CN212841855U - 一种零冷水排放的热水供水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种零冷水排放的热水供水系统，包括冷水管(20)，冷水管支路连接热水器进水管(50)，热水管(30)连接在热水器出水管(52)，冷水管(20)的冷出水口(21)和热水管(30)的热出水口(31)在混水连接区(41)连通，混水连接区与用水设备进水口之间设有控制阀(40)；还设有一驱动泵，在控制阀(40)关闭时，驱动泵能够将热水管(30)内的水通过混水连接区(41)引入冷水管(20)，再通过冷水管支路引入热水器(50)，实现了“热水来，花洒开”，提升了人们洗浴时的舒适感，本实用新型花洒打开第一时间出来的水就是热水，能够马上淋浴，避免了传统淋浴系统洗浴前期需放掉冷水，再频繁调试水温的环节。

Description

一种零冷水排放的热水供水系统

技术领域

本实用新型涉及冷热水供水水路设计领域，具体而言，涉及一种零冷出水的供水和调温系统。

背景技术

冷热水供水系统能够为用户提供混合后具有一定温度的水。家用的厨房用水，卫生间用水，大多采用冷热水供水系统。以卫生间的淋浴系统为例，水龙头分别与热水源管及冷水源管连接。在水龙头里，热水与冷水混合，然后混合后的水通过淋浴杆或淋浴软管送达花洒头出水，供人们淋浴使用。洗澡时，调节水温的高低是通过调节水龙头上的冷热水把手，以改变热水与冷水量的比例大小完成的。目前的淋浴系统的水流通道结构存在如下问题：在淋浴的初期，需要不停地调整花洒出来的水的水温，由于热水与冷水混合的位置是在水龙头处，水龙头距离出水花洒还有1.5米左右的距离，也就是说，即时在水龙头处调整的水温符合淋浴的要求，淋浴的人也要在水管里的水排出 1.5米之后，才能感受到此前通过调整水龙头调整温度的效果如何。在实际的调温过程中，由于温度效果滞后，往往是调温会调过头，然后再往回调，如此反复多次才能达到较理想的状态。在这个过程中，一方面白白流走了一部分水，浪费了水资源。

另一方面洗澡初期调温用的时间以及调温过程，都会给人们带来不舒服的淋浴体验。另外，目前市场上销售的能产生热水的产品有多种，包括燃气热水器、电热水器(包括储水式和即热式)、太阳能热水器、空气能热水器等。无论哪种产品，在热水器与淋浴花洒出水口之间必定有一段距离，人们在淋浴的时候使用的是热水，在使用热水之前，必须要排放掉这段距离上水管中的冷水。无疑，排放掉没有被利用的冷水，是对水资源的严重浪费。为了解决用热水时要排放掉水管中存留的大量冷水，市场上现在已经有回水循环系统，在一定程度上缓解了上述问题。但是，目前的回水循环系统只能把热水输送到近淋浴龙头的位置，在淋浴龙头和淋浴花洒之间的水管内，还存留着冷水，在淋浴之前，仍然需要排放掉这部分冷水，同样有浪费水资源的问题。

实用新型内容

本实用新型为解决上述问题而提出的一种零冷出水的冷热水供水调温系统，能够实现用水设备的零冷出水的使用效果。

本发明中，用水设备可以是淋浴系统，其包括新的淋浴水龙头结构、新的淋浴供水管路结构、新的热水供应系统的组成。

其中，新的淋浴水龙头结构，能单独或联动控制热水和冷水的进水、出水量大小及其通断；龙头的热水进水端与热水源管路相接；龙头的热水出水端与热水输送通道相连通；龙头的冷水进水端与冷水源管路相接，龙头的冷水出水端与冷水输送通道相连通。

新的淋浴供水管路结构，为淋浴花洒输送热水和冷水的通道采用的是独立分通道供水模式；输送热水和冷水的通道的形状是任意形状；独立分通道的供水形式可以是外排列各自独立的两根管或者是两根管以粗细管内外套管的形式，优选采用内外套管的形式输送热水和冷水。内外套管形式的布置可按内管通冷水，内管外壁与外管内壁之间的间隙通热水；或者按内管通热水，内管外壁与外管内壁之间的间隙通冷水的形式；所用材料是目前能够承载自来水压力的任何材质。

该新热水供应系统的组成，包括热水供应源(如燃气热水器、电热水器、太阳能热水器、地热热水等)、水流驱动器(如水泵等)、热水源管路、冷水源管路、本申请中的新的淋浴水龙头、热水输送通道、冷水输送通道、水温测量及显示装置、花洒水流通断控制器、所需各类电器部件等。

