CN115104917A - 饮水设备自动排空方法、供水装置及饮水机 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种饮水设备自动排空方法、供水装置及饮水机，其中，该方法包括获得停止出水指令；使出水管路与空气连通；根据进水温度和目标出水温度以第一流量抽取第一设定体积的空气，并控制加热器以第一功率加热；停止加热，抽取第二设定体积的空气。本申请可以根据停止出水的指令实现水路与气路的自动切换，并通过空气的推动作用实现了对残留水的自动排空。

Description

饮水设备自动排空方法、供水装置及饮水机

技术领域

本申请涉及储水设备排空技术领域，尤其涉及一种饮水设备自动排空方法、供水装置及饮水机。

背景技术

目前，市面上的即热饮水机大多带有排空功能，但其排空需要用户手动断开进水，然后操作排空流程，使用十分不便，这也使得用户较少地使用排空功能。若饮水机不进行排空，会导致用户每次接完水后都会有残留的水在饮水机内部管路中，一方面不利于饮水健康，另一方面不流动的热水特别容易结垢，影响机器的使用寿命，而且在用户进行更换进水水源(例如插拔水箱或者进水管等)或进水水源处存在一定水压时会导致出水口有水漏出，影响用户体验。

发明内容

本申请的目的在于提供一种饮水设备自动排空方法、供水装置及饮水机，以解决上述现有技术中手动排空操作不便的问题。

本申请的第一方面提供了一种饮水设备自动排空方法，其中，包括如下步骤：

获得停止出水指令；

使出水管路与空气连通；

根据进水温度和目标出水温度以第一流量抽取第一设定体积的空气，并控制加热器以第一功率加热；

停止加热，抽取第二设定体积的空气。

本申请提供的饮水设备自动排空方法，可以根据停止出水的指令实现水路与气路的自动切换，并通过空气的推动作用实现对残留水的自动排空。

在一种可能的实现方式中，根据如下公式获得所述第一功率：

P＝(T2-T1)×Q1×C

其中，P为第一功率，T2为目标出水温度，T1为进水温度，Q1为第一流量，C为常数。

加热器的第一功率可以根据目标出水温度、进水温度、第一流量和常数C共同决定，从而可以在通过气体推动残留水的过程中，使加热器能够在第一功率下将残留水加热至所需温度，避免残留水过冷而影响用户体验。

在一种可能的实现方式中，所述常数C通过如下公式计算得到：

在一种可能的实现方式中，所述安全系数为0.92。该安全系数可以防止装置干烧。

在一种可能的实现方式中，所述获得停止出水指令，具体包括：

判断出水量是否达到预设水量，或者是否检测到缺水，或者是否手动触发停水开关；

如果是，停止出水。

本申请的第二方面还提供了一种供水装置，其中，包括：

三通阀，所述三通阀包括进水口、进气口和出口，所述出口或者与所述进水口导通，或者与所述进气口导通；

泵，所述泵的入口与所述三通阀的出口连通；

加热器，所述加热器的入口与所述泵的出口连通，所述加热器的出口与出水头连通；

温度检测机构，分别连接于所述三通阀的进水口和所述加热器的出口。

本申请提供的供水装置，通过设置三通阀，可以根据停止出水的指令，使其出口与进水口导通的状态自动切换为出口与进气口导通的状态，从而可以通过空气的推动作用实现对残留水的自动排空，实现了该供水装置的自动排空功能。

在一种可能的实现方式中，还包括缺水检测机构，所述缺水检测机构连接于所述三通阀和所述泵之间。

当管路中的残留水的量或水位低于设定值时，缺水检测机构可以向三通阀发出停止出水指令，使三通阀从进水口与出口连通的状态自动切换为进气口与出口连通的状态。

在一种可能的实现方式中，所述三通阀的进气口上设置有过滤机构。

该过滤机构可以防止来自大气的污染物进入该供水装置而影响饮水健康。

在一种可能的实现方式中，所述温度检测机构包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器连接于所述三通阀的进水口，所述第二温度传感器连接于所述加热器的出口。

第一温度传感器和第二温度传感器可以与饮水机等饮水设备上的显示部件连接，以直接将温度值显示在该显示部件上，便于用户获知实时温度。

本申请的第三方面还提供了一种饮水机，其中，包括本申请第二方面提供的供水装置。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请实施例提供的饮水设备自动排空方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的供水装置的示意图。

附图标记说明：

1-三通阀；

11-进水口；

12-进气口；

13-出口；

2-泵；

3-加热器；

4-出水头；

5-缺水检测机构；

6-第一温度传感器；

7-第二温度传感器；

8-过滤机构。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

如图1和图2所示，本申请实施例提供了一种饮水设备自动排空方法，该方法可以用于饮水机等饮水设备的自动排空。该方法包括如下步骤：

步骤S1、获得停止出水指令。

其中，该停止出水指令可以是用户手动操作停止出水，如按下停止出水按钮、关闭出水开关等，也可以是通过缺水检测机构5检测是否缺水，如检测水位是否下降到某个极限值，也可以是检测出水量是否达到了预设水量。当获得上述停止出水指令时，可以开始执行停止出水的程序。

