專利名稱：一種熱泵加熱直飲水系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及水處理技術領域，具體涉及一種熱泵加熱直飲水系統。
背景技術：
水是維持生命和新陳代謝必不可少的物質，正常情況下，一個成年人每天飲水 2500ml左右。飲水水質直接影響人體的健康程度及壽命的長短。據世界衛生組織的調查， 人類疾病80%與飲水有關，并能引起多種疾病。如介水傳染病、生物地球化學性疾病(主要包括地方性氟中毒、地方性砷中毒等)、化學性污染引起的急慢性中毒等。隨著社會的發展以及全球工業化，環境污染問題已經嚴重威脅著我們的身體健康，而尤以水污染最為突出(主要污染類型分物理性污染、生物性污染和化學性污染)。因為水污染城市自來水屢受影響主要包括目前自來水的處理技術一直延用近百年的傳統工藝已不適合現今的水質；現今自來水氯消毒產生大量副產物(如亞氯酸鹽、氯酸鹽等)；自來水管網污染，輸配管道、中間水箱的老化及管理不善還會引起更為嚴重的二次污染，據報道，全國76%的自來水廠所供自來水中部分指標未達國家標準。而使得每個水龍頭出來的水受到不同程度的污染，合格率下降20%左右。因為飲用水污染，全世界每年有5000萬兒童死亡，3500萬人死于心血管病，3000 萬人死于肝癌、胃癌，9000萬人患肝炎，7000萬人患膽結石、腎結石。因此，飲用水水質的高低對人類健康的影響非常大！改善和提高人類的生活環境質量，增強人民身心健康，是世界各國十分關注的大事，也是世界改善水資源的發展趨勢。我國人們生活中的飲用水加熱方式，傳統加熱方式有兩種途徑，一種是通過鍋爐加熱，一種是通過電加熱。加熱沸騰后作為飲用水，以上兩種加熱方式能耗較大，而且沸騰的水具有一定危險性。采用熱泵加熱直飲水僅是以上兩種加熱方式節約水電1/2，因此采用熱泵加熱直飲水大大節能環保，而且又適合于泡茶、泡面。發明內容本實用新型要解決的技術問題之一是彌補現有技術的缺陷，提供能夠隨時提供熱的直飲水的一種環保節能型熱泵加熱直飲水系統。本實用新型的技術問題采用如下技術方案予以解決一種熱泵加熱直飲水系統，包括順序連接的原水供應單元、預處理單元、深度凈水單元、加熱儲水單元和直飲供水單元；所述加熱儲水單元設置在深度凈水單元與直飲水供水單元之間；原水供應單元供應的原水經預處理單元和深度凈水單元凈化處理后產生的凈水暫存在所述加熱儲水單元，并在加熱儲水單元中被加熱，然后輸送給直飲水單元。優選的技術方案中，所述原水供應單元包括原水箱和原水泵；原水箱有兩個接口， 分別是用于與直來水管連接的原水進水口，用于與原水泵輸入端連接的原水出水口 ；原水泵的輸出端與所述預處理單元連接。優選的技術方案中，所述預處理單元包括全自動石英砂過濾器、全自動活性碳過濾器、全自動樹脂軟化器和保安過濾器中的一個或者多個。[0012]優選的技術方案中，所述深度凈水單元包括凈水機，所述凈水機設置在預處理單元與加熱儲水單元之間，且所述凈水機為采用反滲透技術、深度膜處理工藝、進口濾芯的全自動反滲透凈水機。進一步優選的技術方案中，所述深度凈水單元還包括紫外線殺菌器，所述紫外線殺菌器設置在凈水機與加熱儲水單元之間。優選的技術方案中，所述直飲水單元包括順序連接的凈水總閥、凈水泵和多點飲水終端管網。優選的技術方案中，所述加熱儲水單元包括保溫水箱和熱泵；所述保溫水箱具有用于與深度凈水單元連接的凈水入口，還具有與熱泵連接的熱泵接口 ；所述熱泵通過熱泵接口與保溫水箱連接，對保溫水箱中的水進行加熱。進一步優選的技術方案中，所述熱泵為溫控雙套管式熱泵(最高加熱溫度可達 80°c )，所述保溫水箱內設置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與溫控雙套管式高能熱泵可控連接。