专利名称：一体式直饮机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种饮水机，具体地说是涉及一种集制纯净水、快速加 热、制水水、插卡计费于一体的组合型一体式直饮机。
背景技术：
解决饮用纯净水问题传统的作法是制纯水、加热、制冷是分开的，是 独立的个体。即分为各种形式的制纯水机，和可以加热制冰水的饮水机。常 规的作法是制出来的纯净水装入水桶(即纯水箱)再通过饮水机制冷或加 热形成所需冷热水。这样做费时费力又浪费成本，还容易造成二次污染，并 且一桶水存放几天，水质不新鲜，水容易变质。同时分开来占地面积大水量 小，又无法实现一体式、程序化控制。且传统的加热装置均有 一只较大的储水箱，使用开水前通过进水阀注入 冷水，注到一定水位时，浮球停止进水，通过加热管加热， 一般根据功率及 水箱的大小， 一箱水需加热30-60分钟。当有人使用开水，水位下降时，冷水 又注入到储水箱中，这时又要反复加热20-50分钟；当较长时间无人用水或通 电不用水时，由于电开水器的保温性差，当水温下降到一定温度时，又要通 过感温管加热，这样循环^喿作，这样就形成了 "千沸水"，影响了水质和口感， 而且造成了能源的浪费。实用新型内容为了解决现有技术中的不足，本实用新型的目的在于提供一种集制纯净 水、快速加热、制冰水于一体的组合型一体式饮水机。本实用新型所述的一体式直饮机，包括饮水机壳体，在壳体的中部安装 有加热装置和制冷装置，壳体的上部安装有纯水箱，壳体的后面板上部装有控制模块和电源板；所述壳体下部设有制水装置，制水装置通过管路与纯水箱入水口连接，纯水箱出水口i通过管路与加热装置连接，纯水箱出水口n通过管路与制冷装置连接。所述制水装置包括设置在饮水机中的制水箱，制水箱上设有水源入口和 制水箱出水口，水源入口通过管道与水源连通，制水箱出水口通过管道与纯水箱入水口连通，水源入口处设有制水装置进水电磁阀；制水箱内安装有过 滤滤芯、低压开关、高压开关和水泵，滤芯分别与水源入口和制水箱出水口 连接，低压开关、高压开关和水泵分别安装在制水箱内侧壁上。所述过滤滤芯包括五级串联滤芯，分别为第一级溶喷滤芯、第二级前置 活性碳滤芯、第三级固体活性碳芯、第四级反渗透膜、第五级后置活性碳滤 芯，第一级溶喷滤芯与水源入口连接，第五级后置活性碳滤芯与制水箱出水 口连接。所述加热装置包括设置在饮水机中的储水箱，储水箱前部设有与机壳上 的热水开关连通的储水箱出水口；储水箱内顶部设有冷水箱，储水箱内底部 设有沸腾箱，冷水箱与沸腾箱通过管路连通，沸腾箱中设有加热管，冷水箱 入水口处设有加热装置进水电磁阀；所述冷水箱中设有防干烧浮球开关，储 水箱中设有液位开关。所述储水箱上设有温度探头，储水箱外部设有一保温层。 所述制冷装置主要包括制冷箱，制冷箱上部设有制冷箱入水口，制冷箱 前部设有接冷水开关的制冷箱出水口 ，所述制冷箱入水口接纯水箱出水口 II， 制冷箱内设有压缩机和监测制冷箱温度的温控器，制冷箱入水口处装有制水 装置进水电磁阀。所述纯水箱中安装有液位开关和水质探头，纯水箱顶部设有与制水装置 连通的纯水箱入水口 ，纯水箱底部分别设有与加热装置连通的纯水箱出水口I、 与制冷装置连通的纯水箱出水口 II及与温水开关连通的纯水箱出水口 III。壳体的前面板上部装有仪表显示面板，仪表显示面板上设有水温显示表，水质显示表及指示灯。为了实现集制纯净水、快速加热、制水水、插卡计费于一体的一体机， 饮水机还包括读卡器、卡处理模块和水量表，壳体的前面板上部装有读卡器， 壳体的后面板上装有卡处理模块，水量表安装在显示面板上，所述卡处理模 块分别与读卡器、控制模块连接。本实用新型的有益效果在于1. 