CN105042878B - 一种无循环管循环系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无循环管循环系统及其方法。包括进水管（1），进水管（1）与水箱（2）连接，水箱（2）经热水管（3）与混水水龙头（4）连接，混水水龙头（4）经冷水管（6）与进水管（1）连接；所述的冷水管（6）上设有抽水泵（5）；所述的热水管（3）上设有温度传感器（7）；所述的抽水泵（5）上设有水流开关（8）；所述的水流开关（8）与温度传感器（7）连接；所述的混水水龙头（4）上设有点动控制装置（11）。本发明具有节约用水量，结构简单、且改造方便，改造成本低的特点。

Description

一种无循环管循环系统及其方法

技术领域

本发明涉及一种热水器领域用的循环水系统及其方法，特别是一种无循环管循环系统及其方法。

背景技术

热水器就是指通过各种化学原理，在一定时间内使冷水温度升高变成热水的一种装置。按照原理不同可分为电热水器、燃气热水器、太阳能热水器、磁能热水器、空气能热水器，暖气热水器等。随着城市的不断扩张，居民生活用水量越来越巨大，根据调查报告，目前我国的居民生活总用水量为1.32亿立方米；而居民用水中，洗澡用水所占比重位居生活用水量的第二位，约占28%的比重，由此看来，能够节约洗澡用水对于节约用水意义重大，而节约洗澡用水的一个重要方式就是对热水器的改造。目前，热水器主要存在以下方面的不足：1）热水器热水管中残留的水一般情况都不能达到使用温度，居民在使用热水器时，一般是先将热水管中的冷水直接排放，待热水管中的水温达到使用温度时才开始使用，该种方式就会造成大量的水浪费，增加用水量；2）目前，通过对热水器的改造实现对热水管中的冷水进行循环利用，该种改造一般是通过增加专用的循环管将热水管中的冷水重新导入水箱加热，具体为，在热水管上增加专用的循环管并在循环管上设置抽水泵，以此将热水管中的冷水重新导入水箱加热，现有家装中，一般热水器的热水管都是预埋在墙体中，因此要实现改造必须要将墙体重新凿开；由此看来这种改造，不仅费时费料，而且改造成本高。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种无循环管循环系统及其方法。本发明具有节约用水量，结构简单、且改造方便，改造成本低的特点。

本发明的技术方案：一种无循环管循环系统，包括进水管，进水管与水箱连接，水箱经热水管与混水水龙头连接，混水水龙头经冷水管与进水管连接；所述的冷水管上设有抽水泵；所述的热水管上设有温度传感器；所述的抽水泵上设有水流开关；所述的水流开关与温度传感器连接；所述的混水水龙头上设有点动控制装置。

前述的无循环管循环系统中，所述的点动控制装置包括第一主体，第一主体与第二主体连接；所述的第一主体包括上盖，上盖与控制柱连接；所述的第二主体包括下盖，下盖与调节杆连接；所述的上盖包括进水孔，进水孔下方设有密封通道，密封通道的上端设有密封端；所述的下盖包括调节通道，调节通道内壁上设有竖直导向板；所述的控制柱的头端设有密封圈，控制柱的下端经弹簧与转向装置连接；所述的密封通道与密封圈连接；所述的转向装置与调节杆连接；所述的转向装置上设有转向臂，转向臂下端设有转向齿，转向齿上设有斜齿面；所述的调节杆上端设有调节齿槽，调节齿槽上设有第一斜槽面，调节齿槽旁设有竖直导向柱；所述的竖直导向板上设有斜向齿槽，斜向齿槽上设有第二斜槽面，竖直导向板间设有竖直导向槽；所述的调节齿槽与斜向齿槽错位分布；所述的转向齿的宽度W、调节齿槽的厚度T₁和斜向齿槽的厚度T₂满足T₁＜W≤T₁+T₂ 。

