一种热转换饮水机的制作方法

1.本实用新型涉及饮水机领域，具体涉及一种热转换饮水机。


背景技术：

2.目前的大多数饮水机并不能提供温开水，少数饮水机提供的温开水与冷水兑出的阴阳水，由开水和未加热的冷水兑出的温水又称为阴阳水，阴阳水可能含有各种病原微生物，因此喝阴阳水可能引起各种肠道传染病。还有少数饮水机提供温开水是由开水经过缓慢冷却后得到的，利用开水自然冷却速度比较慢，无法及时针对用户需求，而且待冷却的水需要单独存放、保温。
3.中国专利文献cn202843332u公开了一种热交换节能饮水机，包括箱体、水罐、热交换器、发热管、电磁阀，箱体底板安装二级净水器、电磁阀，电磁阀上面安装水罐，水罐上面安装热交换器，水罐设有保温层、发热管、水罐堵帽，水罐装有温控器a、温控器b、熔断器、温控器c，热交换器设有s形热交换器，并连接水罐的安全阀。该饮水机具有温开水饮用，达到高效，节能等优点。
4.中国专利文献cn208388428u公开了一种热交换饮水机，包括进水管，进水管上设有若干净水器，还包括热交换器和加热器，进水管中的常温水进入热交换器并在热交换器内与经过加热器加热后的开水进行热交换，开水在热交换器内降温后进入温水出水管，热交换器包括内管和外管，内管设置在外管内，内管包括若干根热水管，外管与进水管相连，内管与温水出水管相连。该热交换饮水机快速降温热水、节能环保。
5.尽管现有技术已有用热交换器来快速降温热水，但是仍有进一步改进的空间。例如温水和开水的水路的设计，再例如经过热水交换器降温的开水形成温开水，如果温度没有达到要求，或者想进一步加热，则是现有技术没有做到的；再例如热交换器的内管有残余下来的水，温度已经不是取水的需求温度，就会对出水口初始水温产生影响等诸多可改进的问题。


