一种具有加热功能的富氢水机的制作方法

本实用新型涉及净水设备技术领域，尤其涉及一种具有加热功能的富氢水机。

背景技术：

活性氧是生物有氧代谢过程中的一种副产品，包括氧离子、过氧化物和含氧自由基等。这些粒子相当微小，由于存在未配对的自由电子而十分活跃。过高的活性氧水平会对细胞和基因结构造成损坏。近年来的临床报告和研究机构的实验结果证实，含有固定浓度的氢的含氢水可以中和活性氧，因此摄取富氢水可以增进人体健康。为了能够便于人们摄取氢水，现有技术中公开了各种各样的氢水生成器，如富氢水杯，富氢直饮机等等。具体来说，在富氢水杯中，容器内垂直排列配置阳极电极板和阴极电极板，阳极电极板和阴极电机板通电，电解生成氢水供人们使用。而富氢直饮机连接在入户水源和水龙头之间，通过类似的电解作用产生氢水并通过水龙头直接供用户使用。

富氢水杯和富氢直饮机各有优势。对于家用环境来说，富氢直饮机可以满足多人同时用水的需要。但是现有技术中的氢水生成器均不具备加热功能，所以，如果入户水源的水温较低，用户必须将从水龙头接出的富氢水进行二次加热处理才能达到理想的使用温度，但是二次加热处理一方面会导致部分富氢水挥发，影响使用效果；另一方面增加了额外的操作步骤，使用不便。

技术实现要素：

为解决在水源温度较低的条件下，用户必须通过二次加热处理得到理想温度的富氢水的问题，本实用新型旨在设计一种全新的具有加热功能的富氢水机。

一种具有加热功能的富氢水机，包括连通水源且并联设置的氢模块水路和加热水路，所述氢模块水路上设置有氢发生单元，所述加热水路上设置有加热单元，所述氢模块水路和加热水路分别连通混水水路；还包括第一温度传感器，所述第一温度传感器用于检测进水温度，所述第一温度传感器生成第一温度检测信号，还包括控制单元，所述控制单元接收温度设定信号和第一温度检测信号并生成加热功率信号输出至所述加热单元。

进一步的，所述加热水路的出水端设置有第二温度传感器，所述第二温度传感器生成第二温度检测信号，所述控制单元接收所述第二温度检测信号。

进一步的，所述氢模块水路上设置有第一流量计，所述第一流量计生成第一流量检测信号，所述加热水路上设置有第二流量计，所述第二流量计生成第二流量检测信号；所述控制单元接收所述第一流量检测信号和第二流量检测信号。

进一步的，还包括人机交互界面，所述人机交互界面生成温度设定信号并发送至所述控制单元。

进一步的，还包括设置在所述氢模块水路上的第一电磁阀和设置在所述加热水路上的第二电磁阀，所述第一电磁阀设置在所述氢模块水路的出水端，所述第二电磁阀设置在所述加热水路的进水端，所述控制单元接收所述温度设定信号时，触发生成第一动作信号至所述第一电磁阀，生成第二动作信号至所述第二电磁阀。

可选的，所述第二电磁阀为限流电磁阀。

可选的，还包括限流器，所述限流器与所述第二电磁阀串联并设置在所述氢模块水路的进水端。

进一步的，还包括水泵，所述水泵的输出端通过三通分别连接氢模块水路和加热水路，所述控制单元接收所述温度设定信号时，触发生成第三动作信号至所述水泵。

进一步的，还包括干烧保护器，所述干烧保护器与所述第二电磁阀沿所述加热水路中的水流方向依次布设。

进一步的，所述干烧保护器包括流量传感器和继电器，所述继电器线圈连接所述控制单元的输出端；所述流量传感器检测所述加热水路中的水流流量并生成流量检测信号输出至控制单元，所述控制单元接收到所述流量检测信号后生成保护信号并输出至所述继电器线圈，连接在所述加热单元电源回路中的继电器常闭触点断开。

本实用新型所公开的具有加热功能的富氢水机，可以在使用最少检测设备的条件下，保证富氢水机具有良好的出水效率且同时可以保证出水具有理想的设定水温，同时可以确保设备的使用安全，避免出现干烧的情况。具有实用性好且安全性高的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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。

图1为本实用新型所公开的具有加热功能的富氢水机第一种具体实施例的结构框图；

图2为本实用新型所公开的具有加热功能的富氢水机第二种具体实施例的结构框图；

图3为图2所示的富氢水机的水路连接示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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。

如图1所示为本实用新型所公开的具有加热功能的富氢水机一种具体实施方式的结构示意框图。在本实施例中，富氢水机包括并联设置的氢模块水路和加热水路，氢模块水路和加热水路根据富氢水机的壳体形状布设在壳体中。氢模块水路和加热水路分别连接水源，水源优选为接入家用或民用场所的自来水水源。氢模块水路上设置有氢发生单元，加热水路上设置有加热单元106。氢发生单元可以采用现有技术中任一种氢气生成装置，通常来说氢发生单元具有容纳水的容纳腔，阳极电极、阴极电极，以及在阳极电极和阴极电极上施加电压的控制装置。氢发生单元的具体结构不是本实用新型保护点，在此不做详细描述。氢发生单元还可以采用氢滤芯。氢滤芯和水接触即可以产生氢气。加热单元106优选为电加热器，电源容易获得，便于在家庭环境中使用。在输出一端，加热水路中的热水和氢模块水路中的含氢水在混水水路中混合达到理想的使用温度并通过水龙头，或者其它水路输出端向用户供水。区别于现有技术，本实用新型所公开的具有加热功能的富氢水机可以直接生成理想温度的混水。

