气动热水、蒸饭、冷藏一体机.pdf

本发明提供一种涉及以压缩空气为动力的装置技术领域的气动热水、蒸饭、冷藏一体机，包括：机箱壳体，机箱壳体内设有涡流管、热水箱、蒸饭箱和冷藏箱；涡流管上设有压缩空气输入口、热气输出口和冷气输出口，热气输出口与一热气管连通，冷气输出口与一冷气管连通；蒸饭箱设置于热水箱的一侧，热气管依次穿入热水箱和蒸饭箱中；冷藏箱设置于热水箱的另一侧，冷气管穿入于冷藏箱中。本发明不需要消耗其它任何外来动力，只需接到压缩空气的气源即可产生冷气流和热气流；本发明将冷藏食物，加热食物，烧开水三个功能合为一体，且防爆性能好。

权利要求书
1.  一种气动热水、蒸饭、冷藏一体机，包括：机箱壳体(100)，所述机箱壳体(100)内 设有涡流管(200)、热水箱(300)、蒸饭箱(400)和冷藏箱(500)；所述涡流管(200) 上设有压缩空气输入口(210)、热气输出口(220)和冷气输出口(230)，所述热气输 出口(220)与一热气管(600)连通，所述冷气输出口(230)与一冷气管(700)连通； 所述蒸饭箱(400)设置于所述热水箱(300)的一侧，所述热气管(600)依次穿入所述 热水箱(300)和所述蒸饭箱(400)中；所述冷藏箱(500)设置于所述热水箱(300)的 另一侧，所述冷气管(700)穿入于所述冷藏箱(500)中。

2.  根据权利要求1所述的气动热水、蒸饭、冷藏一体机，其特征在于：所述热水箱(300) 内设有第一加热板(310)，所述热气管(600)穿过第一加热板(310)；所述第一加热 板(310)上设有热管换热器(320)，热管换热器(320)的下端为蒸发端，并与第一加 热板(310)相连接；热管换热器(320)的上端为冷凝端，并设有散热器(330)。

3.  根据权利要求1所述的气动热水、蒸饭、冷藏一体机，其特征在于：所述热水箱(300) 顶部设有蒸汽导管(810)，所述蒸汽导管(810)设置于所述热水箱(300)和所述蒸饭 箱(400)之间，所述蒸汽导管(810)上设有单向阀(820)。

4.  根据权利要求1所述的以气动热水、蒸饭、冷藏一体机，其特征在于：所述热气输出口 (220)处于所述热水箱(300)中。

5.  根据权利要求1所述的气动热水、蒸饭、冷藏一体机，其特征在于：所述蒸饭箱(400) 的内部设有多层水平放置的第二加热板(410)，所述热气管(600)由下到上依次穿过每 个所述第二加热板(410)，且所述热气管(600)在每个第二加热板(410)中均沿水平 方向穿过。

6.  根据权利要求1所述的气动热水、蒸饭、冷藏一体机，其特征在于：所述热气管(600) 与机箱壳体(100)上的热排气口相连接，所述热排气口上设有热气消音器(610)。

7.  根据权利要求1所述的气动热水、蒸饭、冷藏一体机，其特征在于：所述冷气管(700) 沿着所述冷藏箱(500)的内壁延伸，所述冷气管(700)的管壁上设有若干个冷气喷头(720)。

8.  根据权利要求1所述的气动热水、蒸饭、冷藏一体机，其特征在于：所述冷气管(700) 与所述机箱壳体(100)上的冷排气口相连接，所述冷排气口上设有冷气消音器(710)。