将制纯净水、制冷热饮、插卡计费三大系统完美的组合在一起，结构 紧凑、合理，克服了现有饮水设备功能单一的缺陷，成本低，使用方便，无 二次污染，满足人们喝热水、温水、冷水等多种需求。2. 通过制水装置的设计，水质经多层过滤，保证了水质，真正实现了纯 净水的制备。3. 饮水机中的加热装置通过三水箱的设计实现了对饮用水的快速加热， 节省了电能；避免重复加热水的缺陷，从而保证了水质；通过沸腾箱的设计， 实现了从沸腾箱底部进冷水，出水口高出水面预设标度，保证水开后才能溢 出，防止阴阳水，保证了水质；通过保温层的设计，减少热损失，起到节能 的目的。
图l是本实用新型的正面结构示意图(部分剖视)；图2是本实用新型的背面结构示意图；图3是制水装置的结构示意图；图4是加热装置的结构示意图；图5是制冷装置的结构示意图；图6是纯水箱的结构示意图；图7是本实用新型的电路框图。图中，1、壳体；2、控制模块；3、仪表显示面板；4、水温显示表；5、 水质显示表；6、指示灯；7、读卡器；8、卡处理模块；9、壳体的前面板； 10、壳体的后面板；11、水量表；12、电源板；A、纯水箱；Al、纯水箱入水 口； A2、纯水箱出水口I; A3、纯水箱出水口II; A4、纯水箱出水口III; A5、 液位开关；A6、 7jc质探头；B、加热装置；Bl、储水箱；B2、保温层；B3、 储水箱出水口； B4、冷水箱；B5、沸腾箱；B6、加热管；B7、冷水箱入水口； B8、加热装置进水电,兹阀；B9、防干烧浮球开关；BIO、液位开关；Bll、温 度探头；B12、冷水箱出水口； B13、沸腾箱入水口； B14、沸腾箱出水口； C、 制冷装置；Cl、制冷箱；C2、压缩机；C3、制冷箱入水口； C4、制冷箱出 水口； C5、温控器；C6、制冷装置进水电》兹阀；D、制水装置、Dl、制水箱； D2、制水箱出水口； D3、 7jc源入口； D4、制水装置进水电^t阀；D5、过滤滤 芯；D6、低压开关；D7、高压开关；D8、水泵。
具体实施方式
实施例l如图l、图2、图7所示，本实施例所述的一体式直饮机包括饮水机壳体l， 饮水机控制模块2，电源板12,显示面板3，加热装置B，制冷装置C，纯水箱 A和制水装置D,显示面板3安装在壳体前面板9上部，所述壳体内由下至上安 装有制水装置和纯水箱，制水装置与纯水箱之间并列设有加热装置和制冷装 置，制水装置通过管道与纯水箱入水口A1连接，纯水箱出水口I A2通过管路 与加热装置B连接，纯水箱出水口IIA3通过管路与制冷装置C连接，机壳前面 板中部由左至右依次装有冷水开关、温水开关和热水开关，冷水开关与制冷 箱出水口 D2连通实现接冷水；温水开关直接与纯水箱出水口 III A4连通实现接 温水；热水开关与储水箱出水口B3连通实现接热水。控制模块2为现有技术， 安装在壳体后面板10上部，控制模块集成有显示屏专用接口芯片(型号为 HT16512)、单片机(型号为ATMEGA8L)、显示芯片(型号为UN2003 )，用于对整个饮水机进行控制，向饮水机各个部件发出控制命令。饮水机控制模块2分别与饮水机电源板12和显示面板3连接。如图3所示，制水装置包括制水箱D,制水箱上设有水源入口D3和制水箱 出水口D2，水源入口通过管道与水源连通，制水箱出水口D2通过管道与纯水 箱入水口A1连通，水源入口处装有制水装置进水电磁阀D4，制水箱内安装有 过滤滤芯D5、低压开关D6、高压开关D7和水泵D8。所述过滤滤芯为现有技术， 包括五级串联滤芯，由水源进口处至纯净水出口处依次为第一级溶喷滤芯 (PPF)—可除去泥沙，铁锈等杂质，可延长反渗透膜的使用寿命；第二级前 置活性碳滤芯(大T33 )—可去除氯臭味、农药、三氯曱烷等有机化学物；第 三级固体活性碳芯(CTO)—吸附水中的微生物、游离物质、保护反渗透膜； 第四级反渗透膜(RO)—彻底去除细菌、病毒、重金属物和各种污染物质等； 第五级后置活性碳滤芯(小T33) ~~有效去除挥发性有机物、水中异味、使纯 水更加甘甜，第一级溶喷滤芯与水源入口D3连接，第五级后置活性碳滤芯与 制水箱出水口D2连接。