CN102052753A - 开水供给装置和烧水器 - Google Patents

Abstract

一种烧水器，包括：用于存储冷水的冷水箱；冷水供给装置，所述冷水供给装置从所述冷水箱获得冷水；以及开水供给装置。所述开水供给装置包括：从所述冷水供给装置接收冷水的蓄水器；多个加热管，所述加热管的一端与所述蓄水器连通以使所述蓄水器内的冷水进入所述加热管内，所述加热管的外壁上涂敷有用于对加热管内的水进行加热的导电加热膜；以及集水器，所述集水器包括多个连接管，每个所述连接管的一端与多个所述加热管的另一端分别连通，所述连接管的另一端向上延伸到所述集水器内部并具有斜面，而且相邻连接管的斜面不相对。本发明还提供了一种冷水供给装置。

Description

开水供给装置和烧水器

技术领域

本发明涉及一种家用的蒸汽与水分离式的快速烧水器，特别是，涉及一种用于把冷水通过玻璃加热管快速地将冷水加热至沸点后以蒸汽与水相分离的引流方式把沸水输出、以供饮用的开水供给装置和包括这种开水供给装置的烧水器。

背景技术

目前，市场上的家用式烧水器大概有以下几种形式：一种最常见的是无保温功能的电水壶，在壶体中放入金属发热管，利用金属发热管的发出的热量进行加热，水沸腾之后，停止加热，采用这种加热方式，容易产生水垢，而且烧水器本身没有保温功能，如果需要热水，需要重新加热，如此往复加热容易使热水中产生例如医学上称为“亚硝酸盐”之类的对人体有害的物质，容易引发人倦怠、乏力、嗜睡、昏迷，严重的会引至腹痛腹泻等疾病，影响身体健康的同时还浪费能源，而且烧水时间相对较长。

另外一种烧水器则是水箱式烧水器，如专利申请号为CN200720140188.5的实用新型申请中披露的一种烧水器。在水箱中安装金属加热管和温度控制器等部件，但这种烧水器不具备冷水和沸水分离的功能，因而使用者经常取到冷水和沸水混合的“阴阳水”。这种烧水器大多使用金属外壳，也不具备保温效果，当温度降低后，加热管又要重新加热，不但浪费电能，也会产生不利于身体健康的物质。

此外，如专利申请号为90105303.1的发明专利申请披露了一种电热烧水器，其主要结构为壳体内装有电子组件、储水罐和真空瓶罐，加热管置于真空瓶罐内，利用真空瓶罐的保温效果降低热量的损耗，但是这种结构的烧水器不能实现水与金属电热管的分离，而且加热管工作较长的时间后，易产生水垢。因此，这种烧水器具有不利于卫生、结构复杂等缺点。

还有一种开水壶，其出水嘴设置在壶体的上端，于是想要排出水，就要加装水泵，这样的设计也同样存在结构复杂、生产成本高的缺点。而目前市面采用的玻璃管加热水的方式，其烧热的水亦未能达到沸点。因此这种采用玻璃管加热水的方式的烧水器目前大多数或仅用于工业应用中，而不是应用在家庭中、或应用于非提供即饮沸水的情况下。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供的一种蒸汽与水分离式开水供给装置和包括这种开水供给装置的快速烧水器，采用玻璃加热管以实现快速地把冷水加热至沸腾温度的效果，而且用于收集沸水的集水器设有使蒸汽与沸水相分离引流功能，致使沸水顺畅地流入沸水输出管道，快速排出沸水给予饮用，卫生安全亦节省能源。

根据本发明的一个方面，提供一种开水供给装置，包括：从外部接收冷水的蓄水器；多个加热管，所述加热管的一端与所述蓄水器连通以使所述蓄水器内的冷水进入所述加热管内，所述加热管的外壁上涂敷有用于对加热管内的水进行加热的导电加热膜；以及集水器，所述集水器包括多个连接管，每个所述连接管的一端与多个所述加热管分别连通，所述连接管的另一端向上延伸到所述集水器内部并具有斜面，而且相邻连接管的另一端的斜面不相对。

