CN215909181U - 适用于热水器排空并利用残留冷水的装置配件及装置 - Google Patents

Abstract

本发明采用传感器检测水温水位，通过智能控制模块调控排水泵抽排热水管中的残留冷水，改变了现有技术通过循环泵和热水器循环反复加热冷水的各种弊端，实现在输水管路远端开启混水阀使用热水前，排空热水管管道中的冷水，并在使用热水时再回流利用或以其他加以利用，真正具有节能环保、卫生安全和高效便捷的特点，特别适用于在多居室、大空间室、长距离分支管道多点洗刷、沐浴使用热水的场景，满足洗浴“零冷水”开启，出水即是热水的需求。

Description

适用于热水器排空并利用残留冷水的装置配件及装置

技术领域

本发明涉及卫浴设施水暖器材领域，具体为一种适用于热水器排空并利用残留冷水的装置配件及装置。

背景技术

如今，日常家居和工作场所，甚至还有一些公共场所，通过电力、燃气或太阳能加热，并集中输送热水供人使用十分常见，特别是家庭环境，随着住房条件的改善，早已由过去紧密相邻的厨房、卫生间一个加热热水源头，两个短程热水用水点的状况，变成了多居室卫浴、长距离使用热水的场景，用水点远离热水源头，输送管路长，致使目前存在的技术痛点，就是在远端用水点使用热水并关闭后，用水点至热水源头加热器具设施之间长长的管道内会留存一定量的冷水，下次使用开启用水阀门，需要等待这些留存在管道中的冷水流出后，才能使用热水，不仅这个等待过程令人苦恼，特别是冬天沐浴，更是痛苦不堪，而且这白白流掉的冷水也是不小的浪费。

目前日常生活中，加热热水的方式，有电加热和太阳能加热和燃气加热等常用方式，电加热方式中，有一种在水阀出口近处加装大功率即热式器具热水方式直接获得热水，但这种方式用电功率大，能耗高，而且只能是用水点单点使用，使用并不普及。室内远端用水，不能即时出热水这种技术缺憾，不仅在使用燃气热水器提供热水的方式中存在，使用电热水器、太阳能热水器同样或多或少，也有这个困扰。而目前我们生活中最普遍使用的是热水加热方式是燃气燃水器，现有技术通过加装热循环泵，把热水管管道中留存的冷水抽取到热水器中不断循环加热，以求达到用水点打开用水阀门，能直接获得热水的效果；但是，但目前这种所谓的“零冷水”技术并不理想，通过循环泵抽取冷水注入热水器循环加热的方式不仅费电费气，浪费能源，还会不断频繁产生噪音；另外，采用这种循环加热的方式，如果是新房或房屋再次装修，需要重新布设安装或加装回水管，两根水管变成了三根水管，额外耗费了材料，增加了装修成本；而在现有室内输水管道上采用循环泵循环加热方式，无法加装回水管，只能通过单向阀连通热水管和冷水管，将热水管管道中存留的冷水通过冷水管抽取注入热水器，这不仅会加快现有老旧冷水管的老化，而且还会带来对整个室内冷水管路的水源造成污染，影响用水，甚至损坏其他用水设施或电器设备；同时，目前现有技术中采用的的循环加热方式，虽然解决了从热水器至用水点的混水阀之间管道中留存的冷水，但用混水阀至淋浴头这段管道内的冷水仍然无法被抽取实现循环加热，因此，也还是没能真正实现淋浴“零冷水”用水。

发明内容

针对上述现状，本发明创新设计一种适用于热水器排空并利用残留冷水的装置配件及装置，通过装置配件和排水泵，改变现有技术通过抽取热水管道中的冷水，并反复循环加热的各种弊端，实现在输水管路远端开启混水阀使用热水前，排空热水管道中的冷水，并在下次输送热水时再回流利用抽排储存的冷水再利用，真正满足远点输送热水，末端分支管道多点洗刷、沐浴使用热水场景“零冷水”开启，出水即是热水的需求。

