一种冷热水混合调温装置的制作方法

本实用新型涉及一种冷热水混合调温装置，具体属于实验室混合水技术领域。

背景技术：

科学实验过程中，实验室用水通常对温度具有不同的需求。而传统的实验室供水方式中，冷水是通过冷水机组提供，热水是通过电加热水罐提供，传统供水方式仅能实现单一温度的供水。实验人员需要不同温度的水时，仅能分别由冷水机组、电加热水罐取水后自行进行混合，冷热水流混合均匀困难，且水温忽冷忽热，需要较长时间才能混合均匀，所需混合水的水温才能稳定，使得实验人员等待时间过长，也造成了水资源的浪费。整个调节过程是靠实验人员的经验和感觉进行判断的，容易造成烫伤的现象，安全性较差，而且水温不稳定，给使用带来不便。因此，提供一种能够精确调控混合水水温的装置，能够满足实验室不同温度用水的需求，显得尤为必要。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种冷热水混合调温装置，能够精确调控混合水的水温，满足实验室不同温度用水的需求。

为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：

一种冷热水混合调温装置，包括中央控制器、冷水储水箱、热水储水箱、冷水温度传感器、热水温度传感器、冷水阀门、热水阀门、冷水管道、热水管道、混合水箱、混合水温度传感器、搅拌装置、清洗阀门、清洗装置、出水开关和出水管道；所述冷水储水箱通过冷水管道依次连接冷水阀门、冷水温度传感器和混合水箱的一端；所述热水储水箱通过热水管道依次连接热水阀门、热水温度传感器和混合水箱的一端；所述混合水箱内部设置有混合水温度传感器和搅拌装置；所述混合水箱的另一端依次与出水开关和出水管道相连；所述清洗装置通过清洗阀门与热水管道相连接；所述中央控制器分别与冷水温度传感器、热水温度传感器、冷水阀门、热水阀门、混合水温度传感器和清洗阀门相连。

前述冷热水混合调温装置中，中央控制器为单片机、PLC或者计算机。

前述冷热水混合调温装置中，混合水箱中还设有水位感应器，所述水位感应器与中央控制器相连接。通过水位感应器可以调控混合水箱中水量，达到节约用水和能量的目的。

前述冷热水混合调温装置中，搅拌装置包括电机和搅拌棒，电机设置于混合水箱外部并控制搅拌棒。

进一步地，前述冷热水混合调温装置中，搅拌棒设置于混合水箱内部两侧和/或底部，所述搅拌棒共设置2～4组，每组1～3个。搅拌棒设置过少则不利于混合水箱中冷热水的快速混合均匀，造成混合水温度不均；设置过多则造成浪费。

前述冷热水混合调温装置中，清洗装置包括依次连接的加料泵和药剂箱，加料泵与清洗阀门相连。

进一步地，前述冷热水混合调温装置中，药剂箱中设有食醋。作为清洗装置中的药剂还可采用其他清洗剂，本实用新型中优选采用食醋，能够有效除去管道中产生的杂质。

前述冷热水混合调温装置中，冷水储水箱、热水储水箱和混合水箱的箱体上均设有隔热层。可以有效隔绝储水箱、混合水箱与外界的热交换，保障水箱内水温的稳定性。

前述冷热水混合调温装置中，冷水储水箱中冷水温度为10℃；热水储水箱中热水温度为 80℃。

前述冷热水混合调温装置中，所述中央控制器、冷水储水箱、热水储水箱、冷水温度传感器、热水温度传感器、冷水阀门、热水阀门、冷水管道、热水管道、混合水箱、混合水温度传感器、搅拌装置、清洗阀门、清洗装置、出水开关和出水管道组成供水系统，所述供水系统的数量大于或者等于2。

本实用新型的有益之处在于：本实用新型提供的一种冷热水混合调温装置，能够精确调控混合水的水温，为实验室提供全冷水到全热水温度范围内任一水温的混合水。本实用新型的冷热水混合调温装置，通过实时监测冷水管道、热水管道和混合水的水温，并将监测数据反馈给中央控制器，经过中央控制器的实时计算，发出信号精确调节冷水阀门和热水阀门开合程度，从而精确调控混合水的水温。本实用新型中设有的搅拌装置，可以加速冷、热水的混合，保证混合水温的稳定、可测，从而提高混合水温的控制精度。避免了传统冷热水混合装置中，调控水温操作精度不高，需要较长时间才能混合均匀，混合水水温不稳定的问题。本实用新型中还设有清洗装置，可以有效清洗由于长期使用热水残留在水箱和管道中的杂质，保障用水的清洁、安全。本实用新型通过精确调控，还有利于控制水量，节约用水，避免因温度控制不精确，造成冷热水的浪费。

