专利名称：一种瞬沸式大流量商用电磁感应开水机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及加热装置，具体为一种瞬沸式大流量商用电磁感应开水机。
背景技术：
目前我国以电为能源的饮水机形式及加热方式现状如下 1)小功率用于民用和商用，加热方式有电阻丝(管)和电磁感应式两种，功率一 般在1KW(左右)-2KW之内。
2)大功率商用，多用于医院、学校、机关、军队、宾馆及企业等，中型瞬沸式开水 机的功率一般在6KW(左右)-13KW-20KW，左右。其加热方式皆为电阻丝(管)形式。 3)超大型的开水饮用设备一般是与燃油或燃气锅炉相连接的蒸汽与水的热交换 的开水设备，市场现在尚无30KW—60KW左右功率电开水机。 电阻丝(管)形式饮水机的缺陷是加热方式是靠接触传导来传递热能，因此存在 着热能转换形式与传导的损失；容器中大部分水处于不间断地或者是反复加热过程中，造 成热能损失；因功率要足够大才能达到"瞬沸"状态，电能损耗量相对较大，有效热效率一般 在60%_80%之间。由于电阻丝(管)金属外表水垢形成很快，本身在高温下会老化，高、 低温交替作用下等原因作用下易熔断，从而影响加热系统的使用寿命并带来安全隐患亦影 响热传导效果；以上诸原因使得售后服务工作量大，生产企业售后服务成本高。特别是从健 康角度看，由于饮用水被反复加热，降低了水的饮用质量；小功率的饮水机加热的水常常达 不到"水开"的温度(电热丝饮水机往往水温在80-9(TC左右)，给人们带来的不健康因素； 目前电磁感应型加热方式的商用(民用)饮水机功率小，流量小，达不到"即开即用"状态， 不能很好地满足群体对"流量大"的使用要求；超大型蒸汽交换形式的开水设备更是反复加 热的工作状态。诸如以上等等从节电与健康层面的原因，提供一种"瞬沸、大流量商用电磁 感应开水机"是市场需求和社会发展循环经济的急待解决的问题。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有电阻丝(管)加热形式开水机存在的缺陷，提供
了一种新型的瞬沸式大流量商用电磁感应开水机。 为了实现上述目的，本发明的具体技术方案如下 —种瞬沸式大流量商用电磁感应开水机，包括控制面板(1)、加热驱动板(2)、感 应线圈(3)、绝热层(4)、开水出水口 (5)、开水加热区(6)、逆流圈(7)、溢流盘(8)、电子上 水位开关(9)、电子下水位开关(10)、供水连通器(11)、储水箱(12)、净水器(13)、外接自来 水(14)、加热体(15)、凉热水转换电磁阀(16)、凉热水交换器(17)、凉开水龙头(18); 电源接通后打开控制板(1)由加热驱动板(2)通过感应线圈(3)在加热体(15) 上产生磁场，并由磁能转换为热能，瞬时将开水加热区内(6)内的水加热成沸腾状态，体积 膨胀的开水溢出逆流圈(7)流入开水出水口 (5)，达到即开即供状态；当设定为凉开水功能 时，热开水经电磁阀(16)转换至凉、热交换器(17)为凉开水后由凉开水龙头流出供即时机饮用； 加热体(15)向外依次裹有绝热层(4)和感应线圈(3); 控制面板(1)与加热驱动板(2)为电路连接； 外接自来水(14)经净水器(13)过滤后进入贮水箱(12)，为冷饮水或加热开水提 供水源； 储水箱内(12)设置有微型水泵给供水连通器(11)进行补水； 在对开水加热区(6)实施渐进式补水的供水连通器(11)上设置有(9)电子上水
位开关(10)电子下水位开关； 开水加热区(6)的外侧、加热体(15)外侧壁上设置有逆流圈(7); 储水箱(12)内置有凉热水热交换器(17); 开水出水口 (5)处有管道直接与储水箱(12)内置有热交换器(17)相连接； 凉热水转换电磁阀(16)安装在开水出水口 (5)与凉热水交换器(17)相连接的管 道之上； 储水箱(12)内置的凉热水交换器(17)上安装有凉开水龙头(18); —种瞬沸式大流量商用电磁感应开水机，其电路原理包括连接有谐振负载电路的