本实施例中，在出水头4的前端可以设置有三通阀1，该三通阀1包括进水口11、进气口12和出口13，出口13可以与进水口11或进气口12中的一个连通。该三通阀1可以为电磁阀，以实现出口13与进水口11或进气口12连通的自动切换。当需要出水时，可以控制三通阀1使进水口11与出口13导通，而进气口12与出口13不导通，此时，可以通过进水口11进水，并进一步对水加热后从出水头4出水。当收到停止出水指令时，三通阀1可以自动切换为出口13与进气口12导通，而进水口11封闭，从而可以实现三通阀1进气，停止进水。

步骤S2、使出水管路与空气连通。

其中，三通阀1可以通过出水管路与出水头4连通，当三通阀1的进水口11与出口13导通时，出水管路可以用于供水；当三通阀1的进气口12与出口13导通时，出水管路则可以用于供气，以将管路或部件中的残留水排出。

步骤S3、根据进水温度和目标出水温度以第一流量抽取第一设定体积的空气，并控制加热器3以第一功率加热。

如图2所示，在三通阀1的进水口11处可以设置温度检测机构，以检测进水口11处的进水温度，该进水温度影响着加热器3的加热温度，如果进水温度高，加热器3可以具有较低的加热温度，如果进水温度低，则加热器3可以具有较高的加热温度，以使出水温度能够达到目标出水温度，满足用户的饮用需求。

而在出水完成后，饮水机的供水装置中还会残留一定体积的水无法自动排出，此时，可以使三通阀1的进气口12与出口13导通，以通过进气口12向供水装置中引入空气，以通过空气将残留的水排出。具体地，可以根据进水温度和目标出水温度以第一流量抽取第一设定体积的空气，从而可以控制气体在供水装置中的流速，同时控制加热器3以第一功率加热，以使加热器3能够以第一功率配合气体的流速对残留水进行适当的加热，使残留水排出后能够满足用户的饮用需求。

需要说明的是，在收到停止出水指令时，三通阀1的进水口11停止进水，而该供水装置内的残留水仍然可以通过空气的推动继续从出水头4出水，直至残留水完全排出后，用户完成取水。因此，在收到停止出水指令时，加热器3仍然需要以第一功率保持加热状态，以对残留水加热，避免残留水温度较低而影响用户体验。

步骤S4、停止加热，抽取第二设定体积的空气。

需要说明的是，上述第一设定体积的空气可以将供水装置中的残留水推动至加热器3的出口13处，此时可以停止加热器3继续加热，以避免干烧。而加热器3的出口13处与出水头4之间通过管路相连，导致管路中仍然存在少部分的残留水，此时，可以通过第二设定体积的空气将该管路中的少部分残留水继续排出，直至残留水完全排出后，停止抽取空气。

可以理解的是，抽取空气的过程为连续抽取的过程，其中，为了便于说明排空的各个阶段，以第一体积空气表示可以将残留水推动至加热器3的出口13处，以第二体积空气表示可以将残留水从加热器3的出口13处推出于出水头4，而在排空的全部过程中均为连续抽取空气，以通过空气实现对残留水的连续排出。

相对于现有技术而言，本申请实施例提供的饮水设备自动排空方法，可以根据停止出水的指令实现水路与气路的自动切换，并通过空气的推动作用实现对残留水的自动排空。

作为一种具体的实现方式，可以根据如下公式获得上述第一功率：

P＝T2-T1×Q1×C

其中，P为第一功率，T2为目标出水温度，T1为进水温度，Q1为第一流量，C为常数。

加热器3的第一功率可以根据目标出水温度、进水温度、第一流量和常数C共同决定，从而可以在通过气体推动残留水的过程中，使加热器3能够在第一功率下将残留水加热至所需温度，避免残留水过冷而影响用户体验。

需要说明的是，由于残留水的量较少，加热器3的第一功率可以低于正常出水时的加热功率，使残留水具有不高于正常出水时的水温即可。其中，具体地目标出水温度及加热器3的功率可以根据实际需求而定，对此本实施例不做限定。

具体地，常数C可以通过如下公式计算得到：

其中，安全系数是为了防止干烧而设定的功率缩小系数，本实施例中，该安全系数可以为0.92。

本申请实施例还提供了一种供水装置，如图2所示，其包括三通阀1、泵2、加热器3和温度检测机构。其中，三通阀1包括进水口11、进气口12和出口13，该出口13或者与进水口11导通，或者与进气口12导通。该三通阀1可以为电磁阀，能够实现出口13与进水口11或进气口12导通的自动切换。泵2的入口与三通阀1的出口13连通，泵2可以将水从进水口11抽入至该供水装置中。加热器3的入口与泵2的出口13连通，加热器3的出口13与出水头4连通，加热器3能够将泵2入的水加热至目标温度，以使从出水头4流出的水能够满足饮用需求。温度检测机构可以分别连接于三通阀1的进水口11和加热器3的出口13，用于检测三通阀1进水口11的水温以及经过加热器3加热后的水温。

