专利名称:多功能凉开水器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种简单实用能随时获得凉开水、开水及各种温度水的电热开水器,适用于家庭、工厂、宾馆、办公室、航海等所有场合,还可加热其它液体。
在我国,人们喝水一般是将水烧开到100℃或接近100℃消毒,然后放置让其自然冷却到一定温度后才饮用,在炎热的夏天,人们需要喝到冷却到室温的凉开水,这样由于放置时间长而带来不便,使用凉开水器可以解决这个问题。中国专利公开了几种产生凉开水的实用新型专利,但每一种都有其不足之处。公告号为CN2075322U所述的节能自控凉(热)开水器,其局限在于1.没有水缸,只能连接自来水龙头;2.采用温度控制,有可能出现温度超过100℃而不易冷却或不到100℃水未消毒两种情况;3.所用套管昂贵,不易制造。公告号为CN2055235U所述的节能保健全自动凉热开水器,其缺点在于1.结构复杂,有几个液面控制;2.通电后要等待一段时间才能获得凉开水;3.换热方式不科学,换热面积太少。公告号为CN2030299U所述的自控电加热冷开水器,其缺点有1.结构复杂;2.带压操作,有一定的危险,对产品生产也提出更高要求;3.所用套管昂贵;4.通电后要等待一段时间才能获得凉开水。公告号为CN2101201U所述的冷热电开水器,其不足之处有1.设备结构及电路复杂,控制太多,还有记忆;2.通电后要等待一段时间才能获得凉开水;3.换热不科学。以上四种实用新型都不能实现流出任意温度的开水。
本实用新型的目的是提供一种简单实用,通电即能随时获得凉开水、开水及各种温度的水,能加热其他需要沸腾再被冷却的液体,节电的电加热凉开水器。
实用新型的目的是这样实现的一个能盛水的容器,在下端面安装有内含电阻丝的电热管,及水位继电器。水位继电器和电热管的电路开关相连。容器的外侧面连接一个水龙头,对应的内侧面安有一个浮球,浮球与连接水龙头的进水口相连。容器内装有一个沟槽式换热器或管子式换热器,换热器的开水进口套住电热管,并留有缝隙,开水出口有两个通道,一个由垂直向上的管子引出,一个水平方向引出。总出水口前有一个三通阀,它与开水出口上方引出的管子连接,也与换热器凉开水水出口相连。凉水通过沟槽换热器中折流柱形成的通道或管子式换热器中折流板形成的通道流到电热器处,流动中与开水换热升温,然后在电阻丝作用下被加热烧开,部分水汽化,由于汽、水混合物密度小,自身会向上运动,开水上升到一定高度,可以沿另一通道,即沟槽换热器的沟槽或管子式换热器的管子流出,并与凉水换热而被冷却,成为凉开水,也可以沿垂直向上的管子直接引出,成为开水。凉开水流出后与开水汇合连接于三通阀,一起流出。冷水可以手工加入,也可以由水龙头接入。当水龙头加水时,如果液面快满,则浮球会将进水口关闭。如果液面因所烧开水被引走而下降到一定位置,水位继电器会将电热器的电源切断。要实现开水冷却,必须有足够的换热面积,经计算,当原始冷水温度为20℃,凉开水温度为30℃,接水速度为1斤/10秒时,所需换热面积为1.884m2,只需不到250W的功率。
以下结合附图对本实用新型作进一步的详细描述
图1是沟槽式凉开水器通过轴心线的剖面图图2图3图4是沟槽式凉开水器拆成三部分的立体图图5为管式凉开水器的剖面图
图1图2图3图4所示的沟槽式凉开水器,(2)为圆形盛水的容器,里面带有下折流柱(16),中间安装类似于不锈钢空心碗的沟槽(15),上面放有上折流柱(14),由下折流柱(16)、沟槽(15)和上折流柱(14)组成换热器(8)。沟槽(15)上平面和侧面有孔(17),上折流柱(14)下部为锯齿形,冷水通过孔(17),在下折流柱(16)、上折流柱(14)的折流作用下形成通道(5),沟槽(15)内形成通道(6)。容器(2)底部中心往上凸起一个锥台,锥台上连接有电热管(9)、电路开关(7)、水位继电器(10)。将冷水盛入容器(2),或通过水龙头(13)进水,并通过浮子(12)控制液位,则容器内,除通道(6)外,都充满了水。