用水能快速被加熱;當需要對內(nèi)腔進行清理時,只需要拆卸下密封螺栓即可進行清洗,清洗非常方便。作為優(yōu)選,所述的導流管與出水孔的連接處設有過濾套。過濾套能對飲用水中的雜質(zhì)進行過濾,防止雜質(zhì)進入電磁閥內(nèi)進而導致電磁閥密封性降低。作為優(yōu)選,連接座的內(nèi)腔腔壁上設有陶瓷層,所述的進水管穿過進水孔與內(nèi)腔連通。陶瓷層也是為了減緩水垢的生成,同時防止飲用水直接和連接座接觸,起到隔離作用。作為優(yōu)選,所述的連接座與電磁閥的連接處設有隔熱板,所述的隔熱板由PEEK塑膠制成,隔熱板上設有避讓孔,所述隔熱板一側避讓孔向外延伸形成隔離管,所述的隔離管伸入出水孔內(nèi)。加熱后的水會把熱量傳遞給連接座,連接座本身具有較高的溫度,隔熱板能防止熱量傳遞給電磁閥,從而對電磁閥起到保護作用,隔離管是為了防止飲用水與出水孔的孔壁接觸。作為優(yōu)選,所述的鍋爐本體上端設有連接套,連接套的下端與鍋爐本體之間焊接連接,連接套的上端設有下法蘭,所述的連接座的下端設有上法蘭,下法蘭與上法蘭之間螺栓連接,所述的內(nèi)膽的開口端向外翻折延伸形成擋環(huán),所述的擋環(huán)外端下側與下法蘭的端面之間設有橡膠密封圈,所述的擋環(huán)與下法蘭端面之間設有金屬支撐套。當需要清理內(nèi)膽中的水垢時,直接把整個內(nèi)膽、連接座卸下更換,保證咖啡機的連續(xù)使用,橡膠密封圈起到密封效果,金屬支撐套對擋環(huán)下側起到支撐作用,當受熱膨脹而導致?lián)醐h(huán)與下法蘭端面間隙增大時,金屬支撐套能調(diào)節(jié)該間隙,從而保證擋環(huán)上側面與上法蘭的端面貼合密封。作為優(yōu)選,所述的金屬支撐套的截面呈V形,金屬支撐套的一端延伸形成定位環(huán)。金屬支撐套受壓形變,V形兩側分別與上法蘭、下法蘭端面接觸密封。因此,本發(fā)明具有如下有益效果:(1)減緩水垢的附著,延長水垢清理周期;(2)水垢清理方便,直接更換內(nèi)膽即可,咖啡機無需返廠維修,保證咖啡機連續(xù)使用;(3)極大減小飲用水與內(nèi)膽、連接座內(nèi)部的銅材料的接觸面積,防止銅材料中的錫、鉛等多種有害物質(zhì)進入水中影響人體健康,防止飲用水與金屬接觸加熱而影響口感。附圖說明圖1為本發(fā)明的一種結構示意圖。圖2為本發(fā)明中內(nèi)膽與鍋爐本體的連接結構示意圖。圖3為本發(fā)明中內(nèi)膽、連接座的爆炸圖。圖4為圖2中A處局部放大示意圖。圖5為圖2中B處局部放大示意圖。圖6為本結構中連接座的剖視圖。圖中:鍋爐本體1電加熱器2注水管3排水管4內(nèi)膽5連接座6進水孔7出水孔8進水管9出水管10電磁閥11導熱水12液位計13導流管14環(huán)形間隙15過濾套16隔熱板17隔離管18連接套19下法蘭20上法蘭21橡膠密封圈22金屬支撐套23定位環(huán)24壓力調(diào)節(jié)閥25擋環(huán)51內(nèi)腔61密封螺栓62具體實施方式下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步描述:如圖1和圖2所示的一種咖啡機用鍋爐結構,包括鍋爐本體1,鍋爐本體底部設有電加熱器2,鍋爐本體側壁還設有注水管3和排水管4,鍋爐本體1上端還設有液位計13,鍋爐本體1的頂部設有壓力調(diào)節(jié)閥25,鍋爐本體內(nèi)還設有內(nèi)膽5,鍋爐本體1上端設有連接套19,連接套的下端與鍋爐本體之間焊接連接,連接套的上端設有下法蘭20,內(nèi)膽的開口端從鍋爐本體上端的連接套內(nèi)伸出鍋爐本體外,內(nèi)膽的開口端設有連接座6,連接座的下端設有上法蘭21,下法蘭與上法蘭之間螺栓連接,如圖6所示,連接座上設有與內(nèi)膽連通的進水孔7、出水孔8,進水管9、出水管10分別與進水孔、出水孔連通,連接座上還設有控制水流通斷的電磁閥11,連接座與鍋爐本體之間可拆卸連接,內(nèi)膽5的內(nèi)壁設有陶瓷層,鍋爐本體呈封閉狀態(tài),鍋爐本體內(nèi)設有導熱水12,導熱水的液面高度為鍋爐本體總高度的1/2。