本发明一种适用于热水器排空并利用残留冷水的装置配件及装置，所述装置配件及装置包括多通连接件、智能控制模块和排水泵，其特征是，所述装置配件设置的多通连接通过多个连接管口连接多个部件，其一端与热水管固定连接，另一端与混水阀固定连接，并设置抽排连接管与排水泵固定连接；所述装置设置的智能控制模块和排水泵固定安装在临近热水管管路远端用水点的固定物体上，所述智能控制模块通过电源和数据线缆固定连接排水泵。

进一步的，所述装置配件设置的多通连接件设置套管接头a连接热水管，另设置套管接头b连接混水阀的热水进水管口，同时通过固定连接为一个整体的抽排连接管与排水泵的进水管固定连接。

进一步的，所述抽排连接管在管腔内设置升降挡板，并在升降挡板上设置汇入孔；同时，在抽排连接管一侧的管壁上设置汇流孔；所述升降挡板还在顶端设置固定连接的顶托盖，并设置凸爪卡嵌在抽排连接管内壁上的4个挡板滑槽中。

进一步的，所述汇流孔设置在抽排连接管中上部位，并通过设置连接管口与混水阀的淋浴出水口连通，并通过固定连接淋浴上水管连通淋浴头。

进一步的，所述装置配件还设置储水箱，所述储水箱安装在临近热水管管路远端用水点的固定物体上，并在储水箱设置的上层空间内固定安装排水泵，还在储水箱箱体上固定安装智能控制模块；所述储水箱在下层空间的底部设置安装回流管（）与多通连接件连通，并在回流管的前端安装连接电磁阀；同时还在储水箱的箱体上安装用水阀。

进一步的，所述智能控制模块设置工控主板，并通过数据线缆连接水温传感器和水位传感器，同时还连接智能开关和电磁阀。

进一步的，所述排水泵通过电源线缆和数据线缆连接智能控制模块和智能开关，获得电源和控制指令，开启或关闭运行，还设置出水管接入储水箱的储水空间。

进一步的，所述水温传感器设置在多通连接件的管腔内，并通过数据线缆连接智能控制模块传送水温数据信号；所述水位传感器设置在多通连接件的管腔内，并通过数据线缆连接智能控制模块传送水位数据信号。

进一步的，所述多通连接件还在连接回流管的连接处管腔内设置固定连接的分隔挡板。

本发明采用传感器检测水温水位，通过智能控制模块调控排水泵抽排热水管中的残留冷水，改变了现有技术通过循环泵和热水器循环反复加热冷水的各种弊端，实现在输水管路远端开启混水阀使用热水前，排空热水管管道中的冷水，并在使用热水时再回流利用或以其他加以利用，真正具有节能环保、卫生安全和高效便捷的特点，特别适用于在多居室、大空间室、长距离分支管道多点洗刷、沐浴使用热水的场景，满足洗浴“零冷水”开启，出水即是热水的需求。

附图说明

图1是本发明的主视示意图；

图2是图 1 的 A 处的右视局部剖面放大示意图；

图3是图 2 的 C 处的局部剖面放大示意图；

图4是图 3 的 D 处的局部剖面放大示意图；

图5是图 4 的 F 处的局部剖面放大示意图；

图6是图 3 的 D 处的左视实施例局部剖面放大示意图；

图7是图 1 的 B 处的局部剖面放大示意图；

图8是图 3 的 E 处的截面俯视局部放大示意图；

图9是图1的 A 处的俯视局部截面放大示意图；

图10是图 9 的 G 处的局部截面放大示意图；

图11是图 10 的截面放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明：

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11所示，本发明一种适用于热水器排空并利用残留冷水的装置配件及装置，所述装置配件及装置包括多通连接件305、智能控制模块102和排水泵701，其特征是，所述装置配件设置的多通连接305通过多个连接管口连接多个部件，其一端与热水管109固定连接，另一端与混水阀112固定连接，并设置抽排连接管107与排水泵701固定连接；所述装置设置的智能控制模块102和排水泵701固定安装在临近热水管109管路远端用水点的固定物体上，所述智能控制模块102通过电源和数据线缆固定连接排水泵701。

所述装置配件设置的多通连接件305设置套管接头a301连接热水管109，另设置套管接头b304连接混水阀112的热水进水管口，同时通过固定连接为一个整体的抽排连接管107与排水泵701的进水管702固定连接。

