CN203987655U - 水加热装置和具有它的饮水机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水加热装置和具有它的饮水机，所述水加热装置包括：水箱；预加热器，所述预加热器与所述水箱连通；加热器，所述加热器具有进口和出口，所述加热器的进口与所述预加热器连通；水泵，所述水泵连接在所述水箱和所述加热器的进口之间；控制阀，所述控制阀连接在所述水箱和所述加热器的进口之间；温度传感器，所述温度传感器设在所述加热器处；控制器，所述控制器分别与所述温度传感器和所述水泵相连，所述控制器根据所述温度传感器的水温检测值控制所述水泵的转速。根据本实用新型实施例的水加热装置能够对出水温度进行无极调节，具有热水出水量大、加热效率高、产生蒸汽少、使用寿命长、安全可靠等优点。

Description

水加热装置和具有它的饮水机

技术领域

本实用新型涉及电器制造技术领域，具体而言，涉及一种水加热装置和具有所述水加热装置的饮水机。

背景技术

相关技术中的速热型饮水机，其高温水的出水流量较小，温度越高的水其出水量就越小，出开水的流量一般只有几百毫升每分钟，用户加满一杯开水需要等待一分钟左右，耗时较长，使用十分不便。

此外，由于速热型饮水机采用蒸汽出水的方式，不仅出水中夹杂大量高温水蒸气，容易烫伤用户，而且热量散失较大、加热管及其管路容易老化、水位高度差的可控性较差。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种水加热装置，该水加热装置能够对出水温度进行无极调节，具有热水出水量大、加热效率高、产生蒸汽少、使用寿命长、安全可靠等优点。

本实用新型的另一个目的在于提出一种具有上述水加热装置的饮水机。

为实现上述目的，根据本实用新型的第一方面提出一种水加热装置，所述水加热装置包括：水箱；预加热器，所述预加热器与所述水箱连通；加热器，所述加热器具有进口和出口，所述加热器的进口与所述预加热器连通；水泵，所述水泵连接在所述水箱和所述加热器的进口之间；控制阀，所述控制阀连接在所述水箱和所述加热器的进口之间；温度传感器，所述温度传感器设在所述加热器处；控制器，所述控制器分别与所述温度传感器和所述水泵相连，所述控制器根据所述温度传感器的水温检测值控制所述水泵的转速。

根据本实用新型的水加热装置，通过在水箱和加热器之间设置预加热器，可以利用预加热器将进入加热器之前的水加热到合理的温度，然后保温。由于进入加热器的水经过预热，被预加热器加热的水比常温水温度高，加热器全功率启动，产生热量恒定，同样的出水水温，预热水的出水量就比常温水的流量大，由此可以大幅提高热水的出水量。

并且，通过在水箱和加热器之间设置水泵，且设置所述温度传感器和所述控制器，将所述控制器分别与所述温度传感器和水泵连接，可以根据所述温度传感器的温度检测值控制水泵的转速，利用水泵为水流提供动力，以恒温为目的控制出水流量，实现对出水温度的无极可调。这样可以代替蒸汽出水的方式，由此避免出水中夹杂大量水蒸气而烫伤用户，安全可靠性更高。

此外，由于采用水泵提供动力的出水方式，一方面加热器可以与水充分接触，这样不仅可以防止热量损失、提高加热效率，减小噪音，而且可以防止加热器及其管路老化以延长使用寿命，大幅降低爆管和漏水的可能。另一方面无需精确控制水箱与加热器之间的高度差，实施更加容易，性能更加可靠。

另外，根据本实用新型的水加热装置还可以具有如下附加的技术特征：

所述水泵连接在所述预加热器和所述加热器的进口之间，所述控制阀连接在所述水泵和所述加热器的进口之间。由此可以通过控制阀更加准确地控制加热器的进水量。

所述水泵连接在所述水箱和所述预加热器之间，所述控制阀连接在所述预加热器和所述加热器之间。这样不仅可以通过控制阀更加准确地控制加热器的进水量，而且可以避免热水对水泵的使用寿命产生影响。