技术实现要素：

6.有鉴于此，为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提出一种新的温水和开水的水路设计的热转换饮水机。
7.所采用的技术方案为：
8.一种热转换饮水机，包括：
9.水箱，其用于提供原水；
10.抽水泵，其与所述水箱连通，用于抽取原水；
11.热交换器，其包括内管和套接于该内管外的外管，所述外管与所述抽水泵连通，用于将抽取的原水流至外管，
12.第一加热体，其与所述外管连通，用于加热从外管流出的水，形成热水；
13.出水口，其与所述第一加热体连通，用于接收热水或温水；
14.第一三向阀，其安装在所述第一加热体和所述出水口之间连通的水管上，用于控制热水或温水流至出水口；从第一加热体流出来的热水通过第一回流管回流至所述内管形成温水，再通过第二回流管流至所述第一三向阀。
15.进一步地，在所述第二回流管上连通第二加热体。
16.进一步地，在所述第二加热体的进水口端设有第一温度传感器。
17.进一步地，在所述第一加热体的进水口端设有第二温度传感器，在所述第一加热体的出水口端设有第三温度传感器。
18.进一步地，在抽水泵的出水端设有tds计。
19.进一步地，在外管的进水口端设有流量计。
20.进一步地，所述热转换饮水机还包括小水箱，所述小水箱的出水口与所述抽水泵连通，在所述第二回流管上设有第二三向阀，所述第二三向阀的一个阀口与所述小水箱的进水口连通，所述第二三向阀用于控制所述内管残余的水回流至所述小水箱。
21.进一步地，所述热交换器的内管为直筒螺旋式结构，或者所述热交换器的内管和外管均是螺旋式结构。
22.进一步地，所述出水口的进水端设有第四温度传感器。
23.进一步地，在所述出水口和第一三向阀之间设有第三加热体。
24.本实用新型的有益效果在于：
25.本实用新型设置了第一三向阀，重新设计了温水和开水的水路，从而能够使同一个出水口可以根据需要出热水或温水。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1为实施例1的一种热转换饮水机的结构示意图。
28.图2为实施例2的一种热转换饮水机的结构示意图。
29.图3为实施例3的一种热转换饮水机的结构示意图。
30.图4为实施例5的一种热转换饮水机的结构示意图。
具体实施方式
31.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型优选的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.实施例1
33.参见图1所示，一种热转换饮水机，包括水箱101、抽水泵102、热交换器103、第一加热体104、出水口105和第一三向阀106。其中，
34.水箱101，其用于提供原水。该原水可以是经过净化后装入的纯水。
35.抽水泵102，其与水箱101连通，用于抽取原水。抽水泵提供抽水动力，用于更好的提供水流动力。
36.热交换器103，其包括内管107和套接于该内管107外的外管108，外管108与抽水泵102连通，用于将抽取的原水流至外管108；
37.第一加热体104，其与外管108连通，用于加热从外管108流出的水，形成热水；
38.出水口105，其与第一加热体104连通，用于接收热水或温水；
39.第一三向阀106，其安装在第一加热体104和出水口105之间连通的水管(即第三水路13)上，用于控制热水或温水流至出水口105；从第一加热体104流出来的热水通过第一回流管(即第四水路14)回流至内管107，与外管108内的水经过热交换后，形成温水，再通过第二回流管(即第五水路15)流至第一三向阀106。
40.这样，开水的水路设计是：水箱-抽水泵-热交换管外管-第一加热体-第一三向阀-出水口；形成的水路参见图1所示的：第一水路11-第二水路12-第三水路13。
41.温水的水路设计是：第一加热体-第一三向阀-热交换管内管-出水口。形成的水路参见图1所示的：第四水路14-第五水路15。
42.由于设置了第一三向阀，重新设计了温水和开水的水路，从而能够使同一个出水口可以根据需要出热水或温水。
43.在此基础上还可以有进一步的具体实施方式，在第二回流管(即第五水路15)上连通第二加热体109，在第二加热体109的进水口端设有第一温度传感器110。这样，第五水路15上有第一温度传感器110感应水温，当水温存在与取水需求存在差异时，第二加热体109将会对第五水路15上的水产生加热功率，使其水温达到所需取水温度，再水流到达出水口。这是现有技术中没有做到的。
44.作为进一步的具体实施方式，在第一加热体104的进水口端设有第二温度传感器111，在第一加热体104的出水口端设有第三温度传感器112。设置第二温度传感器111和第三传感器112，从而可以根据所需饮用温度进行判定，当需要取水为开水时，此时第一三向阀对应的阀门打开，加热体内的开水经过第三水路13到达出水口。
