CN106667270B - 饮料萃取设备用锅炉 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种饮料萃取设备用锅炉，包括具有进水通道和出水通道的锅炉本体，加热管，加热流道；其特征在于：锅炉本体包括外锅炉体和锅炉芯，加热流道包括设于沿锅炉芯外周壁设置的环形流道、及设有锅炉芯顶面的过渡流道，环形流道的初始端与所述进水通道连通，环形流道的终点端与过渡流道的进口连通，过渡流道的出口又与出水通道的进口连通，环形流道又由若干相互连通上行流道和下行流道组成，相邻两上行流道之间设有一个下行流道，相邻两下行流道之间设有一个上行流道。水流整个加热路径大大增加，同时环形流道、及过渡流道直接设置在外锅炉体和锅炉芯之间，其为直接加热，进一步确保锅炉加热效率，锅炉能够达到迅速加热(即热式)。

Description

饮料萃取设备用锅炉
技术领域
本发明涉及一种水加热装置，尤其涉及一种饮料萃取设备用锅炉，其中饮料萃取设备可以是咖啡机或类似设备。
背景技术
现有咖啡机中的加热锅炉有两种结构形式。
第一种：加热锅炉由上锅炉体和下锅炉体构成，上锅炉体和下锅炉体之间通过螺钉连接在一起，并在上锅炉体和下锅炉体之间外圈的连接处设有密封圈密封，上锅炉体上开有进水通道，下锅炉体的内部设有电加热管，下锅炉体的上表面设有呈螺旋状的加热流道，下锅炉体的中心位置处设有出水通道，出水通道轴向贯穿下锅炉体的下底面，所述循环加热流道的起始端位于下锅炉体上表面的一侧，并与进水通道的相通，循环加热流道的终点端与出水通道相通，且在下锅炉体的设有能感应循环加热流道内部的贴片式探温器(NTC)。如一专利号为ZL201020536843.0(公告号为CN201822657U)的中国实用新型专利《一种咖啡机锅炉》就披露了这样一种上下两块组合式的咖啡机锅炉结构。这种锅炉的一半锅炉体设置电热管，另一半锅炉体设置为流道，由于单边锅炉体发热导致上下受热不均匀，单边流道行程较短，水的加热路径较短，所以加热较缓慢，冲泡咖啡后要等上一段时间才能继续冲泡下一杯。
第二种：采用螺旋管围绕锅炉体设置的加热锅炉，如专利号为ZL200920284695.5(公告号为CN201631004U)的中国实用新型专利《咖啡机用锅炉》披露了这样一种咖啡机用锅炉，其包括炉体、加热管以及水管，在炉体上设置有进水口和出水口，所述的水管呈螺旋形设置于炉体壁中，所述的加热管呈螺旋形设置于水管外侧炉体壁中，加热管两端分别与两个电源接口连接。因为水管呈螺旋形设置于炉体壁中，加热管呈螺旋形设置于水管外侧炉体壁中，加热管的热量通过炉体壁传递到水管中，这样既增加了加热管与炉体壁的接触面积，加快加热管的传热速度，又加快了炉体壁与水管的接触面积，加快水管的受热速度，而且因为水管为螺旋形结构，所以水从进水口到出水口要经过比较长的加热管道，可以保证从进水口进入炉体内的水在出水口达到冲泡咖啡所需的温度，然而这种加热锅炉加热部分与水流之间间隔有水管，为间接加热，第一种方案为直接加热方式，与第一种方案相比，能提升一点加热效率，但提升效果不明显。
再有，现有咖啡机中的加热锅炉仅起到加热水的作用，不具备起到压紧胶囊形成萃取腔的压紧作用，这种压紧作用还需要在咖啡机内额外布置一种活塞结构形成。
综上所述，现有加热锅炉还可作进一步改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种进一步提升加热效率的饮料萃取设备用锅炉，而且锅炉依旧采用直接加热方式，可实现即热的加热功能。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种饮料萃取设备用锅炉，包括具有进水通道和出水通道的锅炉本体，锅炉本体内置有加热管，锅体本体内还设有加热流道；其特征在于：所述锅炉本体包括外锅炉体和锅炉芯，所述外锅炉体并包覆在锅炉芯的外周，所述加热管设于外锅炉体的内部，所述进水通道设于外锅炉体上，所述出水通道设于锅炉芯内，所述加热流道包括设于沿锅炉芯外周壁设置的环形流道、及设有锅炉芯顶面的过渡流道，环形流道的初始端与所述进水通道连通，环形流道的终点端与所述过渡流道的进口连通，过渡流道的出口又与所述出水通道的进口连通，所述环形流道又由若干相互连通上行流道和下行流道组成，相邻两上行流道之间设有一个下行流道，相邻两下行流道之间设有一个上行流道。