低压开关D6、高压开关D7和水泵D8分别安装在制水箱 内侧壁上。如图4所示，加热装置B包括储水箱Bl,储水箱前部设有与机壳上的热水 开关B2连通的储水箱出水口B3;储水箱内顶部设有冷水箱B4，冷水箱顶部设 有冷水箱入水口B7，其底部设有冷水箱出水口B12，冷水箱入水口B7与储水 箱导通，冷水箱入水口B7处设有加热装置进水电磁阀B8，其通过导管与纯水 箱导通；储水箱内底部设有沸腾箱B5 ，沸腾箱底部侧面设有沸腾箱入水口 B13, 其顶部设有沸腾箱出水口B14,冷水箱出水口B12与沸腾箱入水口B13通过管 路连通，沸腾箱B5中设有加热管B6，所述冷水箱中设有防干烧浮球开关B9， 储水箱中设有浮球式液位开关BIO,储水箱内侧面下部装有温度探头Bll,温 度探头监测到储水箱B1温度，通过仪表显示面板上的水温监测表4读取，可为 水温显示表提供准确数据，储水箱外部设有一保温层B12，保温层釆用PVC发 炮保温材料填充，增加了加热装置的保温性。本实用新型的制冷装置和纯水箱均为现有技术，如图5所示，所述制冷装置C主要包括制冷箱Cl,制冷箱上部设有制冷箱入水口C3，制冷箱前部设有 接冷水开关的制冷箱出水口 C4,所述制冷箱入水口 C3接纯水箱出水口 II A3 ， 制冷箱内设有压缩机C2和监测制冷箱温度的温控器C5，制冷箱入水口C3处装 有制水装置进水电磁阀C6,制冷装置C采用本技术人员公知的压缩机制冷法制 冷。如图6所示，纯水箱A中安装有液位开关A5和水质探头A6，纯水箱顶部设 有与制水装置连通的纯水箱入水口A1，纯水箱底部分别设有与加热装置连通 的纯水箱出水口IA2、与制冷装置连通的纯水箱出水口 II A3及与温水开关连通 的纯水箱出水口IIIA4，液位开关A5上、下触点分别与制水装置中的高压开关 D7、进水电》兹阀D4连接，水质探头A7〗果测水质，通过4义表显示面板上的水质 监测表5读取出来，纯水箱采用不锈钢材料制成。本实用新型的工作过程为当纯水箱A中的水位下降时，纯水箱中液位开关A6的下触点接通，制水 装置进水电磁阀D4打开进水，低压开关D6开启，水泵D8启动开始制水；当纯 水箱A中水位达到预设高度时，纯水箱中液位开关A6的上触点接通，高压开 关D7闭合停止进水，水泵停止工作，制水装置如此反复操作。有人取纯净水时，打开温水开关，纯水箱中水位下降，纯水箱液位开关 的下触点接通制水装置进水电^f兹阀，电》兹阀开启，水源接通，制水箱进水， 低压开关动作启动水泵开始制水，待纯水箱中水位达到设定高度，纯水箱液 位开关上触点接通高压开关，高压开关闭合制水箱停止进水，水泵停止工作。 制水装置如此反复操作。有人取热水时，打开热水开关，储水箱中水位下降，储水箱液位开关的 下触点接通加热装置电磁阀，电磁阀开启，纯水箱与热水装置接通，纯净水 通过冷水箱进入沸腾箱，当沸腾箱中水位到达距离沸腾箱顶部的出水口 7mm 的限定水位时，防千烧浮球开关处于导通状态，同时继电器动作，接通电源加热管开始加热；当水位下降到低于加热管顶部时，防干烧浮球开关自动断 开不通电不加热。水沸腾后从出水口溢出到储水箱，温度探头探测储水箱中 水温，并从显示面板上的水温显示表读取出来。当储水箱中水位达到预设高 度，储水箱液位开关上触点接通高压开关，高压开关闭合，冷水箱停止进水， 继电器停止工作。加热装置如此反复操作。
有人取冰水时，打开冷水开关，制冷箱中水位下降，制冷箱液位开关的 下触点接通制冷装置进水电磁阀，电磁阀开启，纯水箱与制冷箱接通，进水 制冷。制冷装置采用压缩才几制冷，制冷功率110w,制冷剂R12,注入量58L/42G， 制冷水能力4L/n小于等于10摄氏度。
