CN214746551U - 一种节能型热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及家用电器的技术领域，公开了一种节能型热水器，包括水箱，与之连通的热交换器和热水管，所述热水管与初冷水管连通，所述初冷水管与盥洗台水龙头、多个马桶水箱连通，所述盥洗台水龙头、多个马桶水箱还与自来水供应管连通，其上均设置有阀门单元，或者所述热水管与初冷水管连通，所述初冷水管与向盥洗台水龙头、多个马桶水箱供水的自来水供应管连通，其上均设置有阀门单元，所述阀门单元用于控制盥洗台水龙头、多个马桶水箱优先使用从热水管进入初冷水管内部的水，再使用来自自来水供应管内部的水。本实用新型的装置结构简单，控制方便，便于普及和推广。

Description

一种节能型热水器

技术领域

本实用新型涉及家用电器的技术领域，特别是一种节能型热水器。

背景技术

能源短缺也是中国乃至全世界所面临的问题。面对环境污染和能源短缺，太阳能资源为人类提供了能源利用的新思路，是一种环保的可再生能源。因此国家能源局根据《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》《能源发展“十三五”规划》《可再生能源发展“十三五”规划》，制定了《太阳能发展“十三五”规划》明确提出了进一步推动太阳能热水应用，以市场需求为动力，以乡村小城镇建设，棚户区改造等项目为依托，进一步推动太阳能热水的规模化应用。在太阳能资源适宜地区加大太阳能热水系统推广力度。在大中城市的公共建筑，特别是近数十年来城市新建扩建18～40层住宅建筑，应大力推动太阳能热水器系统与建筑的统筹规划和家庭住户中推广使用。

一家人洗浴用太阳能热水器或者燃气热水器等等，节能环保，但唯一感觉不方便的就是刚打开热水器、或隔几个小时再打开，出水口总是先排出不少冷水，然后才流出热水。这些冷水简称初冷水只能用容器盛放，使不大的洗手间更加拥挤；或者干脆流掉，但如果乘以3.8亿台的2021年市场预计保有量，这就是巨大的水资源的浪费。而节约用水，是全世界共同面临的重大问题。

因此，找一个在原热水器结构基础上有效、方便节约初冷水的改造方法，不让洗手间更拥堵、尽量节省改造费用，具有非常积极的现实意义。

实用新型内容

本实用新型提供一种节能型热水器，解决了现有热水器的初冷水大多被废弃掉，造成水资源浪费，不利节约用水等问题。

本实用新型可以通过以下技术方案实现：

一种节能型热水器，包括水箱，与之连通的热交换器和热水管，所述热水管与初冷水管连通，所述初冷水管与盥洗台水龙头、多个马桶水箱连通，所述盥洗台水龙头、多个马桶水箱还与自来水供应管连通，其上均设置有阀门单元，

或者所述热水管与初冷水管连通，所述初冷水管与向盥洗台水龙头、多个马桶水箱供水的自来水供应管连通，其上均设置有阀门单元，

所述阀门单元用于控制盥洗台水龙头、多个马桶水箱优先使用从热水管进入初冷水管内部的水，再使用来自自来水供应管内部的水。

进一步，所述阀门单元包括分别设置在自来水供应管、初冷水管及热水管上的电磁阀门A、B和C，以及手控开关K、常闭开关D和设置在初冷水管内部的液位开关S，所述液位开关S用于检测初冷水管内部是否有水；

所述阀门单元包括与电源相连的三条并联支路，第一条并联支路设置为串联在一起的手控开关K和电磁阀门C，第二条并联支路设置为串联在一起的液位开关S、手控开关K和电磁阀门B，第三条并联支路设置为串联的常闭开关D和电磁阀门A，所述常闭开关D的线圈控制电路与电磁阀门B两端并联。

进一步，所述手控开关K设置为单刀双掷开关，所述液位开关S设置为浮球式液位开关，所述初冷水管内部无水，浮球式液位开关关断；所述初冷水管内部有水，浮球式液位开关闭合。

进一步，所述液位开关S设置在电磁阀门B和电磁阀门C之间的管路内部，所述电磁阀门B设置在靠近初冷水管与热水管的连接处。

本实用新型有益的技术效果在于：

本发明增加配件最少、结构最简单、成本最低、消耗电量较少。在全家两次洗浴时间间隔内，初冷水可以在一家人如厕、洗漱中被用掉，有效、合理地解决了初冷水浪费的问题，能满足现代智能家居生活的节能、低功耗的绿色需求，具有显著性进步。另外，整个装置结构紧凑，操作简单，可以在原有马桶、盥洗台供水管的基础上进行改进，成本低廉，实用性强，便于普及和推广。

