專利名稱:快速燒水器和包括這種燒水器的家電設(shè)備的制作方法
快速燒水器和包括這種燒水器的家電設(shè)備本發(fā)明涉及包括用于產(chǎn)生熱水的燒水器的家電設(shè)備的一般技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明更具體地涉及包括這種燒水器的飲料制備家電設(shè)備。文獻(xiàn)EP1076503公開了實現(xiàn)一種用于家電設(shè)備的沸騰器類型的燒水器,該燒水器包括配備有底部的沸騰室,該底部收納加熱元件。沸騰室包括進水管,該進水管具有通過導(dǎo)管與水容器連接的入口,該導(dǎo)管包括止回閥。沸騰室包括熱水排出上升管,該上升管包括下部和上部,該下部的端部設(shè)置在沸騰室的底部附近,該上部出現(xiàn)在沸騰室之外。排出管是豎直的并在沸騰室內(nèi)在所述沸騰室的頂部附近具有開口。這種燒水器具有的優(yōu)點是實施起來經(jīng)濟,因為沸騰室的供水是從水容器利用重力進行而無需泵。不過,底部面積受到限制且不允許具有與水的大的交換面積以安裝大功率的加熱元件。因此,加熱慢,使得為具有熱水流出而等待的時間長且熱水產(chǎn)生量少。而且,加熱元件在循環(huán)過程中加熱停止時具有大的熱慣性,熱水繼續(xù)流動,會引發(fā)收納該熱水的容器的溢出。
本發(fā)明的一個目的是克服所述缺點,在家電設(shè)備中提供一種允許快速且大量產(chǎn)生熱水的燒水器。本發(fā)明的另一目的是在家電設(shè)備中提供一種用于產(chǎn)生熱水的燒水器,該燒水器具有非常簡單的設(shè)計且實施起來經(jīng)濟。本發(fā)明的另一目的是在家電設(shè)備中提供一種用于產(chǎn)生熱水的燒水器,該燒水器可靠且工作起來非常安全。本發(fā)明的另一目的是提供一種包括上述類型的燒水器的家電設(shè)備。上述這些目的是使用這樣一種用于飲料制備家電設(shè)備的燒水器來實現(xiàn)的,該燒水器包括沸騰室,沸騰室從水容器利用重力被供水,沸騰室包括底部、豎直壁以及加熱機構(gòu),豎直壁的面積大于沸騰室的底部的面積,加熱機構(gòu)由嵌裝在豎直壁上的絲印電阻形成。在這種燒水器中,在加熱機構(gòu)和水之間的交換面積大并允許獲得熱水的迅速且大量產(chǎn)生。絲印電阻允許獲得熱慣性小的加熱機構(gòu)并因此具有對燒水器的非常迅速的加熱。而且,在循環(huán)過程中絲印電阻的供電停止時,熱水產(chǎn)生立即停止。絲印電阻的設(shè)置允許將電阻均勻地分布在豎直壁的表面上,因此避免熱點。該布置允許獲得加長形式的豎直沸騰室,該豎直沸騰室很適合于產(chǎn)生小的熱水流。小水流的產(chǎn)生允許產(chǎn)生連貫的少量熱水并因此具有近似連續(xù)流動的流動。向沸騰室利用重力供水允許避免使用泵類型的昂貴部件并允許具有簡單和經(jīng)濟的設(shè)計。沒有泵類型的電氣部件或者包括運動件的電動閥允許獲得非??煽康臒?。優(yōu)選地,燒水器包括在供水裝置上的止回閥,并且沸騰室包括頂部,頂部由熱水排出上升管穿過,上升管的下端部設(shè)置在沸騰室的底部附近,上升管在所述沸騰室內(nèi)且在沸騰室的頂部附近具有開口。該布置允許獲得一種非常經(jīng)濟的利用重力被供水的燒水器。而且,嵌裝在沸騰室的豎直壁上的絲印電阻的布置允許在沸騰開始時在壁的內(nèi)面上產(chǎn)生蒸汽。產(chǎn)生的蒸汽則將熱水朝向沸騰室的中央推動,因此便于通過上升管排出。