显示面板的作用是显示饮水机的工作状态及参数，所述显示面板上设有 水温显示表、水质监测表(TDS)、指示灯(如制水指示灯、电源指示灯和加 热指示灯等)。水温显示表通过安装在加热装置储水箱中的温度探头读取储水 箱中温度，水温表显示95。C 土2。C为正常状态；水质监测表通过安装在纯水箱 中的水质探头监控纯水箱中的水质，监控其符合国家卫生标准；电源指示灯 与电源板连接，当接通电源，电源指示灯亮；当制水装置电磁阀开启，制水 装置进水，制水指示灯亮，制水装置工作；当加热装置进水电磁阀开启，加 热装置与纯水箱导通，纯净水通过冷水箱进入沸腾箱，加热指示灯亮，加热 装置工作。水温值、水质值、三个指示灯状态由饮水机控制模块传输给显示 面板。
实施例2
本实施例所用部件、结构基本同实施例l，唯有不同的是，如图7所示， 本例中所述的直饮机还包括读卡器7和卡处理模块8和水量表11,读卡器装在 机壳前面板9上，卡处理模块装在壳体后面板10中部，水量表安装在显示面板 上。卡处理模块分别与读卡器、饮水机控制模块连接。所述读卡器可以是射 频读卡机、》兹卡读卡纟几或IC读卡机。饮水机控制模块为现有技术中成熟技术，集成有单片机(型号为
ATMEGA8L)、显示芯片(UN2003)，读卡器采用现有的射频读卡机(给出读 卡器出处和型号)，卡处理模块也为现有技术中的成熟技术集成有单片机(型 号为89C55)、显示芯片(UN2803 )、射频式读卡机专有芯片，如图5所示，射 频读卡机连接卡处理模块，卡处理模块分别连接饮水机控制模块和显示面板， 饮水机控制模块分别连接显示面板、冷水开关、温水开关和热水开关。
饮水机控制模块对整个饮水机进行控制，向饮水机各个部件发出控制指 令。卡处理模块是从射频读卡机读入射频卡内信号进行处理，并把处理结果 传输给显示面板的计费表，饮水机控制模块同时向卡处理模块发出放水信号， 卡处理模块根据购水卡中或机内是否有剩余，决定是否放水。
显示面板除了含有例1中所述作用外，本例增加可以显示卡中剩余水值的 水量表，购水卡中剩余水值由卡处理模块从射频读卡机读取并传输给显示面 板。
刷卡时，射频读卡机、卡处理模块把购水卡的水值转移到本实用新型直 饮机中并在显示面板上显示卡内剩余金额，当购水卡内金额不足时，本实用 新型直々i^几拒绝出水，达到自动计费控制出水的目的。
最后应当说明的是以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非 对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域 的普通技术人员应当理解依然可以对本实用新型的具体实施方式
进行修改 或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换， 其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种一体式直饮机，包括饮水机壳体(1)，在壳体的中部安装有加热装置(B)和制冷装置(C)，壳体的上部安装有纯水箱(A)，壳体后面板(10)上装有控制模块(2)和电源板(12)，其特征在于所述壳体下部设有制水装置(D)，制水装置通过管路与纯水箱入水口(A1)连接，纯水箱出水口I(A2)通过管路与加热装置(B)连接，纯水箱出水口II(A3)通过管路与制冷装置(C)连接。
