专利名称：快速冷却开水机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种使用电加热及换热技术快速生成冷开水，同时也可供应热开水的快速冷却开水机。本文所述的“开水”，指的是将水加热到沸点附近经高温杀菌达到国家饮用水卫生标准后所得到的水。
当前通行的电加热烧开水的技术，是利用电加热器在温控器的控制下将水加热直至烧开。但开水必须冷却后才可饮用，所以在公众场合饮用开水并不方便。市场上现有的冷(温)热开水机是将水烧开后，采用静态换热方式将水冷却降温，或以压缩制冷的原理进一步制冷。这样的冷却方案要么换热效率不高，要么结构复杂制冷缓慢。因此无法快速提供大量冷开水，而且二者在节能性方面都有待提高。
本实用新型的目的是要提供一种更加节能、更加快速地生成冷开水，同时也可供应热开水的快速冷却开水机，以适应公共场所的需要。
本实用新型的目的是这样实现的如图(1)所示，采用一个加热容器(1)，一个逆流式热交换器(2)，一个冷开水桶(3)(可省略)，管路依以下方式连接逆流式热交换器(2)有两条逆向流动的水流管路，一条为冷水管路，一条为开水管路，冷水管路的进水口接自来水，出水口接加热容器(1)的进口；开水管路的进水口接加热容器(1)的出口，如机内设有冷开水桶，则开水管路的出水口接冷开水桶(3)。在控制装置的控制下，构成一台能将自来水烧开并冷却的快速冷却开水机。
本实用新型所采用的加热容器(1)的底部装有电加热器(H)、上部装有水温探头(T)。控制装置使用当前电热开水器通用的控制技术，利用温控器依据水温探头(T)检测到的水温T控制电加热器(H)的通断，以确保将加热容器(1)内的水烧开，即将水加热到符合饮用水卫生标准的温度。
本实用新型所采用的逆流式热交换器(2)的结构一般为套管式，如图2所示，由二根管子组成，一根管子套在另一根管子外面，开水和冷水分别从逆向流经内管和两根管子之间的空间，形成两条逆向流动的水流管路，即升水管路和冷水管路。也可采用连体式，如图3所示，两根管于直接制成一体成为连体管，连体管内部包含两组管腔，供开水和冷水分别从逆向流动换热。换热器由铜、铝等导热性能良好的材料制成，外加隔热层，以减少热损失。由于管子较长，可以盘成螺旋形或螺线管形，以配合安装空间。
工作时，自来水经逆流式热交换器(2)的冷水管流入加热容器(1)烧开后，再经逆流式热交换器(2)的开水管流出。流入加热容器(1)的自来水在逆流式热交换器(2)内被流出加热容器(1)的开水预热，流出加热容器(1)的开水在逆流式热交换器(2)内被流入热容器(1)的自来水冷却成冷开水。这个过程连续进行，自来水就源源不断地被预热、烧开、再被冷却成冷开水。加热容器(1)也备有直接出水龙头(4)以提供热开水。
为了用水方便，可以设置一个冷开水桶(3)以储存冷开水备用。为此，冷开水桶(3)内设水位探头(S2)和(S3)，逆流式热交换器(2)的冷水管进水口前设电动水阀(K)。控制装置依据水位探头(S2)和(S3)所提供的水位情况，利用电动水阀(K)实现对水流的控制，当水位低于(S2)时开阀，水位达到(S3)时闭阀，以确保冷开水不会从冷开水桶(3)中溢出。
出于安全性的考虑，还可在加热容器(1)内增设压力探头(P)、水位探头(S1)、机械式压力保险阀(6)，以监测加热容器(1)的相应状况。
由于本实用新型采用逆流式热交换器进行连续的流动换热，换热效率高，换热速度快，可以更快地将水烧开，且开水被立即冷却成冷开水。由于能利用开水冷却时放出的大部分热能，因此节能效果显著。
以下结合附图和实例对本实用新型做进一步说明。
图1是本实用新型的工作原理图图2是套管逆流式热交换器结构示意图图3是连体逆流式热交换器截面图图4是本实用新型的实施例结构示意图图中1.加热容器2.逆流式热交换器 3.冷开水桶4.热开水龙头5.冷开水龙头 6.压力保险阀11.热交换器外管12.热交换器内管T.加热容器温度探头P、加热容器压力探头S1、加热容器水位探头S2、冷开水桶低水位探头S3、冷开水桶高水位探头K、电动水阀H、加热器在图(4)中，密闭的加热容器(1)位于快速冷却开水机的顶部，冷开水桶(3)位于机体中部，热交换器(2)盘绕于机体底部。各部件依如下次序连接自米水进水管接电动水阀(K)，电动水阀(K)接热交换器(2)的冷水管(外管)进口，热交换器(2)的冷水管出口接加热容器(1)底部的进口，加热容器(1)顶部的出口接热交换器(2)的开水管(内管)进口，热交换器(2)的开水管出口接冷开水桶(3)。热开水龙头(4)安装在加热容器(1)的顶部，加热容器(1)内的上部装有水温探头(T)、压力探头(P)、水位探头(S1)、机械式压力保险阀(6)，底部装有电加热器(H)。冷开水桶(3)的底部装有冷开水龙头(5)，中部和顶部分别装有水位探头(S2)和(S3)。使用当前电热开水器通用的控制技术将加热容器(1)内的水烧开。
权利要求1.一种快速冷却开水机，由加热容器与热交换器连接构成，加热容器利用电加热器在控制装置的控制下将水加热直至烧开，其特征是热交换器外加隔热层，热交换器内开水管路与冷水管路的水流方向相反，热交换器的冷水管路的进水口接自来水，出水口接加热容器的进口；加热容器的出口接热交换器的开水管路的进水口。
2.根据权利要求1所述的快速冷却开水机，其特征是热交换器由二根管子构成，一根管子套在另一根管子的外面，内管导热性能良好，内管和两根管子之间的空间形成两条水流管路，即开水管路和冷水管路。
3.根据权利要求1所述的快速冷却开水机，其特征是热交换器由包含两组管腔的导热性能良好的连体管构成，两组管腔形成两条水流管路，即开水管路和冷水管路。
4.根据权利要求1、2或3所述的快速冷却开水机，其特征是热交换器的开水管路的出水口直接通向机外。
5.根据权利要求1、2或3所述的快速冷却开水机，其特征是机内设有冷开水桶，热交换器的开水管路的出水口接冷开水桶，冷开水储于桶中备用。
专利摘要本实用新型涉及一种快速生成冷开水,同时也可供应热开水的快速冷却开水机,它是把一个用电加热器将水烧开的加热容器和外加隔热层的逆流式热交换器连接起来,热交换器的冷水管路的进水口接自来水,出水口接加热容器的进口;加热容器的出口接热交换器的开水管路的进水口。自来水经热交换器预热后流入加热容器烧开,开水经热交换器流出时被冷却成冷开水。加热容器也可直接供应热开水。
文档编号F25B29/00GK2302483SQ9721264
公开日1998年12月30日 申请日期1997年3月19日 优先权日1997年3月19日
发明者陈曙东 申请人:陈曙东