前述的无循环管循环系统中，所述的上盖的进水孔上方还设有过滤网。

前述的无循环管循环系统中，所述的进水管上设有单向阀。

前述的无循环管循环系统中，所述的抽水泵上还设有延时器。

前述的无循环管循环系统所用的方法为：使混水水龙头常开，打开点动控制装置，有水流流出后关闭点动控制装置，温度传感器感应到热水管内的水温低于预设温度，且水流开关感应到管路中水流流动后，抽水泵启动，抽水泵将管路中冷水经冷水管抽送到进水管中，并经进水管重新流回水箱加热；当温度传感器感应到热水管内的水温大于或等于预设温度时，抽水泵关闭，此时打开点动控制装置，热水管中的热水与冷水管中的冷水混合后流出。

前述的无循环管循环系统所用的方法中，所述的打开点动控制装置具体为，向上按压调节杆，调节杆的竖直导向柱沿竖直导向槽向上运动，当竖直导向柱运动到竖直导向槽顶端时，调节齿槽将位于斜向齿槽内的转向齿向上顶起，此时弹簧压缩，转向臂带动转向装置向上运动；在调节齿槽向上顶起转向齿时，调节齿槽的第一斜槽面与转向齿的斜齿面相接触，使得斜齿面沿第一斜槽面斜向上滑动，该滑动带动转向臂向上滑动的同时，使转向臂在水平方向转动；当转向臂转动到竖直导向槽上方时，释放调节杆，弹簧回复自由状态，转向臂在弹簧回复力作用下沿竖直导向槽向下运动，此时，控制柱头端的密封圈失去弹簧的支撑，在进水孔水流的压力下离开密封通道的密封端沿着密封通道向下运动，水流由进水孔进入点动控制装置并经出水孔流出实现点动控制装置的开启动作；所述的关闭点动控制装置具体为，向上顶起调节杆，竖直导向柱将竖直导向槽内的转向臂向上顶起；当转向臂到达竖直导向槽顶端时，第一斜槽面与斜齿面相接触产生的斜向上的推力，使得转向臂在水平方向旋转，且此时斜齿面与斜向齿槽的第二斜槽面接触并沿第二斜槽面滑入斜向齿槽内，此时释放调节杆；在斜齿面滑入斜向齿槽后，弹簧被压缩产生推力，该推力将密封圈向上推到密封通道的密封端将密封通道密封，实现点动控制装置的关闭动作。

前述的无循环管循环系统所用的方法中，所述的水流由进水孔进入点动控制装置，具体为水流先经过滤网过滤后，由进水孔进入点动控制装置。

前述的无循环管循环系统所用的方法中，所述的抽水泵将管路中冷水经冷水管抽送到进水管中时，单向阀阻止回流的冷水向水箱的反方向流动。

前述的无循环管循环系统所用的方法中，所述的热水管中的水温大于或等于预设温度时，延时器延缓抽水泵的关闭时间，当达到延时器预设时间后，抽水泵关闭。

与现有技术相比，本发明将热水管中的未达预设温度的冷水通过抽水泵经冷水管重新抽回水箱加热，避免了热水管中的冷水直接排放，有效节约了用水量。本发明通过在热水管上设置温度传感器，在冷水管上设置抽水泵，抽水泵上设置水流开关，温度传感器感应到热水管内的水温低于预设温度，且水流开关感应到管路中水流流动后，抽水泵启动，实现抽水泵将管路中的冷水重抽回水箱加热，以达到节约用水的目的；通过该结构，使得本发明结构更简单。本发明直接在冷水管上安装抽水泵，无需增加循环管，也无需凿开墙体将循环管与预埋在墙体内的热水管连接；该结构不仅改造简单、方便，而且使得改造成本大大降低。本发明在混水水龙头上安装点动控制装置，只需通过简单的按压调节杆，即可对管路中的水流动实现开/关控制，操作简单方便；本发明在控制柱的头端设置密封圈，通过密封圈对密封通道的密封端进行密封，其防漏效果更好，进一步避免了因漏水而造成的水的浪费。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是点动控制装置的结构示意图；

