[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

本發明公開了一種熱水快速降溫裝置及方法，包括：水泵、霧化器、旋風冷卻器、真空泵和溫水槽，霧化器包括霧氣收集罩和霧化噴頭，霧氣收集罩套設在霧化噴頭上，水泵用于抽取熱水并將熱水通過管路輸送至霧化噴頭，霧氣收集罩的出口通過管路與旋風冷卻器的進氣口連接，旋風冷卻器的出氣口通過管路與真空泵連接，旋風冷卻器的底端連接溫水槽。本發明的熱水快速降溫裝置及方法充分利用了旋風分離技術，增加了冷空氣與高溫水霧的接觸面積與對流程度，從而增加了傳熱效率，實現高溫水霧的連續快速降溫。

技術領域

本發明涉及引用水冷卻設備技術領域，特別是涉及一種熱水快速降溫裝置及方法。

背景技術

很多時候，消費者希望能將熱水(包括沸水)快速降溫，以達到方便飲用或者其他目的。中國居民普遍有喝開水的習慣，家庭及辦公室等公共場所也大都有電熱水壺等裝置。但人們喝水是需要等待開水冷卻至溫熱才能飲用。在很多時候等待時間都較長，不能滿足人們立即飲水的期望。

目前市場上僅有一些采用相變材料的水杯類產品能滿足消費者部分需求。這類產品會在水杯設置隔層，并在里裝安裝某種相變材料(比如三水醋酸鈉，熔點58℃)，這種材料在固態轉化為液態時可以吸收大量的熱量從而實現水溫的快速降低。還有部分劣質產品連相變材料都沒有使用，而是直接在隔層中填充某些溶液，并且溶液的體積接近或超過水杯的有效容積，相當于用大量的水來吸熱，借此分擔杯內的熱水熱量。這類方法僅僅是利用相變材料等吸熱，傳熱效率低，更不能連續使用。還有一些方法是直接往熱水中加入大量冰塊等冷媒來降溫，雖然效果較好，但需要配套的冰塊等，成本高，使用不方便，并不實用。

調查顯示，很多消費者希望能將開水迅速降溫至溫熱以方便直接飲用，甚至有消費者期望能從熱水器中連續放出50℃左右的溫水。因此實現開水的連續多次快速降溫已經是消費者的強烈需求。

發明內容

本發明的目的是提供一種熱水快速降溫裝置及方法，以解決上述現有技術存在的問題，使沸水或溫度較高的熱水能夠被快速連續冷卻。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

本發明提供了一種熱水快速降溫裝置，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。

優選地，所述熱水快速降溫裝置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。

優選地，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。

優選地，所述熱水器的儲水槽內設有第一溫度傳感器，所述溫水槽內設有第二溫度傳感器；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；所述溫水槽內設有液位傳感器；所述第一溫度傳感器、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、所述第一流量閥、所述第二流量閥、所述真空表和所述液位傳感器均與控制器電連接。

優選地，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。

優選地，所述溫水槽的外壁上覆有保溫棉或其他保溫材料。

本發明還提供了一種熱水快速降溫方法，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；