所述抽排连接管107在管腔内设置升降挡板303，并在升降挡板303上设置汇入孔405；同时，在抽排连接管107一侧的管壁上设置汇流孔602；所述升降挡板303还在顶端设置固定连接的顶托盖401，并设置凸爪卡嵌在抽排连接管107内壁上的4个挡板滑槽404中。

所述汇流孔602设置在抽排连接管107中上部位，并通过设置连接管口与混水阀112的淋浴出水口连通，并通过固定连接淋浴上水管106连通淋浴头。

所述装置配件还设置储水箱101，所述储水箱101安装在临近热水管109管路远端用水点的固定物体上，并在储水箱101设置的上层空间内固定安装排水泵701，还在储水箱101箱体上固定安装智能控制模块102；所述储水箱101在下层空间的底部设置安装回流管108 与多通连接件305连通，并在回流管108的前端安装连接电磁阀703；同时还在储水箱101的箱体上安装用水阀104。

所述智能控制模块102设置工控主板，并通过数据线缆402连接水温传感器403和水位传感器601，同时还连接智能开关和电磁阀703。

所述排水泵701通过电源线缆105和数据线缆402连接智能控制模块102和智能开关，获得电源和控制指令，开启或关闭运行，还设置出水管103接入储水箱101的储水空间。

所述水温传感器403设置在多通连接件305的管腔内，并通过数据线缆402连接智能控制模块102传送水温数据信号；所述水位传感器601设置在多通连接件305的管腔内，并通过数据线缆连接智能控制模块102传送水位数据信号。

所述多通连接件305还在连接回流管108的连接处管腔内设置固定连接的分隔挡板302。

部件连接安装实施例

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11所示，首次安装使用，首先在热水器113输水管路用水点附近的墙体111上安装储水箱101，并在储水箱101的上层空间内固定安装排水泵701，在其一侧安装进水管702，同时在另一侧通过出水管103连通储水箱101的下层储水空间，还在储水箱101底部的一侧内壁上安装电磁阀703，并连接向外延伸的回流管108；在储水箱101箱体上还安装智能控制模块102以及指示灯、显示屏和智能开关等部件；接下来在热水器113的热水管109用水点附近的管路上，通过套管接头a301固定连接安装多通连接件305，再将回流管108与多通连接件305连通，然后在多通连接件305抽排连接管107的顶端位置连接排水泵701的进水管702，同时，通过电源线缆105和数据线缆402将排水泵701与智能控制模块102连接连通，以获得电源和数据信号；再接着，将在抽排连接管107中段位置设置的连接管口与混水阀112的沐浴输水管口固定连接，然后将淋浴上水管106固定连接在抽排连接管107上；最后，将冷水管110直接连接混水阀112的冷水进水口，并通过套管接头b304升降挡板303将多通连接件305与混水阀112的热水进水口固定连接。

根据适用场所室内管路布设和用水点的需求，选择在热水输水管路上设置安装多个本发明装置配件及装置，并按照实际需求设定程序，选择设置多点联动开启或关闭排水泵701，或选择设置单点开启或关闭。

智能控制模块设置运行实施例

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11所示，使用安装本发明装置配件及装置的热水器113输水管路的，首次设置先将智能控制模块102连通电源，然后利用智能控制模块102设定功能程序，通过操作面板设定排水泵701开机或关机的水温及水位限定数值，同时设定电磁阀703的开启或关闭的水温及水位限定数值；热水器113连通水源和电源，开机运行输送热水至用水点使用，使用结束后，关闭水阀，热水器113随即停止工作；实施例当热水管109管道中的存水慢慢冷却后，设置在多通连接件305管腔中的水温传感器403通过数据线缆402将热水管109管道中的存水水温数据信号传送至智能控制模块102，通过工控主板和芯片处理数据，比对设定程序的水温限制，并发出操控指令，通过智能开关适时开启排水泵701抽排热水管109管道中的存水至储水箱101中；当热水管109管道中的水位不断下降，水位数据信号经水位传感器601和数据线缆传送给智能控制模块102，通过工控主板和芯片处理数据，比对设定程序中的水位限值并发出操控指令，通过智能开关自动关闭排水泵701；水温传感器402和水位传感器601的数据线缆402是通过305的管腔，再经回流管108管腔进入储水箱101，并与智能控制模块102固定连接的。

