CN103216944A - 家用热水器节水系统以及控制方法 - Google Patents

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殷振
薛雁超
李艳
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Abstract

家用热水器节水系统，包括热水器和位于热水器内的加热水箱，所述热水器连接有出热水的热水管，所述热水管连接有出水的水龙头，热水器上设有供手动设定温度的水温设定装置，水温设定装置包括设在热水器热水出口的第三温度传感器，还包括中央控制装置，所述热水管和水龙头之间连接有二位三通阀，所述二位三通阀的进水口连接有第二温度传感器，所述二位三通阀设有一个入口和两个出口。本发明通过二位三通阀将最初始打开水龙头时的水温与热水器预设温度进行比对，如果水龙头处水温低，则通过二位三通阀将较低温度的水送回热水器再次加热，在水龙头处水温符合要求后，导通热水管到水龙头的通道，正常供应热水。

Description

家用热水器节水系统以及控制方法
技术领域
本发明涉及家庭用热水设备领域，尤其是涉及一种家用热水器。
背景技术
在目前的家庭里，人们经常用到热水器，洗手、洗头或者洗浴，但是由于热水器距离出水的水龙头仍有一定距离，有些房屋设计使得热水器距离淋浴头十几米远，热水器到水龙头之间的水管内会存放有不少冷水，在热水流出之前，这些冷水必须先经水龙头排出，这就造成了无谓的浪费，由于热水器使用频率很高，经常这样浪费，积攒起来的浪费就更大了，全国的用户数以千万计，浪费就更是惊人了，也无形中提高了热水器使用成本，增加家庭开支。
发明内容
本发明的目的在于提供一种家用热水器节水系统以及控制方法，可以避免刚打开热水时由于水温较低而导致的水资源浪费问题。
本发明的技术方案是： 
家用热水器节水系统，包括热水器和位于热水器内的加热水箱，所述热水器连接有出热水的热水管，所述热水管连接有出水的水龙头，热水器上设有供手动设定温度的水温设定装置，水温设定装置包括设在热水器热水出口的第三温度传感器，还包括中央控制装置，所述热水管和水龙头之间连接有二位三通阀，所述二位三通阀的进水口连接有第二温度传感器，所述二位三通阀设有一个入口和两个出口，其中一个出口与水龙头连接，另一个出口连接有回水管的一端，回水管的另一端与热水器的加热水箱连接，第二、第三温度传感器以及二位三通阀均与中央控制装置控制连接，二位三通阀工作时具有两个工作位，导通热水管与水龙头的通道或者导通热水管与回水管之间的通道。
所述水龙头的进水口连接有第一温度传感器，第一、第二、第三温度传感器以及二位三通阀均与中央控制装置控制连接，
所述二位三通阀与回水管连接的出口处设有过滤器。
第二温度传感器和二位三通阀的进水口之间设有过滤器。
所述二位三通阀为二位三通电磁阀。
采用家用热水器节水系统的节水控制方法，首先，设定热水器的出水温度a，打开水龙头，第二温度传感器检测二位三通阀5入口处水的水温a2，将a2与设定出水温度a进行比对，如果a2＜a，则二位三通阀动作，关闭二位三通阀通向水龙头的通道，同时导通二位三通阀与回水管的通道，水会经回水管再次进入加热水箱加热；后续的加热水箱的热水从热水管流经第二温度传感器并流向二位三通阀，当a2=a时，二位三通阀动作，关闭二位三通阀与回水管的通道，同时导通二位三通阀和水龙头的通道，开始正常供应热水。
采用家用热水器节水系统的节水控制方法，首先，设定热水器的出水温度a，打开水龙头，第一温度传感器检测水龙头处流过的水温a1，将a1与设定出水温度a进行比对，如果a1＜a，则二位三通阀动作，关闭二位三通阀通向水龙头的通道，同时导通二位三通阀与回水管的通道，水会经回水管再次进入加热水箱加热；后续的加热水箱的热水从热水管流经第二温度传感器并流向二位三通阀，当a2=a时，二位三通阀动作，关闭二位三通阀与回水管的通道，同时导通二位三通阀和水龙头的通道，开始正常供应热水。
本发明通过二位三通阀将最初始打开水龙头时的水温与热水器预设温度进行比对，如果水龙头处水温低，则通过二位三通阀将较低温度的水送回热水器再次加热，在水龙头处水温符合要求后，导通热水管到水龙头的通道，正常供应热水。本发明解决了现有热水器开始打开时水温过低时出现的浪费问题，尤其是对于热水器距离水龙头较远时，管内冷水的使用问题，方便人们用到合适的热水，又不浪费，对于厨房、卫生间以及洗浴都非常有用，满足社会对节能环保的要求。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明为家用热水器节水系统，包括热水器1和位于热水器1内的加热水箱2，热水器1的下侧连接有角阀以及出热水的热水管3，热水管3的出水端连接有出水的水龙头4。水龙头4可以是厨房卫生间用水龙头，也可以是淋浴洗浴时使用的花洒等出水设备。
热水器1上设有供手动设定温度的水温设定装置，水温设定装置包括设在热水器热水出口的第三温度传感器8，水温设定装置以及第三温度传感器8均为现有热水器自带，属于现有技术。
