用於水處理系統的選擇性水溫部件的製作方法

2023-10-10 00:33:49 2

用於水處理系統的選擇性水溫部件的製作方法
【專利摘要】本發明提供一種水加熱系統。該水加熱系統包括可以連接到未處理的水供應的入口、可以連接到使用點水處理系統的供應管線和返回管線和用於分配處理過和可選地加熱過的水供應的輸出。內部加熱元件適於將經過處理的水加熱到多個預選溫度設置之一。可以通過循環施加到加熱元件的功率和/或控制經過處理的水通過加熱元件的流率來實現溫度控制。水加熱系統包括在電相容性、能量消耗和遠程故障檢測方面的額外改進。
【專利說明】用於水處理系統的選擇性水溫部件

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種水加熱系統，在本文中被稱作水溫部件。更特定而言，本發明涉及 一種用於水處理系統和其它應用的水溫部件。

【背景技術】
[0002] 存在用於對人飲用的水進行處理的多種水處理系統。根據一種這樣的水處理系 統，過濾一定流率的水並且隨後使水向殺菌輻射暴露。過濾該流率移除了懸浮固體諸如沙 塵粒子。來自紫外線光源的殺菌輻射將過濾懸浮固體時逃脫的有害微生物滅活。根據這 個過程和其它已知的過程，將該流率的水轉變成適合於人飲用和其它用途的適於飲用的條 件。
[0003] 在許多情形下，可能希望加熱來自水處理系統的水。根據一種已知的方法，經過處 理的水積聚在儲集器中並且根據批過程進行加熱。即，在將熱水的任何部分排放供人使用 之前，將經過處理的水的基本上整個體積加熱到高溫。雖然受益於這種簡便性，但這個過程 具有許多不足。例如，加熱較大體積的水可能是能量低效的，特別是在需要少於整個體積的 熱水的情況下。在使用較小加熱儲集器的情況下，輸出可能是間歇性的，主要取決於經過處 理的水在排放之前被加熱的速度。
[0004] 因此，仍然持續地需要用於加熱經過處理的水的改進的系統和方法。特別地，仍然 持續地需要改進的水溫部件，其可以與水處理系統兼容，這種水溫部件在很多種條件下是 高效的，同時隨時供應熱水供人飲用和用於其它用途。


【發明內容】

[0005] 本發明提供了一種選擇性水溫部件。該選擇性水溫部件包括可以連接到未處理的 水供應的入口，可以連接到水處理系統的供應和返回管線以及用於分配熱水的輸出。選擇 性水溫部件可以與較廣範圍的水處理系統組合使用，包括例如使用點水純化器，其提供過 濾和紫外線消毒。
[0006] 在一實施例中，選擇性水溫部件包括流體流動路徑，流體流動路徑分成第一通道 和第二通道。第一通道包括加熱元件，而第二通道繞開加熱元件。水溫部件的操作包括選 擇性地導向一定流率的經過處理的水到第一通道以將經過處理的水加熱到多個預選溫度 之一。加熱經過處理的水可以包括使施加到加熱元件的功率循環和/或控制經過處理的水 通過加熱元件的流量。
[0007] 在另一實施例中，選擇性水溫部件包括：電氣元件，其用於向加熱元件供應功率； 管道，其用於將經純化水流動導向至加熱元件；以及，散熱器，其插置於電氣元件與管道之 間以用於預熱。電氣元件可以包括雙向三極晶閘管或TRIAC並且散熱器可以包括由導熱金 屬材料形成的塊體。在操作中，利用從TRIAC生成的熱來預熱通過管道流動的水。隨後在 從水溫部件排放之前在加熱元件中加熱已經預熱的水。
[0008] 在再一實施例中，提供一種用於選擇性水溫部件的清潔模塊。清潔模塊包括殼體， 殼體限定入口、出口和在它們之間的流動路徑。入口可以與水溫部件供應管線配合併且出 口可以與水溫部件返回管線配合。清潔模塊額外地包括在清潔模塊殼體內的清潔劑。在操 作中，水通過清潔模塊循環到水溫部件內以在水加熱組件內分散清潔劑。清潔劑可以是水 溶液，可選地包括下列中的至少一種：檸檬酸、醋酸、高氯酸、過醋酸、酒石酸和其組合。
[0009] 在再一實施例中，水溫部件包括備用水儲集器和內部泵。備用水儲集器串聯地連 接於水溫部件入口與水溫部件供應管線之間。在操作中，當入口處的水壓降低到低於閾值 水平時，備用水儲集器和內部泵維持未處理的水到供應管線的流率。內部泵可以額外地維 持備用水儲集器中所希望的水體積。
[0010] 在另一實施例中，提供一種通用適配器系統。通用適配器系統包括多個可互換的 插塞適配器，其在水處理系統與水溫部件之間形成接口連接。插塞適配器中的每一個包括 可以與不同的電連接器兼容的電插口。此外，通用適配器系統包括電連接器，其用於將水溫 部件聯接到市電電壓。電連接器包括用於從市電插座汲取電力的第一端部和用於向插塞適 配器並且因此向水處理系統提供電力的第二端部。
