專利名稱：全自動沸騰式開水器的制作方法
技術領域：
本實用新型提供一種熱水裝置——全自動沸騰式開水器。
目前市售的電熱開水器種類很多，一般均為直接采用電加熱器加熱水箱中的水，并在水位降低時自動補給冷水，當水溫降至一定溫度時，電加熱器又自動加熱，這種電熱開水器存在的主要問題是開水質量不高，常會出現(xiàn)生水混入開水的情況；能耗較高，(箱體散熱，蒸汽帶走大量的熱量)；難以保證隨時均有開水供應。
本實用新型的目的就在于提供一種開水質量高、熱效率高以及能隨時保證提供開水的全自動沸騰式開水器。
本實用新型的目的主要是通過采用沸騰器、汽水分離器以及倒置的保溫瓶膽和供水系統(tǒng)來實現(xiàn)的。
以下結合附圖對本實用新型作詳細說明。


圖1是本實用新型的一種實施例結構示意圖；圖2是
圖1中的供水系統(tǒng)結構示意圖；圖3是
圖1中的沸騰器結構示意圖；圖4是
圖1中的汽水分離器結構示意圖；圖5是
圖1中的儲水保溫系統(tǒng)結構示意圖；圖6是本實用新型的自動控制電路電原理圖。
圖中，1－供水系統(tǒng)，2－沸騰器，3－汽水分離器，4－保溫瓶膽，5－電路盒，6－壓力開關，7－過熱保護溫控開關，8－冷水管，9－冷水進口，10－沸騰器出水管，11－蒸汽管，12－開水管，13－排氣管，14－連通管，15－冷水箱，16－浮球閥，17－浮子室，18－帶磁鐵的浮子，19－干簧管，20－冷水出口，21－沸騰室，22－電熱管，23－硅膠塞，24－開水龍頭，25－開關電路，電路圖中K1為供水系統(tǒng)的干簧管(19)，K2為儲水保溫系統(tǒng)的壓力開關(6)，K3為沸騰器的過熱保護溫控開關(7)。
參照附
圖1，本實用新型系由五部份組成供水系統(tǒng)(1)、沸騰器(2)、汽水分離器(3)、保溫儲水系統(tǒng)以及自動控制系統(tǒng)，本實用新型的主要特征是采用沸騰器(2)與倒置的保溫瓶膽(4)分離方式，并通過汽水分離器(3)分離開水與蒸汽從而回收蒸汽熱量，同時利用供水系統(tǒng)水位信號、保溫瓶(開水)水位信號以及沸騰器過熱信號三位一體的自控系統(tǒng)完成全自動工作過程?，F(xiàn)將各部份結構分述如下1、供水系統(tǒng)參照圖2，它包括冷水箱(15)、用于控制箱中水位的浮球閥(16)及浮子室(17)，浮子室內設有帶磁鐵的浮子(18)，在冷水箱體的一側及底部分別設有冷水進口(9)及冷水出口(20)，在箱體底部浮子室(17)下方設有干簧管(19)，即K1，自來水由進口(9)經(jīng)浮球閥(16)進入冷水箱(15)，隨著水位升高，浮球上浮，閥門逐漸關小，當冷水達到最高水位時，閥門關死，停止進水。開水器工作過程中水位下降，閥門打開，冷水按需要量進入冷水箱。如果供水不足，冷水箱水位降到最低水位，浮子室(17)中帶有磁鐵的浮子(18)下降，在磁鐵磁場的作用下干簧管(19)的觸點吸合，最低冷水水位信號輸入自動控制電路，沸騰器停止燒水。一旦冷水水位上升則恢復正常工作。
正常工作時冷水箱中水位保持在最高水位和最低水位之間，進水與出水處于動平衡狀態(tài)。