所述预加热器内设有螺旋隔板。这样可以避免预加热器内的冷水过快与热水混合。

所述水加热装置还包括水汽分离件，所述水汽分离件与所述加热器的出口连通，所述水汽分离件上设有出汽口和出水口。由此可以进一步提高安全性。

所述温度传感器包括：进水温度传感器，所述进水温度传感器设在所述加热器的进口处；加热水温度传感器，所述加热水温度传感器设在所述加热器内；出水温度传感器，所述出水温度传感器设在所述水汽分离件的出水口处，所述控制器分别与所述进水温度传感器、所述加热水温度传感器、所述出水温度传感器和所述水泵相连，所述控制器根据所述进水温度传感器、所述加热水温度传感器和所述出水温度传感器的水温检测值控制所述水泵的转速。这样可以准确调节出水温度。

所述加热水温度传感器邻近所述加热器的出口设置。由此可以进一步提高对出水温度控制的准确性和稳定性。

所述加热器包括：壳体，所述进口设在所述壳体上；若干加热管，所述加热管设在所述壳体内，所述加热管的一端与所述进口连通且另一端伸出所述壳体以形成与所述水汽分离件连通的所述出口。这样可以实现加热器的加热功能，且可以防止热量散失。

所述预加热器和所述加热器位于所述水箱下方，所述壳体的底部设有与所述进口连通的进水接头，所述预加热器设有出水接头，所述进水接头通过连接管路与所述出水接头连通。由此可以便于导水且方便预加热器与加热器的连通。

所述进水温度传感器设在所述进水接头上，所述加热水温度传感器设在所述加热管的顶部，所述出水温度传感器设在所述水汽分离件上且邻近所述出水口设置。由此可以方便进水温度传感器、加热水温度传感器和出水温度传感器的安装。

所述加热管上设有防干烧器。由此可以防止加热管干烧。

根据本实用新型的第二方面提出一种饮水机，所述饮水机包括根据本实用新型的第一方面所述的水加热装置。

根据本实用新型的饮水机，通过利用根据本实用新型的第一方面所述的水加热装置，具有热水出水量大、使用方便、出水温度可调，能效高、使用寿命长、安全可靠等优点。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的水加热装置的结构示意图。

附图标记：水加热装置1、水箱100、加热器200、壳体210、进口211、进水接头212、加热管220、出口221、防干烧器222、水泵300、水汽分离件400、出汽口410、出水口420、进水温度传感器500、加热水温度传感器600、出水温度传感器700、连接管路800、预加热器900、出水接头910、控制阀1000。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图描述根据本实用新型实施例的水加热装置1。

如图1所示，根据本实用新型实施例的水加热装置1包括水箱100、预加热器900、加热器200、水泵300、控制阀1000、温度传感器和控制器(图中未示出)。

预加热器900与水箱100连通。加热器200具有进口211和出口221，加热器200的进口211与预加热器900连通。预加热器900对从水箱100流出的水进行预加热，预加热器900将水加热到设定的合理的保持良好水质的温度，然后保温。水泵300连接在水箱100和加热器200的进口211之间，水泵300将水箱100内的水经过预加热器900泵送至加热器200，并提供动力使水流稳定地通过加热器200。控制阀1000连接在水箱100和加热器200的进口211之间，用于控制加热器200的进水量。所述温度传感器设在加热器200处，用于检测加热器200处的水温。所述控制器分别与所述温度传感器和水泵300相连，所述控制器根据所述温度传感器的水温检测值控制水泵300的转速。

根据本实用新型实施例的水加热装置1，通过在水箱100和加热器200之间设置预加热器900，可以利用预加热器900将进入加热器200之前的水加热到合理的温度，然后保温。加热器200全功率启动时，产生热量恒定，根据设定温度出恒温水，进入加热器200的水温越高，要达到设定温度的恒温出水，进水的流量就越大。由于进入加热器200的水经过预热，被预加热器900加热的水比常温水温度高，加热器200全功率启动，产生热量恒定，同样的出水水温，预热水的出水量就比常温水的流量大，由此可以大幅提高热水的出水量。

并且，通过在水箱100和加热器200之间设置水泵300，且设置所述温度传感器和所述控制器，将所述控制器分别与所述温度传感器和水泵300连接，可以根据所述温度传感器的温度检测值控制水泵300的转速，利用水泵300为水流提供动力，以恒温为目的控制出水流量，实现对出水温度的无极可调。这样可以代替蒸汽出水的方式，由此可以无需大量蒸汽为出水提供动力，大幅减少了蒸汽的产生量，进而避免出水中夹杂大量水蒸气而烫伤用户，安全可靠性更高。

