專利名稱：一種具有變頻液位檢測功能的開水器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種液體加熱設備，特別是一種具有變頻液位檢測功能的開水器。
背景技術：
現有技術的液體加熱設備，如一種快速開水器(專利號ZL200920068344. O),是通過水位傳感器控制水箱內的水位。常見的水位傳感器包括浮球式水位傳感控制器、磁性浮球式液位傳感器、電接點式液位傳感器等。其中浮球式水位傳感控制器、磁性浮球式液位傳感器水位控制精度低，電接點式液位傳感器會產生電腐蝕，電極使用壽命短；而且對水質要求較高，無法適用于硬度較大的水樣，水質適應性很差。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于，現有技術存在的水位傳感器存在的水位控制精度低、電極使用壽命短、水質適應性差等問題。本發(fā)明公開技術方案如下
一種具有變頻液位檢測功能的開水器，包括
一冷水箱，用于儲存冷水；
一開水箱，用于儲存開水；
一升溫管，用于連通所述冷水箱和所述開水箱；
所述冷水箱設有一冷水箱進水管和一冷水箱放水管；
所述開水箱設有一開水箱進水管和一開水箱放水管；
所述升溫管一端連通至所述冷水箱放水管，另一端連通至所述開水箱進水管；
所述升溫管內設有一加熱器，用于加熱所述升溫管中的水；
所述冷水管進水管上設有一進水閥；
所述開水箱放水管上設有一放水閥；
所述開水箱上部的側壁上設有一連通至所述冷水箱的回流管；
還包括
一驅動單元，電性連接至所述加熱器，用于控制所述加熱器的工作狀態(tài)；
一控制單元，連接至所述進水閥，用于控制所述進水閥的工作狀態(tài)；
所述控制單元電性連接至所述驅動單元，用于向所述驅動單元發(fā)送控制指令；
所述冷水箱內設有一冷水箱電極，所述開水箱內設有兩根開水箱電極；
所述冷水箱電極、所述開水箱電極分別通過導線電性連接至所述控制單元。進一步地，所述冷水箱內設有一緩流管，所述緩流管的管口高于所述冷水箱的底部，所述冷水箱下方設有一緩流腔，所述緩流腔設有一緩流進水管和一緩流放水管，所述緩流腔通過所述緩流進水管連通至所述緩流管，所述緩流放水管連通至所述冷水箱底部；所述緩流放水管上設有一水泵，所述水泵通過導線電性連接至所述控制單元，所述緩流管內設有一緩流電極，所述緩流電極通過導線電性連接至所述控制單元。
進一步地，所述控制單元包括一振蕩交流電發(fā)生器，通過導線電性連接至所述冷水箱電極、所述開水箱電極，用于發(fā)生振蕩交流電流。進一步地，所述控制單元包括一處理器，電性連接至所述振蕩交流電發(fā)生器，用于監(jiān)控所述振蕩交流電流的頻率變化。進一步地，所述處理器通過導線分別電性連接至所述進水閥、所述水泵以及所述驅動單元，用于向所述進水閥、所述水泵以及所述驅動單元發(fā)送控制指令。本發(fā)明的優(yōu)點在于，利用電極和控制電路形成水位傳感器，對水位反應靈敏，水位控制精度高，使用壽命長，水質適應能力強，便于推廣使用。


圖1為本發(fā)明實施例1的結構示意圖。圖2為本發(fā)明實施例2的結構示意圖。圖中標號意思如下1、冷水箱，2、開水箱，3、驅動單元，4、控制單元，5、緩流管，6、緩流腔，7、水泵，8、進水閥，10、回流管，
I1、冷水箱進水管，12、冷水箱放水管，13、冷水箱電極，
22、開水箱放水管，23、開水箱電極，24、開水箱電極，
31、加熱器，32、升溫管，
51、緩流電極，61、緩流進水管，62、緩流放水管。