優(yōu)選地,上升管設(shè)置在沸騰室的中央。優(yōu)選地,沸騰室包括熱水排出口,熱水排出口配備有至少一個止回閥。在通過上升管排出包含在沸騰室內(nèi)的熱水之后,在沸騰室內(nèi)產(chǎn)生低壓。在沸騰室的出口處的止回閥關(guān)閉,并且僅通過供水裝置的止回閥非常迅速地進行填充。因此,可以在燒水器填充時使熱水產(chǎn)生循環(huán)連貫而不切斷加熱元件的供電。該布置允許避免與連續(xù)供應(yīng)一切斷循環(huán)相關(guān)聯(lián)的常見問題。優(yōu)選地,絲印電阻在豎直壁上在第一低點和第二高點之間延伸,并且沸騰室包括限制機構(gòu),限制機構(gòu)限制在第一水平平面和第二水平平面之間在豎直壁的內(nèi)部包含的體積的至少百分之十,第一水平平面通過第一低點,第二水平平面通過第二高點。該布置允許通過將加熱機構(gòu)和水之間的交換面積保持相同來減少待加熱的水量。因此,燒水器產(chǎn)生非常迅速地連貫的小水流,并且熱水的流動接近連續(xù)流動。
優(yōu)選地,沸騰室包括下插塞和上插塞,插塞中的至少一個配備有朝沸騰室的內(nèi)部延伸的突出部。突出部形成用于限制體積的所述限制機構(gòu)。該布置允許以非常經(jīng)濟的方式實現(xiàn)用于限制體積的限制機構(gòu)。優(yōu)選地,下插塞配備有錐形形狀的突出部。該布置允許增大由燒水器產(chǎn)生的水的溫度。本申請人已闡明,在該燒水器中,水量整體不會以相同速度升溫。存在水很少經(jīng)受或者不經(jīng)受紊流的區(qū)域,并且該區(qū)域不與豎直壁接觸。該錐形形狀的區(qū)域位于上升管的腳部并沿著該上升管朝上伸展。下插塞的錐形形狀的突出部避免該不太熱的水區(qū)域出現(xiàn)。優(yōu)選地,絲印電阻在豎直壁上在第一低點和第二高點之間延伸,并且沸騰室包括增大機構(gòu),增大機構(gòu)增大在第一水平平面和第二水平平面之間由豎直壁限定的體積的至少百分之十,第一水平平面通過第一低點,第二水平平面通過第二高點。就加熱機構(gòu)而言,該布置允許優(yōu)化用于與加熱機構(gòu)相對的絲印電阻和豎直壁的材料例如不銹金屬材料的量。優(yōu)選地,沸騰室包括下插塞和上插塞,所述插塞中的至少一個配備有朝沸騰室的外部延伸的突出部,所述突出部形成用于增大體積的增大機構(gòu)。該布置允許以非常經(jīng)濟的方式實現(xiàn)沸騰室的用于增大體積的增大機構(gòu)。優(yōu)選地,出口與分離機構(gòu)連接,分離機構(gòu)對在沸騰前最初包含在上升管內(nèi)的水和包含在沸騰室內(nèi)的水進行分離。在工作時,包含在上升管內(nèi)的水不如包含在沸騰室的豎直壁和上升管外部之間的水加熱快。因此,在排出時,包含在上升管內(nèi)的水未達(dá)到沸騰。通過將該剩余的一定量的水與包含在沸騰室內(nèi)的達(dá)到沸騰的一定量的水進行分離,該布置因此允許產(chǎn)生接近沸騰溫度的熱水。優(yōu)選地,分離機構(gòu)包括大致豎直的導(dǎo)管和傾斜導(dǎo)管,大致豎直的導(dǎo)管與出口連接,用于排出包含在沸騰室內(nèi)的水,傾斜導(dǎo)管使出口與水容器連接,用于排出包含在上升管內(nèi)的水。在排出沸騰室的熱水時,通過沸騰開始產(chǎn)生的壓力慢慢推動包含在上升管內(nèi)的水,該水隨后利用重力朝水容器流入傾斜導(dǎo)管。在達(dá)到沸騰時,沸騰室內(nèi)的壓力使得水以充分的速度被推進到上升管內(nèi),以便在豎直的排出導(dǎo)管內(nèi)朝熱水出口移動。