虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)的制造方法
【專利摘要】一種虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機，集成虹吸循環(huán)電加熱、單罐雙熱模式、高效回?zé)嵫h(huán)、熱電芯片冷熱聯(lián)供、溫開調(diào)節(jié)技術(shù)、自動調(diào)溫等先進熱能技術(shù)，一體化實現(xiàn)開水、涼開水、冰開水、溫開水、熱水等五種功能；上水經(jīng)多級過濾后步進式經(jīng)歷下列熱過程：熱電芯片加熱、回收開水顯熱、虹吸電加熱成開水并蓄熱、釋放開水顯熱成涼開水、熱電芯片冷卻成冰開水、開水與涼開水手動混合成溫開水、開水與上水自動混合成熱水。
【專利說明】虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機
(-)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機。
(二)
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有產(chǎn)品存在下列不足:
[0003]1、水平布置的蓄熱式熱水器加熱罐，其加熱效率較低，一方面導(dǎo)致靜態(tài)預(yù)熱緩慢，熱水需要長時間等待，另一方面動態(tài)加熱量不足；而預(yù)即雙模電熱水器采用雙加熱罐，分別承擔(dān)靜態(tài)預(yù)熱和動態(tài)加熱兩種加熱模式，從而既成倍增加產(chǎn)品成本又未顯著提高電熱水器加熱蓄熱效率，且用電量過大，不適合中國家庭配電要求，限制其家庭普及率。
[0004]2、現(xiàn)有直飲機產(chǎn)品通過15°C大溫差回?zé)崞餍纬傻幕責(zé)嵫h(huán)，其效率較低，僅回收開水中約79%的顯熱，因此所需耗電量較大，需配置大功率電熱器，既增加投資也增加漏電危險；同時導(dǎo)致加熱溫度不足國家標準規(guī)定的92°C (國家標準規(guī)定上水需加熱至92°C并持溫3分鐘殺菌以滿足飲用衛(wèi)生需求)，抽樣檢測結(jié)果，即使在上水溫度高達30°C的夏季，產(chǎn)品殺菌溫度只有85°C左右，從而嚴重影響兒童健康。
[0005]3、現(xiàn)有冰水機產(chǎn)品在半導(dǎo)體熱電芯片冷端制取冰開水的同時，其熱端熱量釋放環(huán)境，從而浪費熱量。
[0006]4、由于每人對飲水最佳溫度的需求差別很大，因此市場期待可隨意調(diào)節(jié)溫水溫度的健康產(chǎn)品，以方便各年齡段的用戶使用。
[0007]5、現(xiàn)有熱水器產(chǎn)品通過自動調(diào)溫閥控制加熱罐的中溫?zé)崴c上水之間混合比例，以恒定熱水出口溫度，然而由于中溫?zé)崴男顭崃枯^小，導(dǎo)致其供水量難以和燃氣熱水器競爭。
[0008]6、各家庭所廣泛需求的開水、涼開水、冰開水、溫開水、熱水等五種常用功能，現(xiàn)需要由多種產(chǎn)品分別實現(xiàn)，導(dǎo)致各種用水器具的重復(fù)投資和擺放。
(三)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明目的是提供一種虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機:通過虹吸循環(huán)電加熱及單罐雙熱模式，高效加熱開水與蓄熱；通過高效回?zé)嵫h(huán)，制取涼開水；通過半導(dǎo)體熱電芯片冷熱聯(lián)供，預(yù)熱上水及制取冰開水；通過手動調(diào)節(jié)開水與涼開水混合量，制取溫開水；通過自動調(diào)節(jié)開水與上水混合量，制取熱水。從而一體化實現(xiàn)(92-10(TC)開水、(15-250C )涼開水、(0_15°C )冰開水、(25-43°C )溫開水、(43_75°C )熱水等五種功能。
