本發(fā)明涉及一種加熱裝置,尤其涉及了一種飲水機加熱裝置。
背景技術:
隨著人民生活水平的提高,飲水機成為普通家庭的必備產品,市場比較受歡迎的有一種飲水機是采用無熱膽加熱系統(tǒng),是由石英管電加熱管(或不銹鋼管電加熱管)、溫控器,平衡水箱和原水箱等組成的。平衡水箱是為加熱體提供一定恒定的水位,其水位高低都將影響出水的溫度和出熱水的速度,平衡水箱一般是固定的,由于環(huán)境溫度的變化(冬季和夏季)對出熱水影響很大:在冬季出水溫度低出水量少,夏季溫水溫度高,而且出水的有大量的蒸汽,出水量大。該系統(tǒng)一般出熱水速度為300-400mL/min,要求其加熱功率都比較大,要約2200W左右功率的支持,對電器安全要求比較高。再就是在水質硬的地區(qū),加熱體中(石英管和不銹鋼管中)易結水垢(無法清洗加熱管)的問題。導致了加熱體爆管或堵塞水路,該產品必須用于軟水或使用RO機過濾的純凈水來加熱。
目前,市場上的飲水機還有一種老的加熱方式:熱膽結構。原水進入熱膽中進行加熱,當水溫達到一定溫度時,熱膽上的溫控器斷開,停止加熱,若需要熱水,就可以放出熱水,若不需要熱水,熱水儲存熱膽中。但人們在一天中的喝水有限,因此,熱膽中的熱水溫度會逐漸降低。當?shù)陀谝欢囟?,飲水機又會再次自動加熱,這樣熱膽中的水會被反復加熱(就是所謂的“千滾水”),不僅浪費電能,而且使加熱管不斷加熱,縮短了其使用壽命,且反復加熱的水,會導致水中的亞硝酸鹽升高,水中溶解氧會降低,這樣的水已經不利于身體健康。但如果不開飲水機,則在需要用水時,又要等待較長時間加熱水,使用很不方便。
同時飲水機的出熱水是靠水重力(水位差)來推動的,因而產品設計時原水箱、熱膽和出水口必須有一定的高度差(即水位差),且高度差越大出水速度快,從而導致這類產品的設計高度高,尺寸大。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術中的飲水機加熱裝置存在的上述問題,提供了一種飲水機加熱裝置。
為了解決上述技術問題,本發(fā)明通過下述技術方案得以解決:
飲水機加熱裝置,包括熱膽腔,熱膽腔內設有加熱管,還包括位于熱膽腔上方且通過一熱水管與熱膽腔連通的汽水分離盒,汽水分離盒內固定有支架,支架內設有與加熱管電連的微動開關,支架底部設有與熱水管管口對應設置的進氣口,支架內且位于進氣口上方設有雙金屬片,支架上鉸接能夠按壓雙金屬片的杠桿,杠桿在將雙金屬片按壓到最低位置時能夠撥動微動開關。
作為優(yōu)選,汽水分離盒底部設有出水管,汽水分離盒內熱水管的管口位置高于出水管的管口位置。通過該設計可保證熱水能夠通過出水管及時流出,不影響在加熱管持續(xù)加熱狀態(tài)下,熱水管能夠持續(xù)向汽水分離盒能供水,以助于提供足夠多能夠使雙金屬片形變的蒸汽。
作為優(yōu)選,汽水分離盒頂部設有用于按壓杠桿的按鈕,按鈕上設置有使按鈕復位的復位彈簧。通過按鈕按壓杠桿,杠桿按壓雙金屬片,最終實現(xiàn)對加熱管的啟動,通過按鈕的形式,可使得加熱啟動方式操作非常簡單。
作為優(yōu)選,杠桿包括鉸接在支架上的長桿和固定在長桿上且用于按壓雙金屬片的短桿,長桿與短桿共同構造成T形的杠桿。
作為優(yōu)選,支架內固定有彈性定位塊,彈性定位塊上沿其高度方向設有上凸點和下凸點,長桿的一端位于上凸點和下凸點之間,另一端用于撥動微動開關。通過設置彈性定位塊,實現(xiàn)對杠桿的限位,避免杠桿大幅度轉動,損壞雙金屬片或按鈕。
作為優(yōu)選,還包括位于熱膽腔上方的原水箱,熱膽腔頂部設有與原水箱連接的進水閥座,進水閥座內壁上設有環(huán)形凸肩,環(huán)形凸肩中部形成閥口,熱膽腔內設有浮子,浮子頂部設有閥桿,閥桿上端伸入進水閥座內且端部連接有能夠與閥口形成密封的閥芯。
作為優(yōu)選,原水箱與熱膽腔之間連接有回氣管,回氣管兩端分別設在原水箱的上端部和熱膽腔的頂部。通過回氣管聯(lián)通熱膽腔和原水箱,以便在熱膽腔進水時排出熱膽中的氣。
作為優(yōu)選,進水閥座包括呈管狀的閥座本體,環(huán)形凸肩設置于閥座本體內壁上,閥座本體外壁上設有環(huán)形凸臺,環(huán)形凸臺抵靠在熱膽腔頂部的內表面上。