因此,該布置允許實現(xiàn)使用起來非常簡單且非常經(jīng)濟的分離機構(gòu),該分離機構(gòu)將包含在上升管內(nèi)的水與包含在沸騰室內(nèi)的水進行分離。優(yōu)選地,出口與水和蒸汽分離室連接。該布置允許通過限制噴射來獲得在熱水出口處的平穩(wěn)流動,并允許通過利用水已達(dá)到沸騰的導(dǎo)管排出蒸汽來為使用者獲得視覺確認(rèn)。優(yōu)選地,分離室至少部分地包括內(nèi)壁和外壁,內(nèi)壁和外壁限定形成蒸汽排出導(dǎo)管的空間。該布置允許利用蒸汽來加熱沸騰室的壁并因此允許避免冷卻從燒水器出來的熱水。優(yōu)選地,為形成分離室所選擇的材料具有小的熱慣性,特別是厚度減小的塑料。優(yōu)選地,熱水出口的尺寸被確定為限制熱水流出的流量,分離室還充當(dāng)緩沖水容 器。該布置允許獲得連續(xù)流動。本發(fā)明還涉及一種包括上述的燒水器的家電設(shè)備。優(yōu)選地,該家電設(shè)備是熱水分配設(shè)備。該布置允許獲得非常迅速且大量產(chǎn)生熱水的熱水龍頭類型的設(shè)備。通過研究附圖
所示的以并非限定性示例表示的實施方式,將更好地了解本發(fā)明,在附圖中圖I示出根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施方式
的燒水器的立體圖;圖2示出圖I所示的燒水器的剖視圖;圖3示出圖I所示的燒水器的加熱機構(gòu)的水平展開圖;圖4示出根據(jù)一個實施變型例的圖I所示的燒水器的沸騰室的剖視圖;圖5示出根據(jù)一個實施變型例的圖I所示的燒水器的沸騰室的剖視圖。在圖I和圖2所示的實施例中,燒水器2包括圓柱形主體3,圓柱形主體3形成豎直壁。該主體3限定沸騰室4并在其下端部具有下插塞10,在下插塞10內(nèi)設(shè)有兩個入口
11、12,用于將水導(dǎo)入沸騰室4內(nèi)。主體3包括加熱機構(gòu)30,加熱機構(gòu)30包括絲印電阻31,用于加熱被引入沸騰室4內(nèi)的水。圓形狀主體3在其上端部具有上插塞20,在上插塞20內(nèi)設(shè)有出口 21,用于排出在沸騰室4內(nèi)形成的熱水。通過出口 21還排出蒸汽,該蒸汽充當(dāng)熱水推進器。沸騰室4包括熱水排出上升管5,上升管5的上端部與出口 21對準(zhǔn)并與上插塞20連成一體,上插塞20形成沸騰室4的頂部。上升管5的上端部包括開口 6,開口 6建立在上升管5的內(nèi)部和沸騰室4之間的連通。上升管5的下端部設(shè)置在下插塞10附近。沸騰室4從水容器7通過管道8利用重力被供水。為此,水容器7的低水位位于沸騰室4的加熱機構(gòu)30的上方。在下插塞10內(nèi)設(shè)置的入口 11、12各自包括球形止回閥13、14,球形止回閥13、14用于阻止熱水返回到水容器7內(nèi)。在上插塞20內(nèi)設(shè)置的出口 21也包括球形止回閥22,以便有利于沸騰室4的填充。出口 21通過豎直設(shè)置的導(dǎo)管41延長。導(dǎo)管41的上端部被分為傾斜導(dǎo)管42和排出導(dǎo)管43,傾斜導(dǎo)管42使導(dǎo)管41和水容器7連接,排出導(dǎo)管43豎直設(shè)置在導(dǎo)管41的軸線上。排出導(dǎo)管43通到熱水和蒸汽分離室45內(nèi)。
