CN207945725U - 节水节能型生活热水系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种节水节能型生活热水系统，属于生活电器领域，提供一种既能节约水，又不会造成大量能源浪费的节水节能型生活热水系统。本实用新型所述的节水节能型生活热水系统，可在开始使用热水时，由回水泵将前期的冷水循环地抽回至热水器内，以此避免该部分冷水的流失浪费。另外，由于本节水系统只有在水龙头被开启的过程中，才会触发启动回水泵及热水器，因此在未使用热水时，整个回路中的水为冷水。相对于原有的循环水装置而言，其在达到节水且使用便捷的目的的同时，几乎没有产生能源消耗；其能源消耗仅仅为几秒钟的水泵耗电量。因此，可广泛的运用于家庭生活中。

Description

节水节能型生活热水系统
技术领域
本实用新型涉及生活电器领域，尤其涉及一种节水节能型生活热水系统。
背景技术
一般情况下，家庭会有多个用水点。热水器安装位置距离部分用水点的距离较长，每次使用热水，从热水器到用水点之间的这段冷水往往会被浪费掉。目前，解决这个问题的方法是安装循环水装置。
循环水装置的原理是：循环水装置里面会有一个温控感应器和水泵，循环水装置安装在热水器下方，通过一条回水管接回热水器的进水口形成一个回路。当温控感应到水管里的水是低于预设的温度时，可控制循环水水泵启动，热水器感应到有水流也会点火将水加热，达到温度后，水泵就停下来，热水器也会停下来，以此确保位于回路里的水一直保持在一定温度范围内，可以达到打开水龙头就有热水流出的效果。
上述方式起源于高级宾馆热水系统，近几年大量用于家庭。其循环水装置用于高级宾馆热水系统是合理的，但用于家庭却有一定的问题。因为回路里面的水被加热后，热量会逐渐向外散失，热水不及时使用，热量就会白白浪费掉。宾馆在入住率达到一定的程度后，热水的使用频率也会达到一定的高度，热水的热量散失就可以控制在一个合理的范围内。而家庭的使用情况则不同，热水回路里面的水被加热后闲置不用的情况大量存在；因此该种循环水装置用于家庭后，长时间保持回路中水的温度将浪费大量的能量(包括水泵耗能和热量散失)。因此，目前在家庭中使用上述循环水装置，将造成较大的资源浪费。
通过上述分析，可以大致将现有的热水系统分为两类：一类是传统的单管生活热水系统，其存在的缺点主要是：在系统启动后，先要放掉热水器到用水点(水龙头)之间的这段冷水，之后才会出热水；因此存在浪费水资源的问题。
另一类是双管循环生活热水系统，即上文中所述的起源于高级宾馆的热水系统，通过设置循环水装置，并保持在循环管路里的水一直处于一定的温度范围内，当然其需要持续或者间歇性地加热循环管路内的水，以达到维持管路内水温的目的；但是第二类热水系统，循环热水与进出水管内的冷水之间无隔离，热水与冷水还存在置换现象，循环管内热水的热量散失极快；而且双管循环生活热水系统如果24小时工作，虽然能节约水资源，但对能源的浪费更加严重。浪费的能源折算成金钱后甚至有可能是节约水资源的几倍到十几倍。实际运用中，用户往往为了节约煤气或天然气费用，缩短循环热水系统的工作时间。但这一举措却增加了热水使用的繁琐度。最终的结果是一部分用户在使用一段时间后，放弃对循环热水系统的使用，仅使用其单管热水功能。
例如在申请号为：CN201521048883.X，名称为“燃气热水器循环系统”(下文称文献一)和申请后为CN201620309411.3，名称为“一种热水器节水装置”(下文称文献二)的文献中分别公开的热水系统，其均属于上述第二类热水系统。
文献一的目的是将循环生活系统智能化，以提高使用的便捷度。但是，其系统使用的便捷度并未最终、完全地得到提高，反而使用过程更加繁琐。文献一为了避免电磁阀的频繁启闭，将感温探头设置在出水口处，这使得用户用热水时需要完成以下几个步骤：遥控开启热水循环，等待数分钟后，遥控关闭热水循环，再手动改变电磁阀通路，然后打开出水口使用热水。如果省略遥控开启和等待的步骤，就需要循环热水系统长时间开启，其能源浪费较大。文献一的实际运行效果可能还比传统的第二类热水系统更差。在节水且使用便捷的基础上，无法实现节能。
