[發明專利]一種解決直飲機熱罐水膨脹問題的方法及直飲機

在審

• 申請號: 201710665239.4
• 申請日: 2017-08-07
• 公開（公告）號: CN107319940A
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發明（設計）人: 徐立農;黃樟焱
• 申請（專利權）人: 江蘇沁爾康環境電器有限公司
• 主分類號: A47J31/00
• 分類號: A47J31/00;A47J31/44;A47J31/46;A47J31/56;C02F1/44;C02F9/02
• 代理公司: 北京隆源天恒知識產權代理事務所(普通合伙)11473
• 代理人: 閆冬,段守富

技術領域

本發明涉及凈水設備領域，具體涉及一種解決直飲機熱罐水膨脹問題的方法及直飲機。

背景技術

直飲機一般包括水質凈化單元、儲水單元、加熱單元和出水單元，其中加熱單元主要包括熱罐、加熱元件、溫度控制子單元、膨脹水箱和/或常溫常壓儲水箱。熱罐內的水從低溫升到高溫，因熱脹冷縮效應一定會伴隨體積膨脹，水中或罐壁上還可能會有一些氣泡，氣泡受熱后的體積膨脹程度更大，加熱過程中，特別是接近沸點時還會氣化產生水蒸汽，導致體積進一步膨脹。所以熱罐在加熱前如果已經盛滿水，在加熱過程中就會向外溢水和冒氣泡。為解決此問題，一般都在熱罐上方設置膨脹水箱，并用排氣管連通，用以儲存熱罐在加熱過程中產生的高溫膨脹水和釋放冒出的高溫氣體，或者將高溫膨脹水和高溫氣體通過排氣管引到常溫常壓儲水箱內。對于這種設計，熱水出口管路必須設置熱水出水閥，因該出水閥總是在惡劣的高溫環境下運行，故該閥容易泄漏，還會存在下述問題。

膨脹水箱方案：

1.膨脹水箱占用空間，使機器體積較大，增加運輸成本，對安裝場地也會增加要求；

2.增加制造正本，膨脹水箱本身及與之配套的連接管和呼吸口的成本，還有為容納膨脹水箱而增大的機器殼體成本；

3.膨脹水箱和配套的排氣管在運行時溫度較高，會不停地向環境散熱，增大了機器運行時的能耗。

膨脹水引向常溫常壓儲水箱方案：

1.導致常溫常壓儲水箱中的水溫度上升，通常可能會上升到約32℃～35℃，業內俗稱“竄溫”現象，一方面導致用戶取用常溫水時感覺不好，另一方面該溫度范圍十分適合細菌繁殖，故采用這種設計方案的直飲機常溫水細菌超標是比較普遍的現象。

2.“竄溫”同樣造成能量浪費。

3.常溫常壓儲水箱每次出水都會吸入等量體積的空氣，于是，空氣中攜帶的塵埃、細菌就隨之進入儲水箱污染水箱中的水。

還有一個問題，就是加熱前，熱罐內部和排氣管在常溫常壓儲水箱水位之下部分是充滿水的，加熱過程開始后，一方面是水的體積膨脹，另一方面是罐內以微小氣泡形式存在的氣體膨脹，小氣泡膨脹后在向上移動的過程中會和其它已經膨脹的氣泡會合變成大氣泡，大氣泡在進入排氣管后在其浮力作用下會繼續向上移動，將氣泡之上的水頂向膨脹水箱或頂向常溫常壓儲水箱，這部分由氣泡向上移動被頂出熱罐的水不屬于熱膨脹產生的水。熱罐損失的這部分水會自動從常溫水儲水箱通過熱罐進水管進行補充，然而，這部分水的溫度可能很高，所攜帶的熱量不僅是浪費了，還加劇了“竄溫”現象。其原因是這種設計結構熱罐內的氣泡只能通過排氣管排出，而排氣管中已經充滿了水，因排氣管直徑一般較小，氣泡不能穿過排氣管內的水向上移動，只能推動排氣管內的水向上移動，從而導致在加熱過程中，排氣管向膨脹水箱或常溫常壓儲水箱噴出的是汽水混合物或氣水混合物。

鑒于上述缺陷，本發明創作者經過長時間的研究和實踐終于獲得了本發明。

發明內容

為解決上述技術缺陷，本發明采用的技術方案在于，

一方面提供一種解決直飲機熱罐水膨脹問題的直飲機，其包括膜處理器、壓水式儲水罐、熱罐、排水閥和熱罐進水閥；所述膜處理器的進水口連通水源，其凈水出水口分別連通所述壓水式儲水罐的凈水腔和所述熱罐進水閥的進口，其濃水出水口分別連通所述壓水式儲水罐的濃水腔和所述排水閥的進口，所述熱罐進水閥的出口連通所述熱罐的進水口，所述熱罐設有出水口；在所述熱罐每次停止放水后，通過減少所述壓水式儲水罐內濃水腔水量使所述熱罐內的水位降低到不高于所述熱罐的上控制水位；所述上控制水位距離所述熱罐頂部內表面有一設定距離。

較佳的，其還包括沖洗閥和第一節流閥，所述膜處理器的濃水出水口分別連通所述第一節流閥和沖洗閥的進口，所述第一節流閥和沖洗閥的出口先相互連通后再分別連通所述壓水式儲水罐的濃水腔和排水閥的進口。

較佳的，直飲機還包括能夠探測所述熱罐內上控制水位的上水位探測器。

較佳的，所述上水位探測器是由磁性浮子和干簧管組成的水位探測器件，或者是探測精度小于5毫米水柱的水壓探測器。

較佳的，所述上水位探測器設置在所述熱罐上；或者設置在與所述熱罐連通的豎管上，所述豎管的上下端分別連通所述熱罐內頂部和底部。

較佳的，直飲機還包括單向節流閥，該單向節流閥設置在連接所述壓水式儲水罐凈水腔和熱罐進水口的管路上。