[發明專利]一種熱水快速降溫裝置及方法

有效

• 申請號: 201710058810.6
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN106767002B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 王魯峰;王力翾;潘思軼
• 申請（專利權）人: 華中農業大學
• 主分類號: F28C3/08
• 分類號: F28C3/08;F28F27/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 趙麗恒

1.一種熱水快速降溫裝置，其特征在于：包括水泵、霧化器、旋風冷卻器、真空泵和溫水槽，所述霧化器包括霧氣收集罩和霧化噴頭，所述霧氣收集罩套設在所述霧化噴頭上，所述水泵用于抽取熱水并將熱水通過管路輸送至所述霧化噴頭，所述霧氣收集罩的出口通過管路與所述旋風冷卻器的進氣口連接，所述旋風冷卻器的出氣口通過管路與所述真空泵連接，所述旋風冷卻器的底端連接所述溫水槽，所述溫水槽內設有第二溫度傳感器，所述溫水槽內設有液位傳感器；所述水泵由第一變頻電機驅動，所述真空泵由第二變頻電機驅動；所述第二溫度傳感器、所述第一變頻電機、所述第二變頻電機和所述液位傳感器均與控制器電連接；所述霧氣收集罩上設有若干個透氣孔，所述透氣孔上覆有防水透氣膜。

2.根據權利要求1所述的熱水快速降溫裝置，其特征在于：還包括設置在所述霧化器和所述旋風冷卻器之間管路上的空氣過濾器。

3.根據權利要求2所述的熱水快速降溫裝置，其特征在于：還包括熱水器，所述水泵的進水口與所述熱水器的儲水槽連通。

4.根據權利要求3所述的熱水快速降溫裝置，其特征在于：所述熱水器的儲水槽內設有第一溫度傳感器；所述水泵至所述霧化器之間的管路上設有第一流量閥，所述旋風冷卻器至所述真空泵之間的管路上設有第二流量閥和真空表；所述第一溫度傳感器、所述第一流量閥、所述第二流量閥和所述真空表均與所述控制器電連接。

5.根據權利要求1所述的熱水快速降溫裝置，其特征在于：所述溫水槽的外壁上覆有保溫棉或其他保溫材料。

6.一種熱水快速降溫方法，其特征在于包括如下步驟：

S1：控制器開啟真空泵，使旋風冷卻器內形成穩定的螺旋風；

S2：控制器開啟水泵，將熱水輸送至霧化器的霧化噴頭，熱水被霧化成高溫水霧；高溫水霧在真空泵產生的吸力下與空氣混合并進入旋風冷卻器內；高溫水霧在旋風冷卻器內與冷空氣熱交換、以及部分高溫水霧蒸發形成水蒸氣，冷凝后的溫水從旋風冷卻器底部排出到達溫水槽，熱空氣和水蒸氣經旋風冷卻器頂部排出；

S3：控制器獲取設置于溫水槽內的液位傳感器的數據，達到設置值則關閉水泵和真空泵；低于設定值則繼續執行步驟S4；

S4：控制器預先設定一目標溫度范圍T，T＝T1～T2，且T1≤T2；控制器獲取設置于溫水槽內的第二溫度傳感器的數據，若低于T1，則增加水泵流量和/或降低真空泵流量后執行步驟S3；若高于T2，則降低水泵流量和/或增加真空泵流量后執行步驟S3；若為T，則執行步驟S3。

7.根據權利要求6所述的熱水快速降溫方法，其特征在于：控制器通過調節第一變頻電機的轉速調節水泵的流量，并通過第一流量閥獲取反饋數據；控制器通過調節第二變頻電機的轉速調節真空泵的流量及旋風冷卻器內的真空度，并通過第二流量閥和真空表獲取反饋數據。

8.根據權利要求6所述的熱水快速降溫方法，其特征在于：旋風冷卻器的真空度不低于15kPa；霧化噴頭的流量不小于10ml/s。

9.根據權利要求6所述的熱水快速降溫方法，其特征在于：啟動時先開啟真空泵延遲一段時間再開啟水泵；關閉時先關閉水泵延遲一段時間再關閉真空泵。