水流驱动器安装在供水管路上，优选安装在热水器的冷水进水口或者热水出水口处。使用燃气热水器时，水流驱动器优先安装在燃气热水器的壳体里，并以遥控的方式对其操作。

水温测量及显示装置用于即时测量并显示近花洒部位的水温情况，提示淋浴者采取相应的动作。

花洒水流通断控制器设置在冷、热水混水区出水口与花洒上端的进水口之间，其作用是通/断进入花洒的水流。采用温控器可以自动控制花洒水流通断控制器进行工作。

该零冷水排放的热水供水系统，包括冷水管，冷水管支路连接热水器进水管，热水管连接在热水器出水管，冷水管的冷出水口和热水管的热出水口在混水连接区连通，混水连接区与花洒进水口之间设有控制阀；还设有一驱动泵，在控制阀关闭时，驱动泵将热水管内的水通过混水连接区引入冷水管，再通过冷水管支路引入热水器。

冷水管与热水管并排设置，或冷水管套设在热水管外部，或热水管套设在冷水管外部。

冷出水口与热出水口相邻设置，或冷出水口套设在热出水口外部，或热出水口套设在冷出水口外部。

花洒具有入水口和出水面，混水连接区、控制阀和入水口顺次连接并紧邻。

混水连接区内设有温度传感器，控制阀为电控通断阀，且传感器、控制阀及驱动泵与控制器通信连接。

驱动泵接入在热水管或冷水管支路与混水连接区之间的冷水管的任意位置。

实用新型有益效果：

1)提高操作者的使用舒适度

本实用新型如果混水连接区内的水温不符合使用者的要求，则控制阀关闭，驱动泵开始工作，此时，冷水管支路、热水器、热水管、混水连接区及冷水管在冷水管支路与混水连接区的之间部分形成了一个暂时的循环管路，并且在该部分冷水管中水是逆流返回冷水管支路的，热水管内的冷水在驱动泵的作用下返回热水器被再次加热后再次供向混水连接区，当混水连接区内的水温达到要求时，控制阀打开，调温后的水直接供向操作者。这种设置使得操作者会直接得到期望的水温。实现了“热水来，花洒开”，提升了人们洗浴时的舒适感，本实用新型花洒打开第一时间出来的水就是热水，能够马上淋浴，避免了传统淋浴系统洗浴前期需放掉冷水，再频繁调试水温的环节；配合恒温热水源(如恒温燃气热水器)的使用，能达到站在花洒下等待“热水来，花洒开”，直接淋浴的效果，大大提高了人们洗浴时的舒适感受。

2)调温速度快

本发明的淋浴供水管路结构，热水与冷水出水口通过混水连接区和控制阀紧挨花洒，无论是调整热水的流量还是冷水的流量，改变了温度的混合水马上从花洒中流出，淋浴者在瞬间就能感受到温度的变化，没有了传统淋浴系统调整水温延时，且要来回调整水阀的问题，节省了调温时间，提升了淋浴的舒适感；无论是调整热水的流量还是冷水的流量，改变了温度的混合水马上从花洒中流出，温度是否合适能马上被淋浴者所感受到，没有了传统淋浴系统调整水温延时且要来回调整水阀的问题，节省了调温时间。

3)节约水资源

目前提倡节约用水，而市场上提供的洗浴系统，在调整水温过程中，由于水温不合适要放掉很多混合水，这是对水资源的浪费。本实用新型有效地解决了这些问题，对节能环保有很大的帮助。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的花洒连接结构第一实施例示意图。

图2是本实用新型的连接管路结构第二实施例示意图。

图3是本实用新型的调温淋浴系统的回水状态示意图。

主要附图标记说明：

花洒10，出水面11，冷水管20，冷出水口21，热水管30，热出水口31，控制阀40，混水连接区41，热水器50，进水管51，出水管52，双通道控制水龙头60，均温器70，驱动泵P。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

下面参照图1-3描述本实用新型一些实施例的调温淋浴系统，其包括花洒10，花洒10具有出水面11和入水口，还包括冷水管20，冷水管支路连接热水器进水管50，热水管30连接在热水器出水管52，冷水管20的冷出水口和热水管30的热出水口31在混水连接区41连通，混水连接区与花洒进水口之间设有控制阀40；还设有一驱动泵，在控制阀40关闭时，驱动泵将热水管30内的水通过混水连接区41 引入冷水管20，再通过冷水管支路引入热水器50。