文献二是第二类热水系统在太阳能热水领域的应用。因为太阳能成本低，能源浪费的矛盾并不突出，故而该系统是有推广价值的。但是，该系统的电磁阀启动频繁，易造成使用寿命过低。所以，该系统并不成熟，需要进一步改进。(本专利所述技术方案如果应用于太阳能热水领域和文献二相比仍然具有以下优势：成本低；使用寿命长；太阳能虽然成本低，但长期浪费仍然是一笔不低的费用。)
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题是提供一种既能节约水，又不会造成大量能源浪费的节水节能型生活热水系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：节水节能型生活热水系统，包括热水器，热水器的进水口与供水管连通，热水器的出水口通过热水管与水龙头连通，还包括回水管、回水泵、自控阀、感温探头和控制系统；所述回水管的一端与热水管连通，回水管与热水管连通的位置为A点，并且A点位于热水管靠近水龙头的一端，回水管的另一端与供水管连通；所述回水泵设置于回水管中部；所述感温探头设置于热水管内；所述自控阀设置于A点与水龙头之间的热水管上；所述水龙头为带同步开关控制信号的阀门；所述控制系统分别与回水泵、自控阀、感温探头和水龙头信号相连。
进一步的是：所述感温探头设置有两个，其中一个感温探头设置于热水管内靠近热水器一端，另一个感温探头设置于热水管内靠近水龙头一端。
进一步的是：在回水管上还设置有止回阀，并且止回阀设置于供水管和回水泵之间。
进一步的是：所述控制系统为PLC控制系统。
进一步的是：在回水管上还设置有截止阀。
本实用新型的有益效果是：本实用新型所述的节水节能型生活热水系统，可在开始使用热水时，由回水泵将前期的冷水循环地抽回至热水器内，以此避免该部分冷水的流失浪费。另外，由于本节水系统只有在水龙头被开启的过程中，才会触发启动回水泵及热水器，因此在未使用热水时，整个回路中的水为冷水。相对于原有的循环水装置而言，其为达到节水且使用便捷的目的，几乎没有产生能源消耗；其能源消耗仅仅为几秒钟的水泵耗电量。因此，可广泛的运用于家庭生活中。
附图说明
图1为本实用新型所述的节水节能型生活热水系统的示意图；
图中标记为：热水器1、供水管2、热水管3、水龙头4、回水管5、回水泵6、自控阀7、感温探头8、控制系统9、止回阀10、截止阀11。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
如图1中所示，本实用新型所述的节水节能型生活热水系统，包括热水器1，热水器1的进水口与供水管2连通，热水器1的出水口通过热水管3与水龙头4连通，还包括回水管5、回水泵6、自控阀7、感温探头8和控制系统9；所述回水管5的一端与热水管3连通，回水管5与热水管3连通的位置为A点，并且A点位于热水管3靠近水龙头4的一端，回水管5的另一端与供水管2连通；所述回水泵6设置于回水管5中部；所述感温探头8设置于热水管3内；所述自控阀7设置于A点与水龙头4之间的热水管3上；所述水龙头4为带同步开关控制信号的阀门；所述控制系统9分别与回水泵6、自控阀7、感温探头8和水龙头4信号相连。
其中，回水泵6是用于将热水管3以及回水管5内的冷水泵回至热水器1内加热并回收利用，直到热水管3内水的温度升高至预设温度后，再由控制系统9控制回水泵6停机，同时控制开启自控阀7，以使热水从水龙头4流出。
当然，上述控制过程均是由控制系统9进行控制，而感温探头8则是用于感测位于热水管3内相应位置的水体温度，并将感测的水体温度输送给控制系统9，通过控制系统9将感测温度值与预设温度值进行比对后再由控制系统9采取相应的控制措施。具体的，本实用新型中控制系统9可优选采用PLC控制系统。
另外，本实用新型中采用带同步开关控制信号的阀门作为水龙头4，其目的是在开关水龙头4的同时，可同步产生相应的开关控制信号，并且通过将水龙头4与控制系统9信号相连，可将由水龙头4产生的开关控制信号作为控制控制系统9开关的控制信号。