[0010]本發(fā)明采用的技術(shù)方案，即虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機如附圖1所示，其中:1-PP棉過濾器；2_顆?；钚蕴窟^濾器；2-l-KDF過濾器；3_壓縮活性炭過濾器；3-1_超濾過濾器；4_冰開器；4-1_加熱罐；4-2_半導(dǎo)體熱電芯片；4-3_制冷罐；4_4_加熱翅片；4-5_制冷翅片；4-6_溫度顯示屏；4-7_加熱流量調(diào)節(jié)閥；5_回?zé)崞鳎?_安全泄水止回閥；7-虹吸加熱畜熱_ ;7_1_下進口 ；7_2_上出口 ；7_3_虹吸套桶；7_4_電熱器；7-5-加熱腔；7-6_蓄熱腔；7-7_加熱信號燈；7-8_防干燒開關(guān)；7_9_防電隔離墻；7-10_安全接地和防漏電保護開關(guān)；7-11_排氣泄壓閥；8_涼開閥；8-1_飲水信號燈；8-2_飲水電磁閥；8-3_溫開調(diào)節(jié)閥；9_開水閥；10-冰開閥；11-止回閥；12-上水混合管；12-1_自動調(diào)溫閥；13_熱水閥；14_溫度傳感器；15_保溫材料；16_排污閥；17_加壓泵；18_水流開關(guān)。
[0011]按照附圖1所示的虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機:其由PP棉過濾器1、顆?；钚蕴窟^濾器2、壓縮活性炭過濾器3、上水三通、加熱罐4-1、回?zé)崞?上水側(cè)、安全泄水止回閥6、虹吸加熱蓄熱罐7、熱水三通、飲水三通、回?zé)崞?開水側(cè)、溫開三通、冰開三通、涼開閥8及其連接管路等，組成涼開回路；
[0012]在上述涼開回路中，飲水三通接溫開三通、開水閥9等，則組成開水回路；
[0013]在上述涼開回路中，冰開三通接制冷罐4-3、冰開閥10等，則組成冰開回路；
[0014]在上述涼開回路中，飲水三通接溫開三通、溫開調(diào)節(jié)閥8-3開水入口，以及回?zé)崞?開水側(cè)出口接溫開三通、溫開調(diào)節(jié)閥8-3涼開入口，則組成溫開回路；
[0015]在上述涼開回路中，熱水三通接止回閥11、自動調(diào)溫閥12-1，而在上水三通與自動調(diào)溫閥12-1之間，連接上水混合管12，再由自動調(diào)溫閥12-1連接熱水閥13，組成熱水回路；
[0016]其中冰開器4由加熱罐4-1、半導(dǎo)體熱電芯片4-2、制冷罐4-3構(gòu)成，半導(dǎo)體熱電芯片4-2的熱端與加熱罐4-1的加熱面緊密接觸，加熱面內(nèi)壁設(shè)置垂直加熱翅片4-4，半導(dǎo)體熱電芯片4-2的冷端與制冷罐4-3的制冷面緊密接觸，制冷面內(nèi)壁設(shè)置垂直制冷翅片4-5，制冷罐4-3下部設(shè)置溫度傳感器14，可在溫度顯示屏4-6上顯示制冷罐中冰開水溫度；
[0017]虹吸加熱蓄熱罐7頂面設(shè)置的溫度傳感器14閉環(huán)控制飲水信號燈8-1的顯示狀態(tài)，以及靜態(tài)控制電熱器7-4的加熱蓄熱溫度，并由加熱信號燈(7-7)同步顯示；虹吸加熱蓄熱罐7中部側(cè)面設(shè)置的溫度傳感器14動態(tài)控制電熱器7-4的接通、斷開和功率調(diào)節(jié)，并由加熱?目號燈7_7同步顯不；
[0018]回?zé)崞?、虹吸加熱蓄熱罐7、加熱罐4-1、制冷罐4-3及其連接的高溫、低溫管路與管件等，需附加保溫材料15。
[0019]虹吸加熱蓄熱罐7為垂直細長圓柱體，底部外側(cè)面開水平下進口 7-1，頂面中央開垂直上出口 7-2，中央設(shè)置虹吸套桶7-3，其上部預(yù)留虹吸循環(huán)出水空間，其下部預(yù)留虹吸循環(huán)進水空間，虹吸套桶7-3下半部中央設(shè)置電熱器7-4，并由此在虹吸套桶7-3內(nèi)形成加熱腔7-5，而在虹吸套桶7-3外壁與虹吸加熱蓄熱罐7內(nèi)壁的夾層形成蓄熱腔7-6，電熱器7-4在控制上與加熱信號燈7-7聯(lián)鎖，頂面內(nèi)壁設(shè)置防干燒開關(guān)7-8，在PP棉過濾器I和熱水閥13的進水口處各設(shè)置一只非金屬阻電式管件作為防電隔離墻7-9，在電熱器7-4與涼開回路中設(shè)置安全接地和防漏電保護開關(guān)7-10。
[0020]加熱罐4-1上水進口管路安裝一只加熱流量調(diào)節(jié)閥4-7。
[0021]在上出口 7-2所連接的熱水三通與飲水三通之間，安裝一只飲水電磁閥8-2，并與飲水信號燈8-1 —起，由虹吸加熱蓄熱罐7頂面溫度傳感器14閉環(huán)同步控制。
[0022]回?zé)崞?作為上水回收開水熱量的換熱器，是多流程的釬焊板式換熱器5，或是套管式換熱器5，或是同心套管式換熱器5等逆流換熱器；或是殼管式換熱器5，或是盤管式換熱器5。
[0023]電熱器7-4是虹吸加熱蓄熱罐7底面內(nèi)壁垂直設(shè)置的多對倒U型金屬電熱管7-4 ；或是高強度、水電屏蔽、無縫自動銀釬焊、耐壓12bar的英格萊840不銹鋼電熱管7_4 ;或是大直徑組合鎳鉻絲發(fā)熱管；或是虹吸加熱蓄熱罐7底面內(nèi)壁垂直設(shè)置的多根高絕緣、高導(dǎo)熱、高穩(wěn)定性非金屬電熱管7-4 ;或是虹吸加熱蓄熱罐7底面外壁中央設(shè)置的電發(fā)熱盤7-4 ；或是虹吸加熱蓄熱罐7底面外壁中央設(shè)置的電磁式發(fā)熱盤7-4。
