專利名稱：快熱式電加熱開水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電加熱開水裝置，特別是即熱式電水壺的快熱式電加熱開水裝置，該裝置可實(shí)現(xiàn)連續(xù)送出開水的功能。
背景技術(shù)：
經(jīng)過多年發(fā)展，人們開發(fā)了多種可以連續(xù)提供開水的電加熱開水裝置，如中國專利文獻(xiàn)在2000年3月15日公告的一種名稱為“瞬間開開水飲水機(jī)”授權(quán)公告號為 CN2368420Y的技術(shù)方案，該專利提出了一種包括外殼主體，外殼主體的上部為水箱，水箱底有多個出口，水箱內(nèi)設(shè)有多個熱水導(dǎo)管，熱水導(dǎo)管下端伸出水箱底，上端與設(shè)置在水箱外側(cè)的熱水漏斗盤連接，出水口比水箱水位高，水快速加熱器設(shè)置在外殼主體下部。該專利的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使加熱器僅僅加熱加熱器內(nèi)少量的水，水燒開后及時送出，而且只能將水燒開后才能送出，實(shí)現(xiàn)了可以連續(xù)出開水，出水速度快的效果，通電15秒即可出開水；但該裝置的缺陷是，需要把加熱器中的水全部燒開才能出水，出水速度慢，而且在使用時不可避免的將冷水從熱水導(dǎo)管部分帶出，并結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜。2005年5月25日公開的一種名稱為“快速電加熱飲水機(jī)”公開號為CN1618380A的專利，該專利技術(shù)方案提出的快速電加熱飲水機(jī)的結(jié)構(gòu)由殼體、瓶座、水斗、加熱體、液化罐和附加電加熱體等部件構(gòu)成，電加熱體由水管和電加熱管通過鑄體緊貼而成，電加熱體是把流過水管的水加熱后流出，所以出水溫度較低，不能保證連續(xù)出沸騰后的開水。2009年1月14日公開的一種名稱為“具有雙層儲水腔的快速電熱飲水機(jī)”專利公告號為CN101342053A的專利，所述裝置包括殼體、設(shè)于殼體上的瓶座和設(shè)于殼體內(nèi)的加熱管路，加熱管路中設(shè)有加熱體，加熱管路的下端為進(jìn)水端，加熱管路的上端則為出水端，出水端與出水口相連，其特征在于所述的瓶座下端設(shè)有儲水槽，該儲水槽具有相隔離的上儲水腔和下儲水腔，上儲水腔和下儲水腔通過一水體通道相連通，下儲水腔內(nèi)于水體通道處設(shè)有可控制水體通道通斷的浮閥，下儲水腔與加熱管路的進(jìn)水端相連通，達(dá)到了提高出水溫度的目的。綜上的技術(shù)至少存在如下問題1、加熱裝置由多個零部件組成，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，相應(yīng)的制造成本高；2、加熱裝置實(shí)現(xiàn)了通電后快速出水，但出水速度較慢，出水溫度也不夠高(75-90°C)，甚至出的是沒有開的生水或者夾雜生水；3、加熱裝置的出水口的出水管內(nèi)含有一段殘留冷水的，出熱水時必將冷水帶出；4、采用外熱式結(jié)構(gòu)，尺寸大，熱效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提出一種結(jié)構(gòu)簡單、確保連續(xù)出水為沸騰后的水，并且即熱即用，高效節(jié)能的電加熱開水裝置。本發(fā)明目的由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
本發(fā)明主要由殼體1、進(jìn)水管16、進(jìn)水腔2、加熱腔8、出水腔10等組成，其中，加熱腔8 內(nèi)設(shè)電熱管9，在殼體的上端部設(shè)置進(jìn)水腔2，進(jìn)水腔2依次與補(bǔ)水管7、加熱腔8、出水腔10 串接貫通，其中，補(bǔ)水管7和加熱腔8呈U型結(jié)構(gòu)；出水腔10位于加熱腔的上端部的側(cè)面且底面相對水平面呈傾斜狀，在傾斜狀的低位處設(shè)置出水口 11，在進(jìn)水腔2內(nèi)設(shè)置水位控制裝置；所述的出水腔10位于加熱腔的上端部的側(cè)面且底面相對水平面呈傾斜狀，傾斜角度為廣35°，進(jìn)一步的優(yōu)選為傾斜角度為12 16° ；在所述的進(jìn)水腔2內(nèi)設(shè)置水位控制裝置為溢流閥；在所述出水腔10的傾斜狀底面上設(shè)置壓力平衡管12 ；所述的加熱腔內(nèi)安裝的電熱管9與加熱腔內(nèi)壁之間的間隙為2-10mm ；在所述加熱腔8與出水腔10的聯(lián)接處的加熱腔出口高于進(jìn)水腔2內(nèi)的水位5-30mm ；所述的加熱腔10的凈流通截面面積為2-lOcm2，進(jìn)一步優(yōu)選為3cm2 ；所述的加熱腔10的高度為100-500mm，內(nèi)設(shè)加熱管的功率為1000-3000W。