配備有彎曲壁的緊湊燒水壺的製作方法
2023-12-10 11:46:32 1

本發明涉及一種液體加熱設備,尤其是電燒水壺,所述電燒水壺包括形成收納水的容器的主體、電加熱底部和沸騰檢測裝置。
背景技術:
例如根據專利ep0786221已知一種燒水壺,該燒水壺包括主體和蒸汽導管,所述主體被布置在電加熱底部上方,所述蒸汽導管用於將沸騰時散發出的蒸汽從所述主體上部朝向蒸汽檢測傳感器運送,所述蒸汽導管包括入口,所述入口被布置在所述主體的內邊緣上、在所述主體的水的最大填充位置的上方。
在這種燒水壺中,當加熱時,產生水和蒸汽的上升流,隨著接近沸騰,這些水和蒸汽的上升流在水的自由表面產生越來越大的回流和迸濺。為了避免水的迸濺通過所述入口進入所述蒸汽導管並損壞蒸汽檢測傳感器,通過最大填充位置限定燒水壺的可用體積,所述最大填充位置在水的自由表面上方保留大的空氣體積。所述空氣體積能夠佔據直至燒水壺總體積的40%。因此,所述蒸汽導管的開口和在最大填充位置的水面之間的距離充足,以便迸濺不會進入所述蒸汽導管。
因此,為了確定的可用加熱體積,燒水壺的總體積大並且使用者為了找地方使用或存放燒水壺會遇到困難。另外,燒水壺的包裝體積大並且燒水壺從生產工廠運輸到使用者的成本被提高。
另外根據專利gb2496404,還已知一種燒水壺,該燒水壺包括主體和蒸汽導管,所述主體被布置在電加熱底部上方,所述蒸汽導管用於將沸騰時散發出的蒸汽朝向蒸汽檢測傳感器運送,所述蒸汽導管包括入口,所述入口被布置在所述主體的內邊緣上。所述燒水壺包括在沸騰時防止水進入蒸汽導管的保護裝置,所述保護裝置包括壁,所述壁在所述入口下面自加熱底部起朝向所述主體的內部延伸。所述壁主要橫向於水和蒸汽的上升流延伸,以便當沸騰時至少部分地阻擋和/或偏導水和蒸汽的上升流。
然而,所述壁不能阻擋自所述加熱底部起沿著所述內邊緣行進的水和蒸汽的上升流。因此,為了避免由這些流產生的水的迸濺通過所述入口進入蒸汽導管並損壞蒸汽檢測傳感器,如在上述情況中一樣,限制燒水壺的可用體積。
技術實現要素:
本發明的一個目的是克服上述缺點並提供一種緊湊燒水壺,該燒水壺具有可用體積與總體積的優化的比率。
本發明的另一個目的是提供一種設計簡單並且實施經濟的燒水壺。
這些目的通過一種燒水壺達到,該燒水壺具有主體和蒸汽導管,所述主體被布置在電加熱底部上方,所述蒸汽導管用於將沸騰時散發出的蒸汽朝向蒸汽檢測傳感器運送,所述蒸汽導管包括入口,所述入口被布置在所述主體的內邊緣上,其特徵在於,所述燒水壺包括在沸騰時防止水進入所述蒸汽導管的保護裝置,所述保護裝置包括壁,所述壁在所述入口下面、自所述主體的布置有所述入口的內邊緣起朝向所述主體的內部延伸,並且在橫向於所述內邊緣的豎直剖面中具有朝下彎曲的開環形狀,所述壁橫向於水和蒸汽的上升流延伸,以便在沸騰時至少部分地阻擋和偏導水和蒸汽的上升流並且因此使其遠離所述入口。
因此,所述壁在水中、自所述內邊緣起橫向於水和蒸汽的上升流延伸,所述壁具有向下的形狀,以便在沸騰時至少部分地阻擋和偏導水和蒸汽的上升流並且因此使其遠離所述入口。
這種布置允許在沸騰時減少水表面的渦旋並且限制在所述蒸汽導管的入口附近的迸濺的幅度。因此,蒸汽導管的開口和在最大填充位置的水面之間的距離小,沒有水進入蒸汽導管的風險以便允許獲得在水的自由表面上方的限制的空氣體積。因此,燒水壺能夠更緊湊,尤其是在高度上。
更具體地,所述壁在所述入口下面、自所述主體的布置有入口的內邊緣起延伸,以便對自所述加熱底部起沿著所述內邊緣推進的水和蒸汽的上升流形成阻礙並因此使其遠離所述入口。
最大填充位置應理解為使用者在燒水壺的主體上標出的最大水位。
有利地,所述壁自所述內邊緣起沿著包含在水平平面的線延伸。
因此,所述壁開始垂直於上升流延伸。
有利地,所述線包含在與最大填充位置對應的水平平面中。
該設置允許當燒水壺接近其最大填充時,在燒水壺的高部阻擋並偏導水和蒸汽的上升流。