此外，由于采用水泵提供动力的出水方式，一方面加热器200可以与水充分接触，这样不仅可以防止热量损失、提高加热效率，减小噪音，而且可以防止加热器200及其管路老化以延长使用寿命，大幅降低爆管和漏水的可能。另一方面无需精确控制水箱100与加热器200之间的高度差，实施更加容易，性能更加可靠。

因此，根据本实用新型实施例的水加热装置1能够对出水温度进行无极调节，具有热水出水量大、加热效率高、产生蒸汽少、使用寿命长、安全可靠等优点。

下面参考附图描述根据本实用新型具体实施例的水加热装置1。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图1所示，根据本实用新型实施例的水加热装置1包括水箱100、预加热器900、加热器200、水泵300、控制阀1000、温度传感器和控制器。

可选地，水泵300可以连接在预加热器900和加热器200的进口211之间，控制阀1000可以连接在水泵300和加热器200的进口211的进口之间。由此可以通过控制阀1000更加准确地控制加热器200的进水量。

水泵300也可以连接在水箱100和预加热器900之间，而控制阀1000可以连接在预加热器900和加热器200之间。这样不仅可以通过控制阀1000更加准确地控制加热器200的进水量，而且可以避免热水对水泵300的使用寿命产生影响。

本领域的技术人员可以理解地是，控制阀1000和水泵300也可以采用其它连接位置的组合方式，只要将控制阀1000和水泵300连接在水箱100和加热器200之间的水路上即可，例如控制阀1000也可以连接在预加热器900和加热器200的进口210之间。

有利地，为了避免预加热器900内的冷水过快与热水混合，预加热器900内设有螺旋隔板(图中未示出)。

在本实用新型的一些具体示例中，如图1所示，水加热装置1还包括水汽分离件400，水汽分离件400设在加热器200上且与加热器200的出口221连通，水汽分离件400上设有出汽口410和出水口420，被加热器200加热后的水进入水汽分离件400并从出水口420流出，其中水中夹杂的少量水蒸气由出汽口410排出，由此可以进一步减少出水中的蒸汽量，进一步提高安全性。

如图1所示，所述温度传感器包括进水温度传感器500、加热水温度传感器600和出水温度传感器700。

进水温度传感器500设在加热器200的进口211处，用于检测加热器200的进口211处的水温。加热水温度传感器600设在加热器200内，用于检测加热器200内的水温。出水温度传感器700设在水汽分离件400的出水口420处，用于检测水汽分离件400的出水口420处的水温。

所述控制器分别与进水温度传感器500、加热水温度传感器600、出水温度传感器700和水泵300相连，并根据加热器200的进水温度、加热器200的内部水温和整个水加热装置1的出水温度控制水泵300的转速，实现对出水温度的准确调节。

可选地，如图1所示，加热水温度传感器600邻近加热器200的出口221设置，以检测水加热装置1的出水温度，从而可以进一步提高对出水温度控制的准确性和稳定性。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图1所示，加热器200包括壳体210和若干加热管220。进口211设在壳体210上。图1中示出了两个加热管220的示例，加热管220设在壳体210内，加热管220的下端与壳体210上的进口211连通(上下方向如图1中的箭头A所示)，且加热管220的上端向上伸出壳体210以形成与水汽分离件400连通的出口221。由此可以利用加热管220起到对水加热和导通的作用，且壳体210的设置既可以防止热量的散失，又可以避免加热管220的温度传递到外部而影响到周围的其它部件。

为了便于水箱100内的水流向预加热器900和加热器200，可以将预加热器900和加热器200设置在水箱100下方，以利用高度差使水箱100内的水流向预加热器900和加热器200。壳体210上设有与进口211连通的进水接头212，预加热器900上设有出水接头910，进水接头212与出水接头910之间连接有连接管路800，以方便加热器200与预加热器900的连通，在预加热器900和加热器200之间形成一条水道。水泵300和控制阀1000可以设在连接管路800上。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图1所示，进水温度传感器500可以设在进水接头212上，以便于对加热器200的进水温度进行检测。加热水温度传感器600设在加热管220的顶部且位于壳体210内，以便于对加热器200的出水温度进行检测。出水温度传感器700设在水汽分离件400上且邻近水汽分离件400的出水口420设置，以便于检测整个水加热装置1的出水温度。由此可以实现进水温度传感器500、加热水温度传感器600和出水温度传感器700各自检测功能的同时，方便进水温度传感器500、加热水温度传感器600和出水温度传感器700的安装。