作为环形流道的优选方案，上述锅炉芯的外周壁上设有多条径向凸起且轴向布置的短筋条和长筋条，锅炉芯的底面具有沿圆周间隔设置的内凹的凹部，相邻两短筋条之间设有一条长筋条，相邻两长筋条之间设有一条短筋条，所述凹部设于相邻两短筋条之间，所述短筋条的顶面与锅炉芯的顶面之间具有第一间距，所述长筋条的顶面与锅炉芯的顶面齐平，长筋条的底面与凹部的底面接触，且长筋条的外端面与凹部的侧壁之间具有第二间距，长筋条与相邻一侧的短筋条之间形成下行流道，长筋条与相邻另一侧的短筋条之间形成上行流道，上行流道和下行流道的顶部通过第二间距连通，上行流道和下行流道的底部通过所述第二间距连通。通过筋条在锅炉芯外周壁与外锅炉体之间的环形空间内形成上行流道和下行流道，能使上行流道和下行流道总行程之和最大化，
作为优选，上述过渡流道呈螺旋状。螺旋状的过渡流道能使流动路径变长。
进一步改进，上述外锅炉体由上锅炉体和下锅炉体对合固定连接形成，所述锅炉芯的底部具有呈环形的压边，该压边被压制在上锅炉体和下锅炉体之间，所述进水通道及加热管设于上锅炉体内，所述锅炉芯位于上锅炉体的内腔中。该外锅炉体结构阀体设置便于组装及对各零件的加工。
更进一步改进，上述出水通道内设有单向阀组件，单向阀组件包括设于出水通道内并能轴向滑移的阀壳，出水通道内设有使阀壳保持上移趋势的阀壳弹簧，阀壳的通道内设有阀口，阀壳的通道内还设有由阀芯弹簧支撑使其保持上移封堵主所述阀口趋势的阀芯，下锅炉体内还设有柔性材质的密封片，密封片的周缘压制在所述压边和下锅炉体之间，密封片的中心套设并固定在阀壳上，所述阀壳上还固定有压板，下锅炉体上开有供压板穿过的穿孔，该压板位于密封片的下方并能随阀壳上下移动而完全穿出穿孔。该结构设计使得本锅炉结构局部加热水的功能之外，还具有推包压包功能，正常状态下，阀芯封堵住阀口，水流不能排出，出水通道内的压力会作用于阀壳及密封片，使阀壳克服阀壳弹簧的弹力轴向下移，压板及密封片的中部也随之下移，密封片会变形，密封片的作用就是防止水从上、下锅炉体之间排出，确保水只能从阀口排出，压板的下移起到饮料出去设备中压紧咖啡包的作用，采用该锅炉的咖啡机可大大简化内部结构(可省掉原有咖啡机中的活塞结构)，使的咖啡机整体小型化，如何使咖啡机小型化，是本领域技术人员需要解决的重要技术问题之一。
上述阀壳包括本体、弹簧座和压块，所述阀口设于本体内，所述弹簧座螺纹连接在本体的上部，所述压块螺纹连接在本体的下部并将所述密封片和压板压紧在本体上。该阀壳结构便于组装。
上述上锅炉体上的进水通道内连接有进水接头，上锅炉体的顶面固定有温控器。
作为改进，上述锅炉本体设于一外壳内，所述的进水接头、压板、加热管的接线端均显露出外壳，所述温控器藏于外壳内。外壳对各部件起到保护作用，使锅炉作为整体的配件更美观。
与现有技术相比，本发明的优点在于：加热流道包括环形流道、及过渡流道，环形流道又由若干相互连通上行流道和下行流道组成，使得水流整个加热路径大大增加，且水流在流动过程中，有下行过程又有上行过程，确保水流较慢的通过整个加热路径，增加加热时间，同时环形流道、及过渡流道直接设置在外锅炉体和锅炉芯之间，其为直接加热，进一步确保锅炉加热效率，锅炉能够达到迅速加热(即热式)。
附图说明
图1为本发明实施例的立体结构示意图；
图2为本发明实施例的剖视图；
图3为图2的A－A向剖视图；
图4为图2的B－B向剖视图；
图5为本发明实施例的立体分解图；
图6为本发明实施例中锅炉芯的立体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1～6所示，为本发明的一个优选实施例。
一种饮料萃取设备用锅炉，包括具有进水通道2a和出水通道2b的锅炉本体，锅炉本体内置有加热管4，加热管4一般采用电加热管，加热管4的两端伸出锅炉本体形成接线端，锅体本体内还设有加热流道。