在本实施例中，如果混水连接区内的水温不符合使用者的需要求，则控制阀40关闭，驱动泵工作，此时，冷水管支路、热水器、热水管、混水连接区及冷水管在冷水管支路与混水连接区之间的部分形成了一个暂时的循环，并且在该部分冷水管中水是逆流返回冷水管支路的，热水管内的冷水被返回热水器被再次加热后再次供向混水连接区 41，当混水连接区41内的水温达到要求时，控制阀40打开，调温后的水直接供向操作者。这种设置使得操作者会直接得到期望的水温。

本实施例中，一种具体的实施方式为，热水供应源为燃气热水器，在燃气热水器机壳内，还安装有驱动泵，如水泵、驱动泵上设有无线接收控制器，还包括温度测量及控制器。驱动泵的进水口连接在自来水进入方向的水路上，本实施例中为冷水管支路，出水口与热水器的进水口连在一起；无线接收控制器连接到12v的直流电源上，其输出端与温控器连在一起；温控器的测量头固定在进水管路上，其输出控制端与水泵的电源线连在一起；燃气热水器的热水出口连接到热水管路上，热水管路的另一端与用水设备的，如淋浴器的，水龙头热水进口连在一起；淋浴器水龙头冷水进口与冷水源管连在一起，淋浴器水龙头冷水出口与淋浴管中的冷水通路相连；淋浴器水龙头热水出口与淋浴管中的热水通路相连；热水通路末端与冷水通路末端挨在一起形成热水、冷水混合区，其共同出口与一个常闭控制阀40进水口连接，常闭控制阀40可以为电磁阀，常闭电磁阀的出水口与淋浴花洒进水口连在一起；常闭电磁阀上的电源线与一个温控器的输出控制端连接，温控器的电源线与12v直流电源相连，温控器的测温头固定在靠近常闭电磁阀的热水通路上；12v直流电源通过插头连接在墙壁上的220v 交流电插座上。

淋浴时按如下流程操作：

S1)把本实施例的淋浴水龙头的热水阀和冷水阀都打开成通水状态；

S2)按动遥控器上的按钮，遥控接通热水器壳体里的水泵电源；按动遥控器上的按钮，遥控接通花洒上方的温控器电源；

S3)水泵启动，驱动热水器里的水流动，热水器点火燃烧给管路里的水加热；热水通过热水器的热水出口流向管道并进入到淋浴水龙头的热水管路；热水管路里原来的冷水，在水泵的驱动下经如下路径: 热水管-淋浴龙头(热水部)-热水通道-热水、冷水混合区-冷水通道- 淋浴龙头(冷水部)-进入到自来水的冷水管中；

S4)在冷、热水混水区处的温控器检测到淋浴头处的水温到了设定的温度后，控制常闭电磁阀打开并出水；

S5)微调淋浴水龙头热水开关或者冷水开关，使其水温符合淋浴要求；

S6)淋浴完成后，按遥控发射器关闭水泵电源和淋浴花洒上的温控器电源；

S7)关淋浴水龙头。

实施例2：

本实施例中，热水供应源为燃气热水器，在燃气热水器机壳内，还安装有直流无刷水泵、无线接收控制器、温度测量及控制器。水泵的进水口连接在自来水进入方向的水路上，出水口与热水器的进水口连在一起；无线接收控制器连接到12V直流电源上，其输出端与温控器连在一起；温控器的测量头固定在进水管路上，其输出控制端与水泵的电源线连在一起；燃气热水器的热水出口连接到热水管路上，热水管路的另一端与淋浴器的水龙头热水进口连在一起；淋浴器水龙头冷水进口与冷水源管连在一起，淋浴器水龙头冷水出口与淋浴管中的冷水通路相连；淋浴器水龙头热水出口与淋浴管中的热水通路相连；热水通路末端与冷水通路末端挨在一起形成热水、冷水混合区，其共同出口连接与一个手动水阀的进水口连接，手动水阀的出水口与淋浴花洒进水口连在一起；在混水区的管路外壁上，贴有温变标识(温度高于30℃后，图案由黑色变浅灰色)；

淋浴时按如下流程操作：

S1)把本案发明的淋浴水龙头的热水阀和冷水阀都打开成通水状态；

S2)按动遥控器上的按钮，遥控接通热水器壳体里的水泵电源；按动遥控器上的按钮，遥控接通花洒上方的温控器电源；

S3)水泵启动，驱动热水器里的水流动，热水器点火燃烧给管路里的水加热；热水通过热水器的热水出口流向管道并进入到淋浴水龙头的热水管路；管路里原来的冷水，在水泵的驱动下由淋浴热水通路进入到水龙头的冷水出口再到冷水进口然后进入到自来水的冷水管中；