附图说明

图1为本实用新型的总体结构示意图；

图2为本实用新型的电路连接框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施例进一步详细说明。

目前针对初冷水的解决方法均在原有初冷水容积的基础上增加了新的初冷水量，调温时会浪费更多热水箱的热水；有的还需要安装像冷水回水箱这类的箱体，占用一定的居住空间；有的现有方法还需要增加热水循环泵，结构复杂、耗电、安装费用较多。

参照附图1、2，本实用新型提供了一种节能型热水器，包括水箱，与之连通的热交换器和热水管，该热水管与初冷水管连通，该初冷水管与盥洗台水龙头、多个马桶水箱连通，该盥洗台水龙头、多个马桶水箱还与自来水供应管连通，其上均设置有阀门单元，或者该热水管与初冷水管连通，该初冷水管与向盥洗台水龙头、多个马桶水箱供水的自来水供应管连通，其上均设置有阀门单元，该阀门单元用于控制盥洗台水龙头、多个马桶水箱优先使用从热水管进入初冷水管内部的水，再使用来自自来水供应管内部的水。将热水管里的初冷水通过初冷水管引出，与盥洗台水龙头、马桶水箱等连通，利用阀门单元可以使初冷水用于盥洗台洗手、马桶冲水，避免初冷水的浪费，提高了水的利用率，同时，本实用新型的解决方案仅需要在盥洗台、马桶等原有供水系统的基础上，增加一个与之连通的初冷水管和阀门单元即可，结构简单，成本低廉，实用性强。

具体地，该阀门单元包括分别设置在自来水供应管、初冷水管及热水管上的电磁阀门A、B和C，以及手控开关K、常闭开关D和设置在初冷水管内部的液位开关S，该电磁阀门A设置在向盥洗台、各个马桶等的自来水供水管处，特别是对于马桶，为了减少对马桶改造的成本，能够继续使用马桶原本的液位开关和对应的控制阀门，可以将电磁阀门A设置在马桶原本对应控制阀门的外面；该电磁阀门B设置在靠近初冷水管和热水管的交接处，从而可以尽量减少热水进入初冷水管；该液位开关S用于检测初冷水管内部是否有水，可以采用浮球式液位开关，当初冷水管内部无水时，浮球式液位开关关断，当初冷水管内部有水，浮球式液位开关闭合；这些开关和电磁阀门并联在一起，即该阀门单元包括与电源相连的三条并联支路，第一条并联支路设置为串联在一起的手控开关K和电磁阀门C，第二条并联支路设置为串联在一起的液位开关S、手控开关K和电磁阀门B，第三条并联支路设置为串联的常闭开关D和电磁阀门A，该常闭开关D的线圈控制电路与电磁阀门B的两端并联，当第二条并联支路通电时，常闭开关D的线圈通电，常闭开关D打开，从而将第三条并联支路断电，使电磁阀门A断电，自来水供应管关断，而当第二条并联支路断电时，常闭开关D的线圈断电，常闭开关D恢复闭合状态，从而将第三条并联支路通电，使电磁阀门A通电，自来水供应管开通，可以供水于马桶等。

该手控开关K采用单刀双掷开关，默认情况下，其刀头卡在第二条并联支路上，成闭合状态，第一条并联支路上的手控开关K成断开状态，当洗浴者按下手控开关K时，第一条并联支路的手控开关K成闭合状态，第二条并联支路的手控开关K成断开状态。

该初冷水管可以和原来为盥洗台水龙头、多个马桶水箱供水的自来水供应管共用一根，此时该液位开关S设置在电磁阀门B和C之间，避免电磁阀门A、B频繁开关；也可以另加一根，此时该液位开关S设置在初冷水管内部即可。

需要洗浴时，洗浴者可以通过原有的太阳能热水器的温度显示屏上确定热水器水温是否达到洗浴要求，若是，则压合手控开关K，其常开触头闭合，使第一条并联支路导通，电磁阀门C通电，对应的继电器线圈通电吸合，电磁阀门C打开，热水通过热水管进入冷热水混合阀H处，浴者可手调淋浴头冷热水比例来控制水温达到合适温度水温，然后可进行洗浴；同时，手控开关K的常闭触头打开，电磁阀门B所在的第二条并联支路不通电。

洗浴完毕后，关淋浴头、关手控开关K，则其常开触头打开，电磁阀门C的继电器线圈失电，电磁阀门C关闭，太阳能热水器的水箱内部的水不会进入热水管，减少初冷水的产生，进入非洗浴状态。

