[发明专利]一种防止流体温度和浓度发生短暂过大突变的装置及方法

说明书

本发明的主要目的在于提供一种防止流体温度和/或浓度发生短暂过大突变的装置及方法，以解决生产和生活中流体温度和/或浓度发生短暂过大突变而带来的问题。为了实现上述目的，根据本发明提供了一种防止流体温度和/或浓度发生短暂过大突变的装置，包括第一端口、第二端口、若干管道，所述若干管道一端共同与所述第一端口固定连接，所述若干管道的另一端共同与所述第二端口固定连接，其特征是：所述若干管道数量大于等于2，所述第一端口和第二端口之间的所述管道内流体容量各不相等。温度或浓度发生了较大突变的流体通过本装置后，能确保温度或浓度保持在一个可以接受的范围。

技术领域

本发明涉及一种调节流体温度和/或浓度的装置，尤其是一种防止流体的温度和/或浓度发生短暂过大突变的装置。

背景技术

现在生产和生活中，控制流体的温度或浓度基本采用智能控制手段。比如，燃气热水器基本都使用智能控温手段来控制水的温度。但是智能控制流体的温度或浓度往往存在反应滞后的弊端。比如，燃气热水器在使用前，一般会设置好热水器出水温度，如果在使用时温度过高或过低，则手动调节水龙头处冷热水出水比例来调节水的温度。但是，当水压短暂升高的时候，水的流速会有短暂的升高，水温就会有短暂的降低；当水压短暂降低的时候，水的流速会有短暂的降低，水的温度就会有短暂的升高；开燃气热水器的最初几秒钟，热水器尚未点燃，水温会短暂的低于预设温度，热水器点燃后的最初几秒钟，水温会短暂高于预设温度；在使用热水器过程中调整冷热水的比例，也会导致从水龙头出来的水温短暂高于或者低于预设温度。沐浴时，短暂的低温会吓人一跳，短暂的高温不但会吓人一跳，还可能会烫伤皮肤，对于小孩子来说，低温或者高温带来伤害可能更大。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种防止流体温度和/或浓度发生短暂过大突变的装置及方法，以解决生产和生活中流体温度和/或浓度发生短暂过大突变而带来的问题。

为了实现上述目的，根据本发明提供了一种防止流体温度和/或浓度发生短暂过大突变的装置，包括第一端口、第二端口、若干管道，所述若干管道一端共同与所述第一端口固定连接，所述若干管道的另一端共同与所述第二端口固定连接，其特征是：所述若干管道数量大于等于2，所述第一端口和第二端口之间的所述管道内流体容量各不相等。

进一步地，所述若干管道横截面积相等，所述若干管道长度各不相等。

进一步地，所述若干管道的长度数值是一组等差数列，且数列的等差值大于等于所述若干管道中最短的管道的长度值。

进一步地，所述若干管道为软管。

进一步地，本发明还包括一种防止流体温度和/或浓度发生短暂过大突变的方法，包括：将流体通过如上所述的装置。

为了保持流体的温度或浓度的稳定性，在所述若干管道横截面积相等的情况下，所述若干管道的长度数值最好是等差数列，且数列的等差值大于等于最短的管道的长度值。比如，所述若干管道长度比可以为1∶2∶3∶4∶5……所述若干管道长度比也可以为1∶3∶6∶9∶12……所述若干管道长度比还可以是1∶4∶8∶12∶16……若干管道中最短的管道越长，各管道之间长度相差越大，则允许突变时间越长。所述若干管道中最短的那一根，其内部流体容量大于等于温度或浓度发生突变的那部分流体在每个管道中的流量。为了减小装置占据的空间，所述管道最好是软管，这样管道可以折叠起来以减小空间。

以液体温度为例子说明本发明的工作原理：假设一等份液体的质量为m，设定的液体温度为t1，突变后的液体温度升高为t2，混和后的液体温度为t，液体的比热容为c。由能量守恒可知，N等份设定温度的液体和一等分温度突变后的液体混合后，有以下关系式mc(t2-t)＝Nmc(t-t1)，化简后可得t＝(Nt1+t2)÷(N+1)，对于突变后的液体温度降低的情况，上式同样适用。同理，对于气体，也有t＝(Nt1+t2)÷(N+1)。同样，假设流体设定的浓度为t1，突变后的浓度为t2，经过本装置混和后的浓度为t，则t＝(Nt1+t2)÷(N+1)。