热水系统
技术领域
本实用新型涉及家用电器技术领域,尤其涉及一种热水系统。
背景技术
自来水中一般含有钙镁离子,含钙镁离子高的自来水称为硬水。电热水器采用市政自来水作为进水,自来水中所含有的钙镁离子在热水器内胆中会随着加热而逐渐生成水垢,附着在加热管上,降低加热管的传热效率,严重的形成点腐蚀造成加热管爆管;加热管上的水垢也会掉落在热水器内胆中,会堵塞热水器或其他电器设备的进出水管路,使这些设备流量减小,寿命缩短。
实用新型内容
本实用新型提供一种热水系统。
本实用新型实施方式的热水系统包括软水装置、热水器、第一连接管、出水管和第二连接管。所述软水装置形成有水源进口和与所述水源进口连通的软水出口,所述水源进口用于连接水源,所述软水出口用于流出软水。所述热水器形成有软水进口和与所述软水进口连通的热水出口;所述第一连接管连通所述软水出口及所述软水进口;所述出水管连通所述热水出口,所述出水管上设置有混水阀;所述第二连接管连通所述混水阀及所述第一连接管。
上述热水系统中,软水装置可以将硬水软化成软水后流入热水器内,避免热水器内的元件生成水垢,提高了热水器的加热效率及使用寿命。另外,经过混水阀后从出水管流出的水也为软水,出水管及与出水管连接的元件也不易生成水垢。
在某些实施方式中,所述软水装置包括软水滤芯,所述软水滤芯包括:
壳体,所述壳体形成有滤芯进水口和滤芯出水口,所述滤芯进水口连通所述水源进口,所述滤芯出水口连通所述软水出口;和
软水树脂,所述软水树脂收容在所述壳体内且位于所述滤芯进水口与所述滤芯出水口之间。
在某些实施方式中,所述软水滤芯包括收容于所述壳体内的过滤网,所述软水树脂位于所述过滤网与所述滤芯进水口之间,所述滤芯出水口连通所述过滤网的出水侧。
在某些实施方式中,所述壳体包括顶部及底部,所述滤芯进水口和所述滤芯出水口均设置在所述顶部,所述过滤网设置在所述底部。
在某些实施方式中,所述软水滤芯包括收容于所述壳体内且靠近所述滤芯进水口设置的布水器,所述布水器用于使所述滤芯进水口的进水匀量地流向所述软水树脂的各个位置,所述布水器开设有均布分布的多个布水孔,所述软水树脂呈颗粒状,所述布水孔的尺寸小于所述软水树脂的尺寸。
在某些实施方式中,所述软水装置包括储盐箱和第三连接管,所述储盐箱内储存有再生盐液,所述第三连接管连通所述储盐箱及所述软水滤芯,所述第三连接管上设置有阀门。
在某些实施方式中,所述软水树脂通过离子交换的方式软化所述进水口的进水。
在某些实施方式中,所述热水器包括内胆,所述软水进口和所述热水出口均连通所述内胆。
在某些实施方式中,所述内胆内设置有阳极棒。
在某些实施方式中,所述混水阀为恒温阀。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本实用新型实施方式的热水系统的结构示意图;
图2是本实用新型实施方式的软水滤芯的剖面示意图。
主要元件符号说明:
热水系统100、软水装置100、水源进口101、软水出口102、储盐箱103、第三连接管104、阀门105;
软水滤芯10、壳体11、顶部111、底部112、软水树脂12、滤芯进水口13、滤芯出水口14、过滤网15、出水侧16、进水侧17、布水器18、布水孔181;
热水器20、软水进口21、热水出口22、内胆23、阳极棒24、第一连接管30、出水管40、第二连接管50、混水阀60。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型的描述中,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”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,也可以是电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本实用新型。此外,本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