從注水管向鍋爐本體內(nèi)注入水,當液面達到鍋爐本體的1/2時停止注水,然后把鍋爐本體內(nèi)剩余的空氣抽出來,使得鍋爐本體內(nèi)處于負壓狀態(tài),電加熱器對鍋爐本體內(nèi)的導熱水進行加熱,壓力調(diào)節(jié)閥的壓力設定到兩個大氣壓,導熱水加熱形成水蒸氣,由于初始狀態(tài)為負壓狀態(tài),水的沸點較低,同時能增大水蒸氣的密度,一部分水快速變成水蒸氣,隨著水蒸氣的增大,鍋爐本體內(nèi)部壓力增大,直到壓力達到兩個標準大氣壓,在該壓力下,水的沸點為120攝氏度,沖泡咖啡的飲用水從進水管進入內(nèi)膽中,內(nèi)膽的下部分與導熱水接觸,上部分與水蒸氣接觸,水蒸氣與內(nèi)膽外壁接觸后把熱量傳遞給內(nèi)膽中的飲用水,同時水蒸氣凝結成水滴沿著內(nèi)膽外壁流入導熱水中,從而形成水蒸氣循環(huán),源源不斷的對內(nèi)膽進行熱交換,水蒸氣的運動效率比液態(tài)水的運動效率高,同等質(zhì)量、同等溫度的水蒸氣內(nèi)的熱量也比水多,因此本結構中水蒸氣與內(nèi)膽之間的熱交換比水與內(nèi)膽之間的熱交換效率高,從而縮短了飲用水的加熱時間;由于鍋爐內(nèi)的導熱水是恒定的、無需更換的,因此其內(nèi)部的水垢量是極少的,鍋爐本體內(nèi)壁不會積聚水垢,鍋爐使用安全、穩(wěn)定;飲用水不斷的流經(jīng)內(nèi)膽、加熱后排出沖泡咖啡,水垢會積聚在內(nèi)膽上,然而內(nèi)膽與鍋爐本體之間可拆卸連接,咖啡機使用一段時間后直接更換內(nèi)膽即可,而不需要把整個鍋爐返廠維修去水垢,同時內(nèi)膽內(nèi)壁設有陶瓷層,陶瓷層一方面能減緩水垢附著的周期,降低水垢清理頻率,另一方面是起到隔離作用,防止飲用水直接與內(nèi)膽內(nèi)壁接觸,為了提高導熱率,內(nèi)膽都是由銅材料制成的,如果飲用水在加熱過程中直接與銅材料接觸,銅材料中的鉛、錫等有害物質(zhì)會進入水中,長期飲用會對人體造成危害,同時會影響水質(zhì),影響咖啡的口感,而陶瓷層防止飲用水與內(nèi)膽直接接觸,提高水質(zhì),保證咖啡沖泡口感好。如圖6所示,連接座6內(nèi)設有貫穿連接座的內(nèi)腔61,內(nèi)腔的內(nèi)端與內(nèi)膽同軸連通,內(nèi)腔的外端設有密封螺栓62,所述的內(nèi)腔內(nèi)還設有同軸的導流管14,導流管與內(nèi)腔腔壁之間形成環(huán)形間隙15,進水孔與環(huán)形間隙連通,出水孔與導流管連通,連接座6的內(nèi)腔腔壁上設有陶瓷層,進水管穿過進水孔與內(nèi)腔連通,電磁閥11安裝在連接座側面,出水孔外端與電磁閥上其中一個連接孔連通,電磁閥上另一個連接孔與出水管連通;導流管14與出水孔的連接處設有過濾套16,如圖3和圖4所示,連接座6與電磁閥的連接處設有隔熱板17,隔熱板由PEEK塑膠制成,隔熱板上設有避讓孔,隔熱板一側避讓孔向外延伸形成隔離管18,隔離管伸入出水孔內(nèi)。如圖5所示,內(nèi)膽的開口端向外翻折延伸形成擋環(huán)51,擋環(huán)外端下側與下法蘭的端面之間設有橡膠密封圈22,擋環(huán)與下法蘭端面之間設有金屬支撐套23,金屬支撐套23的截面呈V形,金屬支撐套的一端延伸形成定位環(huán)24,內(nèi)膽、連接座都是金屬件,當鍋爐開始加熱時,此時溫差變化最大,熱膨脹影響最大,當受熱膨脹而導致?lián)醐h(huán)與下法蘭端面間隙增大時,金屬支撐套能調(diào)節(jié)該間隙,從而保證擋環(huán)上側面與上法蘭的端面貼合密封,防止漏水。本結構中,內(nèi)膽、連接座的內(nèi)腔通過陶瓷層與水隔開,進水孔、出水孔的孔壁分別通過進水管、隔離管與水隔離開,水從進水管進入內(nèi)膽中后從出水管中排出,水與銅材料的接觸面減少90%以上,從而有效的防止銅離子以及銅材料中的鉛、錫等有害金屬進入水中,保證飲用水安全,同時保證水質(zhì)良好,沖泡的咖啡口感好;水垢不易在陶瓷層表面積聚,延長清理水垢的周期,當需要清洗水垢時,只需要更換內(nèi)膽即可,無需把咖啡機返廠維修除水垢。因此,本發(fā)明具有如下有益效果:(1)減緩水垢的附著,延長水垢清理周期;(2)水垢清理方便,直接更換內(nèi)膽即可,咖啡機無需返廠維修,保證咖啡機連續(xù)使用;(3)極大減小飲用水與內(nèi)膽、連接座內(nèi)部的銅材料的接觸面積,防止銅材料中的錫、鉛等多種有害物質(zhì)進入水中影響人體健康,防止飲用水與金屬接觸加熱而影響口感。