CN110873460B - 一种热水器的零冷水系统及杀菌控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热水器的零冷水系统,所述热水器包括进水口和出水口,所述进水口和所述出水口之间通过循环管路连接,在所述出水口设置有杀菌单元,所述杀菌单元根据循环管路中的水温和流量启用不同的杀菌等级。本发明还提出了此种热水器零冷水系统的杀菌控制方法,通过根据循环管道的水温和流量启用不同的杀菌等级且在不同等级下选择冷阴极管紫外线灯单独杀菌或与LED配合杀菌。此种热水器的零冷水系统和杀菌控制方法可以保证出水及循环管内的水均处于无菌状态,保证用户的用水安全。
Description
技术领域
本发明属于热水器领域,具体地说,涉及一种热水器的零冷水系统及杀菌控制方法。
背景技术
由于燃气热水器安装在厨房,距离卫生间淋浴龙头较远,连接的水管中会存有大量的水,人们在洗浴时往往需要放很长一段的冷水,用户体验差还形成水资源浪费。针对管路里储存的凉水,目前已经有很多的零冷水解决方案,现有方案通常通过对管路中的水进行循环加热,将水温加热到40度左右,这样就解决了连接管路中的冷水问题。但是管路中的水在这个水温范围内却更容易滋生细菌,人们通过洗漱用水,洗浴用水,厨房用水等使用含有大量细菌的热水也会对人们的健康带来不利影响。目前现有的热水器杀菌方案往往是采用高温杀菌,将热水器水温加热到60°以上,进行高温杀菌,这种杀菌方式的杀菌效果并不彻底,无法达到90%以上的杀菌效率,并且由于燃气热水器往往为恒温出水,若水温过高,用户就无法正常使用,并且用户往往将用水稳定设定在40度左右,而这个水温是最容易滋生细菌的,对连接管路内的水并没有进行杀菌,没有彻底解决细菌问题。
申请号:201410073376.5提出了一种热水器及热水器紫外线杀菌控制方法,其包括进水管路和出水管路,进水管路及/或出水管路设置有第一紫外线杀菌装置,进水管或者出水管还设置有用于检测出水水流水质的水质检测装置,该热水器还包括分别与第一紫外线杀菌装置及水质检测装置电连接的紫外线杀菌控制电路,紫外线杀菌控制电路用于接收水质检测装置实时或者定时反馈的水质信息,并根据接收的水质信息对应控制第一紫外线杀菌装置产生紫外线。本发明还公开了一种热水器的紫外线杀菌控制方法。因此,可以根据水质状况选择性地产生紫外线,以对水质较差的洗浴用水进行紫外线杀菌,避免了不洁净的水对人体健康造成伤害,此外,在保证用水质量的同时延长了紫外线杀菌装置的使用寿命以及节约了能源。虽然此方法能对从热水器出来的热水进行杀菌,但对水龙头或淋浴装置与热水器之间的连接管路中的水无法进行杀菌处理,从而导致杀菌不彻底。
有鉴于此特提出本发明。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足,提供一种能对零冷水循环管路中的循环水和出水同时进行杀菌的一种热水器的零冷水系统以及杀菌控制方法。
为解决上述技术问题,本发明提出了一种热水器的零冷水系统,所述热水器包括进水口和出水口,所述进水口和所述出水口之间通过循环管路连接,在所述出水口设置有杀菌单元,所述杀菌单元根据循环管路中的水温和流量启用不同的杀菌等级。
进一步的,所述杀菌单元包括冷阴极管紫外线灯和LED紫外线灯,所述冷阴极管紫外线灯根据不同的杀菌等级单独杀菌或与LED紫外线灯协同杀菌。
进一步的,在循环管路上连接有淋浴装置和/或水龙头,循环管路中的水经杀菌单元杀菌后从淋浴装置和/或水龙头流出。
本发明还提出了一种热水器零冷水系统的杀菌控制方法,所述热水器包括进水口和出水口,所述进水口和所述出水口之间通过循环管路连接,在所述出水口设置有杀菌单元,所述控制方法为根据循环管路中的水温和流量启用不同的杀菌等级。
进一步的,所述杀菌单元包括冷阴极管紫外线灯和LED紫外线灯,所述控制方法为在不同的杀菌等级启用冷阴极管和紫外线LED单独杀菌或同时杀菌,在不同的杀菌等级中,随着杀菌等级升高,冷阴管开启功率降低。