在上述开水供给装置中，所述集水器包括：连通到外部的沸水出口；和连通到外部的蒸汽出口，所述蒸汽出口位于所述沸水出口的上部，而且所述沸水出口低于所述连接管的另一端的斜面的最低位置。

在上述开水供给装置中，所述加热管的导电加热膜上设有多个与电源电连接的电极。

在上述开水供给装置中，所述加热管的外部设有温度传感器。

根据本发明的另一方面，提供一种烧水器，包括：用于存储冷水的冷水箱；冷水供给装置，所述冷水供给装置从所述冷水箱获得冷水；以及开水供给装置。所述开水供给装置包括：从所述冷水供给装置接收冷水的蓄水器；多个加热管，所述加热管的一端与所述蓄水器连通以使所述蓄水器内的冷水进入所述加热管内，所述加热管的外壁上涂敷有用于对加热管内的水进行加热的导电加热膜；以及集水器，所述集水器包括多个连接管，每个所述连接管的一端与多个所述加热管的另一端分别连通，所述连接管的另一端向上延伸到所述集水器内部并具有斜面，而且相邻连接管的另一端的斜面不相对。

在上述烧水器中，所述蒸汽出口向所述沸水出口延伸，并且所述沸水出口结合到所述蒸汽出口的延伸部分内，以形成沸水输出管，从而输出可以饮用的沸水。

在上述烧水器中，所述冷水箱包括用于容纳冷水的箱体和设置在所述箱体下部的出水座，所述出水座包括：与所述箱体的下部密封连接的支架；可移动地穿过所述支架的阀杆；穿过所述支架的至少一个缺口；阀件，所述阀件安装在所述阀杆的延伸到所述冷水箱的内的第一部分上；以及弹簧，所述弹簧安装在所述阀杆的延伸到所述冷水箱的第二部分上，以使所述阀件在不存在外力的情况下密封住所述缺口。

在上述烧水器中，所述冷水供给装置包括与所述出水座配合的控制座和供水管，所述控制座包括：设置在所述控制座上的凹槽；从所述凹槽中的与所述冷水箱的阀杆相对应的位置向上凸出的凸台，所述凸台被设置成在所述冷水箱安置在所述冷水供给装置上时，所述凸台克服所述弹簧的弹力驱动所述阀杆向上移动，使所述阀件打开所述缺口并允许存储在所述冷水箱中的冷水流入所述凹槽中；以及出水孔，所述出水孔设置在所述凹槽中，所述供水管连通在所述出水孔和所述蓄水器之间。

在上述烧水器中，所述加热管的上端与所述冷水箱的缺口处于同一水平面，并且所述缺口被设置成可被存留在所述凹槽中的水淹没。

在上述烧水器中，所述凹槽中设有水位传感器。

在上述烧水器中，所述冷水箱的底部设有多个向上凹入的固定部，所述冷水供给装置上设有分别与所述固定部相配合的多个固定柱，以将所述冷水箱安装在所述冷水供给装置上。

本发明提供了一种家用式的蒸汽与水分离式节能快速烧水器，其采用玻璃管采用石英玻璃制造的加热管烧水，加热时间短，能够在几秒时间内就可以提供沸水。本发明的开水供给装置的集水器设有蒸汽与沸水相分离的引流装置，烧热的沸水能快速从集水器流入沸水输出管，沸水能快速输出以供用户饮用。

附图说明

图1为根据本发明的烧水器的剖示示意图。

图2a为图1所示的本发明的烧水器中的冷水箱的剖示示意图。

图2b为图2所示的出水座部分的放大剖示图。

图3a为图1所示的本发明的烧水器中的冷水供给装置的结构示意图。

图3b为图1所示的本发明的烧水器中的冷水箱的底部下表面的示意图。

图4为图1所示的本发明的烧水器中的开水供给装置的一种实施例的示意图。

图5为根据本发明的烧水器的俯视图。

图6为图1所示的本发明的烧水器中的开水供给装置的另一种实施例的剖视图

附图中符号说明：

500：烧水器

1：冷水箱；2：供水管；3：蓄水器；4：加热管；5：连接管；6：蒸汽出口；7：沸水出口；8：沸水输出管；9：控制电路；10：电极；11：控制座；12：温度传感器；13：斜面；14：电源开关；15：集水器；16：操作面板；17：套管；100：出水座；101：缺口；102：固定部；103：阀杆；104：阀件；105：进气口；106：弹簧；107：水位传感器；108：支架；111：出水孔；112：凸台；113：第一固定柱；114：第二固定柱；115：凹槽。