进一步地，加热管220上设有防干烧器222，从而可以防止加热管220干烧，进一步提高加热管220的可靠性，延长其使用寿命。

其中，可以在每个加热管220的上端均设置加热水温度传感器600，也可以只在一个加热管220的上端设置加热水温度传感器600。而防干烧器222优选地为在每个加热管220上均设置。

下面描述根据本实用新型上述实施例的水加热装置1的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：

A)设定需求水温；

B)通过所述预加热器将水加热到低于所述需求水温的预定水温；

C)检测进水温度、所述加热器内部温度和出水温度；

D)根据所述需求水温、所述进水温度、所述加热器内部温度和所述出水温度控制所述水泵的转速。

根据本实用新型实施例的水加热装置的控制方法，具有出水温度调节稳定可靠、加热效率高、出水蒸汽少、能够提高水加热装置的热水出水量、使用寿命和安全可靠性等优点。

下面描述根据本实用新型实施例的饮水机，所述饮水机包括根据本实用新型上述实施例的水加热装置1。其中，水加热装置1的控制器可以为所述饮水机的控制电路板。

根据本实用新型实施例的饮水机，通过利用根据本实用新型上述实施例的水加热装置1，具有热水出水量大、使用方便、出水温度可调，能效高、使用寿命长、安全可靠等优点。

根据本实用新型实施例的饮水机的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种水加热装置，其特征在于，包括：

水箱；

预加热器，所述预加热器与所述水箱连通；

加热器，所述加热器具有进口和出口，所述加热器的进口与所述预加热器连通；

水泵，所述水泵连接在所述水箱和所述加热器的进口之间；

控制阀，所述控制阀连接在所述水箱和所述加热器的进口之间；

温度传感器，所述温度传感器设在所述加热器处；

控制器，所述控制器分别与所述温度传感器和所述水泵相连，所述控制器根据所述温度传感器的水温检测值控制所述水泵的转速。

2.根据权利要求1所述的水加热装置，其特征在于，所述水泵连接在所述预加热器和所述加热器的进口之间，所述控制阀连接在所述水泵和所述加热器的进口之间。

3.根据权利要求1所述的水加热装置，其特征在于，所述水泵连接在所述水箱和所述预加热器之间，所述控制阀连接在所述预加热器和所述加热器之间。

4.根据权利要求1所述的水加热装置，其特征在于，所述预加热器内设有螺旋隔板。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的水加热装置，其特征在于，还包括水汽分离件，所述水汽分离件与所述加热器的出口连通，所述水汽分离件上设有出汽口和出水口。

6.根据权利要求5所述的水加热装置，其特征在于，所述温度传感器包括：

进水温度传感器，所述进水温度传感器设在所述加热器的进口处；

加热水温度传感器，所述加热水温度传感器设在所述加热器内；

出水温度传感器，所述出水温度传感器设在所述水汽分离件的出水口处，所述控制器分别与所述进水温度传感器、所述加热水温度传感器、所述出水温度传感器和所述水泵相连，所述控制器根据所述进水温度传感器、所述加热水温度传感器和所述出水温度传感器的水温检测值控制所述水泵的转速。

7.根据权利要求6所述的水加热装置，其特征在于，所述加热水温度传感器邻近所述加热器的出口设置。

8.根据权利要求6所述的水加热装置，其特征在于，所述加热器包括：

壳体，所述进口设在所述壳体上；

若干加热管，所述加热管设在所述壳体内，所述加热管的一端与所述进口连通且另一端伸出所述壳体以形成与所述水汽分离件连通的所述出口。

9.根据权利要求8所述的水加热装置，其特征在于，所述预加热器和所述加热器位于所述水箱下方，所述壳体的底部设有与所述进口连通的进水接头，所述预加热器设有出水接头，所述进水接头通过连接管路与所述出水接头连通。

10.根据权利要求9所述的水加热装置，其特征在于，所述进水温度传感器设在所述进水接头上，所述加热水温度传感器设在所述加热管的顶部，所述出水温度传感器设在所述水汽分离件上且邻近所述出水口设置。

11.根据权利要求8-10中任一项所述的水加热装置，其特征在于，所述加热管上设有防干烧器。

12.一种饮水机，其特征在于，包括根据权利要求1-11中任一项所述的水加热装置。