图3是第一主体的结构示意图；

图4是第二主体的结构示意图；

图5是下盖的结构示意图；

图6是调节杆的结构示意图；

图7是本发明的工作状态示意图。

附图中的标记为：1-进水管，2-水箱，3-热水管，4-混水水龙头，5-抽水泵，6-冷水管，7-温度传感器，8-水流开关，9-单向阀，10-延时器，11-点动控制装置，12-第一主体，13-第二主体，14-上盖，15-控制柱，16-下盖，17-调节杆，18-进水孔，19-密封通道，20-密封端，21-调节通道，22-竖直导向板，23-密封圈，24-弹簧，25-转向装置，26-转向臂，27-转向齿，28-斜齿面，29-调节齿槽，30-第一斜槽面，31-竖直导向柱，32-斜向齿槽，33-第二斜槽面，34-竖直导向槽，35-过滤网，36-出水孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例。一种无循环管循环系统，构成如图1-7所示，包括进水管1，进水管1与水箱2连接，水箱2经热水管3与混水水龙头4连接，混水水龙头4经冷水管6与进水管1连接；所述的冷水管6上设有抽水泵5；所述的热水管3上设有温度传感器7；所述的抽水泵5上设有水流开关8；所述的水流开关8与温度传感器7连接；所述的混水水龙头4上设有点动控制装置11。

前述的进水管1经单向阀9与水箱2连接；所述的抽水泵5的出水口经冷水管6与单向阀9和水箱2间的进水管1连接。通过设置单向阀9，使冷水单向流动到水箱2中，阻止冷水向水箱2的反方向流动。

前述的抽水泵5上还设有延时器10。当温度传感器7感应到热水管3的水温达到预设温度时，还要再延时预定的时间，抽水泵5才会关闭，以此确保管路中的冷水完全回流到水箱2中。

前述的点动控制装置11包括第一主体12，第一主体12与第二主体13连接；所述的第一主体12包括上盖14，上盖14与控制柱15连接；所述的第二主体13包括下盖16，下盖16与调节杆17连接；所述的上盖14包括进水孔18，进水孔18下方设有密封通道19，密封通道19的上端设有密封端20；所述的下盖16包括调节通道21，调节通道21内壁上设有竖直导向板22；所述的控制柱15的头端设有密封圈23，控制柱15的下端经弹簧24与转向装置25连接；所述的密封通道19与密封圈23连接；所述的转向装置25与调节杆17连接；所述的转向装置25上设有转向臂26，转向臂26下端设有转向齿27，转向齿27上设有斜齿面28；所述的调节杆17上端设有调节齿槽29，调节齿槽29上设有第一斜槽面30，调节齿槽29旁设有竖直导向柱31；所述的竖直导向板22上设有斜向齿槽32，斜向齿槽32上设有第二斜槽面33，竖直导向板22间设有竖直导向槽34；所述的调节齿槽29与斜向齿槽32错位分布；所述的转向齿27的宽度W、调节齿槽29的厚度T₁和斜向齿槽32的厚度T₂满足T₁＜W≤T₁+T₂ 。通过T₁＜W≤T₁+T₂，确保转向齿27的斜齿面28在与第一斜槽面30接触的同时能与第二斜槽面33相接处，将调节齿槽29与斜向齿槽32设置为错位分布，使得调节齿槽29在推动转向齿27竖直运动时，推动转向齿27在水平方向旋转。

前述的上盖14的进水孔18上方还设有过滤网35。

前述的无循环管循环系统所用的方法为，使混水水龙头4常开，打开点动控制装置11，有水流流出后关闭点动控制装置11，温度传感器7感应到热水管3内的水低于预设温度，且水流开关8感应到管路中水流流动后，抽水泵5启动，抽水泵5将管路中冷水经冷水管6抽送到进水管1中，并经进水管1重新流回水箱2加热；当温度传感器7感应到热水管3中的水温大于或等于预设温度时，抽水泵5关闭，此时打开点动控制装置11，热水管3中的热水与冷水管6中的冷水混合后流出。

前述的抽水泵5将管路中冷水经冷水管6抽送到进水管1中时，单向阀9阻止回流的冷水向水箱2的反方向流动。

前述的热水管3中的水温大于或等于预设温度时，延时器10延缓抽水泵5的关闭时间，当达到延时器10预设时间后，抽水泵5关闭。延长抽水泵的关闭时间，以确保热水管3中的冷水被完全抽回水箱2。

