热罐及供水装置的制作方法

文档序号:44221184发布日期:2025-12-30 23:24阅读:8来源:国知局
技术简介:
本专利针对传统热罐因水温分布不均导致的高温热水浪费问题,提出通过抽取管抽取顶部高温换热介质并经回流管循环利用的结构设计,配合循环泵与温度传感器实现高效热交换,提升热能利用率并减少能源浪费。
关键词:热能利用,高效换热

本申请涉及饮水设备,尤其涉及一种热罐及供水装置。


背景技术:

1、在饮水设备领域中,热罐作为其核心部件,扮演着至关重要的角色,其主要功能是储存热水并通过换热器与外部饮用水进行热交换,热罐的工作原理是,其内部的换热介质(通常是水或其他热传导液体)被加热到一定温度后,通过管道进入换热器;在换热器中,这些高温介质与外部进入的饮用水进行热交换,使饮用水实现第一次升温;这种设计有效地提高了饮水的加热效率,确保了用户能够快速获得热水;充分利用了热传导原理,通过内部换热介质(如水或其他高效热传导液体)的循环流动,将热量均匀且高效地传递给外部饮用水,显著提升了饮水加热的效率和速度,确保了用户能够即时获取到所需的热水。

2、然而,尽管热罐在饮水加热方面表现出色,但在现代生活与工业生产中,特别是在需要提供稳定温度饮用水的场合,如家庭、办公室、医院、学校以及各种工业生产线,不仅要求能够提供安全、卫生的饮用水,还必须具备高效节能的特点,以适应现代社会对资源合理利用和环境保护的需求。

3、传统的热罐设计往往采用简单的加热元件与热罐结合的方式,通过加热整个热罐内的水来维持水温。然而,这种方式存在显著的能量浪费问题,由于水的热传导性相对较差,当加热元件工作时,热罐内底部的水温迅速上升,而顶部的水温则上升较慢,导致热罐内水温分布不均。用户取水时,若从热罐底或中部取水,虽然可以得到热水,但热罐顶的高温热水往往被忽视,长时间处于未使用状态,从而造成热能的大量浪费。

4、因此,实用新型人鉴于此,提出一种热罐及供水装置,以解决上述技术问题。


技术实现思路

1、有鉴于此,本申请提供了一种热罐,用于提高热罐的热能利用率,减少能源浪费;目的之二在于提出一种供水装置。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的,一方面,本申请提出一种热罐,包括热罐本体,所述热罐本体内形成有呈中空结构的换热介质腔,所述换热介质腔用于储存换热介质;

2、抽取管,所述抽取管伸入所述换热介质腔内,且所述抽取管的端部位于所述换热介质腔的顶部位置,用于将所述换热介质腔的上层换热介质抽出;

3、回流管,所述回流管伸入所述换热介质腔内,且所述回流管的端部位于所述换热介质腔的中部或底部位置,用于将换热介质回流至所述换热介质腔中。

4、根据上述技术方案,工作时,热罐本体内部的换热介质腔首先被填充有换热介质,这些换热介质在热源的加热下逐渐升温,储存了大量的热能,由于加热后的换热介质会受热向上移动,换热介质腔顶部的换热介质温度通常较高,通过将抽取管的一端深入换热介质腔内部,抽取管的吸水端设计在换热介质腔的顶部位置,能够直接抽取这些高温换热介质进行换热,可以确保与待加热的饮用水进行热交换时,使用的是温度最高的换热介质,这有助于加快热交换速度,提高热交换效率,还能避免上层高温热水的浪费。

5、进一步地,所述热罐本体包括换热筒和两端盖,两所述端盖分别固定设置在所述换热筒的两端,两所述端盖和所述换热筒共同围合形成所述换热介质腔。

6、根据上述技术方案,热罐本体是饮水设备的核心组成部分,其主要由换热筒和两端盖构成,换热筒作为热罐本体的主体部分,通常采用高强度、耐腐蚀的材料制成,以确保其能够承受高温高压的工作环境。两端盖则分别设置在换热筒的两端,通过密封结构(如法兰连接、螺纹连接等)与换热筒紧密连接,形成一个用于储存换热介质的换热介质腔结构,这种设计不仅确保了热罐本体内部的介质(如水、蒸汽、换热油等)不会泄漏到外部环境中,还能够防止外部杂质进入热罐本体内部,保证了热罐设备的正常运行和介质的纯净性。

7、进一步地,所述热罐本体上设置有第一安装孔和第二安装孔,所述抽取管贯穿所述第一安装孔用于伸入所述热罐本体内;

8、所述回流管贯穿所述第二安装孔用于伸入所述热罐本体内。

9、进一步地,所述第一安装孔安装在所述换热筒和/或两所述端盖上;

10、所述第二安装孔安装在所述换热筒和/或两所述端盖上。

11、根据上述技术方案,无论是抽取管还是回流管,都可以根据实际需要和系统设计,选择合适的位置进行安装,从而优化了热罐内部的结构布局;通过将第一安装孔和第二安装孔设置在换热筒和/或两端盖上,确保了换热管路与热罐本体的连接更加稳固和可靠,便于后期的维护和检修工作。