進一步優選的技術方案中，所述直飲水系統還包括回水單元，所述回水單元包括連接在加熱儲水單元與直飲水供水單元之間的回水管，且所述回水管管路中設置有一個回水過濾器；所述加熱儲水單元還包括臭氧發生器，所述臭氧發生器與加熱儲水單元的保溫水箱連接。進一步優選的技術方案中，所述保溫水箱包括水位控制機構，所述水位控制機構與原水供應單元及深度凈水單元可控連接。本實用新型與現有技術對比的有益效果在于由于設置了加熱儲水單元，能夠隨時提供熱的直飲水，可用于泡茶，而且冬天也可直接飲用。而且加熱儲水單元采用熱泵加熱，熱泵不是依靠電能來直接加熱熱水，所以它無任何漏電、漏氣、漏油的危險性存在；而且高效節能，無任何污染，符合節能環保的要求。
圖1是本實用新型具體實施方式
一種熱泵加熱直飲水系統的結構示意圖。
以下結合附圖對本實用新型進行詳細說明。
具體實施方式
本具體實施方式
提供的一種熱泵加熱直飲水系統，包括原水供應單元1、預處理單元2、深度凈水單元3、加熱儲水單元4、直飲供水單元5和回水單元6。所述原水供應單元1用于為直飲水系統提供用原水。原水用于制造直飲水，一般可以采用自來水作為原水，也可以采用合乎要求的井水等其它水源作為原水。為了保證原水的供應，本具體實施方式
中的原水供應單元1包括原水箱10和原水泵11。原水箱10 采用的是自動進水原水箱。其有兩個接口，分別是原水進水口 101和原水出水口 102。本具體實施方式
中，原水進水口 101用于連接城市供水管網的自來水管。由于是自動進水原水箱，當原水箱10內的水位降低到一定位置時，自來水會(經水表、閥門)自動流入原水箱 10 ；而當原水箱10內的水位升高到一定位置時，自來水會自動停止進入原水箱。原水出水口 102通過原水泵11與后續的預處理單元2連接。原水泵11可以為后續的預處理單元2提供穩定壓力的原水，保證后續預處理單元2等部分的正常運行。所述預處理單元2用于對原水進行初步的處理，比如過濾掉其中的泥沙、有機物顆粒等雜質。本具體實施方式
中的預處理單元2至少包括順序連接的四個過濾器，分別為 全自動石英砂過濾器21、全自動活性碳過濾器22、全自動樹脂軟化器23和保安過濾器24。 預處理單元2不是本具體實施方式
的重點，且各過濾器的功能和結構屬于現有技術，本文不再詳述。所述深度處理單元3用于對預處理單元2處理過的原水進行深度處理，生產出符合飲用要求的直飲水。深度處理單元3在本具體實施方式
中包括凈水機31和紫外線殺菌器32。凈水機31采用反滲透技術、深度膜處理工藝、進口濾芯的全自動反滲透凈水機，其能夠去除水中的細菌、病毒、有機物、放射性粒子、余氯等有害物質，同時保留對人體有益的各種礦物質。經過凈水機31處理后的凈水，通過所述紫外線殺菌器32殺菌后流入后續加熱儲水單元4的加熱保溫水箱40。紫外線殺菌器32過流式紫外線殺菌器，能產生紫外線對流過其的水進行殺菌處理，進一步保證直飲水的水質。本具體實施方式
的一種熱泵加熱直飲水系統與現有直飲水系統最大的區別在于增加了加熱儲水單元4。現有的直飲水系統生產出凈水(直飲水)之后直接通過直飲供水單元5分配至飲水終端。本具體實施方式