[0024]壓縮活性炭過濾器3的出口水管設(shè)置止回閥11和排污三通，而排污三通連接排污閥16。
[0025]顆粒活性炭過濾器2的出口安裝一只KDF過濾器2-1。
[0026]壓縮活性炭過濾器3的出口安裝一只超濾過濾器3-1。
[0027]虹吸加熱蓄熱罐7的頂面外壁安裝一只排氣泄壓閥7-11。
[0028]PP棉過濾器I的進口管路安裝止回閥11、加壓泵17、水流開關(guān)18。
[0029]本發(fā)明虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機的工作過程結(jié)合附圖1說明如下:
[0030]1、排氣:先后開啟涼開閥8、開水閥9、冰開閥10、溫開調(diào)節(jié)閥8-3、熱水閥13，使得上水以0.5?6bar表壓分別排盡涼開回路、開水回路、冰開回路、溫開回路、熱水回路中的空氣，每路直到完全出水后再關(guān)閉相應(yīng)閥門；
[0031]2、預(yù)熱:接通電源并啟動本發(fā)明，虹吸加熱蓄熱罐7頂面上出口 7-2處設(shè)置的溫度傳感器14，在感知水溫低于92°C時，通過閉環(huán)控制接通電熱器7-4后持續(xù)加熱，直到把上水加熱到97°C則斷開電熱器7-4，其中當(dāng)溫度傳感器14感知水溫超過92°C時，控制飲水信號燈8-1顯示飲用狀態(tài)，并開啟飲水電磁閥8-2以供應(yīng)各種飲水；
[0032]3、涼開功能:開啟涼開閥8，經(jīng)PP棉過濾器1、顆粒活性炭過濾器2、壓縮活性炭過濾器3的上水，利用其0.5?6bar的表壓流經(jīng)加熱罐4_1、回?zé)崞?上水側(cè)、安全泄水止回閥6，并把虹吸加熱蓄熱罐7中92°C開水壓入回?zé)崞?的開水側(cè)，以在回?zé)崞?的兩側(cè)形成上水和開水的5°C小溫差逆流換熱,其中20°C上水回收開水93%的顯熱后被預(yù)熱至87V ；同時92°C開水釋放93%的顯熱后被冷卻成25°C涼開水，并由涼開閥8排出飲用；隨后當(dāng)虹吸加熱蓄熱罐7頂面上出口 7-2處設(shè)置的溫度傳感器14感知水溫低于92°C時，接通電熱器7-4并調(diào)節(jié)加熱功率，以把出水溫度穩(wěn)定在94.5±2.50C ;過程持續(xù)進行，直到關(guān)閉涼開閥8 ;上述過程中，熱水三通連接的止回閥11，阻止了上水流入涼開閥8 ;此外，上水是在0.5?6bar表壓下被加熱到92-97°C殺菌，仍保持氧氣的較高溶解度；而涼開水則在取用時又恢復(fù)常壓、常溫和氧氣常規(guī)溶解度，從而使涼開水因富含氧氣而充滿活力，因此會逐步取代傳統(tǒng)無氧開水，有宜人類健康；
[0033]4、開水功能:開啟開水閥9，經(jīng)PP棉過濾器1、顆?；钚蕴窟^濾器2、壓縮活性炭過濾器3的上水，利用其0.5?6bar表壓流經(jīng)加熱罐4_1、回?zé)崞?上水側(cè)、安全泄水止回閥6，并把虹吸加熱蓄熱罐7中92°C開水壓入開水閥9，由其排出飲用；隨后當(dāng)虹吸加熱蓄熱罐7頂面上出口 7-2處設(shè)置的溫度傳感器14感知水溫低于92°C時，接通電熱器7_4并調(diào)節(jié)加熱功率，以把出水溫度穩(wěn)定在94.5±2.5°C ;過程持續(xù)進行，直到關(guān)閉開水閥9，或者因出水溫度低于92°C而自動關(guān)閉飲水電磁閥8-2，并控制飲水信號燈8-1顯示禁用狀態(tài)，此時須關(guān)閉開水閥9，等待持續(xù)加熱至飲水信號燈8-1恢復(fù)飲用狀態(tài)；上述過程中，熱水三通連接的止回閥11，阻止了上水流入開水閥9 ;此外，上水是在0.5?6bar表壓下被加熱到92_97°C殺菌，仍保持氧氣的較高溶解度；從而使開水因富含氧氣而充滿活力，因此會逐步取代傳統(tǒng)無氧開水，有宜人類健康；