具體實施例方式以下結合附圖詳細說明本發(fā)明的具體實施方式
，使本領域的技術人員更清楚地理解如何實踐本發(fā)明。應當理解，盡管結合其優(yōu)選的具體實施方案描述了本發(fā)明，但這些實施方案擬闡述，而不是限制本發(fā)明的范圍。實施例1
如圖1為本發(fā)明實施例1的結構示意圖，圖中所示為一種具有變頻液位檢測功能的開水器，包括
一冷水箱I，用于儲存冷水；
一開水箱2，用于儲存開水；
一升溫管32，用于連通所述冷水箱和所述開水箱；
冷水箱I設有一冷水箱進水管11和一冷水箱放水管12 ；
開水箱2設有一開水箱進水管(圖未示)和一開水箱放水管22 ；
升溫管32 —端連通至冷水箱放水管12，另一端連通至開水箱進水管(圖未示)；
升溫管32內設有一加熱器31，用于加熱升溫管32中的水；
冷水管進水管11上設有一進水閥8 ；
開水箱放水管22上設有一放水閥(圖未不)。本實施例1在工作中，外界的冷水從冷水箱進水管11進入冷水箱I,進水閥8可以用于控制進水量和水速，當冷水箱I中的水位較高時冷水從冷水箱放水管12流出，進入到升溫管32中，被加熱器31加熱成開水，由于水溫升高其密度也變小，被加熱的水會向上流動，同時被加熱器31進一步加熱升溫，開水從升溫管32上方經由開水箱進水管(圖未示)流入至開水箱2中存儲，當用戶有使用開水的需要時，只需要控制放水閥(圖未示)即可經由開水箱輸出管22放出開水。開水箱2上方與冷水箱I之間連通有一回流管10，當開水箱2中水位過高時，水經由回流管10流回至冷水箱I。實施例1還包括
一驅動單元3，電性連接至加熱器31，用于控制加熱器31的工作狀態(tài)。一控制單元4，連接至進水閥8，用于控制進水閥8的工作狀態(tài)，調整冷水箱進水管11的進水量和水速。控制單元4電性連接至驅動單元3，用于向驅動單元3發(fā)送控制指令，用戶可以根據需要通過控制單元4調節(jié)加熱器31的加熱速度或效率。冷水箱I內設有一冷水箱電極13，開水箱2內設有兩根開水箱電極23、24，冷水箱電極13、開水箱電極23、24分別通過導線電性連接至控制單元4?？刂茊卧?包括一振蕩交流電發(fā)生器(圖未示)，通過導線電性連接至冷水箱電極13、開水箱電極23、24，用于發(fā)生振蕩交流電流。振蕩交流電發(fā)生器(圖未示)、開水箱電極23、開水箱電極24共同形成一變頻液位檢測控制電路，當開水箱2中開水的水位達到某一位置時，開水箱電極23、24都與開水接觸，上述的變頻液位檢測控制電路形成連通回路，振蕩交流電發(fā)生器(圖未示)發(fā)生變頻交流電流，該交流電電流的頻率隨電極與水接觸的電阻大小而變化。在開水箱電極23、開水箱電極24接觸或離開水的瞬間，電極與通過水聯接的另一電路端(通常是水箱體)的電阻會發(fā)生較大變化，包括水的電阻以及電極電阻等，這樣在開水箱電極23、開水箱電極24之間的開水的工作電阻隨著水位變化而發(fā)生變化，進而導致振蕩交流電發(fā)生器(圖未示)產生的交流電流的頻率發(fā)生變化?？刂茊卧?包括一處理器(圖未示)，電性連接至振蕩交流電發(fā)生器(圖未示)，處理器(圖未示)通過導線分別電性連接至進水閥8、水泵7以及驅動單元3，用于向進水閥8、水泵7以及驅動單元3發(fā)送控制指令。用戶可以通過控制單元4中處理器(圖未示)監(jiān)控所述振蕩交流電流的頻率變化，以頻率變化大小反應電極與水是否接觸來判斷水位，進而按照規(guī)定的標準控制進水閥8、水泵7、驅動單元3以及加熱器31的工作狀態(tài)。