中的加熱儲水單元4包括保溫水箱40、熱泵41 和臭氧發生器42，而且所述保溫水箱40還是熱泵加熱保溫水箱。熱泵加熱保溫水箱具有五個接口，分別為凈水入口 401、熱泵接口 402、凈水出口 403、臭氧接口 404和回水口 405。 凈水入口 401用于與深度處理單元3連接。熱泵接口 402與所述熱泵41連接，因而熱泵41 能夠對保溫水箱40中的凈水進行加熱及保溫。凈水出口 403用于與后續的直飲供水單元 5連接，通過直飲供水單元5將熱的凈水分配至各飲水終端。熱泵41基于逆卡諾循環，采用電能驅動，從低溫熱源中吸取熱量，并將其傳輸給高溫熱源以供使用，傳輸到高溫熱源中的熱量不僅大于所消耗的能量，而且大于從低溫熱源中吸收的能量。在標準工況下，熱泵41消耗一個單位的能量，能從低溫熱源中提取兩個單位的能量，從而可以輸出三個單位的能量。熱泵41和冰箱類似，主要由四部分構成，分別是壓縮機、散熱盤管(俗稱冷凝器)、膨脹閥、吸熱盤管(俗稱蒸發器)，其也是利用壓縮機驅動管道內的制冷劑循環流動，不斷的蒸發冷凝，通過制冷劑溫差吸熱和壓縮機壓縮制熱后，把外界的熱量源源不斷的聚集到熱盤管上，再經過高科技的導熱材料使保溫水箱40中的水溫迅速上升。本具體實施方式
中的熱泵41采用溫控雙套管式高能熱泵，加熱溫度最高可達80°C以上，適合于泡茶。保溫水箱40內設有溫度傳感器，溫度傳感器與溫控雙套管式高能熱泵可控連接，當保溫水箱40的溫度下降至設定溫度時，熱泵41會自行啟動，對保溫水箱40內的凈水進行加熱，當溫度升高到設定的溫度時，熱泵401會自動關閉。保溫水箱40內設有類似于原水箱10的水位控制機構，只是與其可控連接的是原水泵11和凈水機31。當保溫水箱40的水位下降到一定位置時，原水泵11和凈水機31連鎖啟動，自來水從原水箱10經過原水泵11、全自動石英砂過濾器21、全自動活性炭過濾器 22、全自動樹脂軟化器23、保安過濾器M至凈水機31。凈水機31生產出的凈水經過紫外線殺菌器32殺菌后補充至保溫水箱40內。當保溫水箱40的水位升高到設定位置后，原水泵11立即停止，而凈水機31會啟動反沖功能，反沖洗數分鐘再自動停止。此外，保溫水箱40的臭氧接口 404還連接有所述臭氧發生器42，其源源不斷的產滅其中可能存在的病菌，更好的保證直飲水的水質。保溫水箱40通過其凈水出口 403與后續的直飲供水單元5連接，通過直飲供水單元5將優質的直飲水供應至飲水終端。直飲供水單元5包括順序連接的凈水總閥52、凈水泵51和多點飲水終端管網53。保溫水箱40輸出的直飲水經凈水總閥52后，被凈水泵51 加壓后供應至多點飲水終端管網53。多點飲水終端管網53具有一個總進水口 531，用于與凈水泵51連接；此外還具有一個總回水口 532，用于與所述回水單元6連接。回水單元6包括連接在保溫水箱40的回水口 405與所述總回水口 532之間的回水管，且所述回水管中設置有一個回水過濾器61。 回水過濾器61能夠過濾掉直飲水中的微小雜質。優選的技術方案中還可以在回水管的管路中設置回水電磁閥。另外設置微電腦控制器，并使之與回水電磁閥連接。通過微電腦控制器控制回水閥動作，從而自動進行定時回流循環，回流的水進入保溫水箱40后被消毒殺菌并重新加熱。設置回水單元6能夠保持多點飲水終端管網53內直飲水的流動性，而且還可以將管道內殘存的水回收利用，同時有利于保持水溫的正常，讓人們時時可以喝上溫度恒定的熱水。需要說明的是，本具體實施方式
中的凈水泵51采用的是恒壓供水泵，而且不止一臺。凈水泵51具有變頻軟啟動功能，根據多點飲水終端管網53壓力以及設置的壓力上下限來控制凈水泵51的啟動和停止。設置了手動、自動(即工頻)、變頻雙重連鎖又相互獨立運行的模式，支配凈水泵51的運轉，并設計了休眠功能。設計自動和手動運行兩種方式，當壓力低至壓力下限時，則啟動一臺泵(比如說1號泵，運行一段時間后達到預定壓力上限， 則停止1號泵)。在循環時則啟動2號泵，如果壓力達到預定壓力上限時，則1號泵和2號泵依次停止運行。1號泵和2號泵的調節時間可編程設定亦可互換切換使用，以保證兩臺泵的整體使用壽命。