[0034]5、冰開功能:開啟冰開閥10，經(jīng)PP棉過濾器1、顆粒活性炭過濾器2、壓縮活性炭過濾器3的上水，利用其0.5?6bar的表壓流經(jīng)冰開器4的加熱罐4_1中，通過其中的加熱翅片4-4而被半導(dǎo)體熱電芯片4-2加熱，然后流經(jīng)回?zé)崞?上水側(cè)、安全泄水止回閥6，并把虹吸加熱蓄熱罐7中92°C開水壓入回?zé)崞?的開水側(cè)，以在回?zé)崞?的兩側(cè)形成上水和開水的5°C小溫差逆流換熱，其中20°C上水回收開水93%的顯熱后被預(yù)熱至87°C ;同時92°C開水釋放93%的顯熱后被冷卻成25°C涼開水，并繼續(xù)流經(jīng)冰開器4的制冷罐4_3中，通過其中的制冷翅片4-5而被半導(dǎo)體熱電芯片4-2冷卻，其冰開溫度則由溫度顯示屏4-6顯示，最后由冰開閥10排出飲用；隨后當(dāng)虹吸加熱蓄熱罐7頂面上出口 7-2處設(shè)置的溫度傳感器14感知水溫低于92°C時，接通電熱器7-4并調(diào)節(jié)加熱功率，以把出水溫度穩(wěn)定在94.5±2.5°C ;過程持續(xù)進行，直到關(guān)閉冰開閥10 ;上述過程中，熱水三通連接的止回閥11，阻止了上水流入冰開閥10 ;此外，上水是在0.5?6bar表壓下被加熱到92-97°C殺菌，仍保持氧氣的較高溶解度；而冰開水則在取用時又恢復(fù)常壓、低溫和氧氣常規(guī)溶解度，從而使冰開水因富含氧氣而充滿活力，因此會逐步取代傳統(tǒng)無氧開水，有宜人類健康；
[0035]6、溫開功能:開啟溫開調(diào)節(jié)閥8-3，經(jīng)PP棉過濾器1、顆?；钚蕴窟^濾器2、壓縮活性炭過濾器3的上水，利用其0.5?6bar的表壓流經(jīng)加熱罐4_1、回?zé)崞?上水側(cè)、安全泄水止回閥6，并把虹吸加熱蓄熱罐7中92°C開水同時壓入回?zé)崞?的開水側(cè)，以及通向溫開調(diào)節(jié)閥8-3的開水入口，以在回?zé)崞?的兩側(cè)形成上水和開水的5°C小溫差逆流換熱，其中20°C上水回收開水93%的顯熱后被預(yù)熱至87°C ;同時92°C開水釋放93%的顯熱后被冷卻成25°C涼開水，并流經(jīng)溫開調(diào)節(jié)閥8-3的涼開入口與開水按所需比例調(diào)節(jié)成溫開水后排出飲用；隨后當(dāng)虹吸加熱蓄熱罐7頂面上出口 7-2處設(shè)置的溫度傳感器14感知水溫低于92°C時，接通電熱器7-4并調(diào)節(jié)加熱功率，以把出水溫度穩(wěn)定在94.5±2.50C ;過程持續(xù)進行，直到關(guān)閉溫開調(diào)節(jié)閥8-3 ;上述過程中，熱水三通連接的止回閥11，阻止了上水流入溫開調(diào)節(jié)閥8-3 ;此外，上水是在0.5?6bar表壓下被加熱到92_97°C殺菌，仍保持氧氣的較高溶解度；而溫開水則在取用時又恢復(fù)常壓、常溫和氧氣常規(guī)溶解度，從而使溫開水因富含氧氣而充滿活力，因此會逐步取代傳統(tǒng)無氧開水，有宜人類健康；
[0036]7、熱水功能:開啟熱水閥13，經(jīng)PP棉過濾器1、顆?；钚蕴窟^濾器2、壓縮活性炭過濾器3的上水，利用其0.5?6bar表壓流經(jīng)加熱罐4_1、回?zé)崞?上水側(cè)、安全泄水止回閥6，并把虹吸加熱蓄熱罐7中92°C開水壓入自動調(diào)溫閥12-1，與上水混合管12中的20°C上水混合成60°C熱水，再流經(jīng)熱水閥13，由其排出后繼續(xù)與20°C上水混合成43°C洗浴熱水；隨后當(dāng)虹吸加熱蓄熱罐7頂面上出口 7-2處設(shè)置的溫度傳感器14感知水溫低于92°C時，接通電熱器7-4并調(diào)節(jié)加熱功率至最大，由預(yù)熱模式切換為即熱模式，充分利用虹吸加熱蓄熱罐7的加熱與蓄熱作用維持洗浴水溫；過程持續(xù)進行，直到關(guān)閉熱水閥13 ;等待持續(xù)加熱至飲水信號燈8-1恢復(fù)飲用狀態(tài)；此時，約25%的熱水是由上水在0.5?6bar表壓下被加熱到92?97°C殺菌；
[0037]8、五功能復(fù)合:上述開水、涼開水、冰開水、溫開水、熱水等五功能，可以分別單獨使用，從而實現(xiàn)其五功能的有機組合；
[0038]9、加熱、持溫、殺菌:回?zé)崞?上水側(cè)出口已被預(yù)熱到87°C的上水或20°C上水，被電熱器7-4加熱到94.5±2.5°C后，在虹吸加熱蓄熱罐7中持溫流動3分鐘以上，以實現(xiàn)高溫殺菌，制取開水；而無論開啟涼開閥8、開水閥9、冰開閥10、溫開調(diào)節(jié)閥8-3,均須注意飲水信號燈8-1的狀態(tài)，以確保開水達國家衛(wèi)生指標；
[0039]10、保護:
[0040](I)防干燒:當(dāng)防干燒開關(guān)7-8感知虹吸加熱蓄熱罐7中的水位尚未充滿時，為防止電熱器7-4因干燒而損毀，便會自動切斷整機電源，進入保護狀態(tài)，直到水位充滿虹吸加熱蓄熱罐7，方可自動復(fù)位；
[0041](2)防超壓:當(dāng)上水表壓超過6bar時，安全泄水止回閥6會通過導(dǎo)流管自動泄壓，保護虹吸加熱蓄熱罐7的使用安全；