[0011] 在又一實施例中，水溫部件包括分配器臂。分配器臂可以從縮回位置旋轉到延伸 位置以分配經過處理的水。在縮回位置，分配器臂與水處理系統的一部分鄰接。水溫部件 額外地包括快速釋放組件，快速釋放組件包括用於與水處理系統殼體中的相對應的推入配 合配件接合的噴射器。當促動噴射器時，推入配合配件釋放供應管線和返回管線。水溫部 件殼體包括大體上凹入的開口以在其中至少部分地接納水處理系統殼體。
[0012] 在再一實施例中，水溫部件包括次級電路，次級電路適於測量由水處理系統中的 初級線圈生成的電磁場強度。次級電路可選地包括：次級線圈；模擬至數字轉換器，其電連 接到次級線圈；以及，控制器，其電連接到模擬至數字轉換器。在操作中，電磁場強度的相對 強度可能表明在水處理系統中水的流率。電磁場強度變化可能表明故障條件，包括預熱故 障和啟輝故障。
[0013] 因此本發明的實施例可以提供一種用於水處理系統的選擇性水溫部件。選擇性水 溫部件可以將來自水處理系統的水加熱到使用者指定的溫度設置，同時若需要，也提供未 加熱或周圍溫度的水。選擇性水溫部件還可以包括在電兼容性、能量消耗和遠程故障檢測 等方面的改進。
[0014] 通過參考當前實施例的描述和附圖，本發明的這些和其它優點和特點將會被更好 地理解和了解。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 圖1是根據本發明的實施例的選擇性水溫部件的透視圖。
[0016] 圖2為圖1的選擇性水溫部件的正視圖。
[0017] 圖3為圖1的選擇性水溫部件的底部透視圖，示出了分配臂的旋轉。
[0018] 圖4為選擇性水溫部件和水處理系統的透視圖。
[0019] 圖5為選擇性水溫部件和水處理系統的透視圖，示出了處於延伸位置的分配器 臂。
[0020] 圖6為選擇性水溫部件和水處理系統的正視圖。
[0021] 圖7為圖1的選擇性水溫部件的示意圖。
[0022] 圖8為加熱元件的第一透視圖。
[0023] 圖9為加熱元件的第二透視圖。
[0024] 圖10為加熱元件的分解圖。
[0025] 圖11為加熱板的平面圖。
[0026] 圖12為與圖1的選擇性水溫部件對接的水純化器的透視圖。
[0027] 圖13是噴射器組件的透視圖。
[0028] 圖14為圖13的噴射器組件的分解圖。
[0029] 圖15是接納於圖1的選擇性溫度部件中的開口內的電源適配器的透視圖。
[0030] 圖16為通用插塞適配器系統的分解圖。
[0031] 圖17是多個插塞適配器的第一視圖。
[0032] 圖18是圖17的多個插塞適配器的第二視圖。
[0033] 圖19是次級電路的示意圖。
[0034] 圖20是圖19的次級電路的電路圖。
[0035] 圖21為標識水純化器的故障條件的表。
[0036] 圖22為示出聯接到用於圖1的選擇性水溫部件的溫度傳感器的分壓器的電路圖。
[0037] 圖23為選擇性水溫部件的示意圖，示出了內部儲集器和泵系統。

【具體實施方式】
[0038] 當前的實施例涉及一種用於加熱來自水處理系統例如使用點水純化器的水的選 擇性水溫部件。出於說明目的，結合在Kuennen等人的美國專利No. 6, 451，202中所公開 的使用點水純化器示出和描述了選擇性水溫部件，該專利申請的公開以全文引用的方式並 入到本文中。然而，本發明的實施例可以合適地適用於較廣範圍的水處理系統，無論是已知 的還是在後來開發的，包括具有現有溫度控制系統的水處理系統。
[0039] I.選擇性水溫部件概述 現參考圖1至圖6,示出了選擇性水溫部件並且大體上標註為50。選擇性水溫部件50 包括外殼體52,例如由熱塑性或熱固性塑料形成的剛性殼體。殼體包括底座54、多個向上 延伸的側壁56、包括控制面板60的蓋子58和分配器臂62。朝向前的側壁63限定大體上凹 入的開口 64以在其中接納使用點水純化器200的至少一部分。例如，如在圖4至圖6中所 示，使用點水純化器200直立，與選擇性水溫部件50中的凹入開口 64堅直對準。總之，選 擇性水溫部件50和水純化器200大小可以設定成用於臺面應用，如在圖4中大體上示出， 或者可以根據需要將大小設定為用於更大或更小的應用。
[0040] 而且，如在圖3中示出，選擇性水溫部件50包括：入口 66,其可連接到未處理的供 應水源；供應管線68和返回管線70,每個管線可以連接到水純化器200 ;以及，在分配器臂 62中的出口 72,其用於從選擇性水溫部件50分配經過純化或經過處理的水。在圖示實施 例中，供應管線68被定位在返回管線70的左邊，而在其它實施例中，供應管線68被定位在 返回管線70的右邊。在圖3所示的實施例中，入口 66包括朝向下的開口，朝向下的開口可 以連接到加壓水供應。入口水通過供應管線68被導向至水純化器200,通過返回管線70返 回到選擇性水溫部件68。供應管線68和返回管線70彼此相鄰並且大小和形狀被設定為與 水純化器200中的相對應連接件配合。在圖示實施例中，供應管線68和返回管線70大致 水平地或垂直於選擇性水溫部件側壁56延伸。在使用者希望的情況下，內部加熱元件加熱 由水純化器200處理的水。在加熱之後，分配臂62從分配器臂出口 72排放經過加熱並經 過處理的水，可選地到杯、馬克杯或其它容器250內，如圖4所示。
