CN109812978A - 一种热水器冷水回流装置及回流控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热水器冷水回流装置及回流控制方法，所述冷水回流装置包括智能控制模块、回水泵、温度传感器、电磁阀、水龙头、热水管、冷水管、三通管；所述冷水回流装置与热水器共同构成家庭热水系统；回水泵连接在水龙头端的热水管和冷水管之间，温度传感器设置在与热水管相连的水管内壁，电磁阀连接在水龙头出水口；智能控制模块检测水龙头的热水阀开关状态和热水管里的水温，通过对回水泵和电磁阀的控制将残留在热水管的冷水经冷水管回流至热水器或正常供水。本发明解决了家庭热水系统中因热水器和用水点(水龙头)之间存在较远的距离，在使用热水时需要首先排放残留在热水管中的冷水导致浪费的问题，而且易于施工安装，使用操作方便。

Description

一种热水器冷水回流装置及回流控制方法

技术领域

本发明属于智能家电技术领域，具体涉及一种热水器的冷水回流装置及冷水回流控制方法。

背景技术

在家庭热水系统中，热水器和用水点(水龙头)的距离一般都在3～5米，大户型的距离甚至超过10米。在开启热水器时，要等待2～5分钟直到热水器和水龙头之间这段热水管中的冷水排放完才有热水流出，这就导致了大量的水资源浪费。

为了解决热水管中残留的冷水的浪费问题，目前有一种加装在家庭热水系统中的冷水回流装置。该装置通过在远端热水水龙头与热水器的自来水进水管之间增加铺设一根回水管和回水控制器，在使用热水器前先用遥控器或其他手动方式开启回水控制器，使其将热水管里残留的冷水经回水管反抽并入热水器的自来水进水管。该冷水回流装置不仅因需要增加铺设从远端用水点至热水器的回水管而带来的安装不便，而且每次使用时需预先手动开启回水控制器，实际使用也不方便，因此该冷水回流装置并未在家庭热水系统中得到广泛应用。

本发明基于上述问题提出的一种热水器冷水回流装置及回流控制方法，在智能控制模块的控制下，可以将热水管里残留的冷水直接经水龙头冷水管回流到热水器的自来水进水管，而不需要增加铺设从水龙头到热水器之间的回水管。本发明所述技术方案，不仅可以避免水资源浪费，而且由于无需从水龙头到热水器之间增加专门的回水管，易于施工安装；本发明采用智能回水控制，使用操作也方便。因此本发明在智慧家庭中具有很好的实际应用价值。

发明内容

基于上述情况，本发明提供一种热水器冷水回流装置及回流控制方法。

所述冷水回流装置如附图1，包括智能控制模块1、回水泵2、温度传感器3、电磁阀4、水龙头5、热水管6、冷水管7、三通管81、三通管82、三通管83，冷水回流装置与热水器9共同构成家庭热水系统，其中的水龙头5、热水管6、冷水管7也是家庭热水系统原有的组成部分。

智能控制模块1包括电源模块11、微处理器12。智能控制模块1分别与回水泵2、温度传感器3、电磁阀4、水龙头5通过电线连接；电源模块11为微处理器12、回水泵2、温度传感器3、电磁阀4提供工作电源；温度传感器3检测到的水温信号和水龙头5的热水阀开启信号分别输入微处理器12，微处理器12输出控制信号分别控制回水泵2和电磁阀4的工作状态。

回水泵2的进水端A通过三通管81与水龙头端的热水管相连，回水泵2的出水端B通过三通管82与水龙头端的冷水管相连。回水泵2在微处理器12的控制下处于工作状态时，可以将热水管6的水抽到冷水管7，从而实现热水管的水经回水泵、冷水管回流到热水器。

温度传感器3放置在与热水管相连的水管内壁，用于检测水龙头端的热水管里的水温，并将水温信号输入微处理器12。

电磁阀4安装在水龙头5的出水口，通过微处理器12控制电磁阀4的工作状态。

水龙头5的热水进水口连接热水管6，水龙头5的冷水进水口连接冷水管7，水龙头5的出水口连接电磁阀4，水龙头5的热水阀开启信号输入微处理器12。

热水管6连接在热水器9的出水口与水龙头5的热水进水口之间，热水管6的连接水龙头5的热水进水口一端同时通过三通管81连接回水泵2的进水端A。

冷水管7一端通过三通管83与热水器9的进水口和自来水管相连，另一端与水龙头5的冷水进水口相连，同时冷水管7的连接水龙头5的冷水进水口一端通过三通管82连接回水泵2的出水端B。