2. 根据权利要求l所述的一体式直饮机，其特征在于所述制水装置(D) 包括设置在饮水机中的制水箱(Dl),制水箱上设有水源入口 (D3)和制水 箱出水口 (D2)，水源入口 (D3)通过管道与水源连通，制水箱出水口 (D2) 通过管道与纯水箱入水口 (Al)连通，水源入口处设有制水装置进水电磁阀(D4);制水箱内安装有过滤滤芯(D5)、低压开关(D6)、高压开关(D7) 和水泵(D8),滤芯(D5)分别与水源入口 (D3)和制水箱出水口 (D2)连 接，低压开关(D6)、高压开关(D7)和水泵(D8)分别安装在制水箱内侧 壁上。
3. 根据权利要求2所述的一体式直饮机，其特征在于所述过滤滤芯(D5) 包括五级串联滤芯，分别为第一级溶喷滤芯、第二级前置活性碳滤芯、第三 级固体活性碳芯、第四级反渗透膜、第五级后置活性碳滤芯，第一级溶喷滤 芯与水源入口 (D3)连接，第五级后置活性碳滤芯与制水箱出水口 (D2)连 接。
4. 根据权利要求l所述的一体式直饮机，其特征在于所述加热装置(B) 包括设置在饮水机中的储水箱(Bl),储水箱前部设有与机壳上的热水开关连 通的储水箱出水口 (B3);储水箱内顶部设有冷水箱(B4),储水箱内底部设 有沸腾箱(B5)，冷水箱与沸腾箱通过管路连通，沸腾箱(B5)中设有加热管(B6),冷水箱入水口 (B7)处设有加热装置进水电磁阀(B8);所述冷水箱中设有防干烧浮球开关(B9)，储水箱中设有液位开关(BIO)。
5. 根据权利要求4所述的一体式直饮机，其特征在于所述储水箱上设 有温度探头(B11),储水箱外部设有一保温层(B2)。
6. 根据权利要求l所述的一体式直饮机，其特征在于所述制冷装置(C) 主要包括制冷箱(Cl)，制冷箱上部设有制冷箱入水口 (C3)，制冷箱前部设 有接冷水开关的制冷箱出水口 (C4)，所述制冷箱入水口 (C3)接纯水箱出水 口II (A3),制冷箱内设有压缩机(C2)和监测制冷箱温度的温控器(C5)， 制冷箱入水口 (C3)处装有制水装置进水电磁阀(C6)。
7. 根据权利要求l所述的一体式直饮机，其特征在于所述纯水箱(A) 中安装有液位开关(A5)和水质探头(A6)，纯水箱顶部设有与制水装置连 通的纯水箱入水口 (Al),纯水箱底部分别设有与加热装置连通的纯水箱出水 口I (A2)、与制冷装置连通的纯水箱出水口II (A3)及与温水开关连通的纯水箱出水口m (A4)。
8. 根据权利要求l所述的一体式直饮机，其特征在于壳体的前面板(9) 上部装有仪表显示面板(3)，仪表显示面板上设有水温显示表(4),水质显 示表(5)及指示灯(6)。
9. 根据权利要求1至8任一所述的一体式直饮机，其特征在于所述饮水 机还包括读卡器(7)、卡处理模块(8)和水量表(11)，壳体前面板(9)上 部装有读卡器，壳体后面板(10)上装有卡处理模块，水量表安装在显示面 板上，所述卡处理模块(8)分别与读卡器(7)、控制模块(2)连接。
专利摘要本实用新型涉及一种集制纯净水、加热、制冰水、插卡计费于一体的组合型直饮机。本实用新型包括饮水机壳体，在壳体的中部安装有加热装置和制冷装置，壳体的上部安装有纯水箱，壳体后面板上装有控制模块和电源板，其特征在于所述壳体下部设有制水装置，制水装置通过管路与纯水箱入水口连接，纯水箱出水口I通过管路与加热装置连接，纯水箱出水口II通过管路与制冷装置连接。本实用新型将制纯净水、制冷热饮、插卡计费三大系统完美的组合在一起，结构紧凑合理，克服了现有饮水设备功能单一的缺陷，成本低，使用方便，无二次污染；改进的加热装置，实现了对饮用水的快速加热，节省了电能，避免重复加热水的缺陷，从而保证了水质。
文档编号B01D36/02GK201131640SQ20072030923
公开日2008年10月15日 申请日期2007年12月29日 优先权日2007年12月29日
发明者林 张, 郑金添, 郭庆祥 申请人:北京华能科美科技有限公司