主电路和控制电路； 主电路接通交流电源后依次为电源滤波器、整流滤波、逆变电路； 控制电路包括控制电路中包括滤波器、驱动电路、保护电路、控制电路和频率跟
踪； 控制电路及主电路中电源滤波器与整流滤波及逆变电路之间电连接，滤波器一端 连接在主电路中，电源滤波器与整流滤波的连接电路上，另一端与驱动电路电连接；控制电 路的第一端与保护电路电连接，第二端连接在滤波器与驱动电路的连接电路上，第三端通 过驱动电路与逆变电路电连接；频率跟踪的一端连接在逆变电路与谐振负载电路的连接电 路之间，另一端与控制电路的第四端电连接； 可由单一组合实施多单元组合； 有益效果1、电磁感应原理加热速度极快，实现了大流量的开水"即开即饮"，医 院、学校等群体使用的场合非常方便；2、避免了不间断反复加热工作模式，又由于该原理 结构可以实施相应的保温措施，因此热转换效率达98%，比电阻丝(管)加热方式节电 40-20%，最大化地节约了能源；3、由于不使用电热丝(管)，因此不存在电热丝(管)易 熔断的缺点，因此饮水机运行安全可靠；4、由于不会反复加热，从而提高了饮用水的使用质 量，5、降低了售后的维护服务成本。
图1是本实用新型一种瞬沸式大流量商用电磁感应开水机的原理结构示意图； 图2是本实用新型一种瞬沸式大流量商用电磁感应开水机的电路框图； 图1中，控制面板(1)、加热驱动板(2)、感应线圈(3)、绝热层(4)、开水出水口 (5)、开水加热区(6)、逆流圈(7)、溢流盘(8)、电子上水位开关(9)、电子下水位开关(10)、 供水连通器(11)、储水箱(12)、净水器(13)、外接自来水(14)、加热体(15)、凉热水转换电 磁阀(16)、凉热水交换器(17)、凉开水龙头(18);具体实施方式
本实用新型的结构示意图请参见附图1 : 本实用新型的电路示意图请参见附图2 : 需开水时外接自来水14靠自身压力经过净水器13净化自动补水至储水箱12， 储水箱内设置有微型水泵给供水连通器11补水，而连通器对加热区15实施自动补水。当 按下按钮接通电源时，控制面板1上安装的指示灯会出现通水、通电、是否有故障的相关指 示，电源接通后打开控制板1由加热驱动板2通过感应线圈3在加热体15上产生磁场，并 由磁能转换为热能，瞬时将开水加热区内6内的水加热成沸腾状态，体积膨胀的开水溢出 逆流圈7流入开水出水口 5，达到即开即供状态；在数秒内接用饮用开水后，按下按钮即断 开电源，接水行为结束；当接水结束后即启动的微型水泵对出水口留存水实施回流至储水 箱12再利用。 开水加热区6的外侧、加热体15外侧壁上设置有逆流圈7，逆流圈7起阻挡开水逆 流作用。 需凉开水时按下按钮接通电源，确定凉开水工作状态后，按下凉开水按钮，被加 热的开水经凉热水转换电磁阀16将开水送入凉热水交换器17内，与储水箱内的凉水进行 热交换，一方面可从凉开水龙头18处取出饮用，一方面对待加热水进行预热。 中高频电磁感应加热的主电路包括与交流电源相连的整流电路，整流电路经过 滤波电路后连接至中高频逆变电路，逆变电路输出供给串联谐振型负载电路；其特征在于 所述的串联谐振电路包括谐振电容和感应源，感应加热源由线圈、绝热层和金属发热体构 成，控制电路控制中高频逆变电路的工作频率，输出信号经过驱动电路后控制主电路并对 主电路起到保护作用。 其原理是中高频逆变电路形成十几千赫兹到几十千赫兹的电流提供给感应金属 体，使金属体形成涡流产生热能，加上相应的供热管道，达到加热的目的。 其优点在于由于谐振电容和感应加热线圈直接串联后接入中高频逆变电路，装 置无中高频变压器，使得中高频感应加热系统更高效节能，且结构更简单，制造成本低。由 于是感应原理，不存在着像电阻丝在高温状态下氧化而縮短使用寿命的问题，具有清洁环 保、节约电能、使用寿命长、加热迅速、温度控制实时准确，提高和保障了产品的质量及使用 质量。产品无需维修等优点，减少了维护时间及成本，完全避免传统加热方式带来的不安全 因素及污染物排放等，由于可根据需求组合使用，可扩大生产规模，提高产量。 所述的交流电源与整流电路间设有电网滤波电路，所述的中高频逆变电路由全 (半)桥逆变电路构成。 所述的控制电路设有电源单元、利用互感器T构成的谐振电路工作频率及电流采 样的频率跟踪电路、用于驱动逆变电路的驱动电路、过流过压过热保护电路、温度控制电路 及界面显示电路。 本发明的实施，可由单一组合实施多单元组合。