具体实施方式

以下是结合附图进一步对本发明的原理和结构的实施性实施例进行详细说明；然而，所述示例性实施例仅只为提供说明解释之用，不应理解为用来限制本发明的实用伸展范围和保护范围。

如图1-3所示的示例性实施例，本发明提出了一种蒸汽与水分离式快速烧水器500，包括：用于存储冷水的冷水箱1；从所述冷水箱获得冷水的冷水供给装置；开水供给装置，所述开水供给装置从所述冷水装置接收冷水，并将冷水加热成供用户饮用的沸水；为所述开水供给装置提供加热能量的电源接头；以及对整个烧水器的电气部分进行控制的控制电路9。

参见1和4，其中图4为图1所示的本发明的烧水器中的开水供给装置的一种示例性实施例的示意图。根据本发明的开水供给装置501包括：从图1所示的冷水供给装置的供水管2接收冷水的蓄水器3；例如由石英玻璃制造的四个加热管4，这些加热管4的一端(下端)与蓄水器3连通以使蓄水器3内的冷水自由地进入加热管4内，加热管4的外壁上涂敷有用于对加热管内的水进行加热的导电加热膜之类的非金属材料；以及集水器15，所述集水器15包括多个连接管5，每个连接管5的一端(下端)例如通过套管17与多个加热管4的另一端(上端)分别连通，连接管5的另一端(上端)向上延伸到集水器15的内部并具有斜面13，而且相邻连接管5的斜面13不相对。特别是，位于中间的两个相邻的连接管5上端的开口的斜面13是呈相反方向的。这样，可确使从连接管5喷射出的沸水不会倒流入邻近的连接管5并进而流入与该连接管5连通的加热管4中，从而避免了已沸腾烧开的水被重复加热并浪费电能，而且避免了因重复加热而产生的医学上称为“亚硝酸盐”等对人体有害的物质，实现了卫生安全，节省能源。蒸汽出口6向沸水出口7延伸，并且沸水出口7结合到蒸汽出口6的延伸部分内。这样，沸水出口7和蒸汽出口6都连接至共同的沸水输出管8，这样，由连接管5产生的蒸汽和沸水都分别流入蒸汽出口6和沸水出口7，并汇入沸水输出管8，从而由沸水输出管8输出沸水供用户饮用。

进一步地，集水器15还包括：连通到集水器15外部的沸水出口7；和连通到集水器15外部的蒸汽出口6，蒸汽出口6位于沸水出口7的上部，而且沸水出口7低于连接管5的另一端的斜面13的最低位置，这样集水器15内不会存留从连接管5流出的水。加热管4的导电加热膜上设有多个与电源电连接的2-3个电极10，电极10与控制电路9电连接，以由控制电路9控制电极10的加热时间。加热管4数量可以根据实际功率要求设置为一条或者为多条，而且在多条加热管4的情况下，中间相邻的连接管5上端的开口的斜面13呈相反方向布置。另外，加热管4的外围设有用于检测加热管4的温度的温度传感器12，温度传感器12产生的温度信号传输到控制电路9，以防止因干烧导致加热管4受损坏。图4中示出了设置四条加热管4和两个温度传感器12的示例性实施例，但本发明并不局限于此，可以根据需要进行改变。

图6示出了本发明另一种示例性实施例的开水供给装置502的剖视图。图6所示的开水供给装置502和图4所示的开水供给装置501之间的不同之处在于图6所示的开水供给装置502的沸水出口7’和蒸汽出口6’在集水器15上的设置位置不同，对于相同之处不再赘述。