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是合理控制進(jìn)水腔的水位高度，進(jìn)而控制加熱腔中水位的高度，以及合理設(shè)置加熱腔的結(jié)構(gòu)，使得在加熱腔頂部的局部水沸騰，利用水沸騰時形成的高水位順著出水腔、出水口流出，確保獲得真正的開水。本發(fā)明裝置，結(jié)構(gòu)緊湊且整體集成，可實(shí)現(xiàn)成本最低化，確保出開水時間< ^。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；并圖2的C-C剖視圖； 圖2是圖1中A-A剖視圖3是加熱腔主體的D-D剖視圖； 圖4是圖一中溢流閥結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是圖4的B-B剖面圖； 圖6是本發(fā)明另一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7是本發(fā)明再另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明特征及相關(guān)特征作進(jìn)一步說明，以使同行業(yè)技術(shù)人員更容
易理解
如附圖1-7示意，其中的標(biāo)號分別表示1-殼體、2-進(jìn)水腔、3-進(jìn)水口，4-溢水口、5-套管，6-調(diào)節(jié)旋鈕、7-補(bǔ)水管、8-加熱腔、9-電熱管、10-出水腔、11-出水口、12-壓力平衡管、 13-法蘭、14-密封圈、15-微型水泵、16-進(jìn)水管、17-溢水管、18-水箱。實(shí)施例1
如附圖1-5示意，本發(fā)明裝置主要由殼體1、進(jìn)水管16、進(jìn)水腔2、加熱腔8、出水腔10等組成，其中，加熱腔8內(nèi)設(shè)電熱管9，在殼體的上端部設(shè)置進(jìn)水腔2，進(jìn)水依次從進(jìn)水腔2、補(bǔ)水管7、加熱腔8、出水腔10串接貫通，其中，補(bǔ)水管7和加熱腔8呈U型結(jié)構(gòu)，進(jìn)水腔2和出水腔10分別在U型的兩個上端，并且補(bǔ)水管7、加熱腔8、進(jìn)水腔2和出水腔10可以形成一個整體的組件，也可以單獨(dú)設(shè)立，這為同行業(yè)技術(shù)人員所容易理解；出水腔10位于加熱腔的上端部的側(cè)面且底面相對水平面呈傾斜狀，在傾斜狀的低位處設(shè)置出水口 11，所述的出水腔10位于加熱腔的上端部的側(cè)面且底面相對水平面呈傾斜狀，傾斜角度為15° ；在所述出水腔10的傾斜狀底面上設(shè)置壓力平衡管12，該壓力平衡管不是必須安裝的，但在某些情況下可以防止出水口有蒸汽竄出；在進(jìn)水腔2內(nèi)設(shè)置水位控制裝置，該水位控制裝置最好選擇溢流閥，所述的溢流閥是布置在溢水口 4上端口的套管5，該套管下半部管壁封閉，
4上半部分管壁部分透空允許水流進(jìn)入，套管5由調(diào)節(jié)旋鈕6用螺旋方式上下調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)旋鈕 6布置在進(jìn)水腔的上部，套管的進(jìn)水口的高度決定了進(jìn)水腔內(nèi)的最低水位，套管向上調(diào)節(jié)到較高位置時，進(jìn)水腔內(nèi)的水位也較高；所述的加熱腔內(nèi)安裝的電熱管9與加熱腔內(nèi)壁之間的間隙為3mm，該間隙的選擇是在實(shí)踐中是很重要的，在電熱管功率特定的情況下是決定加熱腔頂端水沸騰高度控制的一個要素；在所述出水腔10與加熱腔8的聯(lián)接處的進(jìn)水口高于進(jìn)水腔2內(nèi)的水位5-30mm，該高度的設(shè)計(jì)與電熱管功率、加熱腔的結(jié)構(gòu)尺寸密切相關(guān)，進(jìn)一步講是水表面在沸騰時產(chǎn)生的液位變化控制；所述的加熱腔8可采用橢圓形截面，凈流通截面積選2. 5cm2，進(jìn)水流量> lL/min，這種結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)約400mL/min的開水出水量；所述的加熱腔8的高度為100-500mm，內(nèi)設(shè)加熱管的功率為1000-3000W。