[0042](3)排氯氣:當(dāng)虹吸加熱蓄熱罐7中因加熱而產(chǎn)生氯氣時，排氣泄壓閥7-11會通過導(dǎo)流管自動排除氯氣并泄壓，保護飲水的使用安全；
[0043](4)防電墻:在PP棉過濾器I和熱水閥13的進水口處各設(shè)置一只非金屬阻電式管件作為防電隔離墻7-9，以確保使用安全；
[0044](5)防漏電:在本發(fā)明安全接地基礎(chǔ)上，當(dāng)電磁互感式內(nèi)置防漏電保護開關(guān)7-10檢測到泄漏電流超過人體感應(yīng)范圍，便會在0.01?0.1秒內(nèi)自動切斷電源，同時由加熱信號燈7-7閃爍，以顯示故障，保障人體安全；
[0045]11、加壓:當(dāng)上水壓力經(jīng)常性低于110°C飽和水壓力時，或在高海拔地區(qū)，或井水、河水等經(jīng)沉淀及經(jīng)其它處理后；就需在PP棉過濾器I的進口安裝止回閥11、加壓泵17、水流開關(guān)18，當(dāng)開啟涼開閥8、開水閥9、冰開閥10、溫開調(diào)節(jié)閥8-3、熱水閥13的同時，可通過水流開關(guān)18啟動加壓泵17，以加壓進水到110°C飽和水壓力之上，確保本發(fā)明正常工作，直到上述所有閥門關(guān)閉；
[0046]12、反清洗:開啟安全泄水止回閥6先將本發(fā)明中的余水放盡，再關(guān)閉安全泄水止回閥6、涼開閥8、開水閥9、溫開調(diào)節(jié)閥8-3、熱水閥13，開啟排污閥16和冰開閥10，然后上水參入食用酸并加熱至80°C，再加壓通過軟管連接至冰開閥10，利用其壓力對冰開回路實施反向清洗，以去除各設(shè)備內(nèi)的污垢，當(dāng)排盡污水后，再接入清水繼續(xù)反向清洗20分鐘。
[0047]與現(xiàn)有產(chǎn)品相比較，本發(fā)明的集成創(chuàng)新優(yōu)點如下所列:
[0048]1、虹吸循環(huán)電加熱:垂直加熱罐中設(shè)置的虹吸套桶，在靜態(tài)預(yù)熱時形成虹吸循環(huán)，桶內(nèi)高效加熱、桶外持溫蓄熱；在動態(tài)加熱時形成套桶內(nèi)的快速管式加熱；從而以單罐切換實現(xiàn)靜態(tài)預(yù)熱、動態(tài)加熱兩種加熱模式，既節(jié)約產(chǎn)品成本又提高加熱蓄熱效率，并適合中國家庭配電要求。
[0049]2、高效回?zé)嵫h(huán):通過5°C小溫差回?zé)崞餍纬筛咝Щ責(zé)嵫h(huán)，以回收92°C開水中93 %的顯熱，與普通15°C溫差回?zé)崞飨啾裙?jié)電75 %，每度電可制取涼開水172升，達連續(xù)式開水機14倍，連續(xù)運行6.7天所節(jié)省的商用電費即可回收產(chǎn)品投資。
[0050]3、熱電芯片冷熱聯(lián)供:由半導(dǎo)體熱電芯片提供冷熱聯(lián)供，在其冷端制取冰開水的同時，全部回收其熱端熱量以預(yù)熱上水，從而進一步降低產(chǎn)品加熱電費。
[0051]4、溫開調(diào)節(jié)閥:通過溫開調(diào)節(jié)閥制取開水與涼開水之間任意混合比例的溫開水，從而在節(jié)能的基礎(chǔ)上，提供更方便的使用。
[0052]5、自動調(diào)溫閥:通過自動調(diào)溫閥控制高溫?zé)崴c上水之間的混合比例，以恒定熱水出口溫度；從而以最小的水箱體積，實現(xiàn)蓄熱量的最大化。
[0053]6、五功能集成:創(chuàng)新集成五種功能于一體，避免各種用水器具的重復(fù)投資，倡導(dǎo)“綠色健康”生活方式。
[0054]綜上所述，本發(fā)明集成虹吸循環(huán)電加熱、單罐雙熱模式、高效回?zé)嵫h(huán)、熱電芯片冷熱聯(lián)供、溫開調(diào)節(jié)技術(shù)、自動調(diào)溫等先進熱能技術(shù)，一體化實現(xiàn)(92-10(TC)開水、(15-250C )涼開水、(0_15°C )冰開水、(25-43°C )溫開水、(43_75°C )熱水等五種功能；上水經(jīng)多級過濾后步進式經(jīng)歷下列熱過程:熱電芯片加熱、回收開水顯熱、虹吸電加熱成開水并蓄熱、釋放開水顯熱成涼開水、熱電芯片冷卻成冰開水、開水與涼開水手動混合成溫開水、開水與上水自動混合成熱水；飲水產(chǎn)量提高14倍，倡導(dǎo)綠色健康生活。
(四)
【專利附圖】
【附圖說明】
[0055]附圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)流程圖。
(五)
【具體實施方式】