如图1，2a-2b，3a-3b，5所示，冷水箱1包括用于容纳冷水的箱体和设置在所述箱体下部的出水座100。在本发明的一种示例性实施例中，出水座100例如为中空的圆柱体结构，并包括：与箱体的下部密封连接的支架108；可移动地穿过支架108的阀杆103；穿过支架108的至少一个(图中示出了四个)缺口101；阀件104，所述阀件104安装在阀杆103上部的延伸到冷水箱1的内的第一部分上；以及弹簧106，所述弹簧106安装在阀杆103的延伸到冷水箱1的第二部分上，即弹簧106安装在位于阀杆103下端部的凸台和支架108的下表面之间，以使阀件103在不存在外力的情况下密封住缺口101。

如图1、2a、3a和5所示，本发明的一种示例性实施例的冷水供给装置包括与冷水箱1的出水座100配合的控制座11和供水管2。控制座11设置在冷水供给装置上的凹槽115；从凹槽115中的与冷水箱1的阀杆103相对应的位置向上凸出的凸台112，凸台112被设置成在冷水箱1安置在冷水供给装置上时，凸台112正好与冷水箱1的阀杆104的下端接触，并且凸台112克服弹簧106的弹力驱动阀杆103向上移动，使阀杆103带动阀件104打开缺口101并允许存储在冷水箱1中的冷水流入凹槽115中；以及出水孔111，所述出水孔111设置在凹槽115中。供水管2连通在出水孔111和蓄水器3之间，用于使凹槽115中的冷水经过出水孔111和供水管2流入蓄水器3。

在本发明的实施例中，加热管4的上端与冷水箱1的缺口101处于同一水平面内，并且缺口101被设置成可被存留在凹槽115中的水淹没。这样，加热管4的上端与冷水箱1的缺口101通过凹槽115、出水孔111、供水管2、蓄水器3、加热管4和连接管5流体连通，并且当水位到达连接管5的斜面13的最低开口的部位时，缺口101正好被存留在凹槽115中的水淹没，从而不能允许空气经过缺口101进入到冷水箱1的内部，而冷水箱1的冷水也由于负压的缘故不能再继续流入凹槽115。凹槽115中设有水位传感器107。当水位传感器107检测到水位过低时，会发出信号并由控制电路9控制加热管4上的电极10与所连接的电源断开，立即停止加热，从而保护加热管4不被烧坏。

参见图3a和3b，在本发明进一步的示例性实施例中，冷水箱1的底部设有多个向上凹入的用于对冷水箱1进行定位的固定部102，冷水供给装置的控制座11上设有分别与固定部102相配合的多个第二固定柱114，当将冷水箱1放置在冷水供给装置上时，第二固定柱114正好配合到冷水箱1的固定部102中，从而将冷水箱1稳定地安装在冷水供给装置上。冷水箱1的底部还设有例如方形的进气口105，并且当将冷水箱1放置在冷水供给装置上时，进气口105容纳设置在控制座11上的第一固定柱113。

进一步地，在本发明的烧水器500的主体上设有的用于接通或断开电源的电源开关14和用于控制烧水器500的工作过程的操作面板16。

下面结合附图详细描述本发明的蒸汽与水分离式烧水器500的操作过程。

使用时，在冷水箱1盛满冷水，然后把冷水箱1倒置于控制座11上，设置在冷水供给装置的控制座11上的固定柱114将与设置在冷水箱1底部上的固定部102接合，从而将冷水箱1稳定地安装在控制座11上。同时，冷水箱1底部进气口105结合在控制座11的第一固定柱113上，从而进一步固定冷水箱1。

当把冷水箱1倒置在控制座11上后，设置在凹槽115中的凸台112会把出水座100的穿过支架108的阀杆103往上顶，并把阀件104打开，大气通过出水座100的四个缺口101进入冷水箱1中，继而致使冷水流入控制座11的水槽115中；当冷水淹没所述四个缺口101后，大气压就不能进入冷水箱1中，因为出水座100的缺口101的最高处与连接加热管4的连接管5的最高处是同一水平，所以冷水进入加热管4后，在水压的影响下，连接管5中的水位将与出水座100上的四个缺口101的最高点处于同一水平，继而停止输出冷水；水槽115的水位传感器107与控制电路9电联，当水位传感器107检测到水位过低时，会发出信号给控制电路9，于是控制电路9会发出警报并中断加热管4所连接的电源，立即停止加热。