所述冷水回流装置的控制方法如附图2。

当要使用热水时，打开水龙头5的开关并使其处于热水全开、冷水全关的位置，此时水龙头5的热水进水阀51打开，冷水进水阀52关闭，且开关处于该位置时输出热水阀开启信号至微处理器12；微处理器12接收到热水阀开启信号后，输出控制信号使电磁阀4关闭，回水泵2工作，此时热水管6中残留的冷水经回水泵2反抽到冷水管7，回流入热水器9的冷水进水管；热水器9一旦有水流动，将自动启动加热(热水器仅作为本发明的关联设备，非本发明的发明内容，可直接使用市售的任意自动燃气热水器或自动电热水器等，其工作原理及技术方案在此不作阐述)，加热后的热水再流入热水管6形成循环；回水泵2开始工作后，微处理器12通过温度传感器3实时检测热水管6里的水温，当残留的冷水回流至热水器经加热并检测到高于设定的温度时，微处理器12输出控制信号使电磁阀4打开，回水泵2停止工作，此时自来水管的冷水注入热水器9，热水经热水管6、水龙头5的出水口、电磁阀4流出，同时微处理器12记忆热水使用状态(比如将状态标志“热水使用中”设置为有效)；此时如需调节水龙头出水温度，可以旋转水龙头5的开关，通过热水进水阀51和冷水进水阀52的开合大小使冷热水混合，如不再用水则关闭水龙头5的开关，这与普通冷热水水龙头的使用方法相同；当水龙头5的开关旋至热水全关、冷水全开或冷热水均全关的位置时，热水器9中因没有水流动将停止加热，此时微处理器12将更改热水使用状态(比如将状态标志“热水使用中”设置为无效)。

特别地，上述通过微处理器12记忆热水使用状态的方法，可以在热水使用过程中将水龙头5的开关再次旋至热水全开、冷水全关而不需混合冷水时，避免发生关闭电磁阀、开启回水泵的误动作。

本发明的有益效果：本发明所提供的一种热水器冷水回流装置及回流控制方法，解决了家庭热水系统中因热水器和用水点(水龙头)之间存在较远的距离，在使用热水时需要首先排放残留在热水管中的冷水导致浪费的问题。本发明所述技术方案，利用水龙头冷水管将热水管里残留的冷水回流到热水器，并实现冷水回流、热水使用的智能控制，不仅解决了水资源浪费的问题，而且使用操作方便，同时对现有热水系统的改动小，易于施工安装。因此本发明对节约水资源及在智慧家庭中的应用具有很好的技术价值和实用价值。

附图说明

图1本发明所述热水器冷水回流装置；

图2本发明所述热水器冷水回流装置的回流控制方法。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要实用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

本发明所述热水器冷水回流装置的实施例如图1。包括智能控制模块1、回水泵2、温度传感器3、电磁阀4、水龙头5、热水管6、冷水管7、三通管81、三通管82、三通管83，冷水回流装置与热水器9共同构成家庭热水系统，其中的水龙头5、热水管6、冷水管7也是家庭热水系统原有的组成部分，三通管81、三通管82、三通管83用于水管之间的转接。

智能控制模块1包括电源模块11、微处理器12。电源模块11将220V交流电压转换为微处理器12、回水泵2、温度传感器3、电磁阀4所需的直流工作电压；微处理器12根据水龙头5的热水阀开启信号和温度传感器3检测到的水温信号，智能控制回水泵2和电磁阀4的工作状态，从而实现热水管6的冷水经回水泵2、冷水管7回流至热水器9和热水管6的热水经水龙头5、电磁阀4流出的自动节水控制过程。

所述冷水回流装置的控制方法如图2。在要使用热水时，首先打开水龙头5的开关至热水全开、冷水全关的位置，使水龙头5的热水进水阀51打开，冷水进水阀52关闭，此时水龙头5将输出热水阀开启信号至微处理器12；微处理器12接收到热水阀开启信号后，输出控制信号使电磁阀4关闭，回水泵2工作，从而热水管6中残留的冷水经回水泵2反抽到冷水管7，并回流入热水器9的冷水进水管形成循环；热水器9一旦有水流动，将自动启动加热，而回水泵2开始工作后，微处理器12开始通过温度传感器3实时检测热水管6里的水温，当水温达到设定的温度(比如18℃)时，微处理器12输出控制信号使电磁阀4打开，回水泵2停止工作，从而断开热水管6与冷水管7的循环通路，自来水管的冷水经热水器9加热后，再经热水管6、水龙头5、电磁阀4流出，同时微处理器12将热水使用状态标志“热水使用中”设置为有效(比如设置为逻辑电平“1”)；当不再使用热水时，将水龙头5的开关旋至热水全关的位置，水龙头5输出热水阀关闭信号至微处理器12，微处理器12将热水使用状态标志“热水使用中”设置为无效(比如设置为逻辑电平“0”)，同时热水器9中因没有水流动将停止加热。热水使用过程中如需调节水龙头出水温度，与传统冷热水水龙头的使用方法相同，可以旋转水龙头5的开关，通过热水进水阀51和冷水进水阀52的开合大小使冷热水混合，如不再用水则关闭水龙头5的开关即可。