45.作为一种具体实施方式，在抽水泵102的出水端设有tds计113。tds(total dissolved solids)是溶解于水中的总固体含量，tds计是针对此设计的计量器，tds可看出水中无机物或有机物的ppm值。检测水中总溶解固体值(tds)即检验出在水中溶解的各类有机物或无机物的总量。国家标准gb5749-2006《生活饮用水卫生标准》中对饮用自来水的溶解性总固体(tds)有限量要求：溶解性总固体≤1000mg/l(1mg/l＝1ppm)。
46.在外管108的进水口端设有流量计114。开水经过热交换器降温的幅度跟流量有关，因此控制流量也能间接地控制温水的温度。
47.作为一种可选择的具体实施方式，出水口105的进水端设有第四温度传感器118。这样在出水口出水的时候，可以明确地知道接出来的水的具体温度值。
48.该实施例的一种热转换饮水机的工作过程如下：
49.1.水箱内的水通过第一水路11经过抽水泵的作用到达热转换器的外管，途径第二水路12到达第一加热体内进行加热，达到开水状态。
50.2.根据所需饮用温度进行判定，当需要取水为开水时，此时第一三向阀对应的阀门打开，加热体内的开水经过第三水路13到达出水口。
51.3.当需要取其他温度的开水时，三向阀对应阀门开启开水经过第四水路14到达热转换器的内管，经过与外管低温水进行热转换，达到所需温度经第五水路15流出。
52.4.第五水路15上有第一温度传感器感应水温，当水温存在与取水需求存在差异时，第二加热体将会对第五水路15上的水产生加热功率，使其水温达到所需取水温度，水流到达出水口。
53.实施例2
54.参照实施例1，其温水和开水的水路设计一致，与实施例1不同的是，参见图2所示，热转换饮水机还包括小水箱115，小水箱115的出水口与抽水泵102通过第七水路17连通，在第二回流管(即第五水路15)上设有第二三向阀116，第二三向阀116的一个阀口与小水箱115的进水口连通，第二三向阀116用于控制内管残余的水通过第六水路16回流至小水箱。这样就解决了热交换器的内管有残余下来的水，温度已经不是取水的需求温度，就会对出水口初始水温产生影响的技术问题。
55.该实施例的一种热转换饮水机的工作过程如下：
56.1.水箱内的水通过第一水路11经过抽水泵的作用到达热转换器的外管，途径第二水路12到达第一加热体内进行加热，达到开水状态。
57.2.根据所需饮用温度进行判定，当需要取水为开水时，此时第一三向阀对应的阀门打开，加热体内的开水经过第三水路13到达出水口。
58.3.当需要取水为其他温度的开水时，第一三向阀会打开另一个阀口，开水从第四水路14进入到热转换器的内管，经过与外管低温水进行热转换，达到所需温度经第五水路15流出，此时三向阀2对应出水口的阀门打开，水流到达出水口。
59.4.每次取水时内管都会有上次残余下来的水，但温度不一定是这次取水的需求温度，这样就会对出水口初始水温产生影响。因此整机设定在每次取水前，整机内部先进行调整，内管内的水经第二三向阀的另一个阀口流向第六水路16，到达小水箱内；小水箱内的水会经过第七水路17和第一水路11进行混合；先行调整完成后进行正常取水。
60.实施例3
61.参照实施例1，在实施例1的基础上，参见图3所示，热交换器的内管107为直筒螺旋式结构。即直筒的内管壁上设有螺旋式结构。相比于现有技术中的正常使用的热转换内管结构都是直筒光壁式结构；本实施例的新设计内管结构为直筒螺旋式结构；直筒螺旋式结构能增大物体表面面积，使得内管开水冷却面积扩大，加快了降温效率。
62.实施例4
63.参照实施例1，在实施例1的基础上，热交换器的内管107和外管108均为螺旋式结构。及构成双螺旋结构。双螺旋结构同样可以增大物体表面面积，使得内管开水冷却面积扩大，加快了降温效率。
64.实施例5
65.参照实施例1，实施例1是在第二回流管(即第五水路15)上连通第二加热体109，在第二加热体109的进水口端设有第一温度传感器110。这样，第五水路15上有第一温度传感器110感应水温，当水温存在与取水需求存在差异时，第二加热体109将会对第五水路15上的水产生加热功率，使其水温达到所需取水温度，再水流到达出水口。
66.与实施例1不同的是，本实施例不在第二回流管(即第五水路15)上连通第二加热
体109，而是在所述出水口和第一三向阀之间的水路(第三水路13)设有第三加热体117。这样，一方面，也能实现当水温存在与取水需求存在差异时，第三加热体116将会对从第五水路15上的水流至第三水路13的水产生加热功率，使其水温达到所需取水温度，再水流到达出水口。另一方面，当热水的温度不足时，第三加热体也能继续加热。当热水的温度足够时，第三加热体作为过渡部件使用。
67.需要说明的是，水箱也可以称为储水装置或输水装置，流量计称为计量器等相当的技术术语，这应当都不影响本实用新型的保护范围。
68.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。