CN103994580A

CN103994580A - 水流分流装置

Info

Publication number: CN103994580A
Application number: CN201410252738.7A
Authority: CN
Inventors: 杨华; 杨宗光; 李莎
Original assignee: GUANGXI SHENNENGDA INTELLIGENT TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: GUANGXI SHENNENGDA INTELLIGENT TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2014-06-09
Filing date: 2014-06-09
Publication date: 2014-08-20

Abstract

本发明公开了一种水流分流装置，安装于热水箱内，包括：水流分流装置，其包括内部布水器以及环绕所述内部布水器外围并与所述内部布水器连通的中部布水器及环绕所述中部布水器外围并与所述中部布水器连通的外部布水器；所述内部布水器、中部布水器以及外部布水器上分别开设有5-7排小孔，以及所述内部布水器上设有进水口；其中，所述水流分流装置分别安装于所述热水箱内上方及下方，安装于所述热水箱内上方的所述水流分流装置的小孔方向朝下，安装于所述热水箱下方的所述水流分流装置的小孔方向朝上。该装置可减少水流进入水箱时冲力，使得分层效果及能效比大幅度提高。

Description

水流分流装置

技术领域

本发明涉及水流分流领域，特别涉及一种水流分流装置。

背景技术

热泵业是技术含量比较高的行业，如何解决好热泵运行的稳定性、适应性、智能化是热泵企业迫切需要解决的关键所在。为了提高热泵系统的加热效率，是在水箱中加入水流分流装置，使进水和出水都平稳的导入和导出，冷热水在加热过程中扰动小、不相互混合，从而保证热泵运行的高能效比。但是目前热泵系统中水流分流装置存在两大问题：

(1)水流的方向性不够明确以及水流分布不够均匀，扰动大，使冷热水混合增大，影响了水温分层的效果，致使水温分层不够明显，冷热水分割的斜温层增大，影响了热泵加热的能效比。

(2)水流分流装置无流量调节。由于热泵在加热过程中，随着水箱水温的升高，能效比逐步下降，当水箱中水温达到55度时，水温就很难再往上升。

近年来，也出现了可对水流进行分流分层的装置，如中国专利申请号为201020676762.0的一种内置水温分层水流装置的智能控制加热柜热泵供水系统，涉及水温分层水流装置呈4H形,4H形的水流装置并不能完全覆盖整个热水箱，而且进水时只经过一次缓冲以及只通过两排孔出水，水流进入水箱时冲力扰动还是较大，使得分层效果不够理想及能效比下降。

发明内容

本发明是为了克服上述现有技术中通过4H形的水流分层装置进行进水时冲力较大等技术缺陷，发明了一种水流分流装置，该装置可减少水流进入水箱时冲力，使得分层效果及能效比大幅度提高。

为解决上述技术问题，本发明提供了以下方案：

一种水流分流装置，安装于热水箱内，包括：

水流分流装置，其包括内部布水器以及环绕所述内部布水器外围并与所述内部布水器连通的中部布水器及环绕所述中部布水器外围并与所述中部布水器连通的外部布水器；

所述内部布水器、中部布水器以及外部布水器上分别开设有5-7排小孔，以及所述内部布水器上设有进水口；

其中，所述水流分流装置分别安装于所述热水箱内上方及下方，安装于所述热水箱内上方的所述水流分流装置的小孔方向朝下，安装于所述热水箱下方的所述水流分流装置的小孔方向朝上。

进一步的，所述内部布水器是由第一管道围成的第一矩形框，且第一管道上开设有7排相互错位排列的小孔。

进一步的，所述中部布水器是由第二管道围成的第二矩形框，且第二管道上开设有6排相互错位排列的小孔，第二矩形框的内四角与所述第一矩形框的外四角通过管道连通。

进一步的，所述外部布水器是由第三管道围成的第三矩形框，且第三管道上开设有5排相互错位排列的小孔，第三矩形框的内四边中部与第二矩形框的外四边中部通过管道连通。

进一步的，还包括一水泵及控制水泵的水泵控制器，所述水泵出口通过管道与所述进水口连接。

进一步的，所述第一管道的管径比所述第二管道的管径稍大，所述第二管道的管径比所述第三管道的管径稍大。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明中的水流分流装置，从内部布水器进水，经过内部布水器、中部布水器、外部布水器进行缓冲后，以及配合在布水器上开设的多排小孔，水流的冲力扰动变得很小，冷热水混合度更小，使得水温分层效果明显，降低了能量耗损；

2、水流分流装置分布满整个水箱，使得水箱温度更加平均、稳定；

3、第一管道、第二管道及第三管道采用变径及变孔设计，管径‘前大后小’，管孔‘前密后疏’且错位排列，使得更好的减小水流的冲击，起到对水流进行科学、合理的分布及分流，达到减小扰动度的效果。

