[發明專利]利用太陽能輔熱并具有開水熱能回收功能的開水裝置

有效

• 申請號: 201810172070.3
• 申請日: 2018-03-01
• 公開（公告）號: CN108344030B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 曹衛華;張烈平
• 申請（專利權）人: 蘇州薩伯工業設計有限公司
• 主分類號: F24D17/00
• 分類號: F24D17/00;F24D19/10;F24S20/40;F24H1/10;F24H9/20;F24H15/305;F24H15/242;F24H15/223;F24H15/395
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利用太陽能輔熱并具有開水熱能回收功能的開水裝置，利用安裝在校園建筑物頂層的太陽能集熱器結合熱交換管道、及內外層閉式儲水箱與智能終端，輸出多種水溫以供學生生活用水需求，用戶通過智能終端輸入用水量與用水類型即可，有效降低水資源的浪費；并在出水端設置溫度傳感器，以實時監測出水端溫度，實現開水熱能回收，進而達到節能與流量匹配；同時通過設置壓力傳感器，實時監測壓力，為后續設備維護提供參考依據，具有綠色環保、節能高效、方便快捷、能源循環的優點，性能優異，節水效果顯著，應用前景廣闊。

技術領域

本發明涉及飲水裝置技術領域，尤其涉及一種利用太陽能輔熱并具有開水熱能回收功能的開水裝置。

背景技術

開水器在我國的普及率極高，據統計，大學校園約90％的熱水飲用直接來自開水器，同時，開水器的耗電量在學校能耗中也占有較大比例。目前市場上的開水器主要有沸騰式、即熱式和步進式，沸騰式開水器是在箱體內部將冷熱水分離存儲，但易出現“千滾水”現象，步進式開水器逐層補水，逐步加熱，即熱式開水器即開即用，不使用不耗電，但功率較大。其中，即熱式開水器在校園應用中最為廣泛，但其功能單一，只能提供開水，且熱式開水器終端的熱能在流出過程中被白白浪費，進而造成能量浪費。

同時不少大學校園都有固定的開水房，通過燒煤或用電供應開水，然而供應的開水有時溫度不夠，有時溫度過高而不能直接飲用，進而造成大量的水資源浪費。與此同時，校園內建筑物頂層擁有良好的光照條件，特別是校園學生公寓與圖書館頂層擁有廣闊的空間，平時處于閑置，而夏日強烈的太陽光直接輻射頂層，也嚴重影響學生住宿的舒適度，故如何將校園內建筑物頂層廣闊的空間與充足的光能有效利用，進而滿足學生生活用水需求，實現節能降耗已成為亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于提供一種利用太陽能輔熱并具有開水熱能回收功能的開水裝置，以解決上述背景技術中的缺點。

本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：

利用太陽能輔熱并具有開水熱能回收功能的開水裝置，包括裝載有APP的智能終端、單片機、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、內層閉式儲水箱、外層閉式儲水箱、兩位兩通常閉電磁閥、電磁流量閥、加熱管、三位四通電磁閥、出水端、第三溫度傳感器、熱交換管道、兩位兩通常開電磁閥、第四溫度傳感器、太陽能集熱器及自來水入水端，其中，自來水入水端分別與兩位兩通常開電磁閥的P口、太陽能集熱器的入口端連接，太陽能集熱器出口端與內層閉式儲水箱的入口連接，內層閉式儲水箱的出口與兩位兩通常閉電磁閥的P口連接，兩位兩通常閉電磁閥的A口與出水端連接；兩位兩通常開電磁閥的A口與外層閉式儲水箱的入口連接，外層閉式儲水箱的出口與加熱管的入口連接，加熱管的出口與三位四通電磁閥的B口連接，三位四通電磁閥的T口連接有出水端，三位四通電磁閥的P口與熱交換管道的入口端連接，熱交換管道的出口端與電磁流量閥的A口連接，電磁流量閥的B口與三位四通電磁閥的A口連接；內層閉式儲水箱設置于外層閉式儲水箱內，熱交換管道置于內層閉式儲水箱的外圍；外層閉式儲水箱內設置有第一溫度傳感器，內層閉式儲水箱內設置有第二溫度傳感器，與三位四通電磁閥連接的出水端處設置有第三溫度傳感器，兩位兩通常開電磁閥的P口端設置有第四溫度傳感器，在電磁流量閥的B口與三位四通電磁閥的A口之間設置有第一壓力傳感器，兩位兩通常開電磁閥的P口端設置有第二壓力傳感器；同時智能終端、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、兩位兩通常閉電磁閥、電磁流量閥、三位四通電磁閥、第三溫度傳感器、第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、兩位兩通常開電磁閥及第四溫度傳感器分別與單片機連接。

在本發明中，太陽能集熱器為串聯連接。

在本發明中，熱交換管道呈螺旋狀置于內層閉式儲水箱的外圍。

在本發明中，熱交換管道上設置有多個翅片，且翅片為螺旋折流板三維肋翅片，螺旋導流使水的流速分布均勻，以消除水流動的返混現象，進而減少流體流動的死區，流體在螺旋流道內作非正交繞流，有效強化傳熱效率。