附图说明

图1是本实用新型的一种实施例的装置示意图；

图2是本实用新型的一种实施例的混合水箱示意图；

图中附图标记的含义：1-中央控制器，2-冷水储水箱，3-热水储水箱，4-冷水温度传感器，5-热水温度传感器，6-冷水阀门，7-热水阀门，8-冷水管道，9-热水管道，10-混合水箱， 11-混合水温度传感器，12-搅拌装置，121-搅拌棒，13-清洗阀门，14-清洗装置，141-加料泵，142-药剂箱，15-出水开关，16-出水管道，17-水位感应器，18-隔热层。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的介绍。

实施例1

一种冷热水混合调温装置，包括中央控制器1、冷水储水箱2、热水储水箱3、冷水温度传感器4、热水温度传感器5、冷水阀门6、热水阀门7、冷水管道8、热水管道9、混合水箱 10、混合水温度传感器11、搅拌装置12、清洗阀门13、清洗装置14、出水开关15和出水管道16；冷水储水箱2通过冷水管道8依次连接冷水阀门6、冷水温度传感器4和混合水箱10 的一端；热水储水箱3通过热水管道9依次连接热水阀门7、热水温度传感器5和混合水箱 10的一端；混合水箱内部设置有混合水温度传感器11和搅拌装置12；混合水箱10的另一端依次与出水开关15和出水管道16相连；清洗装置14通过清洗阀门13与热水管道9相连接；中央控制器分别与冷水温度传感器4、热水温度传感器5、冷水阀门6、热水阀门7、混合水温度传感器11和清洗阀门13相连。中央控制器1为单片机。

实施例2

一种冷热水混合调温装置，包括中央控制器1、冷水储水箱2、热水储水箱3、冷水温度传感器4、热水温度传感器5、冷水阀门6、热水阀门7、冷水管道8、热水管道9、混合水箱 10、混合水温度传感器11、搅拌装置12、清洗阀门13、清洗装置14、出水开关15和出水管道16；冷水储水箱2通过冷水管道8依次连接冷水阀门6、冷水温度传感器4和混合水箱10 的一端；热水储水箱3通过热水管道9依次连接热水阀门7、热水温度传感器5和混合水箱 10的一端；混合水箱内部设置有混合水温度传感器11和搅拌装置12；混合水箱10的另一端依次与出水开关15和出水管道16相连；清洗装置14通过清洗阀门13与热水管道9相连接；中央控制器分别与冷水温度传感器4、热水温度传感器5、冷水阀门6、热水阀门7、混合水温度传感器11和清洗阀门13相连。中央控制器1为PLC。搅拌装置12包括电机和搅拌棒121，电机设置于混合水箱10外部并控制搅拌棒121。

实施例3

一种冷热水混合调温装置，包括中央控制器1、冷水储水箱2、热水储水箱3、冷水温度传感器4、热水温度传感器5、冷水阀门6、热水阀门7、冷水管道8、热水管道9、混合水箱 10、混合水温度传感器11、搅拌装置12、清洗阀门13、清洗装置14、出水开关15和出水管道16；冷水储水箱2通过冷水管道8依次连接冷水阀门6、冷水温度传感器4和混合水箱10 的一端；热水储水箱3通过热水管道9依次连接热水阀门7、热水温度传感器5和混合水箱 10的一端；混合水箱内部设置有混合水温度传感器11和搅拌装置12；混合水箱10的另一端依次与出水开关15和出水管道16相连；清洗装置14通过清洗阀门13与热水管道9相连接；中央控制器分别与冷水温度传感器4、热水温度传感器5、冷水阀门6、热水阀门7、混合水温度传感器11和清洗阀门13相连。中央控制器1为计算机。清洗装置14包括依次连接的加料泵141和药剂箱142，加料泵141与清洗阀门13相连。药剂箱142中设有食醋。冷水储水箱2中冷水温度为10℃；热水储水箱3中热水温度为80℃。