进一步的,当循环管路中的流量处于高等流量,或者,当循环管路中的水温处于中温时,采用一级杀菌等级,冷阴极管紫外线灯按照一级杀菌等级的功率开启,并同时开启LED紫外线灯。
进一步的,当循环管路中的水温处于低温,且流量处于中等流量时,采用二级杀菌等级,冷阴极管紫外线灯按照二级杀菌等级的功率开启,并同时开启LED紫外线灯。
进一步的,当循环管路中的水温处于低温,且流量处于低等流量时,或者,当管路中的水温处于高温,且流量处于中等流量时,采用三级杀菌等级,冷阴极管紫外线灯按照三级杀菌等级的功率开启,并同时开启LED紫外线灯。
进一步的,当循环管路中的水温处于高温,且流量处于低等流量时,采用四级杀菌等级,冷阴极管紫外线灯按照四级杀菌等级的功率开启,且LED紫外线先开启后关闭。
进一步的,所述热水器包括促使管路内水流循环的循环泵,所述控制方法包括判断当前循环管路中的流量值是否大于临界流量值,若判断结果为是,则根据循环管路内的水流流量和水温启用不同的杀菌等级,若判断结果为否,则进一步通过比较循环管内的水温与临界水温的大小来决定是否启动循环泵。
采用上述技术方案后,本发明与现有技术相比具有以下有益效果:
1、在热水器的出水口设置杀菌单元保证经热水器出口流出的水被杀菌,同时出水口和入水口经循环管道连通,循环管道内的水在循环过程中也会被多次杀菌,从而保证出水和循环管道内的水出于无菌状态。
2、由于循环管道内的水温和流量影响杀菌效果,因此根据水温和流量制定不同的杀菌等级可以实现高效杀菌的同时并节能环保。
3、通过利用冷阴极管紫外线灯的高功率杀菌效果和LED紫外线灯开启即能杀菌的特性将二者结合使用,并根据不同的杀菌等级选择冷阴极管紫外线灯单独杀菌或与LED紫外线灯配合杀菌可以实现高效杀菌。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
附图作为本发明的一部分,用来提供对本发明的进一步的理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但不构成对本发明的不当限定。显然,下面描述中的附图仅仅是一些实施例,对于本领域普通技术人员来说,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附图。在附图中:
图1为本发明的连接图;
图2为本发明的逻辑控制图;
其中,1为热水器,2为出水口,3为进水口,4为循环管路,5为杀菌单元,6为淋浴装置,7为水龙头,8为单向阀。
需要说明的是,这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“接触”、“连通”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示的一种热水器的零冷水系统,所述热水器1包括进水口3和出水口2,所述进水口3和所述出水口2之间通过循环管路4连接,在所述出水口2设置有杀菌单元5,则从出水口2流出的水经杀菌单元5后即被杀菌处理,并且在循环管路4内的水经循环管路4循环从热水器1的出水口2流出时也会被多次杀菌,从而保证了循环管路4中的水时刻处于无菌状态。所述杀菌单元5根据循环管路4中的水温和流量启用不同的杀菌等级。所述的杀菌单元5的杀菌方式可为高温杀菌、氯杀菌、臭氧杀菌、二氧化氯杀菌、紫外线杀菌等,优选紫外线杀菌方式。由于循环管路4中水的流量和水温会影响杀菌效果,因此根据流量和水温制定不同的杀菌等级可以实现高效杀菌的同时并节能环保。
进一步的,所述杀菌单元5包括冷阴极管紫外线灯和LED紫外线灯,所述冷阴极管紫外线灯根据不同的杀菌等级单独杀菌或与LED紫外线灯协同杀菌。冷阴极管紫外线灯功率大,杀菌效果好,但达到较好的杀菌效果需要预热一段时间,而LED紫外线灯虽然功率小,但开启后即能进行杀菌,因此为了得到最佳的杀菌效果需要将冷阴极管紫外线灯和LED紫外线配合使用,并且根据不同的杀菌等级选择冷阴极管紫外线灯单独杀菌或与LED紫外线灯配合杀菌。