说明书气动热水、蒸饭、冷藏一体机
技术领域
本发明涉及以压缩空气为动力的装置技术领域，特别是涉及一种气动热水、蒸饭、冷藏 一体机。
背景技术
在煤矿井下的空气中含有甲烷和煤尘，煤矿井下的空气容易爆炸。目前市场上众多矿用 饮水机都是采用电加热器,在煤矿井下及其它防爆场合，电加热器有很大的安全风险。即使 电加热器采用防爆结构，使用时采取了防爆措施，电加热器长时间工作后也可能防爆失效。 同时，在煤矿井下工作的矿工也需要加热和冷藏食物，加热和冷藏食物的装置采用电驱动也 容易引起爆炸。
如何设计一种防爆性能好，且集合热水、蒸饭和冷藏功能的一体机是本领域技术人员需 要解决的问题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明解决的技术问题在于提供一种结构简单，防爆性 能好的以压缩空气为动力的气动热水、蒸饭、冷藏一体机。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种气动热水、蒸饭、冷藏一体机，包 括：机箱壳体，所述机箱壳体内设有涡流管、热水箱、蒸饭箱和冷藏箱；所述涡流管上设有 压缩空气输入口、热气输出口和冷气输出口，所述热气输出口与一热气管连通，所述冷气输 出口与一冷气管连通；所述蒸饭箱设置于所述热水箱的一侧，所述热气管依次穿入所述热水 箱和所述蒸饭箱中；所述冷藏箱设置于所述热水箱的另一侧，所述冷气管穿入于所述冷藏箱 中。
优选地，所述热水箱内设有第一加热板，所述热气管穿过第一加热板；所述第一加热板 上设有热管换热器，热管换热器的下端为蒸发端，并与第一加热板相连接；热管换热器的上 端为冷凝端，并设有散热器。
优选地，所述热水箱顶部设有蒸汽导管，所述蒸汽导管设置于所述热水箱和所述蒸饭箱 之间，所述蒸汽导管上设有单向阀。
优选地，所述热气输出口处于所述热水箱中。
优选地，所述蒸饭箱的内部设有多层水平放置的第二加热板，所述热气管由下到上依次 穿过每个所述第二加热板，且所述热气管在每个第二加热板中均沿水平方向穿过。
优选地，所述热气管与机箱壳体上的热排气口相连接，所述热排气口上设有热气消音器。
优选地，所述冷气管沿着所述冷藏箱的内壁延伸，所述冷气管的管壁上设有若干个冷气 喷头。
优选地，所述冷气管与所述机箱壳体上的冷排气口相连接，所述冷排气口上设有冷气消 音器。
如上所述，本发明的气动热水、蒸饭、冷藏一体机，具有以下有益效果：
本发明的涡流管将压缩空气分为冷气流和热气流，热气流进入热气管中，热气流的热量 传递给热水箱中的饮用水，使热水箱中的饮用水得到加热；热气流的热量然后传递给蒸饭 箱，使蒸饭箱中的物品得到加热；冷气流通过冷气管进入冷藏箱中，使冷藏箱中的物品得到 冷藏保鲜；本发明不需要消耗其它任何外来动力，只需接到压缩空气的气源即可产生冷气流 和热气流；本发明将冷藏食物，加热食物，烧开水三个功能合为一体，且防爆性能好。
附图说明
图1显示为本实施例的气动热水、蒸饭、冷藏一体机的结构示意图。
附图标号说明
100 机箱壳体
110 保温层
200 涡流管
210 压缩空气输入口
211 压缩空气进气管
220 热气输出口
230 冷气输出口
300 热水箱
310 第一加热板
320 热管换热器
321 管壳
322 蒸汽流道
330 散热器
31  水过滤器
32  水龙头
33  纯净水桶
400 蒸饭箱
410 第二加热板
500 冷藏箱
600 热气管
610 热气消音器
700 冷气管
710 冷气消音器
720 冷气喷头
810 蒸汽导管
820 单向阀
830 蒸汽泄节阀
900 温度计
10  不锈钢饭盒
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭 露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说 明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定 条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影 响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵 盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用 语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调 整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
如图1所示，本实施例的气动热水、蒸饭、冷藏一体机包括：机箱壳体100，机箱壳体 100内设有涡流管200、热水箱300、蒸饭箱400和冷藏箱500，涡流管200上设有压缩空气 输入口210、热气输出口220和冷气输出口230，其中，压缩空气输入口210连接压缩空气进 气管211，热气输出口220和冷气输出口230分别与热气管600、冷气管700连通；蒸饭箱 400设置于热水箱300的一侧，热气管600依次穿入热水箱300和蒸饭箱400中，并与机箱 壳体100上的热排气口相连接；冷藏箱500设置于热水箱300的另一侧，冷气管700穿入冷 藏箱500中，并与机箱壳体100上的冷排气口相连接。