实施例4

一种冷热水混合调温装置，包括中央控制器1、冷水储水箱2、热水储水箱3、冷水温度传感器4、热水温度传感器5、冷水阀门6、热水阀门7、冷水管道8、热水管道9、混合水箱 10、混合水温度传感器11、搅拌装置12、清洗阀门13、清洗装置14、出水开关15和出水管道16；冷水储水箱2通过冷水管道8依次连接冷水阀门6、冷水温度传感器4和混合水箱10 的一端；热水储水箱3通过热水管道9依次连接热水阀门7、热水温度传感器5和混合水箱 10的一端；混合水箱内部设置有混合水温度传感器11和搅拌装置12；混合水箱10的另一端依次与出水开关15和出水管道16相连；清洗装置14通过清洗阀门13与热水管道9相连接；中央控制器分别与冷水温度传感器4、热水温度传感器5、冷水阀门6、热水阀门7、混合水温度传感器11和清洗阀门13相连。中央控制器1为单片机。混合水箱10中还设有水位感应器17，水位感应器17与中央控制器1相连接。搅拌装置12包括电机和搅拌棒121，电机设置于混合水箱10外部并控制搅拌棒121。搅拌棒121设置于混合水箱10内部底部，搅拌棒 121共设置2组，每组3个。清洗装置14包括依次连接的加料泵141和药剂箱142，加料泵 141与清洗阀门13相连。

实施例5

一种冷热水混合调温装置，包括中央控制器1、冷水储水箱2、热水储水箱3、冷水温度传感器4、热水温度传感器5、冷水阀门6、热水阀门7、冷水管道8、热水管道9、混合水箱 10、混合水温度传感器11、搅拌装置12、清洗阀门13、清洗装置14、出水开关15和出水管道16；冷水储水箱2通过冷水管道8依次连接冷水阀门6、冷水温度传感器4和混合水箱10 的一端；热水储水箱3通过热水管道9依次连接热水阀门7、热水温度传感器5和混合水箱 10的一端；混合水箱内部设置有混合水温度传感器11和搅拌装置12；混合水箱10的另一端依次与出水开关15和出水管道16相连；清洗装置14通过清洗阀门13与热水管道9相连接；中央控制器分别与冷水温度传感器4、热水温度传感器5、冷水阀门6、热水阀门7、混合水温度传感器11和清洗阀门13相连。中央控制器1为PLC。混合水箱10中还设有水位感应器 17，水位感应器17与中央控制器1相连接。搅拌装置12包括电机和搅拌棒121，电机设置于混合水箱10外部并控制搅拌棒121。搅拌棒121设置于混合水箱10内部两侧，搅拌棒121 共设置4组，每组2个。清洗装置14包括依次连接的加料泵141和药剂箱142，加料泵141 与清洗阀门13相连。药剂箱142中设有食醋。冷水储水箱2、热水储水箱3和混合水箱10 的箱体上均设有隔热层18。冷水储水箱2中冷水温度为10℃；热水储水箱3中热水温度为 80℃。

实施例6

如图1和图2所示，一种冷热水混合调温装置，包括中央控制器1、冷水储水箱2、热水储水箱3、冷水温度传感器4、热水温度传感器5、冷水阀门6、热水阀门7、冷水管道8、热水管道9、混合水箱10、混合水温度传感器11、搅拌装置12、清洗阀门13、清洗装置14、出水开关15和出水管道16；冷水储水箱2通过冷水管道8依次连接冷水阀门6、冷水温度传感器4和混合水箱10的一端；热水储水箱3通过热水管道9依次连接热水阀门7、热水温度传感器5和混合水箱10的一端；混合水箱内部设置有混合水温度传感器11和搅拌装置12；混合水箱10的另一端依次与出水开关15和出水管道16相连；清洗装置14通过清洗阀门13 与热水管道9相连接；中央控制器分别与冷水温度传感器4、热水温度传感器5、冷水阀门6、热水阀门7、混合水温度传感器11和清洗阀门13相连。中央控制器1为计算机。混合水箱 10中还设有水位感应器17，水位感应器17与中央控制器1相连接。搅拌装置12包括电机(图中未示出)和搅拌棒121，电机设置于混合水箱10外部并控制搅拌棒121。搅拌棒121设置于混合水箱10内部两侧与底部，搅拌棒121共设置3组，每组3个。清洗装置14包括依次连接的加料泵141和药剂箱142，加料泵141与清洗阀门13相连。药剂箱142中设有食醋。冷水储水箱2、热水储水箱3和混合水箱10的箱体上均设有隔热层18。冷水储水箱2中冷水温度为10℃；热水储水箱3中热水温度为80℃。