[0041] 現參考圖7,選擇性水溫部件50包括從入口 66延伸到供應管線68的預處理的流 動路徑74。預處理的流動路徑74可選地包括如在下文的部分IV中更詳細地討論的水儲 集器76和泵78。在進入到入口 66內的預處理的水的流率降低到低於閾值水平的情形下， 泵78可以維持預處理的水從水儲集器76到供應管線68的最小流率。一旦處於水純化器 200中，根據任何所希望的方法來處理水，包括例如紫外線消毒，炭塊過濾、電離、氧化、化學 水純化和其組合。然後將來自水純化器的水在入口壓力或泵壓力下供應到返回管線70以 在選擇性水溫部件50內進行可選加熱。
[0042] 而且，如圖7所示，選擇性水溫部件包括從返回管線70延伸到分配器臂出口 72的 經過處理的流動路徑80。經過處理的流動路徑80在選擇性水溫部件殼體52內分成第一通 道82和第二通道84。第一通道82使經過處理的水循環通過加熱元件86,之後止於分配器 臂出口 72,而第二通道84繞開加熱元件86並且止於分配器臂出口 72。儘管被圖示為單獨 地終止，第一通道82和第二通道84中的每一個可以在單個流動路徑內組合以在止於分配 器臂出口 72之前實現所希望的溫度。此外，閥組件控制經過處理的水通過第一通道82和 第二通道84的流量。如圖7所示，閥組件可選地包括在經過處理的流動路徑80中分叉92 下遊的第一閥88和第二閥90。在此實施例中，第一閥88控制水在第一通道82中的流量， 而第二閥90控制水在第二通道84中的流量。閥可以是適於調節流體流動的任何裝置。例 如，閥可以是雙位電磁閥，具有兩個埠和兩個不同的位置，而在其它實施例中，閥可以根 據需要包括其它配置。
[0043] II.加熱元件和溫度控制 如上文所指出的那樣，當使用者希望時，加熱元件86適於選擇性地加熱在經過處理的 流動路徑80中的水。加熱元件86可以是適於加熱一定流率的流體例如經過處理的水的任 何裝置。在一實施例中，加熱元件86包括流通式電熱水器，包括例如即熱式電熱水器，其包 括內部流動路徑。在其它實施例中，加熱元件86可以根據需要包括不同的配置。現參考圖 8至圖10,加熱元件86包括入口歧管94、出口歧管96、在它們之間的流動路徑98和加熱板 100,加熱板100與通過第一通道82移動的經過處理的水接觸。在圖10所示的實施例中，厚 膜盒加熱元件86包括電阻加熱板100、矽酮覆蓋物102、剛性金屬殼體104和矽酮流動引導 件106。水通過入口歧管94進入矽酮流動引導件106,通過流動引導件106以迂迴圖案流 動，並且通過出口歧管96排到第一通道82的其餘部分。在加熱元件86中已經被加熱的水 然後通過分配器臂出口 72排放。在另一實施例中，加熱元件86包括多個加熱管，多個加熱 管從入口歧管接收水並且通過出口歧管排出水。在此實施例中，加熱管被塗布薄膜電阻塗 層，以便將電能轉換為熱。薄膜電阻塗層可以是例如氧化銦錫（ΙΤ0)。加熱管具有石英層， 石英層接觸流動的水並且電阻塗層並不接觸在流動路徑中的水。加熱管具有均一大小和電 阻塗層使得每個管的加熱容量相同。
[0044] 當使用者希望時，加熱元件86可以將經過處理的流動路徑80中的水溫升高到多 個溫度之一。例如，加熱元件86可以將經過處理的流動路徑87中的水溫升高到約45°C、約 70°C和約90°C，取決於使用者的偏好。為了實現所希望的溫度升高，選擇性水溫部分50可 以控制施加到加熱元件86上的功率和/或控制通過加熱元件86的水流率。例如，選擇性水 溫部件50可以包括一個或多個溫度傳感器93、95、97以直接地或間接地測量通過處理流體 流動路徑80循環的水溫。在本實施例中，單個溫度敏感的恆溫器93位於加熱元件86上水 流動路徑的外側，如在圖11中最佳地看出。在其它實施例中，可以利用多個溫度傳感器，包 括直接測量經過處理的水的流動的溫度傳感器。在另一實施例中，第一熱敏電阻器93位於 加熱元件86上熱水流動路徑82外側並且第二熱敏電阻器95位於分配器臂出口 72處。熱 敏電阻器向控制器提供模擬輸入以確定流動控制器打開/閉合狀態和加熱器開/關狀態。 可選的第三熱敏電阻器97可以位於通向選擇性水溫部件50的入口 66處以基於供應的水 溫來調整流量和加熱特徵。