请参阅图1,本实用新型实施方式的热水系统200包括软水装置100、热水器20、第一连接管30、出水管40和第二连接管50。
软水装置100形成有水源进口101和与水源进口101连通的软水出口102,水源进口101用于连接水源,软水出口102用于流出软水。热水器20形成有软水进口21和与软水进口21连通的热水出口22。第一连接管30连通软水出口102及软水进口21。出水管40连通热水出口22,出水管40上设置有混水阀60。第二连接管50连通混水阀60及第一连接管30。
上述热水系统200中,软水装置100可以将硬水软化成软水后流入热水器20内,避免热水器20内的元件生成水垢,提高了热水器20的加热效率及使用寿命。另外,经过混水阀60后从出水管40流出的水也为软水,出水管40及与出水管40连接的元件也不易生成水垢。
具体地,热水系统200可以安装在浴室中,也可以安装于厨房等常需用水的位置。
软水装置100可以将水源的软化成软水,软水即水中的钙离子和镁离子含量较少的水。水源可以为市政的自来水。软水装置100与热水器20可以为独立的装置,即软水器装置和热水器20具有各自的外壳,两个外壳间隔设置。当然,软水装置100和热水器20可以位于同一外壳内以形成一个整体的电器。
热水器20可以为即热式热水器,也可以为储水式热水器。可以理解,即热式热水器20将水快速加热后即刻地流出热水器20外。储水式热水器具有内胆23,软水进口21和热水出口22均连通内胆23,内胆23可以储存定量的水,内胆23中的水经过加热后流出至热水器20外。一般地,内胆23中的水可加热至50-80摄氏度。
较佳地,内胆23内设置有阳极棒24。内胆23一般由不锈钢等铁材料制成,阳极棒24的成分为铝或者镁,阳极棒24的活泼性比铁强,阳极棒24、铁以及水形成一个原电池的闭合电路,镁或者铝的失去电子全部集中在铁的周围,因此,消耗了阳极棒24的材料,保护了内胆23,从而延长了内胆23的使用寿命。
第一连接管30、出水管40和第二连接管50例如由塑料、铜或不锈钢等耐腐蚀材料制成。可以理解,第一连接管30内流通软水,第二连接管50由于连接第一连接管30,因此,第二连接管50内的水也为软水,且为常温。混水阀60可以将第二连接管50内的常温水与从热水器20内流出的热水混合,从而得到符合用户需求温度的水。例如,经过混水阀60后流出的水的温度为40℃。
较佳地,混水阀60为恒温阀。如此,混水阀60可以控制经过混水阀60后的水温。具体地,混水阀60内可设置有两个温度传感器,其中一个温度传感器用于检测从出水管40流入混水阀60内的水温,另一个温度传感器用于检测从第二连接管50流入混水阀60内的水温,根据两个水温便可准确地控制从混水阀60流出的水的温度。
请结合图2,在某些实施方式中,软水装置100包括软水滤芯10,软水滤芯10包括壳体11和软水树脂12。壳体11形成有滤芯进水口13和滤芯出水口14,滤芯进水口13连通水源进口101,滤芯出水口14连通软水出口102。软水树脂12收容在壳体11内且位于滤芯进水口13与滤芯出水口14之间。
如此,软水树脂12可以将水源的水软后从壳体11流出。较佳地,软水树脂12通过离子交换的方式软化滤芯进水口13的进水。这样使得软水滤芯10软水的方式容易实现,符合需求。
软水滤芯10软化水质的原理如下:
进水中的钙镁离子被软水树脂12上的钠离子交换,软水树脂12会吸附水中的钙、镁离子,并释放钠离子,降低水中钙、镁离子的浓度即降低水中总硬度,软化过程的化学反应式如下式(1),
Ca2+/Mg2++2NaR→CaR2/MgR2+2Na+……(1);
需要指出的是,软水滤芯10的数量可以为2个、3个、4个等多个数量,以提高软水滤芯10软化水的能力。
