CN109106207A - 随饮电热水瓶的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种随饮电热水瓶的控制方法，所述随饮电热水瓶包括水箱加热装置、即时加热装置以及快速出水装置，所述水箱加热装置能够将水快速烧热至90度，然后降低加热功率加热至沸腾，以减小噪音。本发明还能够自动判断沸点功能以及自动判断加入冷水启动煮沸功能，还提供多种出水温度选择，多种适合即时饮用的保温温度选择，并且各个温度的出水都是沸腾杀菌后的水，还利用回水带走即热***的余热，以消除即热***余热使存水沸腾产生的水蒸气。

Description

随饮电热水瓶的控制方法

技术领域

本发明涉及一种双加热、双水泵供水的随饮电热水瓶。

背景技术

现在常用的电热水壶有三种模式：

1、快烧电水壶：只能把水壶内的水快速加热到沸腾；

2、电热水瓶：可以把水箱内的水加热，使水沸腾，并且按设定的温度进行保温；

3、即热电热水壶：水壶水箱内的水一直保持室温，在出水时，大功率加热流出的水，使之达到不同的设定温度。

以上三种电热水壶有以下缺点：

第1种电水壶的缺点：只能加热水，使之沸腾。由于功率较大，在加热至沸腾的过程中，噪音很大。另外，绝大部分没有保温功能。故水烧开后，若需要保温，则需把沸腾的水倒入保温容器中。此种电水壶功能单一，体验感较差；

第2种电热水壶的缺点：水壶水箱内的水只能选择一个设定的温度进行保温，如70℃，当使用者需要其他温度的水时，此产品则不能提供，不能满足用户的个性需求。另外由于为了降低噪音，加热体的功率比较低，一般都在700W一下，故烧开一壶水的时间在40分钟左右，不能满足急需；

第3种即热电热水壶的缺点：水箱里的水没有沸腾过，水箱中的水一般都会有一定的存放时间，故水中一定会含有细菌、病毒，当使用者选择低于沸腾的温度出水时，饮用的水中就会含有细菌、病毒，饮用后会对饮用者的身体健康造成损害。另外，选择沸腾温度出水时，出水停止后，仍然会有大量水蒸气从出水口涌出。

发明内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种随饮电热水瓶的控制方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种随饮电热水瓶的控制方法，所述随饮电热水瓶包括水箱、水箱加热器和水箱温度控制器；其特征在于：

所述水箱加热器具有至少两根发热管，水箱温度控制器测得水箱内水温低于预定值时，所述至少两根发热管全部工作，快速地把水箱内的水加热到预定值，当水温达到或超过预定值后，所述至少两根发热管中的部分发热管工作，直至把水箱内的水加热到沸腾。

所述的随饮电热水瓶的控制方法，其中：所述预定值介于88摄氏度至92摄氏度之间。

所述的随饮电热水瓶的控制方法，其中：所述部分发热管是所述至少两根发热管中功率最小的一根发热管。

所述的随饮电热水瓶的控制方法，其中：上述加热到沸腾的过程中，当水箱温度控制器感应到水温在设定时间内不再上升，则判定此温度为沸点。

所述的随饮电热水瓶的控制方法，其中：加热到沸腾后，所述水箱加热器停止加热，并将所述水箱内水保温；在保温状态下，当水箱温度控制器所感应到的水温在设定时长内，水温降低值高于设定值，则所述水箱加热器再次把水箱内的水加热到沸腾。

所述的随饮电热水瓶的控制方法，其中：所述随饮电热水瓶还包括即时加热装置与快速出水装置；

所述即时加热装置包括即时加热水管、即时加热器与水汽分离盒，所述即时加热器包覆住所述即时加热水管的外表面，所述即时加热水管一端通过隔膜泵连通于所述水箱的底面处的供水管，另一端向上延伸并连通所述水汽分离盒，所述水汽分离盒设有出水温度控制器与出水口；所述隔膜泵能够精确控制流量，并由即时加热水管向水汽分离盒供应较高温度的水；通过所述温度传感器反馈的信号和水箱温度控制器反馈的信息，调节隔膜泵的流量和/或即时加热器的功率，能够精确控制出水温度；