在整个非洗浴状态过程中：1)若初冷水管有水，则液位开关S闭合，电磁阀门B电路通电，电磁阀门B打开；同时，由于电磁阀门A和B采用互锁方式连接设置，则电磁阀门A所在的第三并联支路断电，电磁阀门A关闭，此时，马桶用水和盥洗台的冷水由初冷水管提供，在这种情况下，若某个马桶水箱的水被使用掉，则相应的水位阀打开，初冷水进入水箱，直到该水箱水满，该马桶水位阀自动关闭，停止供水；洗漱用水由水龙头人为控制取用。

2)当初冷水用完，液位开关S打开，电磁阀门B所在的第二并联支路断电，电磁阀门B关闭；同时常闭触点B闭合，电磁阀门A所在的第三并联支路通电，电磁阀门A打开，自来水开始供应马桶用水和盥洗台盆冷水。

以上方案仅是利用电磁阀门和各个开关本身的物理属性，没有加入控制模块，当然我们也可以采用控制器加以控制，此时电磁阀门A、B和C均与控制器相连，液位开关S采用液位传感器，手控开关K也采用自动开关，其均与控制器相连，其具体工作过程如下：

洗浴时，在洗浴者通过原有的太阳能热水器的温度显示屏上确定热水器水温达到洗浴要求的温度以上后，压合开关K，控制器控制电磁阀门C电路通电，电磁阀门C打开，热水通过热水管进入冷热水混合阀H处，浴者可手调淋浴头冷热水比例来控制水温达到合适温度水温，然后可进行洗浴；同时，控制器控制电磁阀门B电路不通电，则电磁阀门B关闭；

洗浴完毕，关淋浴头、关开关K,则控制器控制电磁阀门C线圈失电，电磁阀门C关闭，进入非洗浴状态；

非洗浴状态时：1)控制器根据液位传感器S输出信号与设定的液位阈值比较，若大于阈值，则判定初冷水管有水，则控制器控制电磁阀门B电路通电，电磁阀门B打开；同时，控制器控制电磁阀门A线路断电，电磁阀门A关闭，此时，马桶用水和盥洗台盆冷水由初冷水管提供。这种情况下，若某个马桶水箱的水被使用掉，则相应的水位阀打开，初冷水进入水箱，直到该水箱水满，该马桶水位阀自动关闭，停止供水；洗漱用水由水龙头人为控制取用。

2)若液位传感器S的输出信号小于阈值，则表示初冷水用完，控制器控制电磁阀门B电路断电，电磁阀门B关闭；同时控制器控制电磁阀门A线路通电，电磁阀门A打开，自来水开始供应马桶用水和盥洗台盆冷水。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，因此，本实用新型的保护范围由所附权利要求书限定。

Claims (4)

1.一种节能型热水器，包括水箱，与之连通的热交换器和热水管，其特征在于：所述热水管与初冷水管连通，所述初冷水管与盥洗台水龙头、多个马桶水箱连通，所述盥洗台水龙头、多个马桶水箱还与自来水供应管连通，其上均设置有阀门单元，

或者所述热水管与初冷水管连通，所述初冷水管与向盥洗台水龙头、多个马桶水箱供水的自来水供应管连通，其上均设置有阀门单元，

所述阀门单元用于控制盥洗台水龙头、多个马桶水箱优先使用从热水管进入初冷水管内部的水，再使用来自自来水供应管内部的水。

2.根据权利要求1所述的节能型热水器，其特征在于：所述阀门单元包括分别设置在自来水供应管、初冷水管及热水管上的电磁阀门A、B和C，以及手控开关K、常闭开关D和设置在初冷水管内部的液位开关S，所述液位开关S用于检测初冷水管内部是否有水；

所述阀门单元包括与电源相连的三条并联支路，第一条并联支路设置为串联在一起的手控开关K和电磁阀门C，第二条并联支路设置为串联在一起的液位开关S、手控开关K和电磁阀门B，第三条并联支路设置为串联的常闭开关D和电磁阀门A，所述常闭开关D的线圈控制电路与电磁阀门B两端并联。

3.根据权利要求2所述的节能型热水器，其特征在于：所述手控开关K设置为单刀双掷开关，所述液位开关S设置为浮球式液位开关，所述初冷水管内部无水，浮球式液位开关关断；所述初冷水管内部有水，浮球式液位开关闭合。

4.根据权利要求2所述的节能型热水器，其特征在于：所述液位开关S设置在电磁阀门B和电磁阀门C之间的管路内部，所述电磁阀门B设置在靠近初冷水管与热水管的连接处。

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