分離室45包括圓形形狀的頂部46、豎直的內(nèi)壁47、外壁57和傾斜底部48。排出導(dǎo)管43配置在豎直壁47附近并通到頂部46附近。傾斜底部48包括熱水分配出口 40。分離室45在豎直的內(nèi)壁47和頂部46的接合部包括孔60,孔60使分離室45的上部與形成蒸汽排出導(dǎo)管49的環(huán)狀空間連接。孔60水平設(shè)置用于形成擋板并且僅允許蒸汽通過。頂部46、內(nèi)壁47、外壁57以及傾斜底部48是使用塑料制成并且具有約一毫米的厚度。上插塞20包括朝沸騰室4的外部延伸的突出部23,允許增大在每個加熱循環(huán)被加熱的水量。
在圖4所示的一個實施變型例中,上插塞不包括突出部,并且下插塞10包括朝沸騰室內(nèi)部延伸的突出部50,突出部50允許限制沸騰室的體積。突出部50具有環(huán)狀形狀并配置在上升管的周圍。突出部包括豎直縫51,豎直縫51在其低部形成開口 52,開口 52使沸騰室與上升管的下端部連接。在圖5所示的一個實施變型例中,上插塞不包括突出部,并且下插塞10包括朝沸騰室內(nèi)部延伸的突出部50,突出部50允許限制沸騰室的體積。突出部50具有錐形形狀并配置在上升管的周圍。突出部在其低部包括至少一個通路53,通路53使沸騰室與上升管的下端部連接。通路53的入口設(shè)置在沸騰室的豎直壁的附近。在排出時,迫使水從被加熱的豎直壁上通過。圖3示出水平展開的帶有加熱機構(gòu)30的圓柱形主體3。絲印電阻31是以兩條絲印印制線的形式實現(xiàn)的,該兩條印制線在圓柱形主體3的豎直壁的高度上延伸。絲印印制線設(shè)置在電絕緣支撐物上,例如上釉材料層上。絲印印制線具有連接接點32、33,連接接點32、33連接至控制機構(gòu)(未圖示)。燒水器2包括恒溫器類型的熱調(diào)節(jié)機構(gòu)和熔斷器類型的熱安全機構(gòu)(未圖示),當(dāng)主體3的溫度超過規(guī)定溫度時,熱調(diào)節(jié)機構(gòu)切斷供電,在異常過熱的情況下,熱安全機構(gòu)切斷供電。在工作時,使用者向水容器7填充其制備所需要的水。水將經(jīng)由球形止回閥13、14通過入口 11、12進入沸騰室4。水位利用重力上升到上升管5的下端部。為了繼續(xù)進行,水將通過開口 6然后通過在上插塞20內(nèi)設(shè)置的出口 21驅(qū)趕包含在沸騰室4內(nèi)的空氣,直到水容器7內(nèi)的水位與沸騰室4內(nèi)的水位平衡。使用者控制絲印電阻31的供電,以便提供約3000W的加熱功率。包含在沸騰室4內(nèi)的水達(dá)到沸騰,并且開始在主體3的壁上產(chǎn)生蒸汽。開口 6是這樣確定尺寸,使得所產(chǎn)生的蒸汽的僅一部分可以排出,另一部分形成壓力,該壓力將熱水推進到上升管5內(nèi)。通過沸騰開始產(chǎn)生的壓力慢慢推動包含在上升管5內(nèi)的水經(jīng)過出口 21、止回閥22然后流入導(dǎo)管41。水的速度小,水隨后利用重力朝水容器流入傾斜導(dǎo)管42。當(dāng)達(dá)到沸騰時,由于蒸汽突然匯集在沸騰室內(nèi)4而產(chǎn)生的壓力使得沸騰室4內(nèi)的剩余水以充分的速度被推進到上升管內(nèi),以便移動到豎直的排出導(dǎo)管43內(nèi),然后移動到熱水和蒸汽分離室45內(nèi)。上升管5的直徑被確定成使包含在上升管5內(nèi)的水量在排出開始時朝水容器7流動。熱水與蒸汽混合的射流被推進到分離室45內(nèi),通過圓形形狀的頂部46被導(dǎo)向傾斜底部48。蒸汽將通過孔60和蒸汽排出導(dǎo)管49排出。熱水的一部分將開始利用重力以比通過排出導(dǎo)管43排出的水的速度小得多的速度通過熱水分配出口 40流出,使得熱水的另一部分暫時聚積在分離室的低部內(nèi)。通過排出導(dǎo)管43被排出的熱水全部將在比熱水產(chǎn)生循環(huán)的時間稍許小的時間內(nèi)通過熱水分配出口 40流出。