所述快速出水装置包括水位管，所述水位管的一端通过离心泵连通至所述供水管上位于所述隔膜泵上游的位置，另一端向上延伸并连通所述水汽分离盒，所述水位管上设有电磁阀；所述离心泵能够由水位管向水汽分离盒快速供应较低温度的水；

所述电磁阀常态为关闭，离心泵供水时，电磁阀打开，隔膜泵供水时，电磁阀处于关闭状态。

所述的随饮电热水瓶的控制方法，其中：还包括控制电子线路板组件，控制电子线路板组件上有出水按键与计时器，所述出水按键与隔膜泵、离心泵以及电磁阀分别电连接；

所有供水状态下，当松开出水按键时，电磁阀打开，一段时长后再关闭，使得水汽分离盒中的多余存水会及时通过水位管回流到水箱中。

所述的随饮电热水瓶的控制方法，其中：所述水汽分离盒中对应于出水口上游位置处设有挡墙，使得水汽分离盒中只有位于上部的水才能从出水口处流出。

所述的随饮电热水瓶的控制方法，其中：在即时加热供水结束后，并且松开出水按键后，即时加热器停止加热，隔膜泵继续以适当的流量泵水，电磁阀由常闭状态切换到打开，水由水位管流回水箱，一定时长后隔膜泵停止工作，电磁阀则再延时数秒后停止工作，以保证隔膜泵抽上的水能完全回流。

此电热水瓶可快速静音加热冷水至沸腾，杀灭细菌、病毒；可选择保温温度，使热水一直保持在最适合饮用、最大使用概率的温度，同时可根据使用者设定的出水温度，即时制作出所需要温度的热水，如：常温水适合年轻人热天饮用，45℃的水适合冲泡婴儿配方奶粉，55℃是经过科学研究证明是饮用水最健康的温度，80℃的水适合冲绿茶、90℃适合冲咖啡、98℃适合泡方便面和冲泡普洱茶等。

所述随饮电热水瓶包括控制电子线路板组件，控制电子线路板组件上有童锁按键、再沸腾按键、出水温度选择按键和出水按键，所述再沸腾按键与水箱加热器电连接，所述出水温度选择按键与即时加热器电连接，所述出水按键与水泵电连接，所述童锁按键分别与控制电子线路板、水箱加热器、即时加热器、隔膜泵、离心泵电连接。控制电子线路板组件，置于本装置适于人体操作的部位。可控制：快速沸腾且消除加热过程噪音、自动判断沸点、自动判断加入冷水启动煮沸功能、多种出水温度选择、多种保温温度选择、防止误操作的童锁功能、水箱中的水再沸腾、延时回水消除残余水蒸气。

本发明的有益效果是：

1、可以提供使用者，快速饮用到任何可设定的温度的水；

2、所产出的水都是经过高温杀菌的，确保安全、卫生、健康；

3、满足了消费者，特别是有儿童、体弱者的家庭的生活需要；

4、人性化的体验感；

5、能创造可观的经济效益；

6、低温保温，减少了对能源的浪费，保护了环境，同时消费者又减少了使用中的支出。

附图说明

图1是本发明提供的随饮电热水瓶的较佳实施例的结构示意图。

附图标记说明：1、水箱；2、水箱加热器；3、NTC水箱温度控制器；4、供水管；5、隔膜泵；6、离心泵；7、即时加热水管；8、即时加热器；9、水位管；10、电磁阀；11、出水温度控制器；12、水汽分离盒；121、挡墙；13、控制电子线路板组件；14、出水口；15、水杯。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构以及工作过程作详细说明。

如图1所示，本发明提供一种随饮电热水瓶，包括水箱加热装置、即时加热装置以及快速出水装置。

所述水箱加热装置包括水箱1、水箱加热器2和水箱温度控制器3；所述水箱加热器2和水箱温度控制器3位于水箱1外底部，所述水箱1的底面连通有供水管4。

所述即时加热装置包括即时加热水管7、即时加热器8与水汽分离盒12，所述即时加热器8包覆住所述即时加热水管7的外表面，所述即时加热水管7一端通过隔膜泵5连通于所述供水管4，另一端向上延伸并连通所述水汽分离盒12，所述水汽分离盒12设有出水温度控制器11与出水口14。