在水压的作用下，冷水箱1中的冷水通过凹槽115的出水孔111流入供水管2，之后再流入位于烧水器500下部的蓄水器3，继而补充到加热管4中，于是凹槽115中的水位就会下降，导致缺口101露出水面，大气便进入冷水箱1中，冷水箱1便开始放水；当缺口101再次被淹没后，冷水箱1便停止放水，如此相继循环补充冷水到加热管4中。

当启动本发明的蒸汽与水分离式烧水器500的主体外的电源开关14并按下操作面板16上的操作按钮时，电源接通设置在加热管4上的电极10，致使涂覆在加热管4的外壁上的导电加热膜发热并使加热管4迅速发热；当加热管4内的冷水被烧至沸腾后，沸水喷射至连接管5的上端，由于连接管5上端设有开口的斜面13，而中间相邻的两个连接管5上端的开口的斜面13是呈相反方向的，这样确保从一个连接管5喷射出的沸水不会倒流入相邻的加热管4中(参看图4)；集水器15的沸水出口7、7’低于连接管5上端开口的斜面13的最低处，可使沸水能顺畅排出，集水器15在沸水出口7、7’的上端还设有蒸汽出口6、6’，可使在烧水过程中产生的蒸汽从蒸汽出口6、6’被及时排出，避免了蒸汽所产生的高压影响沸水被快速排出，被排出的蒸汽及沸水分别流入沸水输出管8输出给予饮用。

在加热过程中，沸水和蒸汽从沸水出口7、7’和蒸汽出口6、6’排出时，加热管4内的水压降低，凹槽115内的冷水就会通过出水孔111流入供水管2，之后再流入位于烧水器500下部的蓄水器3，继而补充到加热管4中，于是凹槽115中的水位就会下降，导致缺口101露出水面，大气便进入冷水箱1中，冷水箱1便开始放水；当缺口101再次被淹没后，冷水箱1便停止放水。这样，随着开水从沸水输出管8不断排出，相继循环地补充冷水到加热管4中。

根据本发明的烧水器采用以石英玻璃制造的加热管烧水，因此烧水速度特快；集水器中的沸水和蒸汽可分别从沸水出口和蒸汽出口排出，实现了蒸汽和沸水的分离引流，烧热的沸水能快速从集水器排出并流入沸水输出管，因此本发明的烧水器能够将冷水快速烧开及快速地输出沸水给予饮用。只要启动烧水器的电源开关并按下操作按钮，在几秒时间内就可以源源不尽的提供沸水，无需设备沸水储存装置，亦无须往复加热可避免致使烧过的水产生医学上称为“亚硝酸盐”等对人体有害的物质，亦可节省能源，卫生安全。

详细而言，本发明的烧水器至少产生了如下的技术效果：

1、采用石英玻璃制造的玻璃加热管烧水，加热时间短，在几秒时间内就可以提供沸水，从而无需在烧水器的机体上设置保温功能，节省电量；

2、连接管的上末端的开口的斜面伸入集水器内，相邻的连接管上末端的开口的斜面呈相反方向布置，这样可确使从连接管喷射出的沸水不会倒流入其它的加热管内，避免了因重复加热而浪费电能，并且避免了因重复加热而产生医学上称为“亚硝酸盐”等对人体有害的物质，因此卫生安全，节省能源；

3、集水器设有蒸汽出口和沸水出口，蒸汽出口位于沸水出口的上部，而沸水出口是低于连接管上末端的开口的斜面的最低位置，这样方便了沸水被快速排出，所产生的蒸汽和沸水各自从蒸汽出口和沸水出口排出并分别被引流入沸水输出管，因而沸水得以畅顺流入沸水输出管，增加了出水量，可以快速输出沸水予以饮用；

4、采用冷水箱自然供水，省去了电动机抽水环节，节省成本，结构简单。

尽管对本发明的典型实施例进行了说明，但是显然普通技术人员可以理解，在不背离本发明的精神和原理的情况下可以进行改变，其范围在权利要求书以及其等同物中进行了限定。

Claims (12)