进一步的,在循环管路4上连接有淋浴装置6和/或水龙头7,循环管路4中的水经杀菌单元5杀菌后从淋浴装置6和/或水龙头7流出,由于循环管路4中的水本身是经过杀菌单元5多次杀菌的,因此从淋浴装置6和/或水龙头7流出供人使用时也是出于无菌状态的。在淋浴装置6和/水龙头7与循环管路4之间还设置有单向阀8,当循环管路4中的水未能全部从淋浴装置6和/或水龙头7排出时,会经单向阀8重新流入循环管道。并且为了方便人们生活用水可在循环管路4上连接多个淋浴装置6和/或水龙头7。
本发明还提出了一种热水器1零冷水系统的杀菌控制方法,所述热水器1包括进水口3和出水口2,所述进水口3和所述出水口2之间通过循环管路4连接,在所述出水口2设置有杀菌单元5,所述控制方法为根据循环管路4中的水温和流量启用不同的杀菌等级。
进一步的,所述杀菌单元5包括冷阴极管紫外线灯和LED紫外线灯,所述控制方法为在不同的杀菌等级启用冷阴极管和紫外线LED单独杀菌或同时杀菌,在不同的杀菌等级中,随着杀菌等级升高,冷阴管开启功率降低。
进一步的,当循环管路4中的流量处于高等流量,或者,当循环管路4中的水温处于中温时,采用一级杀菌等级,冷阴极管紫外线灯按照一级杀菌等级的功率开启,并同时开启LED紫外线灯。
进一步的,当循环管路4中的水温处于低温,且流量处于中等流量时,采用二级杀菌等级,冷阴极管紫外线灯按照二级杀菌等级的功率开启,并同时开启LED紫外线灯。
进一步的,当循环管路4中的水温处于低温,且流量处于低等流量时,或者,当管路中的水温处于高温,且流量处于中等流量时,采用三级杀菌等级,冷阴极管紫外线灯按照三级杀菌等级的功率开启,并同时开启LED紫外线灯。
进一步的,当循环管路4中的水温处于高温时,且流量处于低等流量,采用四级杀菌等级,冷阴极管紫外线灯按照四级杀菌等级的功率开启,且LED紫外线先开启后关闭。
上述方案中,所述的高温为优选水温>40℃,所述的中温为优选30℃<水温≤40℃,所述的低温为优选水温≤30℃;所述的高等流量为优选流量>12L/min,所述的中等流量为优选5L/min<流量≤12L/min,所述的低等流量为水流量≤5L/min。采用紫外线杀菌过程中,当紫外线照射强度一定时,循环管路4中的水流在有紫外线照射处停留时间越久则杀菌效果越好,反之则越差。因此,当循环管路4内的流量增大时,在紫外线照射处的停留时间变短,因此需要通过增加紫外线照射强度,即提高紫外线照射功率。而LED紫外线灯本身功率很小,无调整空间,因此通过调节冷阴极管紫外线的功率来适应水流量的变化。
当循环管路4中的水流量处于高等流量时,对紫外线照射的功率要求最高,此时冷阴极管紫外线灯的开启功率最大,优选按照100%功率开启,并同时开启LED紫外线灯,此时的杀菌等级为一级杀菌等级。
当循环管路4中的水流处于中等流量时,对紫外线的照射功率较高等流量时的低,但当循环管路4中的水温处于低温时,此时的水温较易滋生细菌,此时冷阴极管紫外线灯优选按照80%的功率开启,并同时开启LED紫外线灯,此时的杀菌等级为二级杀菌等级;当循环管路4中的水温处于高温时,此时的水温对细菌滋生有一定的抑制作用,此时冷阴极管紫外线灯的开启功率较低温时的低,此时冷阴极管紫外线灯优选按照60%的功率开启,并同时开启LED紫外线灯,此时的杀菌等级为三级杀菌等级。