[0045] 如上文所指出的那樣，恆溫器93包括電輸出，電輸出聯接到控制器9。控制器96 可以包括適於控制加熱器元件86操作的基本上任何控制器。例如，控制器96可以包括微 控制器，專用集成電路（ASIC)或可編程的邏輯控制器（PLC)。在需要的情況下，也可以使用 其它控制器。在本實施例中，控制器96比較溫度傳感器輸出與使用者選擇的溫度設置。控 制器96然後操縱一個或多個外部變量以驅動（多個）測量的溫度趨向使用者選擇的溫度設 置。如上文所指出的那樣，外部變量可以包括施加到加熱元件的功率，經過處理的水通過第 一通道的流量或二者。其它外部變量也是可能的。這個過程以閉合控制環路自身重複以提 供在所希望的溫度的允許範圍(例如，+/_2°C、+/_4°C、+/_6°C )內的熱水。
[0046] 更特定而言，控制器96可以調節施加到加熱元件86上的電功率。例如，控制器96 可以周期性地中斷供應到加熱元件86功率以減小加熱元件86的熱輸出。這種中斷可以通 過減小施加到加熱元件86的交流電的佔空比來實現。在希望最大熱輸出的情況下，佔空比 是一。當希望更小的熱輸出時，佔空比小於一。小於一的佔空比包括以短暫時段(在此期間 不向加熱元件86施加功率）分開的脈衝遞送的交流電。控制器96也可以通過改變交流電 的RMS電壓來調節施加到加熱元件86上的電功率。例如，在希望最大熱輸出的情況下，RMS 電壓等於輸入電壓的值。在希望更小的熱輸出的情況下，降壓變壓器可能將輸入電壓減小 到更小的RMS電壓。在這些和其它配置中，由控制器96調節施加到加熱元件86的功率以 提供所希望的熱輸出，與經過處理的水的初始溫度無關。
[0047] 控制器96可以額外地調節水通過加熱元件86的流量。例如，控制器96可以選擇 性地閉合第一閥88(同時第二閥90保持閉合)以減緩或停止經過處理的水通過加熱元件86 移動的流率。通過間歇地閉合第一閥88或者使經過處理的水的流率脈動，減小熱水流率並 且使經過處理的水向來自加熱元件86的熱暴露持續延長的時段。控制器96可以繼續循環 第一閥88以驅動（多個)測量的溫度趨向使用者選擇的溫度設置，與經過處理的水的初始溫 度無關。在這整個加熱過程中，第二閥90能保持閉合，使得僅熱水通過分配器臂出口 72分 配。在某些實施例中，上文所描述的閥促動過程用於補充上文所描述的功率控制過程。艮P， 如果利用施加到加熱元件86的最大可用功率並未實現所希望的熱輸出，控制器96將減緩 或停止經過處理的水通過加熱元件的流動直到實現所希望的熱輸出。在其它實施例中，上 文所描述的閥促動過程用作上文所描述的功率控制過程的替代方案。
[0048] 如上文所指出的那樣，加熱元件86升高通過第一通道82移動的水溫。在另一實施 例中，第一通道82與第二通道84合併，在分配器臂出口 72之前形成組合的流動路徑。例 如，第一通道82和第二通道84可以在分配器臂出口 72前方組合以允許第一通道82中的 熱水與在第二通道84中的周圍溫度的水相互混合。在此實施例中，分配器輸出可以實現低 於第一通道82中水溫但高於第二通道84中水溫的水溫。控制器96可以通過控制熱水與 周圍溫度的水的比例或者通過控制在第一通道84中的水溫來控制水溫。例如，控制器96 可以通過增加通過第一閥88的流率和/或減小通過第二閥90的流率來升高在組合的流動 路徑中的水溫。以類似方式，控制器96能通過減小通過第一閥99的流率和升高通過第二 閥90的流率減小之前的組合的流動路徑中的水溫。控制器96可以額外地通過增加施加到 加熱元件86的功率，通過減小經過處理的水通過加熱元件86的流率或者這兩種方式來升 高組合的流動路徑中的水溫。
[0049] 再次重申，選擇性溫度加熱部件50包括加熱元件86以在水從分配器臂出口 72排 放之前加熱經過處理的水。可以通過控制施加到加熱元件86的功率，通過控制經過處理的 水通過加熱元件86的流率或二者來加熱經過處理的水。當使用者從更高溫度設置切換到 更低溫度設置(例如，從接近沸騰切換到熱或溫熱，或者從熱切換到溫熱）時，分配的水從熱 流動管線82和周圍溫度流動管線84供應直到在熱流動管線82中的水冷卻到可接受的溫 度。在希望室溫的水的情況下，經過處理的水繞開加熱元件86並且在分配器臂出口 72處 排放。
[0050] III.預熱系統 選擇性水溫部件50可以額外地包括預熱系統。在水進入加熱元件86之前，預熱系統 可以預熱來自水純化器200的經過處理的水。再次參考圖8至圖9,預熱系統包括用於向加 熱元件86供應功率的電氣元件108,用於將經過處理的水流動導向至加熱元件86的管道 110和在電氣元件108與管道110之間的散熱器112。電氣元件108基本上是至少部分地 電阻性的任何電氣元件。在本實施例中，電氣元件1018是雙向三極晶閘管或TRIAC，用於向 附近的加熱元件86提供功率。根據需要，在其它實施例中，也可以使用其它電氣元件。