通过电路开关(7)接通电源,电热管(9)对水加热,产生的开水因密度小而沿上升管(11)上升,进入了通道(6),并沿通道(6)流向出口(4),开水流走了,而水缸里的水会沿通道(5)流入到电阻丝(9)处进行补充,这样通道(5)和通道(6)形成了冷水和开水在换热器(8)的逆流换热,凉开水从出口(4)流出。需要开水时,直接从电阻丝上方引出开水出口(1)。当水位不够时,水位继电器(10)通过电路开关(7)将电源切断。而当水位足够时,水位继电器(10)通过电路开关(7)将电源接通。凉开水和100℃开水都被引到调温阀(3),调节调温阀(3),改变凉开水和100℃开水的配比,得到了100℃和冷水温度之间任意温度的水。换热冷却的方式可以有多种。
图5所示为管式凉开水器,原理与
图1图2图3图4所示的沟槽式凉开水器相同,只是通道(5)和通道(6)等的形状不同而已。其容器(2)为方形,里面带有下折流板(16),中间安装多根弯曲的不锈钢管子(15),其出入口连接到一起,管子上面放有上折流板(14),由下折流板(16)、管子(15)和上折流板(14)组成换热器(8)。上折流板(14)下部为锯齿形,冷水通过管子(15)间的缝隙,在下折流板(16)、上折流板(14)的折流作用下形成通道(5),管子(15)内形成通道(6)。电热管(9)、电路开关(7)、水位继电器(10)连接在容器(2)的一侧。
本实用新型的优点及积极效果1.通电后不须等待即能随时喝到凉开水、开水及冷却到任意温度的水,不喝水时,电源处于断开状态;2.由于与大气相通,开水不会超过100℃,也不会大量汽化,换热结构合理,换热面积足够,热量利用充分,省电效果最佳;3.设备结构和电路简单,造价低廉,实用,安全;4.不存在水位控制问题和开水混冷水问题,所喝的水绝对是经过100℃以后的水;5.可用于家庭,也可用于公共场所,拥有本产品后,水壶、开水瓶、电开水器等工具都可省略;6.可以用于海水淡化及其它需加热后又冷却的液体;7.可以采用间歇加水的形式,也可以连接水龙头。
权利要求1.一种多功能凉开水器,由容器(2)、换热器(8)、电热管(9)、上升管(11)、水位继电器(10)、调温阀(3)、电路开关(7)组成,其特征是电热管(9)在上升管(11)内,并被上升管套住,上升管(11)下部开口或缝隙处于容器(2)内,上升管(11)上部出口有两个,换热器(8)的开水通道(6)入口连接在上升管(11)的上部,开水出口管(1)的入口也连接在上升管(11)的上部,换热器(8)的开水通道(6)的出口和开水出口管(1)的出口都与调温阀(3)相连。
2.根据权利要求1所述的多功能凉开水器,其特征在于在开水器容器(2)内放置上升管(11),上升管(11)上部出口高出容器(2)的正常水面。
3.根据权利要求1所述的多功能凉开水器,其特征在于换热器(8)的开水通道(6)入口连接在上升管(11)上部,高出容器(2)的正常水面。
4.根据权利要求1所述的多功能凉开水器,其特征在于开水出口管(1)的入口连接在上升管(11)上部,高出容器(2)的正常水面。
5.根据权利要求1所述的多功能凉开水器,其特征在于换热器(8)的开水通道(6)是上部和侧面开孔的沟槽(15)或弯曲的管子(15),带有锯齿的上折流柱(14)或上折流板(14)和下折流柱(16)或下折流板(16)处于沟槽(15)或管子(15)弯曲的空间,形成了冷水通道(5)。
专利摘要一种能随时获得开水、凉开水及任意温度开水的多功能凉开水器,它是将已烧开的开水与待烧开的凉水进行逆流换热,使待烧凉水在烧开前被加热升温,节省电能,而开水被冷却成凉开水流出。它利用开水与凉水的密度差,实现水的流动,采用紧凑的结构形成大的换热面积,快速冷却,将未冷却的开水与被冷却的凉开水配比,能随时得到任意温度的水。可用于海水淡化及其它需加热后又冷却的液体。
文档编号A47G19/22GK2385629SQ9722118
公开日2000年7月5日 申请日期1997年7月16日 优先权日1997年7月16日
发明者李江保 申请人:李江保