附图说明

图1是本发明水流分流装置俯视结构示意图；

图2是本发明水流分流装置主视结构示意图；

图3是本发明水流分流装置C-C局部结构示意图；

图4是本发明水流分流装置B-B局部结构示意图；

图5是本发明水流分流装置A-A局部结构示意图；

图6是本发明水流分流装置D-D局部结构示意图；

图7是本发明水流分流装置E-E局部结构示意图；

图8是本发明水流分流装置F-F局部结构示意图；

结合附图在其上标记以下附图标记：

1-水流分流装置，2-内部布水器，21-第一管道，3-中部布水器，31-第二管道，4-外部布水器，41-第三管道，5-热水箱，6-进水口，7-水泵，8-水泵控制器。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

如图1-2所示的水流分流装置1，包括内部布水器2、中部布水器3、外部布水器4；内部布水器2是由第一管道21围成的第一矩形框，且第一管道21上开设有7排相互错位排列的小孔(如图3和图6所示)，小孔孔径优选为0.5-1mm，并在第一矩形框内四边中部设有进水口6。中部布水器3是由第二管道31围成的第二矩形框，第二矩形框呈环绕第一矩形框外围进行布置，且第二管道31上开设有6排相互错位排列的小孔，小孔孔径优选为0.5-1mm(如图4和图7所示)，第二矩形框的内四角与第一矩形框的外四角通过管道连通。外部布水器4是由第三管道41围成的第三矩形框，第三矩形框呈环绕第二矩形框外围进行布置，且第三管道上开设有5排相互错位排列的小孔，小孔孔径优选为0.5-1mm(如图5和图8所示)，第三矩形框的内四边中部与第二矩形框的外四边中部通过管道连通。将上述水流分流装置1安装于热水箱5内，并在热水箱5内的上方及下方分别呈水平方式各安装一个，上方用于进水，下方用于出水；且安装于热水箱5内上方的水流分流装置1的小孔方向朝下，安装于热水箱5下方的水流分流装置1的小孔方向朝上。内部布水器2的进水口6通过管道与热水箱5外部的水泵7出口连接，水泵7由水泵控制器8进行控制，水通过水泵7后进入到热水箱5，水进入后，水的冲力扰动较大，经过第一管道21、第二管道31及第三管道41进行缓冲后，使得水流的方向性更加明确，水以小冲力扰动进入到热水箱5，达到减少冷热水的斜温层以及减小冷热水的混合度。出水时原理也一样，由第三管道41到第二管道31到第一管道21进行缓冲后，出水时的水流扰动很小，因此，可使热水箱5内的水温分层效果更好；因扰动较小，水可加热到更高的温度，降低了能量损耗。

为进一步优化其分层效果，设置第一管道21的管径比第二管道31的管径稍大，第二管道31的管径比第三管道41的管径稍大；由于水流进入热水箱5时，水流速度较大、管阻等因素，将布水器采用‘变径变孔变位’的结构设计，管径‘前大后小’，管孔‘前密后疏’，即内部布水器2管径稍大、开孔稍多；中部布水器3管径稍小、开孔稍少；外部布水器4管径最小、开孔最少。同时，对布水器的开孔进行错位排列，以及第一、二管道21上不同排的小孔之间弧度间隔为22.5°(如图3和图4所示)，第三管道上不同排的小孔之间间隔为30°(如图5所示)。这样，不仅可以很好地对水流进行缓冲，而且可以对水流进行科学、合理地分布和分流，达到更好地减少水流冲击，减小扰动度的目的。本发明的水流分流装置克服了现有装置的管径不变，开孔不变的缺陷，大幅度提高了热泵系统的能效比。

如图1所示，外部的水泵7优选为变频水泵，变频水泵对水流分流装置1进行水流量调节，即对经过水流分流装置1的水进行‘变量’控制。由于随着水温的升高，单位面积进入热泵机组的热量增加，系统能效比逐步下降，当水箱中水温达到55°时，水温就很难再往上升。因此，相应地对进入热泵机组的单位面积热量进行自动调节，克服了现有装置水量流速不变的缺陷，从而保证热泵系统运行的稳定性。

值得说明的是，上述实施例涉及的布水器的形状、及设置的小孔排数、及管道的管径大小均为本发明最佳实施例的一种，还可以根据环境需要进行变化，如改变布水器的形状，小孔的排数及管道管径变化等。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种水流分流装置，安装于热水箱内，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的水流分流装置，其特征在于，所述内部布水器是由第一管道围成的第一矩形框，且第一管道上开设有7排相互错位排列的小孔。

3.根据权利要求2所述的水流分流装置，其特征在于，所述中部布水器是由第二管道围成的第二矩形框，且第二管道上开设有6排相互错位排列的小孔，第二矩形框的内四角与所述第一矩形框的外四角通过管道连通。

4.根据权利要求3所述的水流分流装置，其特征在于，所述外部布水器是由第三管道围成的第三矩形框，且第三管道上开设有5排相互错位排列的小孔，第三矩形框的内四边中部与第二矩形框的外四边中部通过管道连通。

5.根据权利要求4所述的水流分流装置，其特征在于，所述第一管道的管径比所述第二管道的管径稍大，所述第二管道的管径比所述第三管道的管径稍大。

6.根据权利要求1所述的水流分流装置，其特征在于，还包括一水泵及控制水泵的水泵控制器，所述水泵出口通过管道与所述进水口连接。