[0051] 而且，如在圖8至圖9中所描繪，電氣元件108由散熱器112支承並且剛性地固定 到散熱器112上。散熱器112由導熱材料，例如金屬材料和例如鋁或鋁合金的塊體形成。散 熱器112包括第一開口 114和第二開口 116以在它們之間限定通孔，管道110延伸穿過通 孔，朝向加熱器元件的引入歧管94。可選地，管道110在散熱器11內卷繞或彎曲以增加經 過處理的水向來自電氣元件108的熱的暴露並且同時冷卻電氣元件108。
[0052] IV.水儲集器 如關於圖7所指出的那樣，選擇性水溫部件50可額外地包括水儲集器76和連接於入 口 66與水純化器200之間的泵78。水儲集器76在功能上是備用儲集器，響應於給定標準， 向水純化器200提供預處理的水供應。給定標準可以包括例如入口水壓降低到低於閾值水 平或者水純化器流率降低到低於閾值水平。
[0053] 如在圖23中額外地示出，儲集器76包括入口 202和出口 204。入口 202與未處理 的水供應流體連通，出口 24與水純化器200流體連通。輔助返回流動路徑206從經過處理 的流動路徑80分支。輔助返回流動路徑206向輔助出口 208提供經過處理的水供應，輔助 出口 208可以在下文的部分IX中提到的'衝洗'模式中使用。可選地在控制器96的控制 之下，控制閥210通過操作以控制經過處理的水通過輔助返回流動路徑206的流量。
[0054] 可以使用多種泵來向水儲集器76中的未處理的水提供負壓或正壓源。如圖23所 示，泵78可以在儲集器76的外部並且連接於儲集器出口 204與供應管線68之間，提供負 壓源。泵78也可以至少部分地定位於儲集器76內。例如，空氣囊212或球囊214(和相關 聯的壓縮機216)可以從儲集器76內提供正壓源。壓縮機216可以通過使未處理的水從儲 集器76內移位以在不存在空氣囊212或球囊214的情況下提供正壓源。也可以根據需要 使用其它泵組件。
[0055] 在操作中，在控制器96的控制下，當觸發給定標準時，泵78提供正壓或負壓。給 定標準可以包括例如入口水壓降低到低於閾值水平或者水純化器流率降低到低於閾值水 平。在所有其它時間或者其子部分，控制器96可以維持水儲集器76中預處理的水的適當 體積。如在圖7和圖23中所描繪，水儲集器76可以在選擇性水溫部件殼體52內自含。例 如，水儲集器可以與殼體52的左邊部分上的分配器臂62相對，從基底54延伸到蓋子58。 在本實施例中，水儲集器76提供至少大約半升的額外容量，進一步可選地大約一升的額外 容量。在其它實施例中，若需要，水儲集器76提供不同的容量。
[0056] V.聯接組件和快速釋放件 現參考圖12至圖14,選擇性水溫部件50包括快速釋放組件118,快速釋放組件118用 於使選擇性水溫部件50脫離水純化器200。快速釋放組件118包括按鈕119和噴射器120。 按鈕119與殼體52和特別地與殼體蓋子58齊平。噴射器120包括噴射板128,噴射板128 在第一噴射器套筒130與第二噴射器套筒132之間水平地延伸。快速釋放組件118還包括 肘形引導件126,肘形引導件126用於引導按鈕119的堅直移動和斜坡構件122的水平移 動。
[0057] 當向下促動時，按鈕119克服壓縮彈簧124向前驅動斜坡構件122。而壓縮彈簧 向前推壓噴射器120。當向前推壓噴射器120時，噴射板128釋放與水純化器200相關聯 的第一推入配合配件121和第二推入配合配件123。推入配合配件121、123可選地為John Guest (或其它半盒）配件，其響應於噴射板128被促動而釋放。因此，供應管線68和返 回管線70快速地從水純化器200釋放，水純化器200可以從選擇性水溫部件殼體52移除。 在按鈕119的整個促動期間，供應管線68和返回管線70相對於肘形引導件126保持固定， 而允許噴射器120相對於肘形引導件126和供應管線68和返回管線70移動。
[0058] VI.通用插塞適配器 現參考圖15至圖18,選擇性水溫部件50包括通用插塞適配器系統。通用插塞適配器 系統通常包括多個電插塞適配器134。多個電插塞適配器134適於將水純化器電源適配器 135聯接到選擇性水溫部件50內的配電板。單獨的電源線137適於將配電板聯接到市電電 壓。
[0059] 電插塞適配器134是多個適配器之一，每個適配器可以彼此互換。例如，選擇性水 溫部件50可以包括四個電插塞適配器134,如圖18所示，允許用於各具有不同標準的插塞 大小、形狀和額定功率的多個地理區域中。更特定而言，電插塞適配器134固持在殼體側壁 138中的開口 136中。間隔件140的大小適於接納於殼體側壁138與選定的電插塞適配器 134之間，其中間隔件140和選定的電插塞適配器134都接納於側壁開口 136中。