所述快速出水装置包括水位管9，所述水位管9的一端通过离心泵6连通至所述供水管4上位于所述隔膜泵5上游的位置，另一端向上延伸并连通所述水汽分离盒12，所述水位管9上设有电磁阀10。

本发明还包括控制电子线路板组件13，控制电子线路板组件13上有童锁按键、再沸腾按键、出水温度选择按键和出水按键，所述再沸腾按键与水箱加热器2电连接，所述出水温度选择按键与即时加热器8电连接，所述出水按键与隔膜泵5、离心泵6以及电磁阀10分别电连接，所述童锁按键分别与水箱加热器2、即时加热器8、隔膜泵5以及离心泵6电连接。控制电子线路板组件13上还有计时器。其中：

“童锁”功能：短按“童锁”键0.5秒，进行解锁；短按0.5秒，进入童锁状态；当机器面板停止操作60秒钟后，机器自动进入童锁状态；锁定状态下，童锁灯、设定的保温温度指示灯微亮，其余按键不能操作；解锁状态下，四个按键指示灯、设定的保温温度指示灯与数码屏高亮，数码屏显示实际水箱内水温，其他功能键能正常工作；

本产品通电后自动进入童锁保护状态，此时机器不工作；按童锁键0.5秒进行解锁，此时机器水箱自动进入烧水状态，直到将水烧至沸腾后自动停止加热，并保温在一定的温度。

其中，本发明能够实现快速沸腾且消除加热过程中的噪音，方法是：所述水箱加热器2有功率分别为1000W和500W的两根发热管，通过控制电子线路板组件13根据NTC水箱温度控制器3的反馈信息，在水温90℃以下时，水箱加热器2的两根发热管同时工作，能够快速把水箱1内的水由室温加热到90℃，当水温超过90℃后，水箱1内的噪音会快速变大，此时控制电子线路板组件13中控制1000W的发热管的继电器断开，500W的发热管继续工作，直至加热到沸腾。由于后半段加热过程中用小功率发热管来加热至沸腾，能够明显减小水箱1内的噪音。

而且，保温的方法是：按照设定的保温温度，通过控制电子线路板组件13根据NTC水箱温度控制器3的反馈信息，通过可控硅调节500W发热管的功率到合适的数值(大致范围：0～35W)，以保证水箱1中的水温在需要的保温温度范围内。

上述沸腾过程中，还可以自动判断沸点，其方法是：在水箱加热器2处于工作状态下，当NTC水箱温度控制器3所感应到水温在设定时间内(如：2分钟)不再上升，则控制电子线路板组件判定此温度为沸点，自动由煮沸状态进入保温状态。

本发明还具有自动判断加入冷水启动煮沸功能，其原理是：在保温状态下，加入室温的水，则水箱1内的水温会急速下降；因此，加入冷水启动煮沸的自动判断是：当NTC水箱温度控制器所感应到的温度在设定时长(如：30秒)内，水温降低值高于设定值(如5℃)，控制电子线路板组件13判定需要启动煮沸功能，水箱加热器2开始工作，直至加热至沸点。

根据个人需要，童锁解锁状态下，长按“再沸腾/保温温度”键3秒钟，可启动“再沸腾”功能：把水箱内的水再次加热至沸腾。反之，在“再沸腾”状态下，长按“再沸腾/保温温度”键3秒钟，可取消“再沸腾”功能。再沸腾过程中，此按键指示灯快速闪亮：表示正在进行再沸腾，水箱内的水正处在升温状态。

保温温度选择：童锁解锁状态下，连续短按此键，保温温度指示灯(常温、45℃、55℃)会依次亮起，按键指示灯慢闪，停止按此键5秒后，按键指示灯常亮，表示退出保温温度选择状态，亮灯的温度指示为所选定的保温温度。当机器水箱内的水沸腾后，还没降至保温温度之前，保温温度指示灯(常温、45℃、55℃)为黄色、闪亮，表示此时水箱内的水在降温，但还没有降至设定的保温温度；当水箱内的水温降至设定的保温温度后，保温温度指示灯为白色、常亮。55℃的水适合即时饮用，45℃的水适合冲泡婴儿配方奶粉，常温水适合年轻人热天饮用。