在一个例子中,软水装置100采用6L软水树脂12,在某地进水硬度为345mg/L(CaCO3计)下与常规电热水器进行对比测试,相关结果如下表1:
表1
序号 |
过水量(L) |
进水硬度(mg/L)(CaCO<sub>3</sub>计) |
出水硬度(mg/L)(CaCO<sub>3</sub>计) |
1 |
0 |
342 |
0 |
2 |
200 |
344 |
0 |
3 |
200 |
345 |
0 |
4 |
300 |
347 |
0 |
5 |
400 |
346 |
0 |
6 |
500 |
342 |
0 |
7 |
550 |
344 |
8.9 |
8 |
570 |
345 |
11.3 |
9 |
590 |
348 |
16.9 |
10 |
610 |
348 |
17.7 |
11 |
620 |
345 |
20.9 |
通过上表1测试结果可知,在进水硬度为345mg/L(CaCO3计)时,过水量前500L出水硬度为0,过水量前590L出水硬度低于17.1mg/L。由此可知,软水装置100可以较好地软化硬水。
另外,根据常规方法,使用常规电热水器作为空白对照组,测试热水系统200阻垢效果,测试周期3个月,对比如下表2:
表2:
通过测试验证可以知道,具有软水装置100的热水系统200,其具有良好的阻垢防垢效果,阻垢效果高于93%。
在某些实施方式中,软水滤芯10包括收容于壳体11内的过滤网15,软水树脂12位于过滤网15与滤芯进水口13之间,滤芯出水口14连通过滤网15的出水侧16。也即是说,软水树脂12位于过滤网15的进水侧17,硬水先经过软水树脂12软化后再流过过滤网15。
过滤网15例如为活性炭滤网,过滤网15可以进行粗过滤以过滤水中尺寸较大的颗粒物。例如,过滤网15可以过滤水中的铁锈等物质,这样使得软水滤芯10流出更加干净的水。
可以理解,过滤网15未对水进行过滤的一侧为进水侧17,过滤网15对水进行过滤后的一侧为出水侧16,出水侧16的水质优于进水侧17的水质。
在某些实施方式中,壳体11包括顶部111及底部112,滤芯进水口13和滤芯出水口14均设置在顶部111,过滤网15设置在底部112。如此,滤芯进水口13到过滤网15的距离较远,有利于减缓从而滤芯进水口13流入壳体11内的水速,有利于过滤网15过滤水中的杂质。
在某些实施方式中,软水滤芯10包括布水器18,布水器18收容于壳体11内且靠近滤芯进水口13设置。布水器18用于使滤芯进水口13的进水匀量地流向软水树脂12的各个位置,布水器18开设有均布分布的多个布水孔181,所述软水树脂12呈颗粒状,布水孔181的尺寸小于软水树脂12的尺寸。
如此,布水器18使得滤芯进水口13的进水流向均匀,从而可以提高软水滤芯10软化水的效率。另外,布水孔181不仅可以使得进水通过,还可以防止软水树脂12从上浮至滤芯进水口13而堵塞滤芯进水口13,保证了软水滤芯10流水通畅。
在一个例子中,布水孔181的直径为0.7mm,而软水树脂12的直径为0.8mm。多个布水孔181均匀分布指的是任意相邻的两个布水孔181之间的距离相等。
具体地,布水器18呈片状,布水器18可以通过卡合的方式与壳体11固定连接,从而不易从壳体11中脱离。
在某些实施方式中,软水装置100包括储盐箱103和第三连接管104,储盐箱103内储存有再生盐液,第三连接管104连通储盐箱103及软水滤芯10,第三连接管104上设置有阀门105。如此,再生盐液可以使得软水树脂12再生,提高软水滤芯10的寿命。
软水滤芯10再生的原理如下:
软水树脂12通过吸收钠离子,将前期吸附的钙、镁离子释放出来,通过水流冲走,达到再生的目的以延长树脂的使用周期。
软水树脂12的再生过程的化学反应式如下式(2),
2Na++CaR2/MgR2→2NaR+Ca2+/Mg2+……(2)。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。