热水系统及水加热方法_3

文档序号:9347456阅读:来源:国知局
满足了加热的温度要求,但是加热的水流量过小无法与用水的大流量相平衡,出水端的温度会出现波动,本实施例中热水系统的储水装置处设置冷水的入水端,再从级联水箱给第一加热装置补给进水,如此,提高了第一加热装置进水的水温,可以使得直热式的第一加热装置的加热水流量更大,其次,储水装置中存储的热水与第二加热装置的出水混合后再从出水端供给用户,最终降低了出水口的温度出现波动的可能性。
[0053]由于热栗的能效系数随着入水端水温和环境温度下降而降低。在上述过程中,若第一热水装置I (如热栗)加热流出的水不仅可以满足水温的要求还具有较高的能效系数时,则可以不开启第二热水装置2,即仅仅使用第一热水装置I进行加热。当第一热水装置I (如热栗)加热流出的水可以满足水温要求,但是由于其入水端水温和环境温度特别低,导致第一热水装置I的能效系数特别低时,则可以开启第二热水装置2,即同时采用第一热水装置I和第二热水装置2进行加热。通过第二热水装置2对冷水进行加热,以减少第一热水装置I对冷水的加热程度,从而在达到冷水加热目标的情况下,提高对水进行加热的经济性。在另一种情况下,当第一热水装置I加热流出的水不能满足要求时,也可以开启第一热水装置I和第二热水装置2进行加热。
[0054]在一个优选的实施方式中,图3为本发明热水系统实施例中循环加热过程示意图,如图3所示,第二热水装置2还具有能与所述第一热水装置I的入水端连通的第二出水端。第二热水装置2的第二出水端可以位于所述第二热水装置2的中部。第一热水装置I与第N级水箱断开,第二热水装置2的第一出水端与第一级水箱31断开时,进入第二热水装置2内的水可以自第二热水装置2的第二出水端进入第一热水装置I的入水端,并自第一热水装置I的出水端进入第二热水装置2内,从而形成循环。
[0055]当第一热水装置I (如热栗)出现结霜现象时,可以使得第一热水装置I和第二热水装置2形成上述循环,并开启第二热水装置2,从而将第二热水装置2加热后的水通入第一热水装置I热栗中以进行除霜,除霜后的水再进入第二热水装置2。
[0056]当第二热水装置2加热后的热水仍然未满足要求时,可以使得第一热水装置I和第二热水装置2形成上述循环,并开启第二热水装置2,此时也可以开启第一热水装置I,从而将第二热水装置2中加热后水重新返回第一热水装置I中以进行再次加热,再流回第一热水装置I中。如此循环,直至第二热水装置2的出水端的水温满足要求。若满足要求,则再将第二热水装置2的第二出水端与第一热水装置I的入水端断开,第一热水装置I的入水端与级联水箱3之间连通。如此,可以在第二热水装置2与第一热水装置I加热程度不够的情况下避免第二热水装置2的出水对级联水箱3出水口的水温造成波动影响。由于采用级联水箱3的结构,级联水箱3中第N级水箱32的进水在短时间内不会影响第一级水箱31出水口的温度波动。如此操作同时还可以在最短时间内充分录用第二热水装置2与第一热水装置I的循环加热以使得第二热水装置2的出水温度满足要求。
[0057]在另一个实施方式中,图4为本发明热水系统实施例中采用储水箱的结构原理示意图,如图4所示,当储水装置为储水箱5时,一种热水系统它可以包括:第一热水装置I ;第二热水装置2,第一热水装置I的出水端能与第二热水装置2连通;具有出水口和入水口的储水箱5,储水箱5还具有第一开口和第二开口 ;储水箱5的第一开口能与第二热水装置2连通;储水箱5的第二开口能与第一热水装置I的入水端连通;储水箱5的第一开口和储水箱5的出水口均高于储水箱5的入水口。
[0058]储水箱5的出水口可以位于储水箱5的顶部。储水箱5的出水口用于供给用户用水。储水箱5的第一开口可以临近储水箱5的顶部设置。当然的,第一热水装置I可以包括热栗,第二热水装置2可以包括容积式热水器。第二热水装置2具有能与储水箱5的入水端连通的第一出水端和能与第一热水装置I的入水端连通的第二出水端。第二热水装置2的加热棒21可以邻近第二热水装置2的入水端设置。
[0059]当储水箱5的第一开口和储水箱5的出水口均高于所述储水箱5的入水口时,储水箱5的出水口供给用户用水,储水箱5内部上方的热水优先被使用,再使用后,储水箱5的入水口从下方补充进入冷水,补充进入的冷水处于储水箱5的下部,可以有效减小储水箱5上部出水端的水温波动。而且,第二热水装置2加热后的热水直接补充至储水箱5的出水端附近,如此,储水箱5的出水口能优先将第二热水装置2加热后的热水供给用户,最大程度的保证水温的稳定性。