2、沸騰器參見圖3，該沸騰器包括沸騰室(21)及裝于室內的電熱管(22)，沸騰室(21)上部設有沸騰器出水管(10)，該管(10)上部與氣水分離器(3)相連通。來自冷水箱(15)中的冷水從冷水管(8)進入沸騰室(21)底部，逐漸上升到達沸騰器出水管(10)。當出水管(10)中水位和冷水箱中水位相等時，冷水停止進入沸騰室。由于出水管(10)口高于冷不箱中冷水最高水位，故冷水絕不會自行流出。電熱管(22)開始加熱后，沸騰室(21)中水溫迅速上升，達到沸騰狀態(tài)后，由于水的氣化、沸騰對流，水中產生大量泡沫，汽、水混合物將從出水管(10)口涌出，沸騰室內水量減少，冷水將自行流入沸騰室補充。正常工作時，流出的開水和流入的冷水處于動平衡狀態(tài)。電熱管(22)的功率根據(jù)開水器型號大小來選擇。沸騰室上設有過熱保護溫控開關(7)(即K3)，當萬一出現(xiàn)意外事故沸騰器過熱時，其自動斷路。溫控開關(7)可用現(xiàn)有技術。
3、汽水分離器見圖4，它實際上是一個三通的小金屬盒，其側面和上下底面各有一個通道。來自沸騰器的汽水混合物經(jīng)沸騰器出水管(10)從其側面進入，然后蒸汽向上，開水向下。蒸汽從頂部蒸汽管(11)流向冷水箱(15)冷凝成水，開水則從其底部的開水管(12)流到儲水保溫系統(tǒng)的保溫并膽(4)中或直接從開水龍頭(24)放出。
汽水分離器的設計回收了蒸汽帶走的熱量，提高了熱效率，同時又改善了開水器工作狀態(tài)燒開水的過程中防止了蒸汽壓力上升，杜絕了水蒸汽的溢出。
4、儲水保溫系統(tǒng)見圖5，該系統(tǒng)應用連通器的原理進行工作，它主要包括一倒置的現(xiàn)有保溫瓶膽(4)，瓶口塞有硅膠塞(23)。來自汽水分離器(3)的開水流經(jīng)開水管(12)，該管與倒置保溫瓶膽(4)及開水龍頭(24)相通。打開水龍頭即可供水，如暫不用水，開水則流入保溫瓶膽(4)內儲存。瓶膽(4)內設有一排氣管(13)，其上端高于液面水位，下端伸出瓶外與大氣相通，故保證了瓶膽上部空間始終與外界相通，開水能順利流進流出。瓶口部還設有一凵形(或U形)連通管(14)，其一端伸入瓶內，另一端位于瓶外并在該端設有一壓力開關(6)(即K2，為現(xiàn)有技術)。當瓶內儲水量逐漸增加，開水水位達到預定高度時，通過連通管(14)將水壓傳至壓力開關(6)，使其閉合，使開水最高水位的信號輸入自動控制電路，沸騰器(2)停止燒水。打開水龍頭(24)用水，開水水位下降，水壓減少，壓力開水(6)斷開，沸騰器(2)恢復正常工作，繼續(xù)燒水。
倒置保溫瓶膽(4)這一獨特結構，實現(xiàn)了自動儲水、放水的功能，并提高了保溫瓶的保溫效果。
5、自動控制系統(tǒng)其電路原理圖參見圖6，開關電路輸出端接繼電器J，輸入端并聯(lián)三條輸入電路分別用K1、K2、K3表示，其中，K1為冷水最低水位信號電路，水位正常時干簧管(19)(即K1)開路，冷水降至最低水位時干簧管觸點閉合；K2為開水最高水位電路，保溫瓶內未達額定儲水量，K2也即壓力開關(6)開路；開水達到最高水位，壓力開關(6)閉合；K3為過熱保護溫控信號電路，沸騰器正常工作時，K3亦即開關(7)開路，當沸騰器過熱時，溫控開關閉合。
開水器正常運轉時(即冷水水位正常，儲存開水未滿，沸騰器溫升正常)，K1、K2、K3三條信號電路均開路。輸入開關電路的信號為高電平，繼電器J吸合，工作電路導通，沸騰器工作。三條信號電路中任一條電路導通，輸入開關電路的信號變?yōu)榈碗娖剑^電器J斷開，沸騰器停止工作。圖6中的開關電路可用開關管或集成塊JE3組成，注意輸出要和選用的繼電器J配合。
工作時，冷水從冷水管(8)進入沸騰器(2)，電熱管(22)加熱，水沸騰后，汽、水混合物由沸騰器出水管(10)進入汽水分離器(3)。汽、水分離后，蒸汽由蒸汽管(11)送回冷水箱(15)冷凝，開水由開水管(12)流入保溫瓶膽(4)或直接由開關龍頭(24)流出。