前述的打开点动控制装置11具体为，向上按压调节杆17，调节杆17的竖直导向柱31沿竖直导向槽34向上运动，当竖直导向柱31运动到竖直导向槽34顶端时，调节齿槽29将位于斜向齿槽32内的转向齿27向上顶起，此时弹簧24压缩，转向臂26带动转向装置25向上运动；在调节齿槽29向上顶起转向齿27时，调节齿槽29的第一斜槽面30与转向齿27的斜齿面28相接触，使得斜齿面28沿第一斜槽面30斜向上滑动，该滑动带动转向臂26向上滑动的同时，使转向臂26在水平方向转动；当转向臂26转动到竖直导向槽34上方时，释放调节杆17，弹簧24回复自由状态，转向臂26在弹簧24回复力作用下沿竖直导向槽34向下运动，此时，控制柱15头端的密封圈23失去弹簧24的支撑，在进水孔18水流的压力下离开密封通道19的密封端20沿着密封通道19向下运动，水流由进水孔18进入点动控制装置11并经出水孔36流出实现点动控制装置11的开启动作；所述的关闭点动控制装置11具体为，向上顶起调节杆17，竖直导向柱31将竖直导向槽34内的转向臂26向上顶起；当转向臂26到达竖直导向槽34顶端时，第一斜槽面30与斜齿面28相接触产生的斜向上的推力，使得转向臂26在水平方向旋转，且此时斜齿面28与斜向齿槽32的第二斜槽面33接触并沿第二斜槽面33滑入斜向齿槽32内，此时释放调节杆17；在斜齿面28滑入斜向齿槽32后，弹簧24被压缩产生推力，该推力将密封圈23向上推到密封通道19的密封端20将密封通道19密封，密封后水流不能够从进水孔18进入点动控制装置11实现关闭动作。

前述的水流由进水孔18进入点动控制装置11，具体为水流先经过滤网35过滤后，由进水孔18进入点动控制装置11。

Claims (9)

1. 一种无循环管循环系统，其特征在于：包括进水管（1），进水管（1）与水箱（2）连接，水箱（2）经热水管（3）与混水水龙头（4）连接，混水水龙头（4）经冷水管（6）与进水管（1）连接；所述的冷水管（6）上设有抽水泵（5）；所述的热水管（3）上设有温度传感器（7）；所述的抽水泵（5）上设有水流开关（8）；所述的水流开关（8）与温度传感器（7）连接；所述的混水水龙头（4）上设有点动控制装置（11）；所述的点动控制装置（11）包括第一主体（12），第一主体（12）与第二主体（13）连接；所述的第一主体（12）包括上盖（14），上盖（14）与控制柱（15）连接；所述的第二主体（13）包括下盖（16），下盖（16）与调节杆（17）连接；所述的上盖（14）包括进水孔（18），进水孔（18）下方设有密封通道（19），密封通道（19）的上端设有密封端（20）；所述的下盖（16）包括调节通道（21），调节通道（21）内壁上设有竖直导向板（22），下盖（16）上还设有出水孔（36）；所述的控制柱（15）的头端设有密封圈（23），控制柱（15）的下端经弹簧（24）与转向装置（25）连接；所述的密封通道（19）与密封圈（23）连接；所述的转向装置（25）与调节杆（17）连接；所述的转向装置（25）上设有转向臂（26），转向臂（26）下端设有转向齿（27），转向齿（27）上设有斜齿面（28）；所述的调节杆（17）上端设有调节齿槽（29），调节齿槽（29）上设有第一斜槽面（30），调节齿槽（29）旁设有竖直导向柱（31）；所述的竖直导向板（22）上设有斜向齿槽（32），斜向齿槽（32）上设有第二斜槽面（33），竖直导向板（22）间设有竖直导向槽（34）；所述的调节齿槽（29）与斜向齿槽（32）错位分布；所述的转向齿（27）的宽度W、调节齿槽（29）的厚度T₁和斜向齿槽（32）的厚度T₂满足T₁＜W≤T₁+T₂ 。