还当智能控制模块102通过工控主板和芯片处理数据、比对限值并启动排水泵701抽排热水管109管道中的存水时，同时通过数据线连通并操控电磁阀703关闭阀门，保存储水箱的存水；而当热水器113重新启动工作，热水管109管道中的水温和水位不断上升，水温及水位数据信号经水温传感器403、水位传感器601和数据线缆402传送给智能控制模块102，通过工控主板和芯片处理数据，比对设定程序中的水温、水位限值并发出操控指令，操控电磁阀703开启阀门，储水箱101的存水通过回流管108流入热水管109的管道中，混入热水水流有效利用。

抽排冷水运行实施例

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11所示，本实施例以安装了本发明管道冷水排空利用装置的燃气热水器输水管路为表述实例，在前一次使用热水结束并关闭混水阀112后，热水器113至远端管路出水口之间的热水管109管道中仍有大量存水，并慢慢冷却，同时，在混水阀112上端的淋浴上水管106中也有存水，同样会慢慢冷却；此时，智能控制模块102根据接收到的水温传感器403传送的水温数据信号，并在达到设定程序中的最低水温限值时发出操控指令，通过智能开关启动排水泵701开始抽排热水管109管道中留存的冷水；同时，留存在淋浴上水管106中的冷水也顺着管道回流，并经多通连接件305的抽排连接管107管壁上的汇流孔602和抽排连接管107的管腔中的升降挡板303设置的汇入孔405流入多通连接件305管腔，并通过排水泵701抽排至储水箱101中；随着留存冷水被抽出排放，智能控制模块102根据接收到的水位传感器601传送的水位数据信号，并在达到设定程序中的最低水位限值时发出操控指令，并通过智能开关关闭排水泵701运行工作。

再次使用热水，打开混水阀，热水器开始输送热水，热水管109管道中的水位上升，多通连接件305管腔中的水温传感器403再次浸入水中，由于输水管路散热降低水温，或因热水管109管道中较低水位留存的少量冷水的混合，热水管109初始输送的热水水温有时未能达到最低水温限值，因此智能控制模块102根据接收到的水温传感器403传送的水温数据信号，并在与设定程序中的最低水温限值比对后发出操控指令，通过智能开关启动排水泵701再次开始抽排热水管109管道中的冷水；继而，随着热水管109管道中的低温水流不断被抽出，同时热水管109中的热水量持续增加，水流温度快速上升，智能控制模块102根据水温传感器403传送的水温数据信号，并在水温达到设定程序中的限值时发出操控指令，通过智能开关再次关闭排水泵701，与此同时，水流向上流入多通连接件305的抽排连接管107的管腔，而设置在抽排连接管107管腔中的升降挡板303在水流压力上顶的作用下，顶托盖401向上浮动提升，同步带动升降挡板303上提，继而使升降挡板303上本与抽排连接管107管壁上设置的汇流孔602对位贯通的汇入孔405向上位移，与汇流孔602移位错开，封堵住通往混水阀112淋浴输水管口的通道，而热水管109中仍源源不断注入增加的热水水流则沿着多通连接件305连接的混水阀112的热水进水口进入混水阀112，并经出水口或淋浴头出水使用。

暂停排水待机运行实施例

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11所示，使用完毕，关闭混水阀112，热水器113在相应装置的控制下关闭设备，停止供水，热水管109管道中的热水停止流动，逐渐冷却，并在智能控制模块102设定的程序条件下，排水泵701启动排水，热水管109管道中存水减少，抽排连接管107管腔中的水位回落，顶托盖401的凸爪顺着抽排连接管107内腔管壁上的挡板滑槽404向下滑落，升降挡板303向下位移，升降挡板303上设置的汇入孔405再次与抽排连接管107管壁上设置的汇流孔602对位重合，淋浴上水管106中的冷水也顺着管道回流，并经混水阀112的淋浴输水管口和汇流孔602及汇入孔405流入多通连接件305，最后随热水管109中的冷水一起被排水泵701抽排至储水箱101待用；随后，智能控制模块102在接收到的水位数据信号并与设定程序比对确认条件相符时，发出指令操控智能开关关闭排水泵701停止排水，并处于再次使用的待机状态。