[0060]在另一个实施方式中,图5为本发明热水系统实施例中带有挡板的储水箱的结构原理示意图,如图5所示,储水箱5的内部设置有至少一块以上的挡板51,如此,在储水箱5的内部空间通过挡板51形成流道,该流道的结构可以通过挡板51不同的形状和设置关系而改变。在本实施方式中,储水箱5的第一开口和储水箱5的第二开口通过流道相连通。第二开口与储水箱5的入水口设置在储水箱5的相近位置,第一开口和储水箱5的出水口设在储水箱5的相近位置。如此储水箱5的入水口补充的冷水需要经过储水箱5内部的流道才能到达第一开口和储水箱5的出水口处,这样,刚补充进的冷水不易与储水箱5中储存的全部热水混合,只会影响到储水箱5的入水口处的热水,随着储水箱5的入水口的不断补水,冷水才会慢慢通过设置的流道一步一步与储水箱5内的热水相混合流向第一开口和储水箱5的出水口。当然的,本实施方式中的挡板51由隔热材料制成,这样可以有效降低挡板51两面的流道内水之间的换热量,减少储水箱5的入水口补充的冷水通过挡板51的热交换影响挡板51另外一面的热水的程度。通过挡板51的设置可以有效将储水箱5内的空间设置成多个区域,减少各个区域之间水温相互影响的程度,从而保证第一开口和储水箱5的出水口处的水最后受到影响,如此能够使得第一开口和储水箱5的出水口处的水的水温相对保持在一个较高温度,且减小其出现波动的程度和可能性。
[0061]—种热水系统的水加热方法,包括以下步骤:
[0062]第一热水装置I接收自储水装置输入的水。储水装置和第二热水装置2中可以设置有传感器4,进而可以基于传感器4来判断是否开启第一热水装置I。
[0063]第二热水装置2接收自第一热水装置I经过加热后的水。
[0064]对进入第二热水装置2内的水的水温进行判断,当进入第二热水装置2内的水的水温不满足预设条件一时,第二热水装置2开启,并将经过第二热水装置2加热后的水输送至储水装置。
[0065]当储水装置的入水端和储水装置的出水口分别与外界连通时,储水装置的出水口排出第二热水装置2的水和储水装置内的水混合后的水。
[0066]获取环境温度、输入第一热水装置内的水的温度,基于环境温度和输入第一热水装置内的水的温度可以修正所述预设条件一。具体讲:预设条件一可以为设定的定值,也可以由输入第一热水装置内的水的水温、储水装置内的水温以及用户设定水温计算而得。当用户设定水温较高,以及储水装置内的水温较低时,预设条件一可以自行修正数值变低。当用户设定水温较低,以及储水装置内的水温较高,预设条件一则可以自行修正数值变高。
[0067]预设条件一还可以与输入第一热水装置I内的水的温度、第一热水装置I的能效系数相关。一般而言,预设条件一是一个温度数值时,该温度数值可以根据第一热水装置I的进水的温度和环境温度进行调节。为了得到较高的第一热水装置I的能效系数,预设条件一的温度数值还可以随着输入第一热水装置I水的温度、用户设定水温、储水装置的水温、环境温度等变化而变化。例如,基于用户设定水温以及第一热水装置的进水温度计算得知,需要将输入第一热水装置I内的水的温度提高45°C。但是第一热水装置给予水升高30摄氏度的热量时的能效系数较高,基于此,预设条件一降低,从而开启第二热水装置2。
[0068]例如,当输入第一热水装置I内的水的水温以及储水装置内的水温温度较高时,相应的用户设定温度较低时,预设条件一则较高,不必开启第二热水装置。当输入第一热水装置I内的水的水温以及储水装置内的水温温度较高时,相应的用户设定温度较低时,预设条件一则较低,可以开启第二热水装置2。
[0069]第一热水装置I对从储水装置输送至第一热水装置I中的水的加热程度会根据输送至第一热水装置I中的水温和环境温度之间的关系进行调整。
[0070]例如,在酒店或者宾馆等场所使用本热水系统,由于用户对水需求的温度通常不会改变,所以储水装置出水口的温度可以为一个定值,也就是说经过第一热水装置I和/或第二热水装置2加热后的水的温度达到该定值即可。当第一热水装置I和第二热水装置2同时加热满足用户用水的情况下,第一热水装置I先将进水加热至T1,T1小于预设条件一,第二热水装置2再将水从Tl温度加热至用户对水需求的温度。第一热水装置I先将进水加热至Tl的过程中,Tl的具体温度就是第一热水装置I在基于环境温度和进水温度下保持其最高工作效率下
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