12、进一步地,所述第一安装孔和所述第二安装孔上设置有密封圈。

13、根据上述技术方案,密封圈通常由橡胶或其他弹性材料制成,具有良好的弹性和耐磨性,能够适应不同温度和压力环境下的工作要求,采用密封圈能够有效防止换热介质泄漏,确保热罐本体的稳定性和安全性。

14、进一步地,所述抽取管和/或所述回流管上设置有循环泵。

15、根据上述技术方案,循环泵的安装位置具有灵活性,既可以安装在抽取管上,也可以安装在回流管上,可以根据实际需求和系统布局灵活调整循环泵的安装位置,优化了热罐系统的整体结构,其次,循环泵的灵活安装有助于实现更高效的热交换过程,无论是抽取高温换热介质还是回流换热后的介质,都能确保系统的稳定性。

16、进一步地,所述热罐本体设置有水位传感器,于所述热罐本体的水位低于所述抽取管的抽取口时停止吸水。

17、进一步地,所述热罐本体设置有温度传感器,所述温度传感器设置于所述热罐本体外,所述温度传感器平齐于所述抽取管的抽取口处或/和平齐于所述回流管的回流口处;和/或,

18、所述温度传感器设置于所述热罐本体内,所述温度传感器靠近所述抽取管的抽取口处或/和所述回流管的回流口处。

19、进一步地,所述温度传感器为探针式传感器。

20、另一方面,本申请还提出一种供水装置,其特征在于,包括壳体和换热组件,所述换热组件设置在所述壳体内;

21、所述换热组件包括换热器;

22、还包括如前述的热罐;热罐与所述换热器连接。

23、本申请通过将热罐本体设置为中空结构,用于储存换热介质,换热介质在被加热后用于对饮用水进行换热,达到快速加热饮用水的作用,以满足饮水设备对热水的需求。

24、抽取管伸入换热介质腔内,抽取管的端部位于换热介质腔的顶部位置,用于将换热介质腔的上层换热介质抽出;回流管伸入换热介质腔内,回流管的端部位于换热介质腔的中部或底部位置,用于将换热介质回流至换热介质腔中。工作时,热罐本体内部的换热介质腔首先被填充有换热介质,这些换热介质在热源的加热下逐渐升温,储存了大量的热能,由于加热后的换热介质会受热向上移动,换热介质腔顶部的换热介质温度通常较高,通过将抽取管的一端深入换热介质腔内部,抽取管的吸水端设计在换热介质腔的顶部位置,能够直接抽取这些高温换热介质进行换热,可以确保与待加热的饮用水进行热交换时,使用的是温度最高的换热介质,这有助于加快热交换速度,提高热交换效率,还能避免上层高温热水的浪费。


技术特征:

1.一种热罐,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的热罐,其特征在于:所述热罐本体(1)包括换热筒(11)和两端盖(12),两所述端盖(12)分别固定设置在所述换热筒(11)的两端,两所述端盖(12)和所述换热筒(11)共同围合形成所述换热介质腔。

3.根据权利要求2所述的热罐,其特征在于:所述热罐本体(1)上设置有第一安装孔(13)和第二安装孔(14),所述抽取管(2)贯穿所述第一安装孔(13)用于伸入所述热罐本体(1)内;

4.根据权利要求3所述的热罐,其特征在于:所述第一安装孔(13)安装在所述换热筒(11)和/或两所述端盖(12)上;

5.根据权利要求3所述的热罐,其特征在于:所述第一安装孔(13)和所述第二安装孔(14)上设置有密封圈。

6.根据权利要求1所述的热罐,其特征在于:所述抽取管(2)和/或所述回流管(3)上设置有循环泵(4)。

7.根据权利要求1所述的热罐,其特征在于:所述热罐本体(1)设置有水位传感器,于所述热罐本体(1)的水位低于所述抽取管(2)的抽取口时停止吸水。

8.根据权利要求1所述的热罐,其特征在于:所述热罐本体(1)设置有温度传感器,所述温度传感器设置于所述热罐本体(1)外,所述温度传感器平齐于所述抽取管(2)的抽取口处或/和平齐于所述回流管(3)的回流口处;和/或,

9.根据权利要求8所述的热罐,其特征在于:所述温度传感器为探针式传感器。

10.一种供水装置,其特征在于,包括壳体(5)和换热组件(6),所述换热组件(6)设置在所述壳体(5)内;


技术总结
本申请公开了一种热罐及供水装置,其中,热罐包括热罐本体,所述热罐本体内形成有呈中空结构的换热介质腔,所述换热介质腔用于储存换热介质;抽取管,所述抽取管伸入所述换热介质腔内,且所述抽取管的端部位于所述换热介质腔的顶部位置,用于将所述换热介质腔的上层换热介质抽出;回流管,所述回流管伸入所述换热介质腔内,且所述回流管的端部位于所述换热介质腔的中部或底部位置,用于将换热介质回流至所述换热介质腔中,所述热罐本体包括换热筒和两端盖,两所述端盖分别固定设置在所述换热筒的两端,两所述端盖和所述换热筒共同围合形成所述换热介质腔用于提高热罐的热能利用率,减少能源浪费。

技术研发人员:唐清生,谌平涛
受保护的技术使用者:广东栗子科技有限公司
技术研发日:20250213
技术公布日:2025/12/29
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