本发明还包括中央控制装置。热水管3和水龙头4之间连接有二位三通阀5，二位三通阀5为二位三通电磁阀。水龙头4的进水口连接有第一温度传感器6，第一温度传感器6位于水龙头4和二位三通阀5之间。二位三通阀5的进水口连接有第二温度传感器7。二位三通阀5具有一个入口P和两个出口A、B，其中一个出口A与水龙头4连接，另一个出口B连接有回水管9的一端，回水管9的另一端与热水器的加热水箱2连接，第一、第二、第三温度传感器6、7、8以及二位三通阀5均与中央控制装置控制连接，中央控制装置采集来自第一、第二、第三温度传感器6、7、8的温度值，进行比对，然后向二位三通阀5发送控制信号，使二位三通阀5动作，导通不同的通道。可导通热水管3与水龙头4的通道，或者导通热水管3与回水管9之间的通道。
二位三通阀5与回水管9连接的出口处设有过滤器10。第二温度传感器7和二位三通阀5的进水口之间设有过滤器10。这两处设置过滤器是为了避免热水器1产生的水垢堵塞二位三通阀5，在使用一段时间后，应及时进行清理。
采用家用热水器节水系统的节水控制方法：
实施例一
首先，设定热水器1的出水温度a，打开水龙头4，第二温度传感器7检测到二位三通阀5入口处水的水温a2，将a2与设定出水温度a进行比对，如果a2＜a，则二位三通阀5动作，关闭二位三通阀5通向水龙头4的通道，同时导通二位三通阀5与回水管9的通道，水会经回水管9再次进入加热水箱2加热；后续的加热水箱2的热水从热水管3流向二位三通阀5，首先会流经第二温度传感器7，则当a2=a时，二位三通阀5动作，关闭二位三通阀5与回水管9的通道，同时导通二位三通阀5和水龙头4的通道，开始正常供应热水。
实施例二
由于二位三通阀5和水龙头4之间还有一定距离，水龙头4处的水温可能低于a2，因此第一温度传感器6检测水龙头4处流过的水温a1，为了使水龙头4出水水温与设定温度a相同，则比对a1和a，如果a1＜a，则二位三通阀5动作，关闭二位三通阀5通向水龙头4的通道，同时导通二位三通阀5与回水管9的通道，水会经回水管9再次进入加热水箱2加热，；后续的加热水箱2的热水从热水管3流向二位三通阀5，首先会流经第二温度传感器7，则当a2=a时，a1与a2数值相差较小时（预设该数值差距），二位三通阀5动作，关闭二位三通阀5与回水管9的通道，同时导通二位三通阀5和水龙头4的通道，开始正常供应热水。
最后需要说明的是，某一个季节的水温是变化不大的，最开始打开水龙头时水流到水龙头的时间、热水可以达到预设温度时的大概时间，可以由用户自己根据经验，在中央控制装置上预设二位三通阀5导通其与回水管9的通道的大概时间，同时预设延时打开二位三通阀5通向水龙头4的通道的时间，这样的近似变化也落在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.家用热水器节水系统，包括热水器和位于热水器内的加热水箱，所述热水器连接有出热水的热水管，所述热水管连接有出水的水龙头，热水器上设有供手动设定温度的水温设定装置，水温设定装置包括设在热水器热水出口的第三温度传感器，其特征在于：还包括中央控制装置，所述热水管和水龙头之间连接有二位三通阀，所述二位三通阀的进水口连接有第二温度传感器，所述二位三通阀设有一个入口和两个出口，其中一个出口与水龙头连接，另一个出口连接有回水管的一端，回水管的另一端与热水器的加热水箱连接，第二、第三温度传感器以及二位三通阀均与中央控制装置控制连接，二位三通阀工作时具有两个工作位，导通热水管与水龙头的通道或者导通热水管与回水管之间的通道。
2.根据权利要求1所述的家用热水器节水系统，其特征在于：所述水龙头的进水口连接有第一温度传感器，第一、第二、第三温度传感器以及二位三通阀均与中央控制装置控制连接。
3.根据权利要求1所述的家用热水器节水系统，其特征在于：所述二位三通阀与回水管连接的出口处设有过滤器。
4.根据权利要求1或2所述的家用热水器节水系统，其特征在于：第二温度传感器和二位三通阀的进水口之间设有过滤器。
5.根据权利要求1或2所述的家用热水器节水系统，其特征在于：所述二位三通阀为二位三通电磁阀。
6.采用权利要求1所述家用热水器节水系统的节水控制方法，其特征在于：首先，设定热水器的出水温度a，打开水龙头，第二温度传感器检测二位三通阀5入口处水的水温a2，将a2与设定出水温度a进行比对，如果a2＜a，则二位三通阀动作，关闭二位三通阀通向水龙头的通道，同时导通二位三通阀与回水管的通道，水会经回水管再次进入加热水箱加热；后续的加热水箱的热水从热水管流经第二温度传感器并流向二位三通阀，当a2=a时，二位三通阀动作，关闭二位三通阀与回水管的通道，同时导通二位三通阀和水龙头的通道，开始正常供应热水。
7.采用权利要求2所述家用热水器节水系统的节水控制方法，其特征在于：首先，设定热水器的出水温度a，打开水龙头，第一温度传感器检测水龙头处流过的水温a1，将a1与设定出水温度a进行比对，如果a1＜a，则二位三通阀动作，关闭二位三通阀通向水龙头的通道，同时导通二位三通阀与回水管的通道，水会经回水管再次进入加热水箱加热；后续的加热水箱的热水从热水管流经第二温度传感器并流向二位三通阀，当a2=a时，二位三通阀动作，关闭二位三通阀与回水管的通道，同时导通二位三通阀和水龙头的通道，开始正常供应热水。
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