在開水箱2水位極低的情況下(如開水箱放水管22放水過快)，開水箱電極23、24都不能與水面接觸，開水箱電極23、24都不能與控制單元4形成回路，處理器(圖未示)可以監(jiān)控到開水箱電極23、24都在一段時間(可自行設置，如10秒)內沒有電流產生，控制單元4通過電信號控制加熱器31停止加熱，防止加熱器31在無水環(huán)境下過熱導致損壞或引起火災；也可以通過電信號控制進水閥8加快供水，使得進水閥8供水速度與開水箱放水管22放水速度達到平衡。若本實施例中水泵7發(fā)生故障，用戶可以通過控制單元4調節(jié)進水閥8的工作狀態(tài)，使得進水閥8進水速度與開水箱放水管22放水速度相同,進而確保冷水箱I中的水位平衡。在開水箱水位很高的情況下(開水箱放水管22放水過慢甚至停止放水)，開水箱電極23、24都能長時間與水面接觸，開水箱電極23、24都長時間與控制單元4形成回路，處理器(圖未示)可以監(jiān)控到開水箱電極23、24都在一段時間(可自行設置，如10秒)內一直產生頻率穩(wěn)定的電流，此時整個系統(tǒng)中都是沸水，控制單元4通過電信號控制加熱器31停止加熱，以免浪費能源。本實施例在檢測液位時，采用變頻交流電通過電極，使得電極在耐電腐蝕的同時，能適應水硬度更大范圍的水質，使得在水質良好的地區(qū)及水質硬度很高的地區(qū)，都可順利檢測水位，適用各種水質，便于推廣應用。本實施例不僅適用于加開水，還可以用于加熱其他液體。實施例2
圖2為本發(fā)明實施例2的結構示意圖，如圖2所示，實施例2的技術方案大部分與實施例I相同，其區(qū)別技術特征在于，冷水箱I內設有一緩流管5，緩流管5的管口高于冷水箱I的底部，冷水箱I下方設有一緩流腔6，緩流腔6設有一緩流進水管61和一緩流放水管62，緩流腔6通過緩流進水管61連通至緩流管5，緩流放水管62連通至冷水箱I底部；緩流放水管62上設有一水泵7，水泵7通過導線電性連接至控制單元4，緩流管5內設有一緩流電極51，緩流電極51通過導線電性連接至控制單元4。本發(fā)明的用戶可以通過控制單元4控制緩流電極51、水泵7、進水閥8、加熱器31。本實施例中設有緩流管5、緩流腔6等緩流裝置，能大幅降低進水閥8的動作頻率，延長進水閥8的使用壽命，增強整個設備的可靠性。冷水箱I中的水位達到一定高度(即緩流管5上端管口高度)后，水從緩流管5的上端管口處流出，經由緩流進水管61流入緩流腔6，再經由緩流放水管62流回至冷水箱1，如此多次循環(huán)，水泵7為緩流放水管62中的水提供循環(huán)動力。冷水箱I中的水經由冷水箱放水管12流至升溫管32中，水被加熱器31加熱后，由于水溫升高其密度也變小，被加熱的水會向上流動，同時被加熱器31進一步加熱升溫，開水從升溫管32上方經由開水箱進水管(圖未示)流入至開水箱2中存儲。緩流管5上端管口高度，可以決定冷水箱I中的水位以及從冷水箱放水管12流入升溫管32水流速度，管口高度越高，水流速度越慢。在加熱器3加熱中，從冷水箱放水管12流入升溫管32的水流速度可以決定升溫管32上端的水溫、開水箱2中的水溫、開水箱放水管22中的水溫。確定緩流管5上端管口高度，即可保證從開水箱放水管22可以持續(xù)流出沸水。在冷水箱I水位極低的情況下(如進水閥8放水過慢或不放水)，冷水箱電極13、緩流電極51都不能與水面接觸，都不能與控制單元4形成回路，處理器(圖未示)可以監(jiān)控到冷水箱電極13、緩流電極51都在一段時間(可自行設置，如10秒)內沒有電流產生，控制單元4通過電信號控制加熱器31停止加熱，防止加熱器31在無水環(huán)境下過熱導致損壞或引起火災；也可以通過電信號控制進水閥8加快供水，使得進水閥8供水速度與開水箱放水管22放水速度達到平衡。