本實用新型結構新穎、設計合理，同時具有一般開水器燒水的功能與保溫瓶儲水的功能，一經(jīng)接通水源、電源2－3分鐘后即可連續(xù)供應開水。如暫不使用開水，則自行貯存保溫。開水達到規(guī)定儲存量后，沸騰器自動停止工作。需要開水時打開水龍頭，儲存在保溫瓶中的開水立即流出，與此同時沸騰器又開始工作，繼續(xù)燒出開水，故能保證任何時候都有熱開水供應，不用開水時，自動停止燒水。本實用新型的一個顯著特點是保證了水沸騰后才能進入開水管，水不沸騰，不能流出沸騰器，因此絕對不會出現(xiàn)生水混入開水的情況，確保了開水的衛(wèi)生質量。同時由于采用了獨特的保溫措施和蒸汽回收措施，使熱損失降低到最低限度，提高了熱效率，連續(xù)使用箱體溫度也不會升高。
圖1所示實施例中，開水器外形尺寸為40×18×60(厘米)，重量7千克，電源220伏，功率3千瓦，沸騰器流量0.5升／分，開水儲水量10升。該開水器可做成不同型號的系列產品，分別適用于家庭、辦公室、車間、學校及公共場所。
權利要求1.一種全自動沸騰式開水器，包括有冷水供水系統(tǒng)，裝有電熱管的沸騰器以及控制沸騰器的自動控制系統(tǒng)，本發(fā)明的特征在于該開水器還設有進行汽液分離的汽水分離器(3)及主要由倒置保溫瓶膽(4)組成的儲水保溫系統(tǒng)，沸騰器(2)通過冷水管(8)及沸騰器出水管(10)分別與冷水箱(15)及汽水分離器(3)相通，汽水分離器(3)為三通結構，其頂，底部各設有蒸汽管(11)及開水管(12)，該兩管分別與冷水箱(15)及倒置保溫瓶膽(4)、開水龍頭(24)相通，冷水箱(15)上設有冷水進口(9)及冷水出口(20)。
2.根據(jù)權利要求1所述的開水器，其特征在于沸騰室(21)的底部與來自冷水箱(15)的冷水管(8)相通，其頂部設有沸騰器出水管(10)與汽水分離器(3)相通，該出水管(10)口高于冷水最高水位。
3.根據(jù)權利要求1所述的開水器，其特征在于汽水分離器(3)的上、下及側面各有一通道，其側面與沸騰器出水管(10)相通，上部為蒸汽管(11)與供水系統(tǒng)的冷水箱(15)相通，下部為開水管(12)與儲水保溫系統(tǒng)及開水龍頭(24)相通。
4.根據(jù)權利要求1所述的開水器，其特征在于儲水保溫系統(tǒng)設有倒置保溫瓶膽(4)，瓶口塞有硅膠塞(23)并插入有連通管(14)及排氣管(13)，該倒置保溫瓶膽(4)與來自汽水分離器的開水管(12)及開水龍頭(24)相通。
5.根據(jù)權利要求1所述的開水器，其特征在于自動控制系統(tǒng)中的開關電路輸出端接繼電器J，輸入端并聯(lián)K1、K2、K3三條電路，其中K1為冷水最低水位信號電路，K2為開水最高水位信號電路，K3為過熱保護溫控信號電路。
專利摘要一種全自動沸騰式開水器，包括供水系統(tǒng)、沸騰器、汽水分離器、儲水保溫系統(tǒng)及自動控制系統(tǒng)，其特點是水只有在沸騰后才能由沸騰器出口進入汽水分離器，在這里將蒸汽分離并回收，開水則進入以倒置保溫瓶膽為主體的儲水保溫系統(tǒng)或直接由開水龍頭放出供使用。該開水器有效克服了生水混入開水的現(xiàn)象，保證了開水的質量，并提高了熱效率，一經(jīng)接通水源、電源2—3分鐘即可連續(xù)供應開水，使用開水極為方便。
文檔編號F24H1/20GK2105017SQ9121299
公開日1992年5月20日 申請日期1991年7月11日 優(yōu)先權日1991年7月11日
發(fā)明者鄭宗明, 李文玨, 萬千, 羅青, 張文 申請人:鄭宗明