[发明专利]智能开水装置

说明书

智能开水装置，其中，自来水入水端与第二两位两通常闭电磁阀、第一两位两通常闭电磁阀的P口连接，第一两位两通常闭电磁阀的A口与太阳能集热器的入口端连接，太阳能集热器出口端与内层储水箱的入口连接，内层储水箱的出口与两位三通电磁阀的P₁口连接；第二两位两通常闭电磁阀的A口与外层储水箱的入口连接，外层储水箱的出口与两位三通电磁阀的P₂口连接；并在内层储水箱的外围设置有热交换系统，通过单片机控制两位三通电磁阀、三位四通电磁阀及第三两位两通常闭电磁阀的通断以此控制热交换系统与加热管，输出三种水温以供不同的生活需求，具有绿色能源、智能控制、方便快捷与能源循环的优点，性能优异，节水效果显著，应用前景广阔。

技术领域

本发明涉及饮水装置技术领域，尤其涉及一种智能开水装置。

背景技术

开水器在我国的普及率极高，据统计，大学校园约90％的热水饮用直接来自开水器，同时，开水器的耗电量在学校能耗中也占有较大比例。目前市场上的开水器主要有沸腾式、即热式和步进式，沸腾式开水器是在箱体内部将冷热水分离存储，但易出现“千滚水”现象，步进式开水器逐层补水，逐步加热，即热式开水器即开即用，不使用不耗电，但功率较大。其中，即热式开水器在校园应用中最为广泛，但其功能单一，只能提供开水，进而造成能量浪费。

与此同时，校园内建筑物顶层拥有良好的光照条件，特别是校园学生公寓与图书馆顶层拥有广阔的空间，平时处于闲置，夏日强烈的太阳光直接辐射顶层，严重影响学生住宿的舒适度，故如何将校园内建筑物顶层广阔的空间与充足的光能有效利用，进而满足学生生活用水需求，实现节能降耗已成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种智能开水装置，以解决上述背景技术中的缺点。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

智能开水装置，包括装载有APP的智能终端、单片机、内层储水箱、外层储水箱、加热管、数字调压器、三位四通电磁阀、出水端、第三两位两通常闭电磁阀、热交换系统、第二两位两通常闭电磁阀、第一两位两通常闭电磁阀、太阳能集热器及自来水入水端，其中，自来水入水端通过管道分别与第二两位两通常闭电磁阀、第一两位两通常闭电磁阀的P口连接，第一两位两通常闭电磁阀的A口与太阳能集热器的入口端连接，太阳能集热器出口端与内层储水箱的入口连接，内层储水箱的出口与两位三通电磁阀的P₁口连接；第二两位两通常闭电磁阀的A口与外层储水箱的入口连接，外层储水箱的出口与两位三通电磁阀的P₂口连接；热交换系统包括一级热交换管道与二级热交换管道，内层储水箱设置在外层储水箱内，一级热交换管道置于内层储水箱外围，二级热交换管道置于一级热交换管道外围；两位三通电磁阀的A口与加热管的入口连接，加热管的出口与三位四通电磁阀的B口连接，三位四通电磁阀的T口与出水端连接，三位四通电磁阀的P口与一级热交换管道的入口端、第三两位两通常闭电磁阀的P口连接，第三两位两通常闭电磁阀的A口与二级热交换管道的入口端连接，且二级热交换管道和一级热交换管道的出口端分别与三位四通电磁阀的A口连接；外层储水箱内设置有第一温度传感器与第二液位传感器，内层储水箱内设置有第二温度传感器与第一液位传感器；同时智能终端、第一温度传感器、第二温度传感器、两位三通电磁阀、三位四通电磁阀、第三两位两通常闭电磁阀、第一液位传感器、第二液位传感器、第二两位两通常闭电磁阀、第一两位两通常闭电磁阀分别与单片机连接。

在本发明中，太阳能集热器为串联连接。

在本发明中，在太阳能集热器出口端与内层储水箱的入口之间设置有净水器。

在本发明中，一级热交换管道呈螺旋状置于内层储水箱的外围，二级热交换管道呈螺旋状置于一级热交换管道的外围。

在本发明中，一级热交换管道与二级热交换管道上分别设置有多个翅片，且翅片为螺旋折流板三维肋翅片，螺旋导流使水的流速分布均匀，以消除水流动的返混现象，进而减少流体流动的死区，流体在螺旋流道内作非正交绕流，有效强化传热效率。