当循环管路4中的水温处于低等流量时,由于此时管路中水的流量很小,接近静止状态,因此对紫外线照射强度照射较低,但当水温处于低温时,由于此时的水温较易滋生细菌,冷阴极管紫外线灯优按照选60%的功率开启,并同时开启LED紫外线灯,此时的杀菌等级为三级杀菌等级;但当水温处于高温时,此时的水温对细菌滋生有一定的抑制作用,此时仅采用冷阴极管紫外线灯杀菌即可,且冷阴极管紫外线灯优选按照50%的功率开启,但由于冷阴极管紫外线灯功率较大,需要预热一定时间才能达到最佳的杀菌效果,而LED紫外线灯功率小,启动后即可进行杀菌,因此需要先开启LED紫外线灯一段时间,优选开启LED紫外线灯2min,当冷阴极管紫外线灯达到最佳杀菌效果后再将LED紫外线灯关闭,仅采用冷阴极管紫外线灯单独杀菌。
当循环管路4中的水温为中温时,由于这个水温极易滋生细菌,因此无论管路内的水流量为多少都需要以最大的紫外线强度进行杀菌,此时冷阴极管紫外线灯优选按照100%的功率开启,并同时开启LED紫外线灯,此时的杀菌等级为一级杀菌等级,。
进一步的,所述热水器1包括促使管路内水流循环的循环泵,如图2所示的控制方法包括判断当前循环管路4中的流量值是否大于临界流量值,若判断结果为是,则根据循环管路4内的水流流量和水温启用不同的杀菌等级,若判断结果为否,则进一步通过比较循环管路4内的水温与临界水温的大小来决定是否启动循环泵。所述的临界流量值为循环管路4内的水接近静止时的流量值,优选临界流量值为≤2.7L/min,所述的临界水温为接近人体温度的水温,优选临界水位为37℃
进一步的,当判断当前循环管路4内的流量值小于临界流量值时,还需进一步判断当前管路内的水温是否低于临界温度,若判断结果为是,则启动循环泵,水流在循环管路4内流动,此时再根据水温和流量启动不同的杀菌等级,若判断结果为否,则继续对循环管路4内水流量与临界水流量的大小进行判断。
进一步的,当循环管路4内的水流量小于临界水流量时,且循环泵停止工作,则杀菌单元5停止杀菌。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明方案的范围内。
Claims (4)
1.一种热水器的零冷水系统的杀菌控制方法,所述热水器包括进水口和出水口,所述进水口和所述出水口之间通过循环管路连接,其特征在于,在所述出水口设置有杀菌单元,所述杀菌单元根据循环管路中的水温和流量启用不同的杀菌等级;
所述杀菌单元包括冷阴极管紫外线灯和LED紫外线灯,所述冷阴极管紫外线灯根据不同的杀菌等级单独杀菌或与LED紫外线灯协同杀菌,所述控制方法为在不同的杀菌等级启用冷阴极管和紫外线LED单独杀菌或同时杀菌,在不同的杀菌等级中,随着杀菌等级升高,冷阴管开启功率降低;
当循环管路内的流量增大时,调节冷阴极管紫外线的功率来适应水流量的变化;
当循环管路中的流量处于高等流量,或者,当循环管路中的水温处于中温时,采用一级杀菌等级,冷阴极管紫外线灯按照一级杀菌等级的功率开启,并同时开启LED紫外线灯;
当循环管路中的水温处于高温,且流量处于低等流量时,采用四级杀菌等级,冷阴极管紫外线灯按照四级杀菌等级的功率开启,且LED紫外线先开启后关闭。
2.根据权利要求1所述的一种热水器的零冷水系统的杀菌控制方法,其特征在于,当循环管路中的水温处于低温,且流量处于中等流量时,采用二级杀菌等级,冷阴极管紫外线灯按照二级杀菌等级的功率开启,并同时开启LED紫外线灯。
3.根据权利要求1所述的一种热水器的零冷水系统的杀菌控制方法,其特征在于,当循环管路中的水温处于低温,且流量处于低等流量时,或者,当管路中的水温处于高温,且流量处于中等流量时,采用三级杀菌等级,冷阴极管紫外线灯按照三级杀菌等级的功率开启,并同时开启LED紫外线灯。
4.根据权利要求1-3任意所述的一种热水器的零冷水系统的杀菌控制方法,其特征在于,所述热水器包括促使管路内水流循环的循环泵,所述控制方法包括判断当前循环管路中的流量值是否大于临界流量值,若判断结果为是,则根据循环管路内的水流流量和水温启用不同的杀菌等级,若判断结果为否,则进一步比较循环管内的水温与临界水温的大小来决定是否启动循环泵。
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