具体来说，第一温度传感器101用于检测水源进水温度。第一温度传感器101可以设置在水源的出水口，氢模块水路的进水端，或者加热水路的进水端，优选设置在加热水路的进水端。这样，第一温度传感器101则可以同时作为一路防干烧检测信号，当第一温度传感器101的信号异常时，主动切断加热单元106的电源。第一温度传感器101生成第一温度检测信号并输出至富氢水机的控制单元100。同时，富氢水机还设置有人机交互界面105，人机交互界面105可以是设置在富氢水机壳体上的按键面板，也可以是遥控装置，或者可以与控制单元100建立远程通信的终端，如和控制单元100建立蓝牙通信等。用户或者安装人员可以通过人机交互界面105输出温度设定信号至控制单元100。根据热力学第一定理，氢模块水路中的水通过热交换达到设定温度获得的热量与加热水路中的水通过热交换释放的热量相等，而加热水路中的水通过热交换释放的热量与加热功率呈正比。因此，当氢模块水路和加热水路中的流量相等时，可以认为进水温度与设定温度之间的温差与加热功率呈正比且比例系数固定。为了得到对应设定温度的热水水温，即加热功率。控制单元100中通过简单的电路即可以得到加热功率信号。如利用差分放大电路根据第一温度检测信号和温度设定信号检测设定温度和进水温度的温差并按照固定比例放大，即可以得到预定的加热功率。在此不做进一步介绍。控制单元100可以是以LM324为代表的运算放大器芯片，也可以是一颗单片机或可以实现相同效果的集成电路。

在加热水路的出水端设置有第二温度传感器102，第二温度传感器102用于检测加热水路的出水温度，确保出水温度属于正常范围，第二温度传感器102生成第二温度检测信号并输出至富氢水机的控制单元100。

在氢模块水路上设置有第一流量计103，第一流量计103用于检测氢模块水路中某一特定时刻的水流流量，第一流量计103生成第一流量检测信号，在加热水路上设置有第二流量计104，第二流量计104用于检测加热水路中某一特定时刻的水流流量，第二流量计104生成第二流量检测信号。控制单元100接收第一流量检测信号和第二流量检测信号后触发生成加热功率校正信号、电磁阀开度校正信号或者防干烧保护信号。第一流量计103的进水端连通氢发生单元的出水端，第一流量计103的出水端连接第一电磁阀的进水端，第一流量计103设置在氢发生单元和第一电磁阀之间，一方面可以准确测得氢模块水路的水量，另一方面还可以直接测得含氢水的水量，并进一步通过第一电磁阀控制含氢水的出水量，降低阀组和传感设备的使用数量。

为了提高设备的集成度和工作效率，优选的，如图2和图3所示，在控制单元100的输入一端，分别通过多个平行设置的输入端口连接第一温度传感器101、第二温度传感器102、第一流量计103、第二流量计104和人机交互界面105并分别接收对应的检测信号。在控制单元100的输出一端，控制单元100的输出信号分别通过多路平行的信号通路输出至第一电磁阀201、第二电磁阀202、水泵203、氢发生单元205、加热单元106和干烧保护器204。除上述实施例所介绍的加热功率信号之外，控制单元100接收温度设定信号时，触发生成第一动作信号至第一电磁阀201，生成第二动作信号至第二电磁阀202，第一电磁阀201和第二电磁阀202同时开启。时序电路可以采用现有技术中常见的时钟芯片，也可以采用单片机中的时序电路。第一电磁阀201设置在氢模块水路上，第二电磁阀202设置在加热水路上，第一电磁阀201设置在氢模块水路的出水端，第二电磁阀202设置在加热水路的进水端。控制单元100接收温度设定信号时，类似的，触发生成第三动作信号至水泵203，水泵203接收第三动作信号动作，泵送原水，即自来水分别进入氢发生模块和加热模块。水泵203优选设置在水源一端，水泵203的输出端通过三通分别连接氢模块水路和加热水路。同时，如果氢发生单元为通过电离产生氢气，控制单元100接收温度设定信号时，还会触发生成电压信号至氢发生单元205，控制氢发生单元205开始工作。

其中第二电磁阀202可以是普通电磁阀，如果采用普通电磁阀，则在加热水路上还设置有限流器，限流器与第二电磁阀202串联并设置在氢模块水路的进水端，限流器的限流元件，如限流电阻的型号与加热单元106加热功率匹配。优选的，当加热功率高于加热单元106额定功率的10%时，限流器动作，起到对第二电磁阀202的保护作用。第二电磁阀202优选为限流电磁阀。

为了进一步提高设备的安全性，控制单元100的一路输出接口还电连接干烧保护器204。具体来说，干烧保护器204与第二电磁阀202沿加热水路中的水流方向依次布设，即设置在第二电磁阀202的上游，对第二电磁阀202、加热单元106均起到保护作用。干烧保护器204包括设置在第二电磁阀202上游的流量传感器2041和继电器2042，继电器2042线圈连接控制单元100的输出端，流量传感器2041检测加热水路中的水流流量并生成流量检测信号通过控制单元100的一路输入接口，控制单元100接收到流量检测信号。当流量检测信号出现异常时，控制单元100生成保护信号并输出至继电器2042线圈，继电器2042线圈得电，连接在加热单元106的电源回路1061中的继电器2042常闭触点断开。加热单元106停止工作，起到对设备的保护作用。

采用本实施例所公开的具有加热功能的富氢水机，可以在使用最少检测设备的条件下，保证富氢水机具有良好的出水效率且同时可以保证出水具有理想的设定水温，同时可以确保设备的使用安全，避免出现干烧的情况。具有实用性好且安全性高的优点。

最后应说明的是：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；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。