有关饮水机节能模式的新想法—饮水机自动断电倒水系统

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1、有关饮水机节能模式的新想法—饮水机自动断电倒水系统摘要：根据在紫金港调查的饮水机使用情况，设计出适合的节能方案，完成自动倒水和断电的功能，比市场上已有的类似功能产品价格更低，原理更简单，更人性化。关键词：价格低廉原理简单人性化自动断电倒水1.项目的背景和意义此项目是我的学院SRTP项目，搭档是赵杰和叶树平。据资料表明，当饮水机桶水加热完毕后，让其处于24小时连续工作状态，其结果表明，功率为600W的冷热两用饮水机，耗电1.2至1.7度。而市场上的节能冰箱每天的耗电仅0.4至0.5度，饮水机的耗电量几乎是电冰箱的4倍。所

2、以对饮水机进行节能是必要的。根据我平时对紫金港学生宿舍的观察，大多数宿舍的饮水机整天都处在烧水的状态，而其中很大一部分原因就是同学习惯性倒完开水就离开，忘记关掉电源，那么根据我们紫金港现在大约有学生30000人计算，每四人一个宿舍一台饮水机，也就是7500台，那么每天耗电量大约是9000—12750度电。如果算上各个教学办公场所的话，那耗电量就应该会更大。则还仅限于我们一个校区，由此可以知道推广到整个浙大，全国高校，甚至全国，所以节能就在我们身边。而开发一种能为我们自动节能且价格合适的饮水机一直是我国饮水机厂商的努力。

3、2.国内外研究现状1：饮水机电子节能器（见图一）：就是可以定时的插座，主要是应用于家庭和办公场所的饮水机等电热产品，其内部设有智能芯片，预设了七种人性化的模式，消费者可根据需求选择其中的一种，它就能按照程序自动控制通断电时间，保证正常使用饮水机的加热和制冷功能，而在闲置不用的时间段自动切断电源，关闭饮水机。缺点：相对于饮水机的价格，节能器的价格比较高。其次，因为节能器是从插座通电开始计时的，所以如果遇到反复停电的场所或状况，其工作会受到影响。2：无热胆饮水机：其加热系统采用了航天技术——“高科技纳米电热膜速热器”以及智

4、能模糊控制技术，从而实现了热水的“现制现饮”，避免了传统饮水机热胆反复加热和结水垢的弊端。通过简单的计算，了解此技术按制水1升计日均耗电量为0.075千瓦时，仅为传统产品的1/24。缺点：价格约是普通饮水机及的2-3倍，不为一般消费者所接受。3：保温内胆：在普通饮水机里安装一个保温内胆，就能节约一半的电能。节能的主要装置是水桶里的保温胆。热水进入保温胆后，将保持恒温，直到热水用完。此发明已向国家专利局申报专利，并通过了初审。缺点：市场暂无此类技术的产品。1.设计目标和系统组成3.1设计目标根据我们的调查现状是，由于大部

5、分人并不在意饮水机的节能，所以一般人并不愿意为了饮水机的节能花太多的钱，因而普通饮水机仍占据着市场的很大一部分份额。有以上调查我们得出我们的项目方向是：“节能+低成本”所以我们从最简单的节能方式入手，由我们在学校宿舍的调查可以知道，电能的浪费主要是在于倒水之后忘记关闭电源，所以我们的设计起点就是关闭电源，因为电源的关闭必须是要在需要的开水倒掉之后才能开始的动作，所以我们附加的设计目的是自动倒水，由此可以得到整体的设计目标是：在饮水机烧开水后，完成自动倒水并关闭电源的动作。3.2系统组成根据设计目标，系统分成三个部分：1

6、：断电模式设置模块2：定量倒水模块3：报警模块2.设计原理和工作过程4.1工作过程设置需要的热水量断电烧水完成，根据预设开水量倒水。烧水4.2原理图普通饮水机原理图（见图三）改装后的饮水机原理图（见图四）4.3断电模式设置模块4.3.1预设为两种断电模式一：连续烧水。就是饮水机原始的电路开关。选择此种模式时，饮水机就是普通的饮水机，可以连续反复烧水。二：定量烧水。由定时单元1（定时器的说明见下面的4.4.4）和电磁继电器组成。其中定时单元1和倒水系统中的定时单元由机械装置（暂定为平行四边形连杆机构）设置为同步。电磁继电

7、器设置为手动吸合，然后通电保持，最后自动断电。选择此模式时，由于两个定时单元是同步的，所以当倒水完成时，断电也在瞬间完成。4.3.2定量烧水的工作过程说明简单来说，就是“手动吸合，定时断电”。选择定量烧水时，需要手动按下定量按钮，也就是手动按下电磁继电器的吸合片，使电路通电，这样又反馈过来引起电磁继电器保持吸合。当热水烧开时，定量单元开始计时，由于定时单元又平行四边形机构和倒水模块中的定时单元是相连的，所以二者的定时时间是相同的，当倒水结束时，断电也就相应完成。4.4定量倒水模块定量倒水系统由两部分组成：定时电路2和电

8、磁放水阀4.4.1完成的功能由两种一：定量（通过人机界面定量）二：倒水，根据设置的倒水量倒水。4.4.2定量的原理把定量转换为定时，根据的是容量=流量X时间。定时器的时间调节是通过调节其电路中的参数电阻R来实现，人机界面做成类似于电风扇的调速开关。4.4.3定时电路为电磁阀提供倒水的两个条件一：倒水的吸合电压二：倒水的时间4.4.