S4)温变标识颜色由黑色变成浅灰色；

S5)用手打开淋浴花洒上端的手动水阀，热水流出；

S6)微调淋浴水龙头热水开关或者冷水开关，使其水温符合淋浴要求；

S7)淋浴完成后，按遥控发射器关闭水泵电源；

S8)手动关闭淋浴花洒上端的手动水阀；

S9)关淋浴水龙头。

实施例3：

本实施例中，给出具体的部件结构：

一种零冷水排放的热水供水系统，包括热水供给源、水流驱动泵及其控制组件、淋浴器水龙头部分、淋浴器热水通道、淋浴器冷水通道、淋浴器冷热混合水出水控制部件、淋浴器花洒(出水)部件、厨房及洗漱间等部位水龙头部件、水温度显示部件、均温器等部分。

淋浴器水龙头部分

其包含热水进水接口、冷水进水接口；包含具有单独或联动控制热水和冷水的进水、出水量大小及通断功能的水阀；包含热水出水接口、冷水出水接口；淋浴水龙头的热水进水口与热水源管路相接，龙头的热水出水端与热水输送通道相连通；淋浴水龙头的冷水进水口与冷水源管路相接，淋浴水龙头的冷水出水端与冷水输送通道相连通；在冷水输送通道的不限定处，安装有逆向大流量-正向小流量的水流控制部件；所述淋浴器水龙头是一个综合体概念：包括目视是一个整体件和目视是多个分立的部件的组合体等形式。本案优先推荐目视是一个整体件的水龙头。

淋浴器热水通道和淋浴器冷水通道

淋浴器热水通道是指热水水阀到淋浴杆出水端之间的，用于传送热水的通道；淋浴器冷水通道，是指冷水水阀到淋浴杆出水端之间的，用于传送冷水的通道；本发明采用热水通道和冷水通道独立供水模式，在热水通道的末端和冷水通道的末端形成一个冷、热水混水区；冷、热水混水区，是在接近花洒进水口的位置。优选的保护的冷、热水混水区位置，是在水龙头出水端10厘米后至花洒的全部区间，优选的冷、热水混水区位置，是在距花洒10厘米范围以内。

淋浴器热水通道及淋浴器冷水通道

其形状是任意形状，所用材料是目前能够承载自来水压力的任何材质；热水通道及冷水通道的供水形式可以是目视可见的外排列各自独立的两通道形式，也可以是以内外嵌套两通道的形式。优选采用内外嵌套两通道输送热水和冷水的形式。内外嵌套两通道形式的布置可按内通道通冷水，内通道外壁与外通道内壁之间的间隙通热水；或者按内通道通热水，内通道外壁与外通道内壁之间的间隙通冷水的形式。

淋浴冷热混合水出水控制部件

淋浴冷热混合水出水控制部件是指在冷、热水混水区的出水口与花洒的进水口之间，安装的对水流起通断作用的结构，包括但不限于如下品种：手动水阀、压力控制水阀、温度控制水阀、温度控制电磁阀、有线或无线遥控电磁阀、声音控制电磁阀、时间控制电磁阀、红外线控制电磁阀、互联网控制电磁阀等等。

温度显示部件

其是安装在混水区位置上的具有温度测量、显示的部件。这些装置包括但不限于如下品种及形式：温敏变色标识、电子温度测量及显示器、电子温度测量显示控制器等。温度显示部件用于指示淋浴者操作淋浴冷热混合水出水控制部件。

水流驱动泵及其控制组件

包含直流无刷电机水泵和控制直流无刷电机水泵通电的控制器。直流无刷水泵通电的控制器，包括如下种类：手动开关、遥控开关、温度控制开关、时间控制开关、水流控制开关等。各种类的开关可以单独使用，也可以组合使用。水泵主体，可以安装在冷水管上，也可以安装在热水管上，推荐安装在冷水管并靠近热水供给源的冷水进水口位置上。具体实施组件中若包含遥控发射装置，推荐遥控发射装置安装在各用水点上，如厨房、卫生间等。