[0060] 如可能在圖17中最佳地示出，電插塞適配器134包括用於其中使用水純化器200 的地理區域中的第一插口 142。例如，第一插口 142可能適於接納兩腳NEMA連接器、三腳 澳標/紐西蘭標準連接器或兩腳CEE 7/16歐標插塞連接器。第一插口 142可以適於根據 需要接納其它連接器。多個電插塞適配器134額外地包括與第一插口 142相對的第二插口 144以接收電力電纜的凸型插腳。如可選地在圖18中所示，第二插口 144包括與第一插口 142相同的配置。電力電纜從內部配電板向所希望的電插塞適配器134提供合適的電流或 電壓。
[0061] 如圖18所不，水純化器200包括電源適配器135。電源適配器135向水處理系統 200供應電力。由於電源適配器135包括對應於使用地理區域的凸型插腳136,電源適配器 135可以與多種電插塞適配器134中的至少一種兼容。電源線137使內部配電板與合適市 電電壓互連，如可能在圖4中最佳地示出。電源線137包括具有用於給定使用地理區域的 電連接器的第一端部。電源線127包括聯接到內部配電板的第二端部。例如，在某些實施 例中，第二端部可以釺焊到內部配電板，而在其它實施例中，第二端部包括連接到內部配電 板上的插塞的適當電連接件。
[0062] 在操作中，選擇性水溫部件50從牆壁插座接收交流電。交流電線被分成水純化器 200可以插入的交流電出口和由選擇性水溫部件50使用的交流電。選擇性水溫部件50使 用交流電來向加熱元件86供電並且將交流電轉換成直流電並且使用直流電來向控制系統 和控制面板60供電。
[0063] VII.分配器臂和控制面板 分配器臂62可跨多個位置旋轉。在圖3的左邊所示的第一位置，分配器臂62縮回到 大體上凹入的開口 64內以用於儲存或裝運選擇性水溫部件50。在如圖6左邊所示的第二 位置，分配器臂62與水純化器200鄰接。在如圖3和圖6所示的第三位置，分配器臂62處 於延伸位置用於分配來自選擇性水溫部件50的水。
[0064] 分配器臂62可以被成形為密切地對應於水純化器200。例如，分配器臂可以是弓 形的，可以繞堅直軸線旋轉並且包括內凹入表面146和外凸出表面148和基本上平面的頂 表面150和底表面152。當分配器臂62處於第二位置時，並且當水純化器200與選擇性水 溫部件50對接時，內凹入表面146與水純化器200的外形相符或很接近相符。此外，分配 器臂62可以從選擇性水溫部件50的上部延伸以容納更高的水容器。
[0065] 如在圖1和圖3中所示，選擇性水溫部件50包括在上右前拐角和分配器臂62緊 鄰上方的控制面板60。控制面板60允許使用者從多種水溫設置進行選擇。在本實施例中， 可以向使用者提供四種水溫設置。在其它實施例中，可以向使用者提供更多或更少的溫度 設置。控制面板60還包括可以被按壓以分配水的分配按鈕156。分配按鈕156以與所選水 溫設置相對應的顏色點亮。此外，分配按鈕的功能基於所選水溫而改變。下表示出了示例 性水溫設置和相對應的分配按鈕操作：

【權利要求】
1. 一種用於水處理系統的加熱系統，包括： 流體流動路徑，其包括與所述水處理系統成流體連通的入口，所述流體流動路徑分成 第一通道和第二通道； 加熱元件，其用於加熱穿過所述第一通道而循環的水，所述第二通道繞開所述加熱元 件；以及 閥組件，其用於選擇性地將來自所述流體處理系統的水的流動轉移到所述第一通道和 第二通道中的任一個。
2. 根據權利要求1所述的加熱系統，其特徵在於，所述閥組件包括第一閥和第二閥，所 述第一閥用於控制通過所述第一通道的水流量，所述第二閥用於控制通過所述第二通道的 水流量。
3. 根據權利要求1所述的加熱系統，其特徵在於，其還包括：溫度傳感器，其用於測量 在所述第一通道中的水溫。
4. 根據權利要求3所述的加熱系統，其特徵在於，其還包括：控制器，其聯接到所述溫 度傳感器的輸出，所述控制器適於控制施加到所述加熱元件上的功率。
5. 根據權利要求3所述的加熱系統，其特徵在於，其還包括：控制器，其聯接到所述溫 度傳感器的輸出，所述控制器適於控制通過所述加熱元件的水的流率。
6. -種用於提供在所希望溫度的經純化流體的流率的方法，所述方法包括： 提供加熱元件； 提供流體流動路徑，所述流體流動路徑分成第一通道和第二通道，所述第一通道與所 述加熱元件成流體連通，所述第二通道繞開所述加熱元件； 選擇性地導向經過處理的水的流動到所述第一通道以加熱所述經過處理的水到多個 預選溫度之一；以及 選擇性地導向所述經過處理的水的流動到所述第二通道以維持所述經過處理的水基 本上在周圍溫度。
7. 根據權利要求6所述的方法，其特徵在於，其還包括：控制施加到所述加熱元件上的 功率以加熱所述經純化流體到所述多個預選溫度之一。