1.一种开水供给装置，包括：

从外部接收冷水的蓄水器；

多个加热管，所述加热管的一端与所述蓄水器连通以使所述蓄水器内的冷水进入所述加热管内，所述加热管的外壁上涂敷有用于对加热管内的水进行加热的导电加热膜；以及

集水器，所述集水器包括多个连接管，每个所述连接管的一端与多个所述加热管分别连通，所述连接管的另一端向上延伸到所述集水器内部并具有斜面，而且相邻连接管的斜面不相对。

2.根据权利要求1所述的开水供给装置，其中所述集水器包括：

连通到外部的沸水出口；和

连通到外部的蒸汽出口，所述蒸汽出口位于所述沸水出口的上部，而且所述沸水出口低于所述连接管的另一端的斜面的最低位置。

3.根据权利要求1所述的开水供给装置，其中所述加热管的导电加热膜上设有多个与电源电连接的电极。

4.根据权利要求1所述的开水供给装置，其中所述加热管的外部设有温度传感器。

5.一种烧水器，包括：

用于存储冷水的冷水箱；

冷水供给装置，所述冷水供给装置从所述冷水箱获得冷水；以及

开水供给装置，所述开水供给装置包括：

从所述冷水供给装置接收冷水的蓄水器；

多个加热管，所述加热管的一端与所述蓄水器连通以使所述蓄水器内的冷水进入所述加热管内，所述加热管的外壁上涂敷有用于对加热管内的水进行加热的导电加热膜；以及

集水器，所述集水器包括多个连接管，每个所述连接管的一端与多个所述加热管的另一端分别连通，所述连接管的另一端向上延伸到所述集水器内部并具有斜面，而且相邻连接管的斜面不相对。

6.根据权利要求5所述的烧水器，其中所述集水器包括：

连通到外部的沸水出口；和

连通到外部的蒸汽出口，所述蒸汽出口位于所述沸水出口的上部，而且所述沸水出口低于所述连接管的另一端的斜面的最低位置。

7.根据权利要求6所述的烧水器，其中所述蒸汽出口向所述沸水出口延伸，并且所述沸水出口结合到所述蒸汽出口的延伸部分内，以形成沸水输出管，从而输出可以饮用的沸水。

8.根据权利要求5所述的烧水器，其中所述冷水箱包括用于容纳冷水的箱体和设置在所述箱体下部的出水座，所述出水座包括：

与所述箱体的下部密封连接的支架；

可移动地穿过所述支架的阀杆；

穿过所述支架的至少一个缺口；

阀件，所述阀件安装在所述阀杆的延伸到所述冷水箱内的第一部分上；以及

弹簧，所述弹簧安装在所述阀杆的延伸到所述冷水箱的第二部分上，以使所述阀件在不存在外力的情况下密封住所述缺口。

9.根据权利要求8所述的烧水器，其中所述冷水供给装置包括与所述出水座配合的控制座和供水管，所述控制座包括：

设置在所述控制座上的凹槽；

从所述凹槽中的与所述冷水箱的阀杆相对应的位置向上凸出的凸台，所述凸台被设置成在所述冷水箱安置在所述冷水供给装置上时，所述凸台克服所述弹簧的弹力驱动所述阀杆向上移动，使所述阀件打开所述缺口并允许存储在所述冷水箱中的冷水流入所述凹槽中；以及

出水孔，所述出水孔设置在所述凹槽中，

所述供水管连通在所述出水孔和所述蓄水器之间。

10.根据权利要求9所述的烧水器，其中所述加热管的上端与所述冷水箱的缺口处于同一水平面，并且所述缺口被设置成可被存留在所述凹槽中的水淹没。

11.根据权利要求9所述的烧水器，其中所述凹槽中设有水位传感器。

12.根据权利要求5所述的烧水器，其中所述冷水箱的底部设有多个向上凹入的固定部，所述冷水供给装置上设有分别与所述固定部相配合的多个固定柱，以将所述冷水箱安装在所述冷水供给装置上。

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