一種飲水裝置的制作方法

本申請涉及一種飲水裝置，尤其涉及一種能夠快速提高水溫的飲水裝置。

背景技術：

習知技術中，飲水機是現代家庭、工廠、企業等辦公場所內必不可少的電器的一種。飲水機使用方便，簡單快捷，打破傳統喝熱水需要靠瓦斯燒熱水的方式，而漸漸成為大家的首選。但缺點也比較明顯，飲水機因其可以直接瞬間提供冷水和熱水，而且一切轉換需要靠電能進行，所以飲水機需要和電冰箱的原理一樣，需要長期不斷電工作，所以使用飲水機以往會浪費大量的電。又，飲水機的水沸騰溫度不足，其殺菌溫度不夠高。

技術實現要素：

有鑒于此，本申請所要解決的技術問題為無法通過習知飲水裝置解決，使用習知飲水機進行水加熱作業，需要耗費大量的電。

與現有技術相比，本申請揭示了一種飲水裝置，其特征在于，其包括：儲水裝置、恒流管、紅外線稀土厚膜加熱體、出水箱體及氣體導流管。所述儲水裝置具有進水口與儲水箱體，所述儲水箱體具有儲水空間，所述進水口連通于所述儲水箱體的儲水空間。所述恒流管具有管體與恒流閥，所述恒流閥設置于所述管體，所述管體的一端連通于所述儲水箱體的儲水空間。所述紅外線稀土厚膜加熱體的相對兩端分別具有加熱入口與加熱出口，所述加熱入口連通于所述管體的另一端。所述出水箱體具有出水口與容置空間，所述出水口連通所述容置空間，所述出水箱體設置于所述紅外線稀土厚膜加熱體，而所述加熱出口連通于所述容置空間。所述氣體導流管一端連通于所述出水箱體的所述容置空間，而另一端連通于所述儲水箱體的儲水空間。

根據本申請的一實施方式，上述儲水箱體更包含低水位探針與高水位探針，所述低水位探針設置于所述儲水箱體的側壁或上方。

根據本申請的一實施方式，上述更包含氣體連通管，其穿設于所述儲水裝置內，所述氣體連通管連通的管口連通于所述儲水空間，并所述管口高于所述高水位探針。

根據本申請的一實施方式，上述氣體連通管的管體為直條管、s型管或弧形管。

根據本申請的一實施方式，上述更包含進水管，其設置于所述進水口，并連通所述儲水箱體的儲水空間。

根據本申請的一實施方式，上述更包含進水電磁閥，其設置于所述進水管。

根據本申請的一實施方式，上述更包含電控系統，所述電控系統電性連接于所述進水電磁閥，而所述電控系統控制進水電磁閥。

通過此種飲水裝置將水進行加熱，既可以將沸騰后所產生的水蒸氣導回儲水箱體內，進而水蒸氣的余熱能提升儲水箱體內的水的溫度。如此能夠減少水加熱至高溫溫度所需耗損的電費，而達到節能效果。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本申請的進一步理解，構成本申請的一部分，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構成對本申請的不當限定。在附圖中：

圖1為本申請的第一實施例的飲水裝置的示意圖；

圖2為本申請的第一實施例的飲水裝置的剖視圖；

圖3為本申請的第一實施例的飲水裝置的使用示意圖；以及

圖4為本申請的第二實施例的飲水裝置的示意圖。

具體實施方式

以下將以圖式揭露本申請的多個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一并說明。然而，應了解到，這些實務上的細節不應用以限制本申請。也就是說，在本申請的部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與組件在圖式中將以簡單的示意的方式繪示的。

請參閱圖1與圖2，為本申請的第一實施例的飲水裝置的示意圖與剖視圖。如圖所示，本申請提供了一種飲水裝置1，其將水進行加熱，并使水于短時間內快速升溫，以達到高溫殺菌后，即可立即使用。本申請的飲水裝置1包含儲水裝置11、恒流管13、紅外線稀土厚膜加熱體15、出水箱體17與氣體導流管19。

承上所述，儲水裝置11具有進水口111與儲水箱體113，儲水箱體113具有儲水空間115，進水口111連通于儲水箱體113的儲水空間115。其中儲水箱體113更包含一低水位探針117與一高水位探針119，低水位探針117設置于儲水箱體113的側壁，高水位探針119位于低水位探針117的上方而設置于儲水箱體113的側壁。儲水箱體113的儲水空間115內儲存水，若儲水箱體113內的水位高于低水位探針117，則低水位探針117會提示(如亮燈)使用者，儲水箱體113內的水位已高于低水位探針117的高度。若儲水箱體113內的水位高于高水位探針119，則高水位探針119會提示(如亮燈)使用者，儲水箱體113內的水位已高于高水位探針119的高度。其中低水位探針117及高水位探針119也可設置于儲水箱體113的上方，高水位探針119的長度小于低水位探針117的長度。