8. 根據權利要求7所述的方法，其特徵在於，控制施加到所述加熱元件上的功率包括 使施加到所述加熱元件上的功率發生循環。
9. 根據權利要求6所述的方法，其特徵在於，其還包括：控制通過所述第一通道的經過 處理的水的流率以加熱所述經過處理的水到多個預選溫度之一。
10. 根據權利要求9所述的方法，其特徵在於，控制所述經過處理的水的流率包括間歇 地阻止所述經過處理的水的流動以增加所述經過處理的水向來自所述加熱元件的熱的暴 露。
11. 一種用於具有供應管線和返回管線的加熱系統的清潔模塊，所述清潔模塊包括： 殼體，其限定入口、出口、以及在它們之間的流動路徑，所述入口可以與所述供應管線 配合，所述出口可以與所述返回管線配合；以及 清潔劑，其在所述殼體內並且與所述殼體入口和所述殼體出口成流體連通，其中響應 於所述加熱系統供應管線中的流體流率，所述清潔劑循環到所述加熱系統返回管線內。
12. 根據權利要求11所述的清潔模塊，其特徵在於，所述清潔劑為水溶液，包括下列中 的至少一種：檸檬酸、醋酸、高氯酸、過醋酸、酒石酸和其組合。
13. 根據權利要求11所述的清潔模塊，其特徵在於，響應於來自所述流體供應管線的 流體流率，基本上所有清潔劑分散到所述加熱系統返回管線內。
14. 一種用於清潔包括流體供應管線和流體返回管線的加熱系統的方法，所述方法包 括： 提供清潔模塊，其包括入口、出口和清潔劑，清潔劑與所述清潔模塊入口和所述清潔模 塊出口成流體連通； 使所述清潔模塊入口與所述加熱系統流體供應管線配合併且使所述清潔模塊出口與 所述加熱系統流體返回管線配合；以及 使來自所述加熱系統流體供應管線的流體循環通過所述清潔模塊並且進入到所述加 熱系統流體返回管線內以將所述清潔劑分散到所述加熱系統內。
15. 根據權利要求14所述的方法，其特徵在於，其還包括：當已經過了預定時段後從所 述加熱系統排放所述清潔劑。
16. 根據權利要求14所述的方法，其特徵在於，其還包括：： 阻止流體通過所述加熱系統的流動持續預定時段；以及 當已經過了預定時段之後，重新起始所述流體通過所述加熱系統的流動以淨化來自所 述加熱系統的清潔劑。
17. 根據權利要求14所述的方法，其特徵在於，其還包括：： 從所述加熱系統移除所述清潔模塊； 使所述加熱系統流體供應管線和流體返回管線與水純化器配合；以及 使來自所述加熱系統流體供應管線的流體循環通過所述水純化器並且進入到所述加 熱系統流體返回管線內以將所述清潔劑基本上從所述加熱系統清洗淨化。
18. 根據權利要求14所述的方法，其特徵在於，所述清潔劑為水溶液，包括下列中的至 少一種：檸檬酸、醋酸、高氯酸、過醋酸、酒石酸和其組合。
19. 一種可移除地附連到水純化器的加熱系統，包括： 加熱元件，其用於加熱通過所述加熱系統循環的流體； 電氣元件，其用於向所述加熱元件供應功率； 管道，其用於將所述經純化水的流動導向至所述加熱元件；以及 散熱器，其插置於所述電氣元件與所述管道之間以在經純化水進入所述加熱元件之前 預熱通過所述管道流動的經純化水。
20. 根據權利要求19所述的加熱系統，其特徵在於，所述電氣元件為雙向三極晶閘管。
21. 根據權利要求19所述的加熱系統，其特徵在於，所述散熱器為由導熱金屬材料形 成的塊體。
22. 根據權利要求19所述的加熱系統，其特徵在於，所述管道延伸穿過所述散熱器的 至少一部分。
23. 根據權利要求22所述的加熱系統，其特徵在於，所述散熱器包括第一開口和第二 開口以在它們之間限定通孔，所述管道延伸穿過所述通孔。
24. 根據權利要求22所述的加熱系統，其特徵在於，所述管道迂迴穿過所述散熱器。
25. -種用於水純化器的加熱系統，包括： 入口和分配器，所述入口可連接到經預處理的水的源，所述分配器適於分配經過處理 的水，所述經過處理的水加熱到高於所述經預處理的水的溫度； 內部水儲集器，其與所述入口成流體連通以用於接收經預處理的水的供應；以及 泵，所述泵與所述內部水儲集器成流體連通並且當所述入口中的水壓降低到低於預選 流率時適於維持未處理的水的預選流率。
26. 根據權利要求25所述的加熱系統，其特徵在於，其還包括：適配器，其附連到所述 水純化器上，所述適配器包括供應管線和返回管線。
27. 根據權利要求26所述的加熱系統，其特徵在於，其還包括：加熱元件，其在所述返 回管線與所述分配器之間串聯地連接。
28. -種用於提供經過處理的水的經調節流率的方法，所述方法包括： 提供使用點水處理組件； 提供加熱系統，所述加熱系統包括加熱元件和備用儲集器； 將一定流率的水導向至所述加熱系統，然後到所述水處理組件，並且再次到所述加熱 系統；以及 響應於所述水的流率降低到低於預選水平，從所述備用儲集器向所述水處理組件泵送 水。