本發(fā)明裝置的工作過程是進(jìn)水是由微型水泵15將水箱18中的水通過進(jìn)水管16 從進(jìn)水腔的進(jìn)水口 3進(jìn)入，水泵的出水量比開水出水量大許多，被加熱的水通過補(bǔ)水管7進(jìn)入加熱腔的底部，多余的水從溢水口上端口中的套管5流出進(jìn)入溢水管17，該部分水與水箱的水匯合重新進(jìn)入微型水泵，位于溢水口上端口的套管5可以上下調(diào)節(jié)，該套管下半部管壁封閉，上半部分管壁部分透空允許水流進(jìn)入，套管5的結(jié)構(gòu)如圖4、圖5所示，套管5由調(diào)節(jié)旋鈕6用螺旋方式上下調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)旋鈕6布置在進(jìn)水腔的上部，套管進(jìn)水口的高度決定了進(jìn)水腔內(nèi)的最低水位，套管向上調(diào)節(jié)到較高位置時，進(jìn)水腔內(nèi)的水位也較高，此時與加熱腔出口的高度差較小，進(jìn)水腔內(nèi)的水位比加熱腔的出口高度低5-30mm，該高度差與水沸騰時開水流出的延遲時間相關(guān)，高度差較大，需要把加熱腔上部更多的水加熱至沸騰，所以預(yù)熱時間較長，同時水沸騰的時間也較長。當(dāng)加熱腔8內(nèi)充滿水電熱管9通電發(fā)熱后，電熱管9周圍的水開始被加熱，對流使溫度高的水向上流動，使處于最高水位的水很快升溫至 100°C并沸騰，沸騰部分的水含有大量汽泡，比重較低，水位提高超出加熱腔的出口位置，開水流出加熱腔8進(jìn)入出水腔10，然后從出水口 11流出，而冷水不斷從補(bǔ)水管7得到補(bǔ)充， 由此，電熱管9通電發(fā)熱，加熱腔8內(nèi)的水不斷被加熱并向上流動，形成加熱腔8內(nèi)的水溫從下到上逐步升高直到水面沸騰，沸騰的水連續(xù)地從加熱腔8進(jìn)入出水腔10，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)流出開水的效果。經(jīng)過大量試驗(yàn)，加熱腔的高度可在100-500mm范圍內(nèi)選擇，在這個范圍內(nèi)，本裝置的功能和性能基本保持不變；開水出水量由輸入功率和進(jìn)水溫度兩個參數(shù)決定， 輸入功率的可適用范圍500-10000W，優(yōu)選1000-3000W。出水腔10在加熱腔8的上端，并與加熱腔連成一體，且出水腔的一部分即為加熱腔的上端部分，這樣的結(jié)構(gòu)，省去了出水管道，避免了沸騰的水流出來時帶出出水管中原有的冷水，出水口 11在出水腔10的另一側(cè)， 出水口 11向下，從加熱腔出口到出水口是一個逐漸向下的斜面，使翻滾出來的開水順勢流出，該斜面與水平面成15°最佳，出水腔10中布置壓力平衡管12，壓力平衡管12的入口高出出水腔底部一定高度，避免開水進(jìn)入壓力平衡管，壓力平衡管12從出水腔10的底部、側(cè)面或上部伸出出水腔，壓力平衡管12的作用是平衡出水腔內(nèi)外的壓力，避免出水口出現(xiàn)水流不穩(wěn)定現(xiàn)象。電熱管9包括法蘭13、密封圈14等，電熱管通過法蘭與加熱腔8組裝，電熱管的數(shù)量根據(jù)需要確定，可以是單根的，也可以多根。實(shí)施例2
如圖6示意，本實(shí)施例與實(shí)施例1的差別是采用電熱管從加熱腔上部裝入，電熱管采用不銹鋼或銅鍍鎳管材，加工成U型，采用2500W功率，加熱腔采用橢圓形截面，凈流通截面積選3cm2，進(jìn)水流量> lL/min，這種結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)約500mL/min的開水出水量。
實(shí)施例3
如圖7示意，本實(shí)施例與實(shí)施例1的差別是采用的電熱管采用直管，法蘭在電熱管的兩端，法蘭安裝于加熱腔的上部和下部，電熱管的數(shù)量四根，電熱管采用不銹鋼或銅鍍鎳管材，每支電熱管功率1000W，加熱腔采用圓形截面，凈流通截面積選km2，進(jìn)水流量> 1.5L/ min，這種結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)約800mL/min的開水出水量。