由于凈水機31生產直飲水的過程中有約30%左右的廢水產生，為節約自來水的用量，優選的技術方案中還可以增設廢水回收單元，將凈水機31產生的廢水收集起來，用于澆花、清洗或排入消防水池作為消防用水等。以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種熱泵加熱直飲水系統，包括順序連接的原水供應單元、預處理單元、深度凈水單元和直飲供水單元，其特征在于，所述直飲水系統還包括加熱儲水單元，所述加熱儲水單元設置在深度凈水單元與直飲水供水單元之間；原水供應單元供應的原水經預處理單元和深度凈水單元凈化處理后產生的凈水暫存在所述加熱儲水單元，并在加熱儲水單元中被加熱，然后輸送給直飲水單元；所述加熱儲水單元包括保溫水箱和熱泵；所述保溫水箱具有用于與深度凈水單元連接的凈水入口，還具有與熱泵連接的熱泵接口 ；所述熱泵通過熱泵接口與保溫水箱連接，對保溫水箱中的水進行加熱。
2.如權利要求1所述的一種熱泵加熱直飲水系統，其特征在于，所述原水供應單元包括原水箱和原水泵；原水箱有兩個接口，分別是用于與自來水管連接的原水進水口，用于與原水泵輸入端連接的原水出水口 ；原水泵的輸出端與所述預處理單元連接。
3.如權利要求1所述的一種熱泵加熱直飲水系統，其特征在于，所述預處理單元包括全自動石英砂過濾器、全自動活性碳過濾器、全自動樹脂軟化器和保安過濾器中的一個或者多個。
4.如權利要求1所述的一種熱泵加熱直飲水系統，其特征在于，所述深度凈水單元包括凈水機，所述凈水機設置在預處理單元與加熱儲水單元之間，且所述凈水機為采用反滲透技術、深度膜處理工藝、進口濾芯的全自動反滲透凈水機。
5.如權利要求4所述的一種熱泵加熱直飲水系統，其特征在于，所述深度凈水單元還包括紫外線殺菌器，所述紫外線殺菌器設置在凈水機與加熱儲水單元之間。
6.如權利要求1所述的一種熱泵加熱直飲水系統，其特征在于，所述直飲水單元包括順序連接的凈水總閥、凈水泵和多點飲水終端管網。
7.如權利要求1所述的一種熱泵加熱直飲水系統，其特征在于，所述熱泵為溫控雙套管式熱泵。
8.如權利要求7所述的一種熱泵加熱直飲水系統，其特征在于，所述保溫水箱內設置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與溫控雙套管式高能熱泵可控連接。
9.如權利要求1至8中任意一項所述的一種熱泵加熱直飲水系統，其特征在于，所述直飲水系統還包括回水單元，所述回水單元包括連接在加熱儲水單元與直飲水供水單元之間的回水管，且所述回水管管路中設置有一個回水過濾器；所述加熱儲水單元還包括臭氧發生器，所述臭氧發生器與加熱儲水單元的保溫水箱連接。
10.如權利要求1至8中任意一項所述的一種熱泵加熱直飲水系統，其特征在于，所述保溫水箱包括水位控制機構，所述水位控制機構與原水供應單元及深度凈水單元可控連接。
專利摘要本實用新型公告了一種熱泵加熱直飲水系統，包括順序連接的原水供應單元、預處理單元、深度凈水單元、加熱儲水單元和直飲供水單元；加熱儲水單元包括保溫水箱和熱泵；保溫水箱具有用于與深度凈水單元連接的凈水入口，還具有與熱泵連接的熱泵接口；熱泵通過熱泵接口與保溫水箱連接，對保溫水箱中的水進行加熱。采用本實用新型技術方案的一種熱泵加熱直飲水系統，由于設置了加熱儲水單元，能夠隨時提供熱的直飲水，可用于泡茶，而且冬天也可直接飲用。而且加熱儲水單元采用熱泵加熱，熱泵不是依靠電能來直接加熱熱水，所以它無任何漏電、漏氣、漏油的危險性存在；而且高效節能，無任何污染，符合節能環保的要求。
文檔編號C02F1/44GK202322438SQ20112036694
公開日2012年7月11日 申請日期2011年9月29日 優先權日2011年9月29日
發明者歐陽軍 申請人:歐陽軍