[0056]本發(fā)明提出的虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機的實施例如附圖1所示，現(xiàn)說明如下:其由非金屬防電隔離墻7-9、PP棉過濾器1、顆?；钚蕴窟^濾器2、KDF過濾器2-1、壓縮活性炭過濾器3、超濾過濾器3-1、止回閥11、排污三通、上水三通、加熱流量調(diào)節(jié)閥4-7、加熱罐4-1、換熱面積0.315m2的316不銹鋼釬焊板式回?zé)崞?上水側(cè)、安全泄水止回閥6、虹吸加熱蓄熱罐7、熱水三通、飲水電磁閥8-2、飲水三通、回?zé)崞?開水側(cè)、溫開三通、冰開三通、DN15內(nèi)絲接口 304不銹鋼涼開閥8等，及其DN15的304不銹鋼連接管路，組成涼開回路；在上述涼開回路中，飲水三通接溫開三通、DN15內(nèi)絲接口 304不銹鋼開水閥9等，則組成開水回路；在上述涼開回路中，冰開三通接制冷罐4-3、DN15內(nèi)絲接口 304不銹鋼冰開閥10等，則組成冰開回路；在上述涼開回路中，飲水三通接溫開三通、DN15內(nèi)絲接口 304不銹鋼溫開調(diào)節(jié)閥8-3開水入口，以及回?zé)崞?開水側(cè)出口接溫開三通、DN15內(nèi)絲接口 304不銹鋼溫開調(diào)節(jié)閥8-3涼開入口，則組成溫開回路；在上述涼開回路中，熱水三通接DN15內(nèi)絲接口 304不銹鋼止回閥11、自動調(diào)溫閥12_1，而在上水三通與自動調(diào)溫閥12-1之間連接DN15的304不銹鋼上水混合管12，再由自動調(diào)溫閥12_1連接DN15內(nèi)絲接口 304不銹鋼熱水閥13，組成熱水回路；其中虹吸加熱蓄熱罐7為直徑150mm、高度800mm、壁厚Imm的304不銹鋼垂直細長圓柱體，底部外側(cè)面開水平DN15內(nèi)絲接口 304不銹鋼下進口 7-1，頂面中央開垂直DN15內(nèi)絲接口 304不銹鋼上出口 7_2，中央設(shè)置直徑80mm、高度700mm、壁厚0.8mm的304不銹鋼虹吸套桶7_3，其上部預(yù)留40mm虹吸循環(huán)出水空間，其下部預(yù)留60_虹吸循環(huán)進水空間，虹吸套桶7-3下半部中央設(shè)置4kW電熱器7-4，并由此在虹吸套桶7-3內(nèi)形成加熱腔7-5，而在虹吸套桶7-3外壁與虹吸加熱蓄熱罐7內(nèi)壁的夾層形成蓄熱腔7-6，電熱器7-4在控制上與加熱信號燈7-7聯(lián)鎖，頂面內(nèi)壁設(shè)置防干燒開關(guān)7-8，在PP棉過濾器I和熱水閥13的進水口處各設(shè)置一只DN15內(nèi)絲接口非金屬阻電式管件作為防電隔離墻7-9，在電熱器7-4與涼開回路中設(shè)置安全接地和防漏電保護開關(guān)7-10 ;其中冰開器4由直徑10mm及高度400mm的304不銹鋼半園柱加熱罐4_1、4塊邊長80mm的正方形及厚8mm的制冷功率80W半導(dǎo)體熱電芯片4-2、直徑10mm及高度400mm的304不銹鋼半園柱制冷罐4-3構(gòu)成，半導(dǎo)體熱電芯片4-2的熱端與加熱罐4-1的加熱面緊密接觸，加熱面內(nèi)壁設(shè)置片距3_的垂直加熱翅片4-4，半導(dǎo)體熱電芯片4-2的冷端與制冷罐4-3的制冷面緊密接觸，制冷面內(nèi)壁設(shè)置片距3_的垂直制冷翅片4-5，制冷罐4-3的下部設(shè)置熱敏電阻溫度傳感器14，可在液晶溫度顯示屏4-6上顯示制冷罐中的冰開水溫度；虹吸加熱蓄熱罐7頂面設(shè)置的溫度傳感器14閉環(huán)控制飲水信號燈8-1的顯示狀態(tài)，以及靜態(tài)控制電熱器7-4的加熱蓄熱溫度；虹吸加熱蓄熱罐7中部側(cè)面設(shè)置的溫度傳感器14動態(tài)控制電熱器7-4的接通、斷開和功率調(diào)節(jié)，并由加熱信號燈7-7同步顯示；回?zé)崞?、虹吸加熱蓄熱罐7、加熱罐4-1、制冷罐4-3及其連接的高溫、低溫管路與管件等，需附加50mm厚的聚氨酯泡沫保溫材料15。加熱罐4-1上水進口管路安裝一只DN15內(nèi)絲接口 304不銹鋼加熱流量調(diào)節(jié)閥4_7。在上出口 7-2所連接的熱水三通與飲水三通之間，安裝一只DN15內(nèi)絲接口 304不銹鋼飲水電磁閥8-2，并與飲水信號燈8-1 —起，由虹吸加熱蓄熱罐7頂面溫度傳感器14閉環(huán)同步控制?；?zé)崞?作為上水回收開水熱量的換熱器，是同心套管式逆流換熱器5。電熱器7-4是虹吸加熱蓄熱罐7底面內(nèi)壁垂直設(shè)置的4對倒U型、高強度、水電屏蔽、無縫自動銀釬焊、耐壓12bar、4.5kff功率的英格萊840不銹鋼電熱管7_4。超濾過濾器3_1的出口水管設(shè)置DN15內(nèi)絲接口 304不銹鋼止回閥11和排污三通，而排污三通連接DN15內(nèi)絲接口 304不銹鋼排污閥16。虹吸加熱蓄熱罐7的頂面外壁安裝一只DN15內(nèi)絲接口 304不銹鋼排氣泄壓閥 7-11。