2.根据权利要求1所述的无循环管循环系统，其特征在于：所述的上盖（14）的进水孔（18）上方还设有过滤网（35）。

3.根据权利要求1所述的无循环管循环系统，其特征在于：所述的进水管（1）上设有单向阀（9）。

4.根据权利要求1所述的无循环管循环系统，其特征在于：所述的抽水泵（5）上还设有延时器（10）。

5.一种如权利要求1-4任一项所述的无循环管循环系统所用的方法，其特征在于：使混水水龙头（4）常开，打开点动控制装置（11），有水流流出后关闭点动控制装置（11），温度传感器（7）感应到热水管（3）内的水温低于预设温度，且水流开关（8）感应到管路中水流流动后，抽水泵（5）启动，抽水泵（5）将管路中冷水经冷水管（6）抽送到进水管（1）中，并经进水管（1）重新流回水箱（2）加热；当温度传感器（7）感应到热水管（3）内的水温大于或等于预设温度时，抽水泵（5）关闭，此时打开点动控制装置（11），热水管（3）中的热水与冷水管（6）中的冷水混合后流出。

6.如权利要求5所述的无循环管循环系统所用的方法，其特征在于：所述的打开点动控制装置（11）具体为，向上按压调节杆（17），调节杆（17）的竖直导向柱（31）沿竖直导向槽（34）向上运动，当竖直导向柱（31）运动到竖直导向槽（34）顶端时，调节齿槽（29）将位于斜向齿槽（32）内的转向齿（27）向上顶起，此时弹簧（24）压缩，转向臂（26）带动转向装置（25）向上运动；在调节齿槽（29）向上顶起转向齿（27）时，调节齿槽（29）的第一斜槽面（30）与转向齿（27）的斜齿面（28）相接触，使得斜齿面（28）沿第一斜槽面（30）斜向上滑动，该滑动带动转向臂（26）向上滑动的同时，使转向臂（26）在水平方向转动；当转向臂（26）转动到竖直导向槽（34）上方时，释放调节杆（17），弹簧（24）回复自由状态，转向臂（26）在弹簧（24）回复力作用下沿竖直导向槽（34）向下运动，此时，控制柱（15）头端的密封圈（23）失去弹簧（24）的支撑，在进水孔（18）水流的压力下离开密封通道（19）的密封端（20）沿着密封通道（19）向下运动，水流由进水孔（18）进入点动控制装置（11）并经出水孔（36）流出实现点动控制装置（11）的开启动作；所述的关闭点动控制装置（11）具体为，向上顶起调节杆（17），竖直导向柱（31）将竖直导向槽（34）内的转向臂（26）向上顶起；当转向臂（26）到达竖直导向槽（34）顶端时，第一斜槽面（30）与斜齿面（28）相接触产生的斜向上的推力，使得转向臂（26）在水平方向旋转，且此时斜齿面（28）与斜向齿槽（32）的第二斜槽面（33）接触并沿第二斜槽面（33）滑入斜向齿槽（32）内，此时释放调节杆（17）；在斜齿面（28）滑入斜向齿槽（32）后，弹簧（24）被压缩产生推力，该推力将密封圈（23）向上推到密封通道（19）的密封端（20）将密封通道（19）密封，实现点动控制装置（11）的关闭动作。

7.如权利要求6所述的无循环管循环系统所用的方法，其特征在于：所述的水流由进水孔（18）进入点动控制装置（11），具体为水流先经过滤网（35）过滤后，由进水孔（18）进入点动控制装置（11）。

8.如权利要求7所述的无循环管循环系统所用的方法，其特征在于：所述的抽水泵（5）将管路中冷水经冷水管（6）抽送到进水管（1）中时，单向阀（9）阻止回流的冷水向水箱（2）的反方向流动。

9.如权利要求5所述的无循环管循环系统所用的方法，其特征在于：所述的热水管（3）中的水温大于或等于预设温度时，延时器（10）延缓抽水泵（5）的关闭时间，当达到延时器（10）预设时间后，抽水泵（5）关闭。