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種具有變頻液位檢測功能的開水器，包括 一冷水箱，用于儲存冷水； 一開水箱，用于儲存開水； 一升溫管，用于連通所述冷水箱和所述開水箱； 所述冷水箱設有一冷水箱進水管和一冷水箱放水管； 所述開水箱設有一開水箱進水管和一開水箱放水管； 所述升溫管一端連通至所述冷水箱放水管，另一端連通至所述開水箱進水管； 所述升溫管內設有一加熱器，用于加熱所述升溫管中的水； 所述冷水管進水管上設有一進水閥； 所述開水箱放水管上設有一放水閥； 所述開水箱上部的側壁上設有一連通至所述冷水箱的回流管； 其特征在于，還包括 一驅動單元，電性連接至所述加熱器，用于控制所述加熱器的工作狀態(tài)； 一控制單元，連接至所述進水閥，用于控制所述進水閥的工作狀態(tài)； 所述控制單元電性連接至所述驅動單元，用于向所述驅動單元發(fā)送控制指令； 所述冷水箱內設有一冷水箱電極，所述開水箱內設有兩根開水箱電極； 所述冷水箱電極、所述開水箱電極分別通過導線電性連接至所述控制單元。
2.如權利要求1所述的一種具有變頻液位檢測功能的開水器，其特征在于，所述冷水箱內設有一緩流管，所述緩流管的管口高于所述冷水箱的底部，所述冷水箱下方設有一緩流腔，所述緩流腔設有一緩流進水管和一緩流放水管，所述緩流腔通過所述緩流進水管連通至所述緩流管，所述緩流放水管連通至所述冷水箱底部；所述緩流放水管上設有一水泵，所述水泵通過導線電性連接至所述控制單元，所述緩流管內設有一緩流電極，所述緩流電極通過導線電性連接至所述控制單元。
3.如權利要求1或2所述的一種具有變頻液位檢測功能的開水器，其特征在于，所述控制單元包括一振蕩交流電發(fā)生器，通過導線電性連接至所述冷水箱電極、所述開水箱電極，用于發(fā)生振蕩交流電流。
4.如權利要求3所述的一種具有變頻液位檢測功能的開水器，其特征在于，所述控制單元包括一處理器，電性連接至所述振蕩交流電發(fā)生器，用于監(jiān)控所述振蕩交流電流的頻率變化。
5.如權利要求4所述的一種具有變頻液位檢測功能的開水器，其特征在于，所述處理器通過導線分別電性連接至所述進水閥、所述水泵以及所述驅動單元，用于向所述進水閥、所述水泵以及所述驅動單元發(fā)送控制指令。
全文摘要
本發(fā)明公開一種具有變頻液位檢測功能的開水器，包括一冷水箱、一開水箱、一升溫管，所述升溫管內設有一加熱器，所述冷水管進水管上設有一進水閥；所述開水箱放水管上設有一放水閥；還包括一驅動單元和一控制單元，所述控制單元電性連接至所述驅動單元，所述冷水箱內設有一冷水箱電極，所述開水箱內設有兩根開水箱電極；所述冷水箱電極、所述開水箱電極分別通過導線電性連接至所述控制單元。本發(fā)明的優(yōu)點在于，利用電極和控制電路形成水位傳感器，對水位反應靈敏，水位控制精度高且使用壽命水質適應能力強，便于推廣使用。
文檔編號F24H9/20GK103062904SQ20121055427
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月19日 優(yōu)先權日2012年12月19日
發(fā)明者熊寶春, 彭其兵 申請人:上海博璽自動化科技有限公司