“出水温度”键的使用方法：童锁解锁状态下，不做选择的情况下，***默认出水温度为水箱1中水的实际温度。通电后机器的第一次沸腾过程中，不可以进行出水温度选择；当水箱内的水已经沸腾过后，就可以进行出水温度的选择了，这是为了确保饮用的水都是沸腾杀菌过的、安全卫生的；按“出水温度”键时，同水箱水温一致或高于水箱水温的温度指示灯依次亮起，能够亮起的指示灯表示可进行此温度的出水选择；低于水箱水温5度的温度指示灯不亮，不能亮起的指示灯表示不可以进行此温度的出水选择。当没有按“出水”键超过20秒钟后，温度选择指示灯灭；选择好出水温度，在20秒钟内按“出水”键，按选择的温度出水，出水过程中选择的温度指示灯常亮；当出水结束，20秒钟内没有继续制作下一杯同温度的水，则所选温度指示灯灭。

“出水”键的使用方法：解锁状态下，按“出水”键，出水键指示灯快闪开始出水，松开出水键停止出水。没有进行出水温度选择时按出水键，以即时水箱1内的实际水温出水。如果水箱1内水温达到了设定的保温温度，此时按出水键，按照选择保温温度出水。选择了出水温度后再按出水键，按照选择的水温出水。

为了精确控制即热***的出水温度，本发明使用隔膜泵5精确控制流量，并由即时加热水管7向水汽分离盒12供水；同时又要照顾水箱1即时温度(不需启动即时加热装置)出水时的通畅感，所以即时温度出水使用了离心泵6，并由水位管9向水汽分离盒12供水。

当使用者需要不同温度的水时，如：80℃冲绿茶、90℃冲咖啡、98℃泡方便面(或泡铁观音和普洱茶)。按“童锁”键解除对按键的锁止，按出水温度选择按键，设定出水温度：哪个温度标示的灯亮，则表示设定了此温度的出水。按压一次会变换一种出水温度。只有不低于水箱实际温度的出水温度指示可被选择。出水温度设定完成后，按下出水按键，隔膜泵5和即时加热器8开始工作：隔膜泵5从水箱1中抽取水，流入即时加热水管7，在即时加热器管7中段经即时加热器8加热到我们设定的温度，然后水从出水口14流出，流入下方的水杯15中。当水杯15中流入了所需容量的水后，松开“出水”按键，隔膜泵5停止工作，水停止流出。水汽分离盒12中有温度传感器11。控制电子线路板组件13根据温度传感器11反馈的信号和NTC水箱温度控制器3的信息，调节隔膜泵5流量、即时加热器8的功率，以保证出水温度为所选择的温度。

电磁阀10常态为关闭。离心泵6供水时，电磁阀10打开；当隔膜泵5供水时，电磁阀10处于关闭状态。所有供水状态下，当松开“出水”键时，电磁阀10打开，一段时长(如：5秒钟)后再关闭，使得水汽分离盒12中的多余存水会及时通过水位管9回流到水箱1中。为了防止滴水，水汽分离盒12中对应于出水口14上游位置处设有挡墙121，使得水汽分离盒12中只有位于上部的水才能从出水口14处流出。

为消除即时加热供水的余热所产生的大量水蒸气，本发明采用回水带走余热的方法：在即时加热供水结束后，即松开“出水”按键后，即时加热器8停止加热，隔膜泵5继续以适当的流量泵水，电磁阀10由常闭状态切换到打开。水汽分离盒12中由于水位管9的接口低于出水口14上游的挡墙121，水则由水位管9流回水箱1，出水口14处的水不会流出。一定时长(如：15秒钟)后隔膜泵5停止工作，电磁阀10则再延时数秒(如：5秒)后停止工作，以保证隔膜泵5抽上的水能完全回流。回流水可以带走即时加热器8余存的热量，使即时加热器8降到100℃以下，避免产生水蒸气。