在通過排出導(dǎo)管43排出沸騰室4的熱水之后,沸騰室4內(nèi)的剩余蒸汽則非常迅速地在冷卻部分上冷凝,引起降壓,該降壓關(guān)閉止回閥22并將水容器7的水通過止回閥13、14吸入到沸騰室4內(nèi)。填充非常迅速,在該階段保持加熱,沒有使絲印電阻31過熱的危險,以便因此啟動新的熱水產(chǎn)生循環(huán)。一旦達(dá)到產(chǎn)生的熱水量,使用者就切斷絲印電阻31的供電。本發(fā)明還涉及一種包括燒水器2的龍頭類型的熱水分配設(shè)備。該設(shè)備用于提供達(dá)到沸騰的預(yù)定水量,該預(yù)定水量是通過連續(xù)產(chǎn)生多個單位體積而形成的,該多個單位體積各自約相當(dāng)于沸騰室4的體積。舉例來說,設(shè)備提供大于90°C的溫度的一定量的熱水,該一定量的熱水用于盛裝·在放置于熱水分配出口 40之下的約25cl的杯或碗內(nèi)。沸騰室4具有介于7cl和IOcl之間的體積,燒水器2應(yīng)提供3個熱水產(chǎn)生循環(huán)用于填充杯。絲印電阻在240V下具有介于2500W和3000W之間的功率,并且用于實現(xiàn)一個熱水產(chǎn)生循環(huán)的時間小于10s。用于提供一杯熱水的總時間因此小于30s。當(dāng)然,本發(fā)明絕非限于描述的和以示例的形式示出的實施方式。然而在不脫離本發(fā)明保護范圍的情況下,能夠進行變更,特別是通過各種元件的構(gòu)成或者由技術(shù)等價替換。因此,在一個實施變型例中,下插塞可以還包括朝沸騰室外部的突出部。
權(quán)利要求
1.一種用于飲料制備家電設(shè)備的燒水器(2),所述燒水器(2)包括沸騰室(4),所述沸騰室(4)包括底部、豎直壁以及加熱機構(gòu)(30),所述豎直壁的面積大于所述沸騰室(4)的所述底部的面積,所述加熱機構(gòu)(30)由嵌裝在所述豎直壁上的絲印電阻(31)形成,其特征在于,所述沸騰室(4)從水容器(7)利用重力被供水,所述燒水器(2)包括在供水裝置上的止回閥(13、14),并且所述沸騰室(4)包括頂部,所述頂部由熱水排出上升管(5)穿過,所述上升管(5)的下端部設(shè)置在所述沸騰室(4)的所述底部附近,所述上升管(5)在所述沸騰室(4)內(nèi)且在所述沸騰室的所述頂部附近具有開口(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的燒水器(2),其特征在于,所述沸騰室(4)包括熱水排出口(21),所述熱水排出口(21)配備有至少一個止回閥(22)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I至2中任一項所述的燒水器(2),其特征在于,所述絲印電阻(31)在所述豎直壁上在第一低點(A)和第二高點(B)之間延伸,并且所述沸騰室(4)包括限制機構(gòu),所述限制機構(gòu)限制在第一水平平面和第二水平平面之間在所述豎直壁的內(nèi)部包含的體積的至少百分之十,所述第一水平平面通過所述第一低點,所述第二水平平面通過所述第— I 口」°
