小型饮水机.doc

饮水机结构设计 说明书 姓 名： 学 号： 20112003425 专 业： 设计11-2班 学 院： 机械工程学院 完成日期： 2015年12月25日 目录 饮水机设计背景以及意义------------------------------- 工作原理----------------------------------------------- 设计方案----------------------------------------------- 材料分析及成形加工研究------------------------------- 设计构思展开------------------------------------------ 设计草图及零部件设计----------- --------------------- 设计评价---------------------------------------------- 设计说明---------------------------------------------- 设计总结---------------------------------------------- 一、饮水机设计背景以及意义 1）传统饮水机采用一个开关控制烧水，需要人为控制开合，开启后一旦忘记关闭则整天都处于循环烧水状态，浪费电能。新型饮水机采用定时器开关和普通循环烧水开关结合的方式，由实际所需选择不同开关，从而达到减少电能浪费的优点。 2）传统饮水机热水胆容量大小无法改变，如只需饮用少量热水时，也必须按照其内胆容积大小烧水，剩余的热水残留于内胆中，等待下次继续加热，这样造成残余水多次循环加热后而产生对人体有毒有害的物质。新型饮水机采用液位控制器调节不同的烧水容量，喝多少就加热多少水，可以减少水的反复加热问题，减少有毒物质的产生，节约电能。 3）传统饮水机内胆直接与水箱相连，接热水后冷水直接注入热水胆内，冷热水混合，减少了热水的利用率。新型饮水机在接水处设一总开关，接完水后电磁阀处于关闭状态，冷水不注入内胆内，提高热水的利用率，减少水的加热次数，达到节约电能的效果。 4）传统饮水机在加热结束后没有信号提醒饮用者可以用水，往往在反复循环烧水多次后饮用者才意识到可以喝水，从而造成电能浪费。新型饮水机增加音乐告知器，当加热结束后，系统发出音乐提示使用者及时接水，防止水的反复加热，减少电能的浪费以及保证水质的安全无毒。 二、工作原理及性能分析 饮水机的工作主要分两个部分，一是加热电路部分，二是水路部分。加热电路的工作由电热管、温控器、三个开关、以及电源组成。当向热水胆内注水结束后，加热电路导通，电热管发热，冷水逐渐升温，水烧至额定温度95 oC，温控器触点断开，电热管停止工作。如果时间过长没有接水，热水温度逐渐下降，降至85oC时，温控器触点再次闭合，电路导通，水重新加热至95oC，如此往复循环。水路部分，电磁阀控制进水口的进水，冷热出水口控制出水问题。水位控制器控制电磁阀的关闭和开启。当热胆内水位低于所调定的水位时，电磁阀导通，进水口进水；当热胆内到达指定水位时，电磁阀关闭，进水口不再进水。 该饮水机工作性能稳定。使用过程中内部电路正常。不会发生长时间干烧、漏水、短路、浪费电能等问题，具有安全节能可靠的特点。 图 饮水机电路原理 三、设计方案 饮水机使用时，按下加热开关，电源为“”指示灯提供电源，作通电指示。同时，电源分成两路：一路构成加热回路，使电热管通电加热升温；另一路为“加热”指示灯提供电压作加热指示。当热罐内的水被加热到设定的温度时，温控器触点断开，切断加热及加热指示回路电源，“加热”指示灯熄灭，电热管停止加热。当水温下降到设定温度时，温控器触点接通电源回路，电热管重新发热，如此周而复始地使水温保持在85-95之间。电源接通红灯亮，电热管发热热水胆的水升温，升至9度时，温控器触点断开，自动切断电源，停止发热指示灯颜色由红色跳为绿色，此时音乐告知器响起，。当按下加热开关时，电源接通红灯亮，电热管发热，热水胆的水升温，升至度时，温控器触点断开，自动切断电源，停止发热。当水温下降到8度时，又自动接通电源，电热管发热，使水温保持在8-95度之间。音乐告知器，关闭，不会因不断的响声而吵到用户。按下热水阀即可供热水 2）饮水机结构部件： 在饮水机结构设计中，主要是五金结构件与塑料结构件两大类的设计范畴，下表给出它们的特点概括，同时也就是结构件设计发展的选材参考依据。 分类 五金结构件