直流无刷水泵通电的控制器的遥控开关的控制模块，优先选用的是具有：接收遥控信号-通电-延时断电(同时具有遥控断电)功能的控制器；在淋浴冷热混合水出水控制部件中的遥控电磁阀控制模块，优选使用具有：接收遥控信号-延时通电-延时断电(同时具有遥控断电)功能的控制器；优选使用一个或多个遥控发射器能同时对上述两种控制模块进行操作的配置模式。热水供给源，其内部安装的直流无刷电机水泵是通过无线遥控的方式控制运转；

遥控控制水泵通电的控制模块，优选使用能调整延时断电时间的模块。

遥控淋浴冷热混合水出水电磁阀控制模块，优选使用能调整延时通电时间和延时断电时间的控制模块。

在热水源水管与所述水龙头的连接管端口处，安装有与热水流向一直的单向阀。

均温器

均温器选用的是采用申请专利号为2020211387841的技术生产的均温器，其安装在热水供给源出口至用水端之间的管路上；其作为燃气热水器的机内输水管道的一部分。

实施例4：

冷水管20与热水管30并排设置，或冷水管20套设在热水管30 外部，或热水管30套设在冷水管外部；或者，冷出水口21与热出水口31相邻设置，或冷出水口21套设在热出水口31外部，或热出水口31套设在冷出水口21外部。

花洒10具有入水口和出水面11，混水连接区41、控制阀40和入水口顺次连接并紧邻。这样，混水连接区41的热水会直接供向操作者，也便于精确的调节水温。

驱动泵接入在热水管或冷水管支路与混水连接区41之间的冷水管的任意位置。

混水连接区41内设有温度传感器，控制阀40为电控通断阀，且传感器、控制阀及驱动泵与控制器通信连接。

在较优的实施例中，操作者在控制器中预设混水连接区41的水温阈值，只有达到该水温阈值时，控制阀40才会开启使混水连接区 41供向花洒并提供给操作者，温度传感器为现有技术，其将温度参数变化为电信号发送给控制器，控制器根据该信号与操作者预设的阈值比较后，控制驱动泵P和控制阀40的开关。

在本实用新型中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”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。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。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例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种零冷水排放的热水供水系统，其特征在于：包括冷水管(20)，冷水管支路连接热水器(50)进水管，热水管(30)连接在热水器出水管(52)，冷水管(20)的冷出水口(21)和热水管(30)的热出水口(31)在混水连接区(41)连通，混水连接区与用水设备进水口之间设有控制阀(40)；还设有一驱动泵，在控制阀(40)关闭时，驱动泵能够将热水管(30)内的水通过混水连接区(41)引入冷水管(20)，再通过冷水管支路引入热水器(50)。

2.根据权利要求1所述的零冷水排放的热水供水系统，其特征在于：冷水管(20)与热水管(30)并排设置，或冷水管(20)套设在热水管(30)外部，或热水管(30)套设在冷水管(20)外部。

3.根据权利要求1所述的零冷水排放的热水供水系统，其特征在于：冷出水口(21)与热出水口(31)相邻设置，或冷出水口(21)套设在热出水口(31)外部，或热出水口(31)套设在冷出水口(21)外部。

4.根据权利要求1所述的零冷水排放的热水供水系统，其特征在于：用水设备为花洒(10)具有入水口和出水面(11)，混水连接区(41)、控制阀(40)和入水口顺次连接并紧邻。

5.根据权利要求1所述的零冷水排放的热水供水系统，其特征在于：混水连接区(41)内设有温度传感器，控制阀(40)为电控通断阀，且传感器、控制阀及驱动泵与控制器通信连接。

6.根据权利要求1所述的零冷水排放的热水供水系统，其特征在于：驱动泵接入在热水管或冷水管支路与混水连接区(41)之间的冷水管的任意位置。

7.根据权利要求1所述的零冷水排放的热水供水系统，其特征在于：在与双通道控制水龙头(60)连接的冷水通道中，设有具有逆向大流量-正向小流量功能的水阀。

8.根据权利要求1所述的零冷水排放的热水供水系统，其特征在于：控制阀(40)具有遥控电磁阀控制模块，其使用具有：接收遥控信号-延时通电-延时断电或温度控制通断电或直接遥控通断电功能的控制器。

9.根据权利要求1所述的零冷水排放的热水供水系统，其特征在于：混水连接区(41)是在接近用水设备进水口的位置，该混水连接区(41)能够位于在双通道控制水龙头(60)出水端10厘米后至用水设备的全部区间。

10.根据权利要求9所述的零冷水排放的热水供水系统，其特征在于：控制阀(40)位置是在距用水设备10厘米范围以内。

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