[0057]本發(fā)明實施例中:上水溫度20°C、上水表壓2.5bar、飲水殺菌溫度94.5±2.5°C、單相電源額定電壓220V、額定頻率50Hz、額定功率4.5kff ;利用5 °C小溫差換熱器回收
4.2kW開水顯熱功率，補充0.846kW電功率即可制取25°C涼開水2.5L/min，平均每度電制取172升涼開水，提高飲水產(chǎn)量14倍；以虹吸電加熱方式制取92°C開水0.5L/min，輸入2.5kff電功率；通過調(diào)節(jié)開水與涼開水混合比例，制取25-43°C溫開水；通過自動調(diào)節(jié)開水與上水混合比例，制取60°C熱水6L/min，輸入4.5kW電功率；此外4塊半導(dǎo)體熱電芯片以冷熱聯(lián)供方式，640W制冷量制取0-15°C冰開水，960W制熱量預(yù)熱上水，輸入320W電功率；每臺機組重量10.5kg,運行重量24.5kg,運行時無噪音。
【權(quán)利要求】
1.一種虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機，其由PP棉過濾器(I);顆粒活性炭過濾器(2) ;KDF過濾器(2-1);壓縮活性炭過濾器(3);超濾過濾器(3-1);冰開器(4);加熱罐(4-1);半導(dǎo)體熱電芯片(4-2);制冷罐(4-3);加熱翅片(4-4);制冷翅片(4-5);溫度顯示屏(4-6);加熱流量調(diào)節(jié)閥(4-7);回?zé)崞?5);安全泄水止回閥(6);虹吸加熱蓄熱罐(7);下進□ (7-1);上出□ (7-2);虹吸套桶(7-3);電熱器(7-4);加熱腔(7-5);蓄熱腔(7-6);加熱信號燈(7-7);防干燒開關(guān)(7-8);防電隔離墻(7_9);安全接地和防漏電保護開關(guān)(7-10);排氣泄壓閥(7-11);涼開閥⑶；飲水信號燈(8-1);飲水電磁閥(8-2);溫開調(diào)節(jié)閥(8-3);開水閥(9);冰開閥(10);止回閥(11);上水混合管(12)；自動調(diào)溫閥(12-1);熱水閥(13);溫度傳感器(14);保溫材料(15);排污閥(16);加壓泵(17);水流開關(guān)(18);其特征在于:PP棉過濾器(I)、顆粒活性炭過濾器(2)、壓縮活性炭過濾器(3)、上水三通、加熱罐(4-1)、回?zé)崞?5)上水側(cè)、安全泄水止回閥(6)、虹吸加熱蓄熱罐(7)、熱水三通、飲水三通、回?zé)崞?5)開水側(cè)、溫開三通、冰開三通、涼開閥(8)及其連接管路等，組成涼開回路；在上述涼開回路中，飲水三通接溫開三通、開水閥(9)等，則組成開水回路；在上述涼開回路中，冰開三通接制冷罐(4-3)、冰開閥(10)等，則組成冰開回路；在上述涼開回路中，飲水三通接溫開三通、溫開調(diào)節(jié)閥(8-3)開水入口，以及回?zé)崞?5)開水側(cè)出口接溫開三通、溫開調(diào)節(jié)閥(8-3)涼開入口，則組成溫開回路；在上述涼開回路中，熱水三通接止回閥(11)、自動調(diào)溫閥(12-1)，而在上水三通與自動調(diào)溫閥(12-1)之間，連接上水混合管(12)，再由自動調(diào)溫閥(12-1)連接熱水閥(13)，組成熱水回路；其中冰開器⑷由加熱罐(4-1)、半導(dǎo)體熱電芯片(4-2)、制冷罐(4-3)構(gòu)成，半導(dǎo)體熱電芯片(4-2)的熱端與加熱罐(4-1)的加熱面緊密接觸，加熱面內(nèi)壁設(shè)置垂直加熱翅片(4-4)，半導(dǎo)體熱電芯片(4-2)的冷端與制冷罐(4-3)的制冷面緊密接觸，制冷面內(nèi)壁設(shè)置垂直制冷翅片(4-5)，制冷罐(4-3)下部設(shè)置溫度傳感器(14)，可在溫度顯示屏(4-6)上顯示制冷罐中冰開水溫度；虹吸加熱蓄熱罐(7)頂面設(shè)置的溫度傳感器(14)閉環(huán)控制飲水信號燈(8-1)的顯示狀態(tài)，以及靜態(tài)控制電熱器(7-4)的加熱蓄熱溫度，并由加熱信號燈(7-7)同步顯示；虹吸加熱蓄熱罐(7)中部側(cè)面設(shè)置的溫度傳感器(14)動態(tài)控制電熱器(7-4)的接通、斷開和功率調(diào)節(jié)，并由加熱信號燈(7-7)同步顯示；回?zé)崞?5)、虹吸加熱蓄熱罐(7)、加熱罐(4-1)、制冷罐(4-3)及其連接的高溫、低溫管路與管件等，需附加保溫材料(15)。