優選地,所述壁具有自由端部,並且在橫向於內邊緣的豎直剖面中,所述自由端部朝向內邊緣定向,以便在內邊緣和自由端部之間定義開口。
因此,在所述內邊緣附近流動的上升流通過所述開口並且通過觸碰彎曲壁而在渦流狀態中被驅動。這種渦流狀態允許消耗上升流的部分能量。另外,部分上升流通過所述彎曲壁的外面被朝前、與所述內邊緣相對地偏導,以便在所述壁前面的水面產生平靜的區域。
有利地,所述壁具有自由端部,並且在橫向於所述內邊緣的豎直剖面中,所述自由端部與所述內邊緣間隔相等距離。
因此,所述自由端部和所述內邊緣之間的開口是規則的,以便在所述壁的前面、與所述內邊緣相對地產生減少水面的渦旋和限制迸濺的幅度的平衡和對稱的區域。
優選地,所述壁在橫向於所述內邊緣的豎直剖面中具有配備有開口的圓形形狀。
這種圓形形狀尤其能夠產生進入開口的上升流的渦流狀態。
有利地,在橫向於所述內邊緣的豎直剖面中,與徑向延伸相比,所述壁更多地豎直於所述內邊緣延伸。
因此,主要向下延伸的壁有利於通過彎曲壁的外面朝前、與所述內邊緣相對地偏導上升流的一部分,以便在所述壁前面的水面產生平靜的區域。
優選地,所述主體具有半徑r的圓形橫截面,並且所述壁位於角扇區中,所述角扇區由兩個半徑r和圓弧形成,所述入口被布置在所述圓弧的中間附近。
因此,由所述壁阻擋的上升流將主要被引導向所述角扇區的兩側、與內邊緣相切。所述入口被減少水面渦流以及限制迸濺幅度的平衡且對稱的區域圍繞。
有利地,所述壁包括鑽孔,尤其是長方形的鑽孔。
因此,所述鑽孔允許被阻擋在所述壁下面的部分上升流尤其是蒸汽通過。水和蒸汽在鑽孔中的通過產生渦流,該渦流消耗上升流的部分能量。
優選地,所述燒水壺包括蓋並且所述壁被布置在所述蓋下面。
因此,所述壁和所述蓋是兩個不同的零件。因此,所述壁從所述蓋分離,這允許獲得小體積並且容易操作的蓋。
優選地,所述燒水壺包括傾倒嘴,所述傾倒嘴與所述入口完全相反地布置,並且當沸騰時所述壁將水和蒸汽的上升流朝向所述傾倒嘴偏導。
有利地,所述主體包括朝向所述傾倒嘴的貫穿開口,並且所述貫穿開口被布置在最大填充位置的水面下面。
因此,在最大填充位置,存在於所述開口中的水防止水的迸濺通過嘴噴出。
附圖說明
通過研究參照附圖以非限定性示例方式示出的實施方式,將更好地了解本發明,在附圖中:
-圖1示出根據本發明的具體實施方式的燒水壺的立體圖,該燒水壺包括在沸騰時防止水進入蒸汽導管的保護裝置。
-圖2示出圖1示出的燒水壺的側視圖。
-圖3示出圖1示出的燒水壺不具有主體的立體圖。
-圖4示出圖1示出的燒水壺不具有主體的立體圖,燒水壺根據本發明的第二實施方式包括在沸騰時防止水進入蒸汽導管的保護裝置。
具體實施方式
在本文獻中,應注意用於描述燒水壺的術語「水平」、「豎直」、「下」、「上」、「高」、「低」參照當燒水壺被放置在水平工作平面上時處於使用狀態的燒水壺。
在圖1至圖3所示的實施示例中,燒水壺1包括底座2和主體3,所述底座由電線(未圖示)供電,所述主體形成水容器。所述主體3包括上填充開口4,所述上填充開口由蓋40關閉。所述燒水壺1包括傾倒嘴5和手柄6,所述傾倒嘴位於所述上開口4處,所述手柄相對於所述上開口4位於所述傾倒嘴5的對面。所述主體3具有半徑為r的大致圓柱形形狀並且包括豎直軸線7。所述蓋相對於所述主體3可拆卸,並且所述蓋用於根據大致平行於所述主體3的豎直軸線7的平移運動安裝在所述主體3上。
所述底座2包括由不鏽鋼杯形成的加熱底部8,鋁製擴散器和加熱元件布置在所述加熱底部下面。所述燒水壺1包括蒸汽導管10,所述蒸汽導管用於將在沸騰時從所述主體3的上部散發出的蒸汽朝向布置在所述底座2中的蒸汽檢測傳感器(未圖示)運送。朝向所述蒸汽檢測傳感器的蒸汽的匯集啟動所述加熱底部8的供電的中斷。所述蒸汽導管10沿著所述主體3的內邊緣9豎直延伸並且包括入口11,所述入口在水平平面中延伸並且被布置在所述主體的上邊緣12下面。所述上邊緣12被布置在所述主體3的上周邊以便形成所述上開口4。