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燒水器(2),其特征在于,所述沸騰室(4)包括下插塞(10)和上插塞(20),所述插塞中的至少一個配備有朝所述沸騰室的內(nèi)部延伸的突出部(50),所述突出部(50)形成用于限制體積的所述限制機構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燒水器(2),其特征在于,所述下插塞(10)配備有錐形形狀的突出部(50)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至2中任一項所述的燒水器(2),其特征在于,所述絲印電阻(31)在所述豎直壁上在第一低點(A)和第二高點(B)之間延伸,并且所述沸騰室(4)包括增大機構(gòu),所述增大機構(gòu)增大在第一水平平面和第二水平平面之間由所述豎直壁限定的體積的至少百分之十,所述第一水平平面通過所述第一低點(A),所述第二水平平面通過所述第二高點(B)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燒水器(2),其特征在于,所述沸騰室(4)包括下插塞(10)和上插塞(20),所述插塞中的至少一個配備有朝所述沸騰室的外部延伸的突出部(23),所述突出部形成用于增大體積的增大機構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至7中任一項所述的燒水器(2),其特征在于,所述出口(21)與分離機構(gòu)連接,所述分離機構(gòu)將在沸騰前最初包含在所述上升管(5)內(nèi)的水和包含在所述沸騰室(4)內(nèi)的水進行分離。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的燒水器(2),其特征在于,所述分離機構(gòu)包括大致豎直的導(dǎo)管(41、43)和傾斜導(dǎo)管(42),所述大致豎直的導(dǎo)管(41、43)與所述出口(21)連接,用于排出包含在所述沸騰室(4)內(nèi)的水,所述傾斜導(dǎo)管(42)使所述出口(21)與水容器(7)連接,用于排出包含在所述上升管(5)內(nèi)的水。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項所述的燒水器(2),其特征在于,所述出口(21)與水和蒸汽分離室(45)連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的燒水器(2),其特征在于,所述分離室(45)至少部分地包括內(nèi)壁(47)和外壁(57),所述內(nèi)壁(47)和所述外壁(57)限定形成蒸汽排出導(dǎo)管(49)的空間。
12.一種家電設(shè)備,所述家電設(shè)備包括根據(jù)權(quán)利要求I至11中任一項所述的燒水器(2)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的家電設(shè)備,其特征在于,所述家電設(shè)備是熱水分配設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于飲料制備家電設(shè)備的燒水器(2),該燒水器(2)包括從水容器(7)利用重力被供水的沸騰室,所述沸騰室包括底部、豎直壁以及加熱機構(gòu)(30)。根據(jù)本發(fā)明,豎直壁的面積大于沸騰室的底部的面積,加熱機構(gòu)(30)由嵌裝在所述豎直壁上的絲印電阻(31)形成。本發(fā)明還涉及一種家電設(shè)備,該家電設(shè)備包括上述類型的燒水器。
文檔編號A47J31/54GK102753064SQ201180008670
公開日2012年10月24日 申請日期2011年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月15日
發(fā)明者洛朗·蓋岡 申請人:Seb公司