更具体的，本实用新型中可优选设置感温探头8有两个，其中一个感温探头8设置于热水管3内靠近热水器1一端，另一个感温探头8设置于热水管3内靠近水龙头4一端。这样设置的目的，一方面可通过靠近水龙头4一端的感温探头8感测最接近水龙头4处的水体温度，这样可更为准确的获取并控制在回水泵6停机时从水龙头4直接排出的水流的初始温度。而通过靠近热水器3一端的感温探头8则可在较短的时间内感测到是否有水温变化，进而可用于判断热水器1点火是否成功；并且在感测到热水器1为点火失败时，还可采取短暂停止回水泵6后再启动的方式，以重新进行热水器1的点火；另外，也可进一步设置在出现多次热水器1点火失败的情况下，控制回水泵6停机；此时可初步判断热水器1已损坏。
另外，为了防止回水管5内的水回流以及防止从供水管2向回水管5内进水，参照附图1中所示，进一步在回水管5上设置有止回阀10，并且止回阀10设置于供水管2和回水泵6之间。止回阀10为单向阀，其仅可允许水流从热水管3一端流向供水管1一端。另外，也可在回水管5上设置有截止阀11，以用于手动控制回水管5的通断。
本实用新型的具体工作过程如下：当手动开启水龙头4时，由于水龙头4带有同步开关控制工作，因此将同步开启控制系统9；启动控制系统9后，先根据感温探头8感测相应的水体温度并将感测数据输送给控制系统9，控制系统9根据感温探头8的感测数据判断后采取相应的控制：当感测的水温低于预设值时，控制系统9控制相应的回水泵6启动，同时控制自控阀7关闭，此时由回水泵6将热水管3、回水管5和供水管2等形成回流管路，以将冷水泵回至热水器1内进行加热并实现回收利用；直到当感测的水温达到预设值时，控制系统9控制自控阀7开启，同时控制关闭回水泵6，此时从水龙头4排出将为达到预设温度后的热水。
另外，如上所述，可设置有两个感温探头8，并且在设置有两个感温探头8时，其设置在靠近水龙头4一端的感温探头8所感测的水体温度将作为上述具体工作过程中用于与预设温度的对比。而靠近热水器1一端的感温探头8的作用则是用于感测从热水器1的出水口排水的水温是否发生变化，以用于判断热水器1是否点火成功。
在一般性的家庭使用环境下，本实用新型所述的热水系统可在开启水龙头4后，等待数秒即可直接出热水，基本无冷水排出浪费，可有效地实现节水的效果；同时在不用水的时候(关闭水龙头4时)，回水泵6、控制系统9等对应的循环工作控制系统也会处于停止状态，其完全无需持续运行，并且回水管5内的水完全可以为冷水状态，进而不会出现过多能源浪费的问题，有效地实现了电能的节约效果。综上，本实用新型所述的热水系统，可同时实现节水、节能的效果，并且使用方便。

Claims (5)

1.节水节能型生活热水系统，包括热水器(1)，热水器(1)的进水口与供水管(2)连通，热水器(1)的出水口通过热水管(3)与水龙头(4)连通，其特征在于：还包括回水管(5)、回水泵(6)、自控阀(7)、感温探头(8)和控制系统(9)；所述回水管(5)的一端与热水管(3)连通，回水管(5)与热水管(3)连通的位置为A点，并且A点位于热水管(3)靠近水龙头(4)的一端，回水管(5)的另一端与供水管(2)连通；所述回水泵(6)设置于回水管(5)中部；所述感温探头(8)设置于热水管(3)内；所述自控阀(7)设置于A点与水龙头(4)之间的热水管(3)上；所述水龙头(4)为带同步开关控制信号的阀门；所述控制系统(9)分别与回水泵(6)、自控阀(7)、感温探头(8)和水龙头(4)信号相连。
2.如权利要求1所述的节水节能型生活热水系统，其特征在于：所述感温探头(8)设置有两个，其中一个感温探头(8)设置于热水管(3)内靠近热水器(1)一端，另一个感温探头(8)设置于热水管(3)内靠近水龙头(4)一端。
3.如权利要求1所述的节水节能型生活热水系统，其特征在于：在回水管(5)上还设置有止回阀(10)，并且止回阀(10)设置于供水管(2)和回水泵(6)之间。
4.如权利要求1所述的节水节能型生活热水系统，其特征在于：所述控制系统(9)为PLC控制系统。
5.如权利要求1至4中任意一项所述的节水节能型生活热水系统，其特征在于：在回水管(5)上还设置有截止阀(11)。
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