本发明的技术特点及实质精神是：一种双加热***、双水泵供水***、快速沸腾且消除加热过程噪音、自动判断沸点、自动判断加入冷水启动煮沸功能、多种出水温度选择、多种适合即时饮用的保温温度选择、各个温度的出水都是沸腾杀菌后的水、利用回水带走即热***的余热，以消除即热***余热使存水沸腾产生的水蒸气的随饮电热水瓶。

本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变化、变型等都将落在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种随饮电热水瓶的控制方法，所述随饮电热水瓶包括水箱、水箱加热器和水箱温度控制器；其特征在于：

所述水箱加热器具有至少两根发热管，水箱温度控制器测得水箱内水温低于预定值时，所述至少两根发热管全部工作，快速地把水箱内的水加热到预定值，当水温达到或超过预定值后，所述至少两根发热管中的部分发热管工作，直至把水箱内的水加热到沸腾。

2.根据权利要求1所述的随饮电热水瓶的控制方法，其特征在于：所述预定值介于88摄氏度至92摄氏度之间。

3.根据权利要求1所述的随饮电热水瓶的控制方法，其特征在于：所述部分发热管是所述至少两根发热管中功率最小的一根发热管。

4.根据权利要求1所述的随饮电热水瓶的控制方法，其特征在于：上述加热到沸腾的过程中，当水箱温度控制器感应到水温在设定时间内不再上升，则判定此温度为沸点。

5.根据权利要求1所述的随饮电热水瓶的控制方法，其特征在于：加热到沸腾后，所述水箱加热器停止加热，并将所述水箱内水保温；在保温状态下，当水箱温度控制器所感应到的水温在设定时长内，水温降低值高于设定值，则所述水箱加热器再次把水箱内的水加热到沸腾。

6.根据权利要求1所述的随饮电热水瓶的控制方法，其特征在于：所述随饮电热水瓶还包括即时加热装置与快速出水装置；

所述即时加热装置包括即时加热水管、即时加热器与水汽分离盒，所述即时加热器包覆住所述即时加热水管的外表面，所述即时加热水管一端通过隔膜泵连通于所述水箱的底面处的供水管，另一端向上延伸并连通所述水汽分离盒，所述水汽分离盒设有出水温度控制器与出水口；所述隔膜泵能够精确控制流量，并由即时加热水管向水汽分离盒供应较高温度的水；通过所述温度传感器反馈的信号和水箱温度控制器反馈的信息，调节隔膜泵的流量和/或即时加热器的功率，能够精确控制出水温度；

所述快速出水装置包括水位管，所述水位管的一端通过离心泵连通至所述供水管上位于所述隔膜泵上游的位置，另一端向上延伸并连通所述水汽分离盒，所述水位管上设有电磁阀；所述离心泵能够由水位管向水汽分离盒快速供应较低温度的水；

所述电磁阀常态为关闭，离心泵供水时，电磁阀打开，隔膜泵供水时，电磁阀处于关闭状态。

7.根据权利要求6所述的随饮电热水瓶的控制方法，其特征在于：还包括控制电子线路板组件，控制电子线路板组件上有出水按键与计时器，所述出水按键与隔膜泵、离心泵以及电磁阀分别电连接；

所有供水状态下，当松开出水按键时，电磁阀打开，一段时长后再关闭，使得水汽分离盒中的多余存水会及时通过水位管回流到水箱中。

8.根据权利要求7所述的随饮电热水瓶的控制方法，其特征在于：所述水汽分离盒中对应于出水口上游位置处设有挡墙，使得水汽分离盒中只有位于上部的水才能从出水口处流出。

9.根据权利要求8所述的随饮电热水瓶的控制方法，其特征在于：在即时加热供水结束后，并且松开出水按键后，即时加热器停止加热，隔膜泵继续以适当的流量泵水，电磁阀由常闭状态切换到打开，水由水位管流回水箱，一定时长后隔膜泵停止工作，电磁阀则再延时数秒后停止工作，以保证隔膜泵抽上的水能完全回流。