涡流管200将压缩空气分为冷气流和热气流，热气流的极限温度可达110℃～180℃，冷 气流的温度可达-5℃～-10℃，热气流进入热气管600中，热气流的热量传递给热水箱300中 的饮用水，使热水箱300中的饮用水得到加热；热气流的热量然后传递给蒸饭箱400，使蒸 饭箱400中的物品得到加热；冷气流通过冷气管700进入冷藏箱500中，使冷藏箱500中的 物品得到冷藏保鲜；本发明不需要消耗其它任何外来动力，只需接到压缩空气的气源即可产 生冷气流和热气流；本发明将冷藏食物，加热食物，烧开水三个功能合为一体，且防爆性能 好。
热水箱300内设有第一加热板310，热气管600从第一加热板310中穿过；第一加热板 310上设有若干个热管换热器320，热管换热器320的下端为蒸发端，并与第一加热板310相 连接；热管换热器320的上端为冷凝端，并设有散热器330。热管换热器320包括管壳321， 管壳321的内壁上设有吸液芯，吸液芯为毛细多孔材料，吸液芯内充有低沸点工作液体，管 壳内为负压状态并设有蒸汽流道322。热气管600中的热量传递给第一加热板310，当第一加 热板310的热量传递给热管换热器320时，热管换热器320的蒸发端的工作液体迅速蒸发， 蒸气在微小的压力差下流向热管换热器320的冷凝端，并且释放出热量，重新凝结成工作液 体，工作液体再沿多孔材料流回蒸发端，如此循环不止，热量由热管换热器320的蒸发端传 至冷凝端。热管换热器320使热传递的循环快速进行，热量可以被源源不断地传导开来，提 高加热饮用水的效率。热管换热器320冷凝端上设有散热器330能够加快热量的散发。热水 箱300里的饮用水被加热后，饮用水的温度可达到100℃，饮用水被烧开。第一加热板310、 热管换热器320和散热器330构成饮用水加热组件，该组件使饮用水加热速度快，加热效率 高。
本发明的热水箱300的上方设有水过滤器31，热水箱300的下方设有水龙头32，水过 滤器31的上方设有纯净水桶33。水过滤器31处于机箱壳体100中，纯净水桶33处于机箱 壳体100的外部。
热水箱300顶部还包括蒸汽导管810，蒸汽导管810设置于热水箱300和蒸饭箱400之 间，蒸汽导管810上设有单向阀820。热水箱300中的饮用水被加热时，会产生热蒸汽，热 蒸汽通过单向阀820由蒸汽导管810通入蒸饭箱400中，给物品加热，既可以使热量充分利 用，又避免热水箱300中的压力过高。蒸饭箱400上还设有蒸汽泄节阀830，当蒸饭箱400 中的蒸汽压力过高时，热蒸汽可以通过蒸汽泄节阀830排出蒸饭箱400，以保证蒸饭箱400 的压力安全。
热气输出口220处于热水箱300中，且与热气管600连通，该结构可以减少热量散失， 提高热量利用率。
蒸饭箱400的内部设有多层水平放置的第二加热板410，热气管600由下到上依次穿过 每个第二加热板410，且热气管600在每个第二加热板410中均沿水平方向穿过。本实施例 中，第二加热板410上可以放置需要加热的不锈钢饭盒10。
热排气口上设有热气消音器610，热气消音器610用于降低排气时产生的噪音。
冷气管700沿着冷藏箱500的内壁延伸，冷气管700的管壁上设有若干个冷气喷头720。 冷气流通过冷气喷头720喷出，该结构使冷气流能够均匀地分布在冷藏箱500中，冷气流对 冷藏箱500进行降温。本实施例中，在冷藏箱500中放置不锈钢饭盒10，对不锈钢饭盒10 中的食物进行冷藏保鲜。
冷排气口上设有冷气消音器710，冷气消音器710用于降低排气时产生的噪音。
热水箱300、蒸饭箱400和冷藏箱500上分别设有相应的温度计900，温度计900处于 机箱壳体100的外部，温度计900分别用于显示热水箱300、蒸饭箱400和冷藏箱500内的 温度。
机箱壳体100内设有保温层110，用于防止热水箱300、蒸饭箱400与冷藏箱500之间及 其与外界进行热传递。
本发明是以压缩空气作动力的气动热水、蒸饭、冷藏一体机，可用于有甲烷、煤尘爆炸 危险的环境中，可以安装在井下人车场、井下候车室、调度室、各机房、硐室、采掘工作面 等多处场所，为一线工作人员提供饮用热水、热饭和食品冷藏保鲜，解决了一线工作人员矿 井高劳动强度下整个工作日的饮水和食品安全保鲜问题。
本发明的内部纯机械结构，无需电力驱动和任何化学制冷剂,防爆安全性佳；涡流管200 分离的热气流和冷气流作为加热和制冷时的工作气源得到充分应用；本发明能够实现即时制 冷、加热的功能,加热水体和食物速度快，制冷速度快，无需维修，使用寿命长，不产生任 何有害物质，完全绿色环保，对环境无任何有害影响。
综上，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技 术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡 所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等 效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。