实施例7

参照图1和图2所示，一种冷热水混合调温装置，包括中央控制器1、冷水储水箱2、热水储水箱3、冷水温度传感器4、热水温度传感器5、冷水阀门6、热水阀门7、冷水管道8、热水管道9、混合水箱10、混合水温度传感器11、搅拌装置12、清洗阀门13、清洗装置14、出水开关15和出水管道16；所述冷水储水箱2通过冷水管道8依次连接冷水阀门6、冷水温度传感器4和混合水箱10的一端；所述热水储水箱3通过热水管道9依次连接热水阀门7、热水温度传感器5和混合水箱10的一端；所述混合水箱内部设置有混合水温度传感器11和搅拌装置12；所述混合水箱10的另一端依次与出水开关15和出水管道16相连；所述清洗装置14通过清洗阀门13与热水管道9相连接；所述中央控制器分别与冷水温度传感器4、热水温度传感器5、冷水阀门6、热水阀门7、混合水温度传感器11和清洗阀门13相连。

所述中央控制器1、冷水储水箱2、热水储水箱3、冷水温度传感器4、热水温度传感器 5、冷水阀门6、热水阀门7、冷水管道8、热水管道9、混合水箱10、混合水温度传感器11、搅拌装置12、清洗阀门13、清洗装置14、出水开关15和出水管道16组成供水系统，所述供水系统的数量大于或者等于2，本实施例中所述供水系统的数量等于5。与其它实施例不同的是，本实施例中混合水箱10的数量不止一个，每个混合水箱10均配备独立的供水系统。即，每个混合水箱10均可以输出指定温度的水，使得本装置能够同时供应5个实验的不同的用水需求。本实施例中获取指定温度水的方式与以上实施例相同，在此不作赘述。

工作原理：本实用新型的冷热水混合调温装置工作时，通过中央控制器1预先设定所需混合水的水温。随后中央控制器1控制打开冷水阀门6和热水阀门7，冷水储水箱2中冷水通过冷水管道8流入混合水箱10中，热水储水箱3中热水通过热水管道9流入混合水箱10 中。冷水和热水在混合水箱10中混合，搅拌装置12中电机控制各组搅拌棒121开始搅拌工作，冷水与冷水混合均匀。冷水温度传感器4、热水温度传感器5分别实时监测冷水管道8、热水管道9中温度，并将数据反馈给中央控制器1。混合水温度传感器11实时监测混合水箱 10中温度，并反馈给中央控制器1。水位感应器17实时监测混合水箱10中混合水的水位，并将数据反馈给中央控制器1。中央控制器1接收到数据后，结合预先设定所需混合水的水温进行比较、计算。经计算后，中央控制器1向冷水阀门6和热水阀门7发出信号，调节冷水阀门6和热水阀门7的打开程度，控制冷水、热水的流出量，从而进一步精确调控混合水箱10中水温，直至达到预先设定所需混合水的水温。随后通过打开出水开关15，所需混合水通过出水管道16流出，为了使出水管道16能够输出任意恒定的水压，可以在出水开关15 的上游设置压力传感器、变频泵和水压表，压力传感器和变频泵均和中央控制器1电连接，压力传感器采集当前输出的水压并把采集到的信号传递给中央控制器1，中央控制器1根据接收到的信号控制变频泵加大或减小功率，从而控制输出水压至预定值，操作人员可以通过水压表实时观测输出水压值。使用一段时间后，热水储水箱3、混合水箱10和热水管道9中易残留杂质，此时通过中央控制器1打开热水阀门7，同时打开出水开关15，清空热水储水箱3和热水管道9中残留热水。随后通过中央控制器1打开清洗阀门13，通过加料泵141，将药剂箱142中清洗剂注入热水储水箱3中，并沿热水管道9流入混合水箱10中直至最终流出，对热水储水箱3、热水管道9以及混合水箱10进行清洗。