特别地，只有当微处理器12接收到水龙头5的热水阀开启信号且“热水使用中”状态标志为“0”时，微处理器12才会输出控制信号使电磁阀4关闭、回水泵2工作，从而热水管6、回水泵2、冷水管7与热水器9形成循环通路，避免在热水使用过程中将水龙头5的开关旋至热水全开时产生误动作。

本领域的普通技术人员应该理解，本发明所述技术实施方案中的温度传感器、电磁阀、回水泵等为常规元器件，不受供货厂家及具体规格型号的限制，且可以是独立的元器件，也可以多个组合在一起构成一体化零件，比如将电磁阀与水龙头一体化制造成一个零件。

本发明所述实施例的热水器冷水回流装置及回流控制方法，解决了家庭热水系统中因热水器和用水点(水龙头)之间存在较远的距离，在使用热水时需要首先排放残留在热水管中的冷水导致浪费的问题，而且使用操作方便，对现有热水系统的改动小，易于施工安装。

尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

Claims (7)

1.一种热水器冷水回流装置，其特征在于，所述冷水回流装置包括智能控制模块、回水泵、温度传感器、电磁阀、水龙头、热水管、冷水管、三通管。

2.如权利要求1所述的一种热水器冷水回流装置，其特征在于，所述冷水回流装置与热水器共同构成家庭热水系统。

3.如权利要求1所述的一种热水器冷水回流装置，其特征在于，所述智能控制模块还包括电源模块和微处理器。

4.如权利要求1所述的一种热水器冷水回流装置，其特征在于，所述回水泵的进水端与所述热水管的靠近所述水龙头的一端相连，所述回水泵的出水端与所述冷水管的靠近所述水龙头的一端相连；所述温度传感器安装在靠近所述水龙头的所述热水管一端的水管内壁；所述电磁阀安装在所述水龙头的出水口；所述热水管连接在所述热水器的出水口与所述水龙头的热水进水口之间；所述冷水管的一端与所述热水器的进水口和自来水管相连，所述冷水管的另一端与所述水龙头的冷水进水口相连；所述三通管用于水管之间的转接。

5.如权利要求3和权利要求4所述的一种热水器冷水回流装置，其特征在于，所述智能控制模块分别与所述回水泵、温度传感器、电磁阀、水龙头通过电线相连；所述微处理器根据所述水龙头的热水阀开启信号和所述温度传感器检测到的水温信号，控制所述回水泵和所述电磁阀的工作状态，从而实现所述热水管的冷水经所述回水泵、冷水管回流至热水器，以及所述热水管的热水经所述水龙头、电磁阀流出的自动节水控制过程。

6.如权利要求1所述的一种热水器冷水回流装置的一种回流控制方法，其特征在于，所述方法如下：

要使用热水时，将所述水龙头的开关旋至热水全开、冷水全关的位置，所述水龙头输出热水阀开启信号至所述微处理器，微处理器输出控制信号使所述电磁阀关闭、所述回水泵工作，从而将所述热水管中残留的冷水经所述回水泵反抽到所述冷水管，并回流入所述热水器，热水器随即启动加热；所述回水泵开始工作时，所述微处理器开始通过所述温度传感器实时检测所述热水管里的水温，当水温达到设定的温度时，微处理器输出控制信号使所述电磁阀打开、所述回水泵停止工作，从而断开所述热水管与所述冷水管的循环通路，自来水管的冷水经热水器加热后，再经所述热水管、水龙头、电磁阀流出，同时微处理器存储热水使用状态为“使用中”；当不再使用热水时，将所述水龙头的开关旋至热水全关的位置，水龙头输出热水阀关闭信号至所述微处理器，微处理器将热水使用状态设置为“未使用”。

7.如权利要求6所述的一种热水器冷水回流装置的回流控制方法，其特征在于，只有当微处理器接收到所述水龙头的热水阀开启信号且热水使用状态为“未使用”时，微处理器才会输出控制信号使所述热水管的水经所述冷水管回流。