一种船用热水柜加热系统及其使用方法与流程

本发明涉及船舶热水供应技术领域，更具体地，涉及一种船用热水柜加热系统及其使用方法。

背景技术：

目前，民用渔船、游艇等中小型船舶主要以内燃机为动力，内燃机主要问题是燃料燃烧会产生污染环境的废气，燃油泄漏会污染水域，这些污染对于水产品养殖、生长水域或是优美环境的水上景区的影响要远远大于一般地区。而且内燃机工作时会发出很大噪音，给船上作业、休闲和休息带来干扰。为应对此问题，以燃料电池为船舶动力的技术逐渐开发出来。由于传统船舶船载热水器在制热时能利用燃油发动机热量制热，而燃料电池船舶的船载热水器则难以利用发动机热量制热，不能提供作为船载热水器的热源，因此，现有技术中燃料电池船舶，需要采用电热水器或空气能热泵船载热水器进行制热，而电热水器或空气能热泵船载热水器的制热耗能较高。

船舶船载热泵热水器系统原理就是利用逆卡诺原理，船舱外蒸发器从室外空气中的环境热能中吸取热量以蒸发传热工质，工质蒸气经压缩机压缩后压力和温度上升，高温蒸气通过船舱内冷凝器冷凝成液体时，释放出的热量传递给水，冷凝后的传热工质通过膨胀阀返回到船舱外蒸发器，然后再被蒸发，如此循环往复。

而这种传统的船舶船载热泵热水器，对于船员人数量较大情况而言，由于其加热对能耗的要求大，长期加热对热源的损耗大，维护工作量多。

技术实现要素：

本发明提供一种使用寿命高、加热迅速且能耗低的船舶热水柜加热系统及其使用方法，以解决上现有船舶热水柜加热速度慢、使用寿命短且能耗高的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种船用热水柜加热系统，包括水箱和控制器，所述水箱上设有进水管和出水管，且所述水箱内设有电加热器和蒸汽进入口，所述蒸汽进入口处设有温控阀，所述控制器与所述电加热器和温控阀电性相连，用于控制所述电加热器的开停和所述蒸汽进入口的打开或关闭。

在上述方案基础上优选，所述水箱上还设有一回流管，所述回流管一端与所述出水管相连通，其另一端与所述水箱相连通，且所述回流管上设有单向控制阀。

在上述方案基础上优选，所述回流管上设有热水循环泵，所述热水循环泵通过所述单向控制阀与所述水箱相连通，且所述热水循环泵受控于所述控制器。

在上述方案基础上优选，所述进水管上设有淡水泵，所述的淡水泵与所述控制器电性相连。

在上述方案基础上优选，所述水箱上设有温度计和压力表。

在上述方案基础上优选，所述的水箱上还设有泄压阀。

在上述方案基础上优选，所述加热器包括至少两组相互并联的管式电热器。

本发明还提供了一种使用如上所述的一种船用热水柜加热系统的方法，其包括，控制器，根据水箱内的水温，自动选择所述电加热器的或/和所述蒸汽进入口对所述水箱内的水进行加热。

在上述方案基础上优选，当所述水箱内的水温低于20℃时，控制器驱动所述电加热器同时工作；

当所述水箱内的水温在20℃~40℃范围内时，控制器驱动所述电加热器其中两组同时工作；

当所述水箱内的水温在60℃范围内时，控制器驱动所述电加热器其中一组工作。

本发明的一种船用热水柜加热系统，通过利用使用电加热器与蒸汽加热相结合，利用水温控制电加热器的实时加热，不仅可减少热源的浪费，还可以减少蒸汽加热重复启动，提高其使用寿命。

附图说明

图1为本发明的一种船用热水柜加热系统的结构示意图；

图2为本发明的一种船用热水柜加热系统的控制原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

请参阅图1所示，并结合图2所示，本发明提供了一种船用热水柜加热系统，包括水箱1和控制器8，其中，本发明的水箱1上设有进水管110和出水管120，且水箱1内设有电加热器10和蒸汽进入口2，蒸汽进入口2处设有温控阀3，控制器8与电加热器10和温控阀3电性相连，用于控制电加热器10的开停和蒸汽进入口2的打开或关闭。

使用时，控制器8通过控制温控阀3打开，使得蒸汽加热器所产生的蒸汽通过蒸汽进入口2进入水箱1内，对水箱1中的水进行加热，或控制器8通过控制电加热器10以实现对水箱1中的水进行加热。本发明的一种船用热水柜加热系统，通过利用使用电加热器10与蒸汽加热相结合，利用水温控制电加热器10的实时加热，不仅可减少热源的浪费，还可以减少蒸汽加热重复启动，提高其使用寿命。

作为本发明的另有优选实施例中，本发明的水箱1上还设有回流管14，其中，回流管14一端与出水管120相连通，其另一端与水箱1相连通，且回流管14上设有单向控制阀11。当系统存在用户未用完的热水时，可通过回流管14返回至水箱1中，从而一方面可以利用热水中的余热，另一方方面达到降低能耗的目的。

进一步的，本发明的回流管14上设有热水循环泵12，热水循环泵12通过单向控制阀11与水箱1相连通，且热水循环泵12受控于控制器8，即利用热水循环泵12以实现对多余热水的反向回收利用，同时配合单向阀，以控制水箱1从出水口经回流管14向水箱1内单向流动。

优选的，本发明的进水管110上设有淡水泵5，淡水泵5与控制器8电性相连，以实现水箱1自动上水。

在本发明的另一优选实施例中，本发明的水箱1上设有温度计6和压力表7，通过温度计6以获取水箱1内水的温度，通过压力表7以获取水箱1中的压力值并发送至控制器8。

进一步的，在本发明的水箱1上还设有泄压阀13，使用时，通过泄压阀13，可实现其对水箱1内压力的泄压作用，从而避免水箱1内压力过大。

优选的，在本发明的另一优选实施例中，本发明的加热器包括至少两组相互并联的管式电热器。

本发明还提供了一种使用上述船舶热水柜加热系统的方法，控制器8，根据水箱1内的水温，自动选择电加热器10的或/和蒸汽进入口2对水箱1内的水进行加热。

优选的，本发明的一种使用上述船舶热水柜加热系统的方法进一步包括以下步骤：

当水箱1内的水温低于20℃时，控制器8驱动所述电加热器10同时工作；

当水箱1内的水温在20℃~40℃范围内时，控制器8驱动电加热器10其中两组同时工作；

当水箱1内的水温在60℃范围内时，控制器8驱动电加热器10其中一组工作。

使用过程中，本发明的一种船用热水柜加热系统首先通过控制器8驱使温控阀3开启，利用蒸汽加热器对水箱1内的水进行加热，当其加热至设定温度时，控制器8驱使温控阀3关闭，而在随着用户用水，外界向水箱1内注入水，水箱1内水温下降时，则控制器8根据水箱1内水温，驱使适量电加热器10对水箱1内水进行加热，从而使其使用更加环保节能。

值得说明的是，本发明的水箱1内设有防干烧液位器9，当水箱1内的水随着用户使用时而减少，淡水泵5一方面向水箱1内供水，另一方面防干烧液位器9启动，当水箱1内水位低于防干烧液位器9的位置时，防干烧液位器9与控制器8连接，控制器8则控制电加热器10和/或蒸汽进入口2，从而以达到防止干烧的目的。

本发明的一种船用热水柜加热系统，水箱的供给水来自压力水柜，采用蒸汽加热和电加热两种加热方式给水箱加热，为船舶用户的热水供应提供热水保障，并且高效节能环保，延长了产品的使用寿命。

最后，本申请的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。