另外，儲水裝置11更包含進水管112與進水電磁閥114。進水管112一端設置于進水口111，并連通儲水箱體113的儲水空間115，而進水電磁閥114設置于進水管112。水自進水管112之另一端流入，而由進水管112之一端流出。水于通過進水電磁閥114時，其水流量受到進水電磁閥114的限制，進水電磁閥114可控制水流量大小。其中飲水裝置更包含一電控系統(圖未示)，電控系統電性連接于進水電磁閥114，而直接由電控系統控制進水電磁閥114。電控系統為習知技術，故，不再贅述。

再者，恒流管13具有管體131與恒流閥133，恒流閥133設置于管體131，管體131的一端連通于儲水箱體113的儲水空間115。其中恒流管13的管體131為波紋管。紅外線稀土厚膜加熱體15的相對兩端分別具有加熱入口151與加熱出口153，而紅外線稀土厚膜加熱體15的加熱入口151連通于管體131的另一端。其中紅外線稀土厚膜加熱體15更包含稀土厚膜層161、不銹鋼管163與硅膠層165，不銹鋼管163的兩端分別為上述的加熱入口151與加熱出口153，稀土厚膜層161設置于不銹鋼管163的外側表面，硅膠層165設置于不銹鋼管163的內側表面。

于本實施例中，稀土厚膜層161包含稀土厚膜電極1611、稀土厚膜電阻電路1613與稀土厚膜介質層1615。稀土厚膜電極1611電性連接于稀土厚膜電阻電路1613，稀土厚膜介質層1615覆蓋于稀土厚膜電極1611與稀土厚膜電阻電路1613的表面。其中于稀土厚膜電阻電路1613系由稀土介質漿料和稀土電極漿料制成，于此同時，可滲入紅外線材料，制作出具有紅外線輻射加熱效果之電路。亦或是，稀土厚膜電阻電路1613制成后，再額外噴涂紅外線材料。稀土厚膜介質層1615為外側覆蓋的牢固膜層，膜層因其表面黑度高，故，能吸收大量的輻射熱能。又，稀土厚膜介質層1615含有稀土和鑭系元素為作添加劑，而增強了稀土厚膜電阻電路1613發射的紅外線能量。如此稀土厚膜層161以輻射方式加熱不銹鋼管163，進而使不銹鋼管163的管內溫度升高，而對管內的物質(如水)進行加熱。

又，出水箱體17具有出水口171與容置空間173，而容置空間173更包含儲水區域175與氣體容置區域177，儲水區域175位于氣體容置區域177的下方。出水口171連通容置空間173的儲水區域175。出水箱體17設置于紅外線稀土厚膜加熱體15，而加熱出口153連通于容置空間173的儲水區域175。氣體導流管19的一端連通于出水箱體17的容置空間173的氣體容置區域177，而另一端連通于儲水箱體113的儲水空間115。

于本實施例中，出水箱體17的頂面的高度相同于儲水箱體113的頂面高度，其為平行高度設置。當出水箱體17與儲水箱體113的水平高度對齊的狀況下，可以藉由儲水箱體113的水位高低得知出水箱體17內的水位高低(此為一大氣壓下的水平衡結果)，如此能夠避免儲水箱體113的水位高度高于出水箱體17的出水口171的高度。若儲水箱體113得水位高度高出出水箱體17的出水口171，則在使用出水口171時，水有機率因為水位壓力過大而沖出出水口171，而造成使用者于使用上的危險性產生。于本實施例中，飲水裝置1可透過低水位探針117對齊于出水口171的水平位置，如此當低水位探針117進行提示時，則可得知水位已超過出水口171的高度，需要注意使用飲水裝置1的安全。

另外，于本實施例中，飲水裝置1更包含溫控探頭21、加熱控制探頭23與溫控器25。溫控探頭21設置于出水箱體17的儲水區域175，溫控探頭21量測儲水區域175的溫度。加熱控制探頭23位于溫控探頭21的一側。加熱控制探頭23同樣設置于出水箱體17的儲水區域175，加熱控制探頭23加熱儲水區域175的溫度。溫控器25設置于稀土厚膜介質層1615，并電性連接于稀土厚膜電極1611。溫控器25可調整稀土厚膜電極1611的電功率，以控制紅外線稀土厚膜加熱體15的加熱功率。溫控器25可用于避免紅外線稀土厚膜加熱體15無水狀態下，仍舊持續進行加熱，避免高溫影響到其他電子元件的運作。

請參閱圖3，為本申請的第一實施例的飲水裝置的使用示意圖。如圖所示，于本實施例中，將水從進水管112進入儲水箱體113的儲水空間115。進水電磁閥114可控制進入儲水箱體113的水流量大小。使用者依據低水位探針117與高水位探針119的提示，而調整所需水量的多寡，而儲存水量于儲水箱體113的儲水空間115。儲水空間115內的水在順勢往恒流管13內流動，而透過恒流閥133可控制水流量恒定一定的速率大小。恒流管13的管體131內水流速并不會受到水壓力影響。如此使用飲水裝置1時，使用者不會因為水壓過大，而水會由出水口171沖出的情況產生，能夠提升使用飲水裝置1的安全性。