雖然以上已經(jīng)參照附圖對按照本發(fā)明目的的構(gòu)思和實(shí)例作了詳盡說明，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以認(rèn)識到，在沒有脫離權(quán)利要求限定范圍的前提條件下，仍然可以對本發(fā)明作出各種改進(jìn)和變換，而這種改進(jìn)和變換仍然應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種快熱式電加熱開水裝置，主要由殼體(1)、進(jìn)水管、加熱腔(8)、出水管等組成， 其中，加熱腔內(nèi)設(shè)電熱管(9)，其特征是，在殼體的上端部設(shè)置進(jìn)水腔(2)，進(jìn)水腔(2)依次與補(bǔ)水管(7)、加熱腔(8)、出水腔(10)串接貫通，其中，補(bǔ)水管(7)和加熱腔(8)呈U型結(jié)構(gòu)，出水腔(10)位于加熱腔的上端部的側(cè)面且底面相對水平面呈傾斜狀，在傾斜狀的低位處設(shè)置出水口( 11)，在進(jìn)水腔(2 )內(nèi)設(shè)置水位控制裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快熱式電加熱開水裝置，其特征是，所述的出水腔(10)位于加熱腔的上端部的側(cè)面且底面相對水平面呈傾斜狀，傾斜角度為5 35°。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的快熱式電加熱開水裝置，其特征是，所述的出水腔(10)位于加熱腔的上端部的側(cè)面且底面相對水平面呈傾斜狀，傾斜角度為12 16°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快熱式電加熱開水裝置，其特征是，在所述的進(jìn)水腔(2)內(nèi)設(shè)置水位控制裝置為溢流閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快熱式電加熱開水裝置，其特征是，在所述出水腔(10)的傾斜狀底面上設(shè)置壓力平衡管(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快熱式電加熱開水裝置，其特征是，所述的加熱腔內(nèi)安裝的電熱管(9)與加熱腔內(nèi)壁之間的間隙為2-10mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快熱式電加熱開水裝置，其特征是，在所述加熱腔(8)與出水腔(10)聯(lián)接處的加熱腔(8)的出口高于進(jìn)水腔(2)內(nèi)的水位5-30m。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快熱式電加熱開水裝置，其特征是，所述的加熱腔(10)的凈流通截面面積為2-lOcm2。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的快熱式電加熱開水裝置，其特征是，所述的加熱腔(10)的凈流通截面面積為3cm2。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快熱式電加熱開水裝置，其特征是，所述的加熱腔(10)的高度為100-500mm，內(nèi)設(shè)加熱管的功率為1000-3000W。
全文摘要
本發(fā)明涉及電加熱開水裝置，特別是即熱式電水壺的快熱式電加熱開水裝置，該裝置可實(shí)現(xiàn)連續(xù)送出開水的功能。本發(fā)明主要由殼體(1)、進(jìn)水管、加熱腔(8)、出水管等組成，其中，加熱腔內(nèi)設(shè)電熱管(9)，其特征是，在殼體的上端部設(shè)置進(jìn)水腔(2)，進(jìn)水管(15)依次與進(jìn)水腔(2)、補(bǔ)水管(7)、加熱腔(8)、出水腔(10)串接貫通，其中，進(jìn)水管(15)、補(bǔ)水管(7)、加熱腔(8)呈縱向排列，出水腔(10)位于加熱腔的上端部的側(cè)面且底面相對水平面呈傾斜狀，在傾斜狀的低位處設(shè)置出水口(11)，在進(jìn)水腔(2)內(nèi)設(shè)置水位控制裝置。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是合理控制進(jìn)水腔的水位高度，進(jìn)而控制加熱腔中水位的高度，相應(yīng)的設(shè)置出水腔的進(jìn)水口位置，以及合理設(shè)置加熱腔的結(jié)構(gòu)，使得在加熱腔頂部的局部水沸騰，利用水沸騰時瞬間產(chǎn)生的高水位順著出水腔、出水口流出，確保獲得真正的開水。本發(fā)明裝置，結(jié)構(gòu)緊湊且整體集成，可實(shí)現(xiàn)成本最低化，確保出開水時間≤5s。
文檔編號F24H9/00GK102353133SQ20111021815
公開日2012年2月15日 申請日期2011年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月1日
發(fā)明者樓旭杰, 章國慶, 龔胤杰 申請人:寧波市塞納電熱電器有限公司