所述燒水壺1包括在沸騰時防止水進入蒸汽導管10的入口11的保護裝置20。所述保護裝置20包括壁21,所述壁自布置有入口11的所述內邊緣9起朝向所述主體3的內部在所述入口11延伸的水平平面下面延伸。所述壁21自所述內邊緣9起沿著包含在水平平面15(圖2)中的線24延伸,所述水平平面由最大填充位置的水面定義。所述壁21在橫向於所述內邊緣9的豎直剖面中具有朝下彎曲的開環形狀。所述壁21在水中在由最大填充位置的水面定義的水平平面15下面橫向於水和蒸汽的上升流延伸。
如圖3所示,所述壁21具有自由端部22,並且在橫向於所述內邊緣的豎直剖面中,所述自由端部22朝向所述內邊緣9定向,以便定義在所述內邊緣9和所述自由端部22之間的開口23。所述自由端部22包括點,這些點沿著徑向於所述內邊緣9的方向與所述內邊緣9等距離。一般而言,在水平剖面中,沿著徑向於所述內邊緣9的方向測量的在形成穿過所述壁21的截面的中間的軸線的所述點與所述內邊緣9之間的距離是不變的。所述壁21在橫向於所述內邊緣9的豎直剖面中具有配備有開口23的圓形形狀。因此,所述保護裝置20具有沿著以所述豎直軸線7定中心的圓弧彎曲的開放的管的大致形狀。
所述壁21包含在角扇區中,所述角扇區由圓柱形主體3的兩個半徑r和圓弧形成,所述入口11被布置在所述圓弧的中間附近。所述壁21具有兩個側向端部25a,25b,每一個側向端部屬於通過半徑r的豎直平面,並且所述兩個側向端部定義兩個側向開口26a,26b。
有利地,所述壁21具有一表面,該表面覆蓋在水平平面中所述主體3的截面的表面的1/6,所述水平平面通過所述壁21相對於所述內邊緣9的最大徑向延伸的點。
所述壁21包括長方形鑽孔29,所述鑽孔被水平布置並且具有定中心在所述豎直軸線7上的彎曲部分。所述壁21包括內面27和外面28。所述外面28包括水平布置的線性凸起部30。
所述保護裝置20包括配備有固定鉤32(圖3)的兩個側向延伸部31,所述側向延伸部允許將所述保護裝置20布置在所述主體3的上邊緣12上。
參照圖1,所述傾倒嘴5與所述入口11完全相反地布置。所述主體3包括朝向所述傾倒嘴5的貫穿開口13,並且所述貫穿開口13被布置以便在最大填充位置的水面下面。
在工作中,想要加熱大量的水的使用者填充燒水壺1至最大填充位置並且啟動所述燒水壺1。所述加熱底部8將加熱包含在主體3中的水,並且隨著接近沸騰,自所述加熱底部8起朝向水的自由表面產生水和蒸汽的上升流。與所述保護裝置20對準的水和蒸汽的上升流將被分散成兩部分。第一部分將由所述開口23進入並且將沿著所述內面27環繞以便與所述內邊緣9相切地從所述側向開口26a,26b出來並且通過鑽孔29朝向所述主體3的內部出來。所述鑽孔29尤其允許分裂並且朝上排出包含在上升流中的蒸汽氣泡。第二部分將由所述壁21的外面28以及所述凸起部30朝向所述主體3的內部偏導。由沸騰產生的蒸汽將在水位的上方積累隨後通過所述入口11進入所述蒸汽導管10中以便到達蒸汽檢測傳感器,所述蒸汽檢測傳感器會觸發所述加熱底部8的停止。所述保護裝置20允許減少水表面的渦旋以及在所述蒸汽導管10的入口11附近的迸濺,以便避免在用於產生足夠的蒸汽並且啟動所述加熱底部8的停止的必要時間期間水進入所述入口11。這種保護裝置20允許將水的自由表面上方的空氣體積減少到燒水壺的總體積的20%。
在圖4所示的保護裝置20的實施變型例中,在橫向於所述內邊緣9的豎直剖面中,與徑向延伸相比,所述壁21更多地相對於所述內邊緣9豎直地延伸。該實施變型例的保護裝置20以與圖1所示的實施方式的保護裝置20相似的方式布置在燒水壺中。
在工作中,與所述保護裝置20對準的水和蒸汽的上升流的部分通過所述壁21的外面28非常早地被朝前、與所述內邊緣9和所述入口相對地偏導,以便在所述壁21的前面在水表面處產生平靜區域。
當然,本發明不僅限於僅以示例方式給出的所示的和所描述的實施方式。在不超出本發明的保護範圍的情況下,尤其以不同元件的組合或者通過技術等價替換,可以進行更換。
在未示出的實施變型例中,所述保護裝置被布置在蓋上。