在用户取水时，可以打开取水开关，取水开关能够与三通阀1建立信号传递关系，使三通阀1可以根据取水指令自动将其出口13与进水口11导通，以通过泵2将水抽取至该供水装置中，水经过加热器3加热后可以通过出水头4流出，以供用户饮用或使用。

在用户取水结束时，该供水装置可以获得停止出水指令，该停止出水指令可以是用户手动操作停止出水，如按下停止出水按钮、关闭出水开关等，也可以是通过缺水检测机构5检测是否缺水，如检测水位是否下降到某个极限值，也可以是检测出水量是否达到了预设水量。当获得上述停止出水指令时，可以开始执行停止出水的程序。此时，三通阀1可以根据停止出水指令自动将其出口13与进气口12导通，以通过泵2将空气抽取至该供水装置中，空气可以将该供水装置中残留水从出水头4退出，从而实现了对该供水装置的排空。

由此，本申请实施例提供的供水装置，通过设置三通阀1，可以根据停止出水的指令，使其出口13与进水口11导通的状态自动切换为出口13与进气口12导通的状态，从而可以通过空气的推动作用实现对残留水的自动排空，实现了该供水装置的自动排空功能。

进一步地，如图2所示，该供水装置还包括缺水检测机构5，缺水检测机构5连接于三通阀1和泵2之间。

其中，缺水检测机构5可以通过管路分别与三通阀1和泵2连通，当管路中的残留水的量或水位低于设定值时，缺水检测机构5可以向三通阀1发出停止出水指令，使三通阀1从进水口11与出口13连通的状态自动切换为进气口12与出口13连通的状态。

作为一种具体的实现方式，如图2所示，三通阀1的进气口12上可以设置有过滤机构8。该过滤机构8可以为过滤网，以防止来自大气的污染物进入该供水装置而影响饮水健康。

具体地，温度检测机构可以包括第一温度传感器6和第二温度传感器7，第一温度传感器6连接于三通阀1的进水口11，第二温度传感器7连接于加热器3的出口13。第一温度传感器6和第二温度传感器7可以与饮水机等饮水设备上的显示部件连接，以直接将温度值显示在该显示部件上，便于用户获知实时温度。

本申请实施例还提供了一种饮水机，其包括本申请任意实施例提供的供水装置。该饮水机上设置有出水头4，该出水头4能够与该供水装置相连，以用于输出供水装置提供的饮用水。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种饮水设备自动排空方法，其特征在于，包括如下步骤：

获得停止出水指令；

使出水管路与空气连通；

根据进水温度和目标出水温度以第一流量抽取第一设定体积的空气，并控制加热器(3)以第一功率加热；

停止加热，抽取第二设定体积的空气。

2.根据权利要求1所述的饮水设备自动排空方法，其特征在于，根据如下公式获得所述第一功率：

P＝(T2-T1)×Q1×C

其中，P为第一功率，T2为目标出水温度，T1为进水温度，Q1为第一流量，C为常数。

3.根据权利要求2所述的饮水设备自动排空方法，其特征在于，所述常数C通过如下公式计算得到：

4.根据权利要求3所述的饮水设备自动排空方法，其特征在于，所述安全系数为0.92。

5.根据权利要求1所述的饮水设备自动排空方法，其特征在于，所述获得停止出水指令，具体包括：

判断出水量是否达到预设水量，或者是否检测到缺水，或者是否手动触发停水开关；

如果是，停止出水。

6.一种供水装置，其特征在于，包括：

三通阀(1)，所述三通阀(1)包括进水口(11)、进气口(12)和出口(13)，所述出口(13)或者与所述进水口(11)导通，或者与所述进气口(12)导通；

泵(2)，所述泵(2)的入口与所述三通阀(1)的出口(13)连通；

加热器(3)，所述加热器(3)的入口与所述泵(2)的出口(13)连通，所述加热器(3)的出口(13)与出水头(4)连通；

温度检测机构，分别连接于所述三通阀(1)的进水口(11)和所述加热器(3)的出口(13)。

7.根据权利要求6所述的供水装置，其特征在于，还包括缺水检测机构(5)，所述缺水检测机构(5)连接于所述三通阀(1)和所述泵(2)之间。

8.根据权利要求6所述的供水装置，其特征在于，所述三通阀(1)的进气口(12)上设置有过滤机构(8)。

9.根据权利要求6所述的供水装置，其特征在于，所述温度检测机构包括第一温度传感器(6)和第二温度传感器(7)，所述第一温度传感器(6)连接于所述三通阀(1)的进水口(11)，所述第二温度传感器(7)连接于所述加热器(3)的出口(13)。

10.一种饮水机，其特征在于，包括权利要求6-9任一项所述的供水装置。

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