[實用新型]基于熱泵技術的多溫段開水爐

有效

• 申請號: 201220216985.8
• 申請日: 2012-05-14
• 公開（公告）號: CN202709449U
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 孫方田;王娜;李德英;史永征
• 申請（專利權）人: 北京建筑工程學院
• 主分類號: F24H4/04
• 分類號: F24H4/04
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 史雙元

技術領域

本實用新型屬于節能設備及能源節約技術領域，特別涉及一種基于熱泵技術的多溫段開水爐。該多溫段開水爐不僅能夠大幅度降低開水爐的能源消耗，而且還能夠提供多溫度段的開水，可用于醫院、高校、政府辦公樓、賓館等場所。

背景技術

常規開水爐將自來水從16℃左右加熱至100℃左右，并供應高溫開水。而飲水者一般待開水溫度降至40℃左右的時候才開始飲用，由此可見，高溫開水在冷卻降溫過程中釋放出的大量熱量被白白浪費掉。同時，研究表明，溫度過高的開水炮制紅茶、綠茶等茶葉將損害其中的營養成分。對于炎熱的夏季，部分飲水者偏愛飲用常溫開水和低溫開水。由此可見，開水飲用溫度的需求出現了多樣化，即不同的人群，不同的用途而同時需要高溫開水、中高溫開水、常溫開水和低溫開水。因此，在滿足飲用開水溫度多樣性需求的前提下，如何節省開水爐能耗是目前開水爐亟待解決的節能技術；

實用新型內容

本實用新型的目的是針對現有技術中要滿足不同的人群對高溫開水、中高溫開水、常溫開水和低溫開水的多樣化需求以及開水爐能耗大的不足，提出了一種基于熱泵技術的多溫段開水爐，其特征在于，所述多溫段開水爐包含熱泵機組，開水器，高溫開水、中溫開水、常溫開水及冷開水四種水箱，高溫水、中溫水及低溫三種水-水換熱器、回熱器和水質處理裝置，構成具有三種結構的多溫段開水爐；

所述第一種多溫段開水爐結構是在自來水進口和低溫水-水換熱器WEX1上通道之間連接V1閥門與水質處理裝置，V2閥門并聯在V1閥門與水質處理裝置的兩端，低溫水-水換熱器WEX1上通道再串聯中溫水-水換熱器WEX2下通道、高溫水-水換熱器WEX3上通道、開水器和高溫開水箱，高溫開水箱設置高溫開水出口；低溫水-水換熱器WEX1下通道分別通過常溫開水箱連接至常溫開水出口和通過冷開水箱連接至冷開水出口；高溫開水箱、高溫水-水換熱器WEX3下通道連接至中高溫開水箱，中高溫開水箱的一路輸出連接中高溫開水出口；中高溫開水箱的另外一路輸出連接中溫水-水換熱器WEX2上通道，并通過常溫開水箱的一路連接至常溫開水出口；

所述熱泵機組是由壓縮機、冷凝器C、回熱器下通道、V3節流閥門、蒸發器E、回熱器上通道串聯成的閉合回路；

所述開水器有電開水器和燃氣開水器兩種類型。

所述水質處理裝置為RO膜過濾器或純凈水制備裝置。

所述高溫開水、中高溫開水、常溫開水和冷開水的溫度范圍各是85～100℃、70～85℃、55～65℃、14～30℃。

所述水質處理裝置根據自來水水質情況，在自來水進入開水爐系統前加設或不加設。

所述熱泵機組中的冷凝器C以沉浸方式布置在常溫開水箱下部。

所述熱泵機組中的蒸發器E以沉浸方式布置在低溫開水箱上部。

所述第二種多溫段開水爐結構是在第一種多溫段開水爐結構中去掉了低溫水-水換熱器WEX1和熱泵機組，自來水進口通過V2閥門并聯在串聯的V1閥門與水質處理裝置的兩端的結構直接與中溫水-水換熱器WEX2下通道連接，其余與第一種多溫段開水爐結構相同。

所述第三種多溫段開水爐結構是在第二種多溫段開水爐結構中去掉了中溫水-水換熱器WEX2和常溫開水箱，自來水進口通過V2閥門并聯在串聯的V1閥門與水質處理裝置的兩端的結構直接與高溫水-水換熱器WEX3上通道連接，其余與第二種多溫段開水爐結構相同。

本實用新型的有益效果是在供應飲用開水的開水爐系統中添加熱泵機組，采用能源梯級利用原理，通過回收從高溫開水轉變為中高溫開水、常溫開水、低溫開水過程的熱量，對自來水進行逐級加熱升溫，從而節省開水爐的能源消耗。該多溫段開水爐不僅能夠大幅度降低開水爐的能源消耗，而且還能夠提供多溫度段的開水，可用于醫院、高校、政府辦公樓、賓館等場所。

附圖說明

圖1為第一種多溫段開水爐結構示意圖。

圖2為第二種多溫段開水爐結構示意圖。

圖3為第三種多溫段開水爐結構示意圖。

圖中標號：

1-水質處理裝置，2-冷開水水箱3-開水器，4-高溫開水箱，5-中高溫開水箱，6-常溫開水箱，WEX₁-低溫水-水換熱器，WEX₂—中溫水-水換熱器，WEX₃—高溫水-水換熱器；C—冷凝器、E—蒸發器；7—壓縮機；?V₁、V₂—閥門；V_R—節流裝置；?8-IHE為回熱器。

具體實施方式