锅炉本体包括外锅炉体1和锅炉芯3，外锅炉体1和锅炉芯3为铝压铸件，外锅炉体1并包覆在锅炉芯3的外周，外锅炉体1由上锅炉体11和下锅炉体12对合固定连接形成，所述锅炉芯3的底部具有呈环形的压边34，该压边34被压制在上锅炉体11和下锅炉体12之间，且压边34与上锅炉体11之间设有密封圈35密封，进水通道2a及加热管4设于上锅炉体11内，锅炉芯3位于上锅炉体11的内腔中。出水通道2b设于锅炉芯3内，出水通道2b为轴向贯穿锅炉芯3中心的阶梯孔。
本发明的第一个主要改进点在于：加热流道包括设于沿锅炉芯3外周壁设置的环形流道5、及设有锅炉芯3顶面的过渡流道6，过渡流道6呈螺旋状。环形流道5的初始端与进水通道2a连通，环形流道5的终点端与过渡流道6的进口61连通，过渡流道6的出口62又与所述出水通道2b的进口连通，即保证从进水通道2a流入的水必须通过环形流道5及过渡流道6后才能进入出水通道2b。环形流道5又由若干相互连通上行流道51和下行流道52组成，相邻两上行流道51之间设有一个下行流道52，相邻两下行流道52之间设有一个上行流道51。
环形流道5具体的构成结构形式如下：如图6所示，锅炉芯3的外周壁上设有多条径向凸起且轴向布置的短筋条31和长筋条32，锅炉芯3的底面具有沿圆周间隔设置的内凹的凹部33，相邻两短筋条31之间设有一条长筋条32，相邻两长筋条32之间设有一条短筋条31，凹部33设于相邻两短筋条31之间，短筋条31的顶面与锅炉芯3的顶面之间具有第一间距3a，长筋条32的顶面与锅炉芯3的顶面齐平，长筋条32的底面与凹部33的底面接触，且长筋条32的外端面与凹部33的侧壁之间具有第二间距3b，长筋条32与相邻一侧的短筋条31之间形成下行流道52，长筋条32与相邻另一侧的短筋条31之间形成上行流道52，上行流道51和下行流道52的顶部通过第一间距3a连通，上行流道51和下行流道52的底部通过所述第二间距3b连通。
本发明的第二个主要改进点在于：出水通道2b内设有单向阀组件，单向阀组件包括设于出水通道2b内并能轴向滑移的阀壳7，出水通道2b内设有使阀壳7保持上移趋势的阀壳弹簧7a，阀壳7的通道内设有阀口7b，阀壳7的通道内还设有由阀芯弹簧8a支撑使其保持上移封堵主所述阀口7b趋势的阀芯8，下锅炉体12内还设有柔性材质的密封片9，密封片9的周缘压制在所述压边34和下锅炉体12之间，密封片9的中心套设并固定在阀壳7上，阀壳7上还固定有压板9，下锅炉体12上开有供压板10穿过的穿孔121，该压板9位于密封片8的下方并能随阀壳7上下移动而完全穿出穿孔121。
该结构设计使得本锅炉结构局部加热水的功能之外，还具有推包压包功能，正常状态下，阀芯8封堵住阀口7b，水流不能排出，出水通道2b内的压力会作用于阀壳7及密封片9，使阀壳7克服阀壳弹簧7a的弹力轴向下移，压板10及密封片9的中部也随之下移，密封片9会变形，密封片9的作用就是防止水从上、下锅炉体11、12之间排出，确保水只能从阀口7b排出，压板10的下移起到饮料出去设备中压紧咖啡包的作用，只有当压力达到一定值，才打开阀芯7采用该锅炉的咖啡机可大大简化内部结构(可省掉原有咖啡机中的活塞结构)，使的咖啡机整体小型化，如何使咖啡机小型化，是本领域技术人员需要解决的重要技术问题之一。
阀壳7包括本体71、弹簧座72和压块73，所述阀口7b设于本体71内，所述弹簧座72螺纹连接在本体7的上部，所述压块73螺纹连接在本体7的下部并将所述密封片9和压板10压紧在本体71上。
上锅炉体12上的进水通道2a内连接有进水接头13，上锅炉体12的顶面固定有温控器14。锅炉本体1设于一外壳15内，所述的进水接头13、压板10、加热管4的接线端均显露出外壳15，所述温控器14藏于外壳15内。
加热流道包括环形流道5、及过渡流道，环形流道又由若干相互连通上行流道51和下行流道52组成，使得水流整个加热路径大大增加，且水流在流动过程中，有下行过程又有上行过程，确保水流较慢的通过整个加热路径，增加加热时间，同时环形流道、及过渡流道直接设置在外锅炉体和锅炉芯之间，其为直接加热，进一步确保锅炉加热效率，锅炉能够达到迅速加热(即热式)。