权利要求一种瞬沸式大流量商用电磁感应开水机，其特征在于包括控制面板(1)、加热驱动板(2)、感应线圈(3)、绝热层(4)、开水出水口(5)、开水加热区(6)、逆流圈(7)、溢流盘(8)、电子上水位开关(9)、电子下水位开关(10)、供水连通器(11)、储水箱(12)、净水器(13)、外接自来水(14)、加热体(15)、凉热开水转换电磁阀(16)、凉热开水交换器(17)、凉开水龙头(18)；加热体(15)向外依次裹有绝热层(4)、感应线圈(3)；控制面板(1)与加热驱动板(2)为电路连接；储水箱内(12)设置有微型水泵给供水连通器(11)进行补水，设置有凉热开水交换器(17)可根据需求进行凉、热开水迅速交换；在对开水加热区(6)实施渐进式补水的供水连通器(11)上设置有(9)电子上水位开关(10)电子下水位开关；开水加热区(6)的外侧、加热体(15)外侧壁上设置有逆流圈(7)；储水箱(12)内置有凉热水交换器(17)外接自来水(14)经净水器(13)过滤后进入贮水箱(12)，为凉饮水或为加热开水提供水源；开水出水口(5)处有管道直接与储水箱(12)内置有凉热水交换器(17)相连接。
2. 根据权利要求1所述的一种瞬沸式大流量商用电磁感应开水机，其特征在于凉热 水转换电磁阀(16)安装在开水出水口 (5)与凉热水交换器(17)相连接的管道之上。
3. 根据权利要求1所述的一种瞬沸式大流量商用电磁感应开水机，其特征在于储水 箱(12)内置的凉热水交换器(17)上安装有凉开水龙头(18)。
4. 根据权利要求1所述的一种瞬沸式大流量商用电磁感应开水机，其特征在于其电 路原理包括连接有谐振负载电路的主电路和控制电路。
5. 根据权利要求1所述的一种瞬沸式大流量商用电磁感应开水机，其特征在于主电 路接通交流电源后依次为电源滤波器、整流滤波、逆变电路。
6. 根据权利要求1所述的一种瞬沸式大流量商用电磁感应开水机，其特征在于控制 电路包括控制电路中包括滤波器、驱动电路、保护电路、控制电路和频率跟踪。
7. 根据权利要求1所述的一种瞬沸式大流量商用电磁感应开水机，其特征在于控制 电路及主电路中电源滤波器与整流滤波及逆变电路之间电连接，滤波器一端连接在主电路 中，电源滤波器与整流滤波的连接电路上，另一端与驱动电路电连接；控制电路的第一端与 保护电路电连接，第二端连接在滤波器与驱动电路的连接电路上，第三端通过驱动电路与 逆变电路电连接；频率跟踪的一端连接在逆变电路与谐振负载电路的连接电路之间，另一 端与控制电路的第四端电连接。
8. 根据权利要求1所述的一种瞬沸式大流量商用电磁感应开水机，其特征在于可由 单一组合实施多单元组合。
专利摘要本实用新型公开了一种瞬沸式大流量商用电磁感应开水机，包括控制面板、加热驱动板、感应线圈、绝热层、开水龙头、开水加热区、逆流圈、溢流盘、电子上水位开关、电子下水位开关、供水连通器、储水箱、净水器、外接自来水、加热体、凉热水转换电磁阀、凉热水交换器，凉开水龙头。其优点是电磁感应原理加热速度极快，实现了大流量的开水“即开即饮”；由于该原理结构可以实施相应的保温措施，因此热转换效率达98％，比电阻丝(管)加热方式节电40-20％，最大化地节约了能源；由于不存在电热丝(管)高温老化，易熔断的缺点，因此饮水机运行安全可靠；由于不反复加热，从而提高了饮用水使用者的寿命，降低了售后的维护服务成本。
文档编号F24H9/18GK201488246SQ20092009084
公开日2010年5月26日 申请日期2009年6月16日 优先权日2009年6月16日
发明者贾伟 申请人:贾伟;郑州三益电气有限公司