29. 根據權利要求28所述的方法，其特徵在於，所述加熱系統包括泵，所述泵串聯地連 接於所述備用儲集器與所述使用點水處理組件之間。
30. 根據權利要求28所述的方法，其特徵在於，所述加熱元件適於加熱通過所述加熱 系統循環的所述水的流率。
31. 根據權利要求30所述的方法，其特徵在於，加熱系統包括分配器臂，所述方法還包 括提供連接於所述水處理組件與所述分配臂之間的旁通通道。
32. -種通用插塞適配器系統，其用於水加熱系統和可攜式水處理系統，所述通用插塞 適配器系統包括： 電插塞適配器，其將所述水加熱系統聯接到所述水處理系統，其中所述電插塞適配器 為多個電插塞適配器之一，每個電插塞適配器可以與不同的電連接器兼容。
33. 根據權利要求32所述的電源適配器系統，其特徵在於，所述水加熱系統包括聯接 到所述電插塞適配器的可移除的電源適配器。
34. 根據權利要求32所述的電源適配器系統，其特徵在於，其還包括將所述水加熱系 統聯接到市電電壓的電源線。
35. 根據權利要求33所述的電源適配器系統，其特徵在於，所述電源線包括凸型端部， 所述凸型端部適用於其中使用所述水處理系統的特定地理區域中的電源插座。
36. -種用於可攜式水處理組件的加熱系統，所述加熱系統包括： 加熱系統殼體，其包括： 入口，其可以連接到經預處理的水的源；以及 適配器，其包括供應管線和返回管線，每個管線可以連接到所述水處理組件；以及 分配器臂，其包括出口，所述出口用於從所述加熱系統分配經過處理的水，所述分配器 臂可以相對於所述加熱系統從第一固定位置旋轉到第二固定位置，所述第一固定位置用於 分配經純化水，所述第二固定位置與所述水處理組件鄰接。
37. 根據權利要求36所述的加熱系統，其特徵在於，所述加熱系統包括噴射器，所述噴 射器從朝向前的側壁延伸以與用於所述水處理系統中相對應的壓入配合配件相接合。
38. 根據權利要求36所述的加熱系統，其特徵在於，所述分配器臂可以繞基本上堅直 的旋轉軸線旋轉。
39. 根據權利要求36所述的加熱系統，其特徵在於，所述加熱系統殼體包括大體上凹 入的開口以至少部分地在其中接納所述水處理組件。
40. 根據權利要求39所述的加熱系統，其特徵在於，所述分配器可以旋轉到至少部分 地在所述大體上凹入開口內的第三固定位置以用於儲存所述加熱系統。
41. 根據權利要求36所述的加熱系統，其特徵在於，所述分配器臂包括用於聯接到多 個噴嘴出口之一的噴嘴適配器。
42. -種用於包括初級線圈的可攜式水處理組件的加熱系統，所述加熱系統包括： 加熱系統殼體，其包括： 入口，其可以連接到經預處理的水的源；以及 適配器，其包括供應管線和返回管線，每個管線可以連接到所述水處理組件；以及 在所述加熱系統殼體內的次級電路，其適於測量由所述水處理組件初級線圈所生成的 電磁場強度。
43. 根據權利要求42所述的加熱系統，其特徵在於，所述次級電路包括： 次級線圈； 模擬至數字轉換器，其電連接到所述次級線圈；以及 控制器，其電連接到所述模擬至數字轉換器。
44. 根據權利要求43所述的加熱系統，其特徵在於，所述控制器適於基於所述次級線 圈中生成的所述電流或電壓來確定通過所述水處理系統的水的流率。
45. 根據權利要求43所述的加熱系統，其特徵在於，所述控制器適於基於所述次級線 圈中生成的所述電流或電壓來確定所述可攜式水處理系統中故障條件的存在。
46. 根據權利要求43所述的加熱系統，其特徵在於，所述控制器適於基於所述次級線 圈中生成的所述電流或電壓的變化來確定所述可攜式水處理系統中故障條件的存在。
47. 根據權利要求46所述的加熱系統，其特徵在於，所述初級線圈適於向所述水處理 系統內的紫外光源提供無線電源，故障條件指示所述光源啟輝的故障。
48. 根據權利要求46所述的加熱系統，其特徵在於，所述初級線圈適於向所述水處理 系統內的紫外光源提供無線電源，故障條件指示所述光源預熱的故障。
49. 根據權利要求46所述的加熱系統，其特徵在於，所述初級線圈適於向所述水處理 系統內的紫外光源提供無線電源，故障條件指示所述光源提供預定發光輸出的故障。
50. 根據權利要求42所述的加熱系統，其特徵在於，其還包括：加熱元件，其與所述返 回管線流體連通以加熱所述經過處理的水到可以由使用者選擇的多個預定溫度設置之一。
【文檔編號】C02F9/00GK104245602SQ201380022956
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年9月20日 優先權日:2012年9月21日
【發明者】J. 莉莉 M., E. 邁爾斯 M., L. 勞岑黑澤 T., G. 金 K., G. 古德 R., A. 舒馬特 J., 米爾豪斯 R., J. 範德庫伊 K. 申請人:捷通國際有限公司