2.按照權(quán)利要求1所述的虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機，其特征在于:虹吸加熱蓄熱罐(7)為垂直細長圓柱體，底部外側(cè)面開水平下進口(7-1)，頂面中央開垂直上出口(7-2)，中央設(shè)置虹吸套桶(7-3)，其上部預(yù)留虹吸循環(huán)出水空間，其下部預(yù)留虹吸循環(huán)進水空間，虹吸套桶(7-3)下半部中央設(shè)置電熱器(7-4)，并由此在虹吸套桶(7-3)內(nèi)形成加熱腔(7-5)，而在虹吸套桶(7-3)外壁與虹吸加熱蓄熱罐(7)內(nèi)壁的夾層形成蓄熱腔(7-6)，電熱器(7-4)在控制上與加熱信號燈(7-7)聯(lián)鎖，頂面內(nèi)壁設(shè)置防干燒開關(guān)(7-8)，在PP棉過濾器(I)和熱水閥(13)的進水口處各設(shè)置一只非金屬阻電式管件作為防電隔離墻(7-9)，在電熱器(7-4)與涼開回路中設(shè)置安全接地和防漏電保護開關(guān)(7-10)。
3.按照權(quán)利要求1所述的虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機，其特征在于:加熱罐(4-1)上水進口管路安裝一只加熱流量調(diào)節(jié)閥(4-7)。
4.按照權(quán)利要求1所述的虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機，其特征在于:在上出口(7-2)所連接的熱水三通與飲水三通之間，安裝一只飲水電磁閥(8-2)，并與飲水信號燈(8-1) —起，由虹吸加熱蓄熱罐(7)頂面溫度傳感器(14)閉環(huán)同步控制。
5.按照權(quán)利要求1所述的虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機，其特征在于:回?zé)崞?5)作為上水回收開水熱量的換熱器，是多流程的釬焊板式換熱器(5)，或是套管式換熱器(5)，或是同心套管式換熱器(5)等逆流換熱器；或是殼管式換熱器(5)，或是盤管式換熱器(5)。
6.按照權(quán)利要求1所述的虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機，其特征在于:電熱器(7-4)是虹吸加熱蓄熱罐(7)底面內(nèi)壁垂直設(shè)置的多對倒U型金屬電熱管(7-4);或是高強度、水電屏蔽、無縫自動銀釬焊、耐壓12bar的英格萊840不銹鋼電熱管(7-4);或是大直徑組合鎳鉻絲發(fā)熱管；或是虹吸加熱蓄熱罐(7)底面內(nèi)壁垂直設(shè)置的多根高絕緣、高導(dǎo)熱、高穩(wěn)定性非金屬電熱管(7-4);或是虹吸加熱蓄熱罐(7)底面外壁中央設(shè)置的電發(fā)熱盤(7-4);或是虹吸加熱蓄熱罐(7)底面外壁中央設(shè)置的電磁式發(fā)熱盤(7-4)。
7.按照權(quán)利要求1所述的虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機，其特征在于:壓縮活性炭過濾器(3)的出口水管設(shè)置止回閥(11)和排污三通，而排污三通連接排污閥(16)。
8.按照權(quán)利要求1所述的虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機，其特征在于:顆粒活性炭過濾器(2)的出口安裝一只KDF過濾器(2-1)。
9.按照權(quán)利要求1所述的虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機，其特征在于:壓縮活性炭過濾器(3)的出口安裝一只超濾過濾器(3-1)。
10.按照權(quán)利要求1所述的虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機，其特征在于:虹吸加熱蓄熱罐(7)的頂面外壁安裝一只排氣泄壓閥(7-11)。
11.按照權(quán)利要求1所述的虹吸加熱罐驅(qū)動開水涼開冰開溫開熱水調(diào)節(jié)機，其特征在于:PP棉過濾器(I)的進口管路安裝止回閥(11)、加壓泵(17)、水流開關(guān)(18)。
【文檔編號】F24H1/10GK104315698SQ201410584327
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月18日
【發(fā)明者】侴喬力, 侴雨宏, 魏蔚 申請人:侴喬力