作為優(yōu)選,閥座本體上設有緊固螺母,緊固螺母緊固在熱膽腔頂部的外表面上。緊固螺母可有效防止進水閥座搖晃,保證閥座本體安裝的穩(wěn)定性。
作為優(yōu)選,閥芯的底部和頂部分別為圓柱狀和圓錐狀,且底部插入閥桿內。將閥芯采用圓錐形的設計,可使得閥芯與閥口之間的密封性能更加完善;同時也能夠使得閥芯在原水箱內水的重力作用下能夠緩慢打開,而不是達到某一值時快速打開,增加閥芯打開的緩存時間,使得水流流動平穩(wěn)。
作為優(yōu)選,進水閥座底部連接有限位套,限位套中部設有供閥桿穿過的限位孔,閥桿插入進水閥座的端部設有與限位孔形成限位的限位凸緣。
本發(fā)明由于采用了以上技術方案,具有顯著的技術效果:
本發(fā)明通過將加熱裝置設計成特殊的結構形式,使其出熱水動力通過熱膽中的空氣受熱膨脹所產生的力將熱水壓出來,具有使用便捷,加熱速度快,出熱水能定量,出熱水溫度穩(wěn)定,沒有反復加熱,水質安全,硬水加熱不會因水垢而出現(xiàn)的不出水問題等優(yōu)點。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例1的結構示意圖。
圖2是圖1中汽水分離盒的結構示意圖。
圖3是圖1中A部分的局部放大圖。
圖4是本發(fā)明接通電源后的狀態(tài)圖。
圖5是本發(fā)明加熱過程中的狀態(tài)圖。
圖6是本發(fā)明進水過程的狀態(tài)圖。
附圖中各數(shù)字標號所指代的部位名稱如下:1—熱膽腔、2—熱水管、3—汽水分離盒、4—原水箱、5—進水閥座、6—回氣管、11—加熱管、12—閥桿、13—閥芯、14—浮子、101—盛水腔、102—空氣腔、51—環(huán)形凸肩、52—閥口、53—閥座本體、54—環(huán)形凸臺、55—緊固螺母、56—限位套、30—盒蓋、31—支架、32—微動開關、33—雙金屬片、34—杠桿、35—出水管、36—按鈕、37—復位彈簧、38—彈性定位塊、39—盒體、310—進氣口、311—鉸接座、341—長桿、342—短桿、381—上凸點、382—下凸點、561—限位孔、121—限位凸緣、361—按板、362—壓桿、363—限位凸塊。
具體實施方式
下面結合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
實施例1
飲水機加熱裝置,如圖1-圖6所示,包括熱膽腔1,熱膽腔1內設有加熱管11,加熱管11安裝在熱膽腔1底面上,用于給水加熱,還包括位于熱膽腔1上方且通過一熱水管2與熱膽腔1連通的汽水分離盒3,熱水管2的進水口設置接近加熱管11處,以便出熱水。汽水分離盒3內固定有支架31,支架31內設有與加熱管11電連的微動開關32,支架31底部設有與熱水管2管口對應設置的進氣口310,支架31內且位于進氣口310上方設有雙金屬片33,支架31上鉸接能夠按壓雙金屬片33的杠桿34,杠桿34在將雙金屬片33按壓到最低位置時能夠撥動微動開關32,汽水分離盒3底部設有出水管35,汽水分離盒3內熱水管2的管口位置高于出水管35的管口位置。
汽水分離盒3包括盒體39以及蓋合在盒體39頂端的盒蓋30,汽水分離盒3頂部設有用于按壓杠桿34的按鈕36,盒蓋30上設有供按鈕36安裝的按鈕36孔,按鈕36上設置有使按鈕36復位的復位彈簧37,按鈕36包括按板361和連接在按板361底部的壓桿362,復位彈簧37套設在壓桿362上,壓桿362插入按鈕36孔內且可在按鈕36孔內上下移動,壓桿362底部設有限位凸塊363,限位凸塊363的直徑大于按鈕36孔的直徑,通過限位凸塊363按壓杠桿34。
支架31上固定有鉸接座311和彈性定位塊38,鉸接座311和彈性定位塊38分布于雙金屬片33的兩端,杠桿34包括鉸接在支架31的鉸接座311上的長桿341和固定在長桿341上且用于按壓雙金屬片33的短桿342,長桿341與短桿342共同構造成T形的杠桿34。彈性定位塊38上沿其高度方向設有上凸點381和下凸點382,長桿341的一端位于上凸點381和下凸點382之間,另一端用于撥動微動開關32。
本實施例中在熱膽腔1的上方設置有用于供水的原水箱4,以便原水箱4中的水在重力作用下流入熱膽中。原水箱4與熱膽腔1之間連接有回氣管6,回氣管6兩端分別設在原水箱4的上端部和熱膽腔1的頂部,通過回氣管6聯(lián)通熱膽腔1和原水箱4,以便在熱膽進水時排出熱膽中的氣。