尽管以上详细地描述了本发明的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种饮料萃取设备用锅炉，包括具有进水通道(2a)和出水通道(2b)的锅炉本体，锅炉本体内置有加热管(4)，锅体本体内还设有加热流道；其特征在于：所述锅炉本体包括外锅炉体(1)和锅炉芯(3)，所述外锅炉体(1)并包覆在锅炉芯(3)的外周，所述加热管(2)设于外锅炉体(1)的内部，所述进水通道(2a)设于外锅炉体(1)上，所述出水通道(2b)设于锅炉芯(3)内，所述加热流道包括设于沿锅炉芯(3)外周壁设置的环形流道(5)、及设有锅炉芯(3)顶面的过渡流道(6)，环形流道(5)的初始端与所述进水通道(2a)连通，环形流道(5)的终点端与所述过渡流道(6)的进口(61)连通，过渡流道(6)的出口(62)又与所述出水通道(2b)的进口连通，所述环形流道(5)又由若干相互连通上行流道(51)和下行流道(52)组成，相邻两上行流道(51)之间设有一个下行流道(52)，相邻两下行流道(52)之间设有一个上行流道(51)；
所述锅炉芯(3)的外周壁上设有多条径向凸起且轴向布置的短筋条(31)和长筋条(32)，锅炉芯(3)的底面具有沿圆周间隔设置的内凹的凹部(33)，相邻两短筋条(31)之间设有一条长筋条(32)，相邻两长筋条(32)之间设有一条短筋条(31)，所述凹部(33)设于相邻两短筋条(31)之间，所述短筋条(31)的顶面与锅炉芯(3)的顶面之间具有第一间距(3a)，所述长筋条(32)的顶面与锅炉芯(3)的顶面齐平，长筋条(32)的底面与凹部(33)的底面接触，且长筋条(32)的外端面与凹部(33)的侧壁之间具有第二间距(3b)，长筋条(32)与相邻一侧的短筋条(31)之间形成下行流道(52)，长筋条(32)与相邻另一侧的短筋条(31)之间形成上行流道(52)，上行流道(51)和下行流道(52)的顶部通过第一间距(3a)连通，上行流道(51)和下行流道(52)的底部通过所述第二间距(3b)连通。
2.根据权利要求1所述的饮料萃取设备用锅炉，其特征在于：所述过渡流道(6)呈螺旋状。
3.根据权利要求1～2任一所述的饮料萃取设备用锅炉，其特征在于：所述外锅炉体(1)由上锅炉体(11)和下锅炉体(12)对合固定连接形成，所述锅炉芯(3)的底部具有呈环形的压边(34)，该压边(34)被压制在上锅炉体(11)和下锅炉体(12)之间，所述进水通道(2a)及加热管(4)设于上锅炉体(11)内，所述锅炉芯(3)位于上锅炉体(11)的内腔中。
4.根据权利要求3所述的饮料萃取设备用锅炉，其特征在于：所述出水通道(2b)内设有单向阀组件，单向阀组件包括设于出水通道(2b)内并能轴向滑移的阀壳(7)，出水通道(2b)内设有使阀壳(7)保持上移趋势的阀壳弹簧(7a)，阀壳(7)的通道内设有阀口(7b)，阀壳(7)的通道内还设有由阀芯弹簧(8a)支撑使其保持上移封堵主所述阀口(7b)趋势的阀芯(8)，下锅炉体(12)内还设有柔性材质的密封片(9)，密封片(9)的周缘压制在所述压边(34)和下锅炉体(12)之间，密封片(9)的中心套设并固定在阀壳(7)上，所述阀壳(7)上还固定有压板(9)，下锅炉体(12)上开有供压板(10)穿过的穿孔(121)，该压板(9)位于密封片(8)的下方并能随阀壳(7)上下移动而完全穿出穿孔(121)。
5.根据权利要求4所述的饮料萃取设备用锅炉，其特征在于：所述阀壳(7)包括本体(71)、弹簧座(72)和压块(73)，所述阀口(7b)设于本体(71)内，所述弹簧座(72)螺纹连接在本体(7)的上部，所述压块(73)螺纹连接在本体(7)的下部并将所述密封片(9)和压板(10)压紧在本体(71)上。
6.根据权利要求4所述的饮料萃取设备用锅炉，其特征在于：所述上锅炉体(12)上的进水通道(2a)内连接有进水接头(13)，上锅炉体(12)的顶面固定有温控器(14)。
7.根据权利要求6所述的饮料萃取设备用锅炉，其特征在于：所述锅炉本体(1)设于一外壳(15)内，所述的进水接头(13)、压板(10)、加热管(4)的接线端均显露出外壳(15)，所述温控器(14)藏于外壳(15)内。
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