恒流管13內的水流量維持均速的輸入于紅外線稀土厚膜加熱體15的加熱入口151。紅外線稀土厚膜加熱體15透過不銹鋼管163對水進行傳導加熱，可瞬間地使水的溫度升高至100攝氏度，達到即開即飲。更進一步，于不銹鋼管163內具有硅膠層165能防止水垢產生，可延長加熱體的使用壽命。加熱后的水由紅外線稀土厚膜加熱體15的加熱出口153輸出于出水箱體17。出水箱體17分為儲水區域175與氣體容置區域177。儲水區域175可儲存加熱后的水，又，儲水區域175的水持續加熱使水沸騰進行殺菌，并有部分的水會被蒸發形成水蒸氣而累積于氣體容置區域177，并透過水蒸氣不斷的累積于氣體容置區域177，而使容置空間內的氣壓可高于出水箱體17外部的氣壓(即大氣壓力)。若處于低氣壓環境(如高海拔地區)下，其沸點溫度也不易隨著環境氣壓的高低而改變，而是藉由出水箱體17內部水蒸氣累積所產生的氣壓，而使出水箱體17的內部氣壓會高于出水箱體17的外部氣壓，而可使沸點盡量維持于攝氏100度的溫度，如此水于每次進行加熱時，其溫度都需加熱至攝氏95度以上的溫度才會達到沸點，以確保水到達沸點后都有高溫殺菌效果。

另外，累積于氣體容置區域177過多的水蒸氣則會由上方的氣體導流管19排出，而排回至儲水箱體113的儲水空間115。高溫的水蒸氣所含的余熱則于此處由儲水空間115的常溫水吸收，即高溫的水蒸氣與儲水空間115的常溫水進行熱平衡后，則儲水空間115的水會比一般常溫水的溫度高。于后續由紅外線稀土厚膜加熱體15進行加熱時，儲水空間115內的水起始溫度較高，則所需吸收的熱能較少，即可到達高溫的沸騰狀態。換言之，儲水空間115的水溫相較于一般常溫水所需吸收熱能，其會少掉高溫的水蒸氣所含的余熱部分。如此減少紅外線稀土厚膜進行所需提供的熱能，而達到節能效果。

本實施例針對于習知技術的缺點進行改良，習知飲水機的沸點溫度不高，其殺菌效果差，且飲水機的耗電量大，且加熱技術不夠安全。故，本實施例提供一種飲水裝置1，其透過紅外線稀土厚膜加熱體15以紅外線方式進行加熱，效率高且安全。再者，出水箱體17具有儲水區域175與氣體容置區域177的設計，可控制內部水蒸汽的氣壓，使出水箱體17內部維持高氣壓，而沸點也能夠維持在高溫進行沸騰，可以有效進行高溫殺菌。又，氣體導流管19可回收水蒸氣的外，也可利用高溫水蒸氣的余熱，對于儲水空間115的常溫水進行加熱，儲水空間115的水溫度高于一般常溫水，再由紅外線稀土厚膜加熱體15進行加熱沸騰時，所需的熱能較少，如此達到節能效果。

請參閱圖4，為本申請的第二實施例的飲水裝置的示意圖。如圖所示，本實施例相較于第一實施例的差異在于飲水裝置1更包含氣體連通管27。氣體連通管27穿設于儲水裝置11內，氣體連通管27連通的管口271連通于儲水空間115，并管口271高于高水位探針119。其中氣體連通管27的管體為直條管、s型管或弧形管。

于本實施例中，由于過多的水蒸氣殘留于飲水裝置1的內部，長期下來會導致飲水裝置1內部的電子零件受損，故，當由氣體導流管19回收于儲水箱體113的水蒸氣過多時，過多的水蒸氣會經由氣體連通管27排出儲水箱體113的外。于此同時，水蒸氣的余熱也會因水蒸氣流出氣體連通管27。水蒸氣接觸于氣體連通管27的管壁，而使水蒸氣的于熱傳導至氣體連通管27，再藉由氣體連通管27將熱傳導至儲水箱體113內部的水。如此能夠將水蒸氣的余熱最大化的利用。

綜上所述，本申請的飲水裝置具有高加熱效率且安全，且具有熱能回收的設計，能夠有效節能。又，可使飲水裝置加熱水時，出水箱體內之空間容置足夠量的水蒸氣，而使出水箱體內的氣壓維持高氣壓狀態，如此水的沸點也能夠維持于高溫的狀態，而可以對水有效高溫殺菌。另外，儲水箱體與出水箱體的平衡結構設計搭配恒流閥的結構使用，使飲水裝置的內部壓力平衡，使用上安全。

上述說明示出并描述了本發明的若干優選實施例，但如前所述，應當理解本發明并非局限于本文所披露的形式，不應看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環境，并能夠在本文所述發明構想范圍內，通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本發明的精神和范圍，則都應在本發明所附權利要求的保護范圍內。