熱膽腔1頂部設有與原水箱4連接的進水閥座5,進水閥座5內壁上設有環(huán)形凸肩51,環(huán)形凸肩51中部形成閥口52,環(huán)形凸肩的環(huán)形內壁形成直徑小于進水閥座內腔直徑的閥口52,熱膽腔1內設有浮子14,浮子14頂部設有閥桿12,閥桿12上端伸入進水閥座5內且端部連接有能夠與閥口52形成密封的閥芯13。
進水閥座5包括呈管狀的閥座本體53,環(huán)形凸肩51設置于閥座本體53內壁上,閥座本體53外壁上設有環(huán)形凸臺54,環(huán)形凸臺54抵靠在熱膽腔1頂部的內表面上,通過環(huán)形凸臺54實現(xiàn)對閥座本體53的限位。閥芯13的底部和頂部分別為圓柱狀和圓錐狀,且底部插入閥桿12內,為了更好的實現(xiàn)閥芯13在閥口52處的密封,本實施例中的閥芯13的材質采用橡膠。進水閥座5底部連接有限位套56,限位套56中部設有供閥桿12穿過的限位孔561,閥桿12插入進水閥座5的端部設有與限位孔561形成限位的限位凸緣121,限位凸緣121的外緣直徑大于限位孔561的直徑,避免閥桿12脫離進水閥座5。
為了使得進水閥座5的位置更加穩(wěn)定,在閥座本體53上設有緊固螺母55,緊固螺母55緊固在熱膽腔1頂部的外表面上,可有效防止進水閥座5搖晃。
本實施例加熱裝置在加熱過程中的使用過程如下:
如圖4所示,在加熱裝置中的原水箱4的內盛一定量的水后,原水進入進水閥座5中,再通過閥口52進入熱膽腔1中,水位不斷上升,浮子14在水的浮力作用下,也慢慢上移,最后浮子14上的閥芯13堵塞了閥口52,與閥口52形成密封,原水腔中的水則不能進入熱膽腔1中。此時熱膽腔1形成兩部分,一部分為下部的盛水腔101,一部分為上部的空氣腔102。
如圖4所示,當需要加熱時,先接通電源,然后按下按鈕36,此時杠桿34繞著其與支架31之間的鉸接點轉動,杠桿34中的短桿342在按鈕36按壓力的作用下,使雙金屬片33發(fā)生形變,由凸起變?yōu)榘歼M,同時杠桿34中長桿341的左端頭向下移動,直到被彈性定位塊38的下凸點382限位,杠桿34中長桿341的右端頭會上移動,觸碰并按下微動開關32按鈕36,使微動開關32接通,由于加熱管11與微動開關32串聯(lián),因此微動開關32接通后,加熱管11即可接通電源,加熱管11開始給水加熱。
如圖5、圖6所示,當熱膽中盛水腔101的水溫不斷上升,熱膽腔1的空氣腔102空氣的溫度也在上升,當水溫一直上升到一定值時,空氣腔102中的空氣迅速膨脹,從而使空氣腔102產生蒸汽壓力,一少部分蒸汽通過回氣管6進入原水箱4,大部分蒸汽壓力將會把熱水通過熱水管2壓入汽水分離盒3內,高溫的水蒸汽通過進氣口310進入,并與雙金屬片33接觸,熱水通過出水管35流出。此時加熱管11還在繼續(xù)加熱,熱膽中的熱水不斷被擠壓出來,也帶出來大量水蒸汽,在進氣口310被聚集,當支架31中聚集的蒸汽溫度達到一定值時,雙金屬片33在蒸汽熱的作用下由凹進變?yōu)橥蛊穑斊鸶軛U34,使得杠桿34繞著旋轉,杠桿34右端頭下移,受擠壓的微動開關32按鈕36彈起,使得微動開關32斷開,加熱管11斷電,停止加熱。杠桿34左端頭抬起,直到被彈性定位塊38的上凸點381限位。
同時,如圖6所示,在熱膽腔1中的空氣腔102中空氣膨脹后,體積增加,會擠壓熱膽腔1中的熱水,使得熱水從熱水管2流出,從而導致盛水腔101中的水位下降,浮子14位置下移,從而閥芯13脫離閥口52,閥口52打開,原水腔中低溫的水進入熱膽腔1中,使得熱膽內溫度降低,空氣腔102膨脹的空氣也冷卻收縮,空氣體積減少,在熱膽腔1中形成負壓,大量的原水箱4的水通過閥口52被吸入熱膽腔1內,當水位不斷上升后,浮子14在水的浮力作用下,也上移,最后浮子14上的閥芯13堵塞閥口52,原水腔中的水就不能進入熱膽腔1中,加熱停止,就可以獲得一定量的熱水,且其熱水的溫度在95℃以上。該加熱裝置熱水量的多少,取決于熱膽中空氣腔102的容積大小。
總之,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明申請專利范圍所作的均等變化與修飾,皆應屬本發(fā)明專利的涵蓋范圍。