储水箱储水利用实施例

如图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11所示，设置在储水箱101中的电磁阀703安装在回流管108的前端，当热水管109管道中的水温降到设定温度限值，排水泵701接收智能控制模块102发出的操控指令自动开机时，电磁阀703同步接收智能控制模块102发出的操控指令，自动关闭阀门；而当热水器113持续输送热水，热水管109管道中的水温升到设定温度限值，电磁阀703接收智能控制模块102发出的操控指令，自动打开阀门，储水箱101中的存水随即通过回流管108并经多通连接件305及分隔挡板302流入混水阀112；同时热水管109中的热水经多通连接件305直接流向混水阀112，设置在多通连接件305与回流管108连接处管腔中的分隔挡板302则阻挡热水分流回灌进入回流管108，而储水箱101中的存水流经分隔挡板302一侧混入热水水流中，此前抽排并临时储存的冷水得到重新利用，达到节约能源和水资源的目的。

而在储水箱101中的存水完全流出，或排水泵701再次接收智能控制模块发出的操控指令，自动启动抽排热水管109中的冷水并向储水箱(101)内注水时，电磁阀703也同步接收智能控制模块(102)发出的操控指令，自动关闭阀门待机，保持储水箱(101)存水；在排水泵701向储水箱101注水或排水泵(701)关机，同时电磁阀703也关闭的状态下，通过储水箱101设置的用水阀104取水，用于其它需求。

本发明采用传感器检测水温水位，通过智能控制模102块调控排水泵701抽排热水管109中的残留冷水，改变了现有技术通过循环泵和热水器113循环反复加热冷水的各种弊端，实现在输水管路远端开启混水阀使用热水前，排空热水管109管道中的冷水，并在使用热水时再回流利用或以其他加以利用，真正具有节能环保、卫生安全和高效便捷的特点，特别适用于在多居室、大空间室、长距离分支管道多点洗刷、沐浴使用热水的场景，满足洗浴“零冷水”开启，出水即是热水的需求。

最后需要说明的是，在本文中，术语“首先”、“然后”仅是为便于理解的一种表述，而非等同于实际存在的关系顺序，而且“包括”、“包含”等术语或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

同时以上所述具体实施例举方式，仅是对本发明的技术方案的说明而非限值，本领域的普通技术人员根据以上所述内容，在不脱离本发明的基本技术精神和设计构思的情况下，有可能对本发明的技术方案做出某种修改、补充或类似的等同替换，而仅在形式上的修改、补充和替代，其均应被涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种适用于热水器排空并利用残留冷水的装置配件及装置，所述装置配件及装置包括多通连接件（305）、智能控制模块（102）和排水泵（701），其特征是，所述装置配件设置的多通连接件（305）通过多个连接管口连接多个部件，其一端与热水管（109）固定连接，另一端与混水阀（112）固定连接，并设置抽排连接管（107）与排水泵（701）固定连接；所述装置设置的智能控制模块（102）和排水泵（701）固定安装在临近热水管（109）管路远端用水点的固定物体上，所述智能控制模块（102）通过电源和数据线缆固定连接排水泵（701）。

2.根据权利要求1所述的一种适用于热水器排空并利用残留冷水的装置配件及装置，其特征是，所述装置配件设置的多通连接件（305）设置套管接头a（301）连接热水管（109），另设置套管接头b（304）连接混水阀（112）的热水进水管口，同时通过固定连接为一个整体的抽排连接管（107）与排水泵（701）的进水管（702）固定连接。

3.据权利要求2所述的一种适用于热水器排空并利用残留冷水的装置配件及装置，其特征是，所述抽排连接管（107）在管腔内设置升降挡板（303），并在升降挡板（303）上设置汇入孔（405）；同时，在抽排连接管（107）一侧的管壁上设置汇流孔（602）；所述升降挡板（303）还在顶端设置固定连接的顶托盖（401），并设置凸爪卡嵌在抽排连接管（107）内壁上的4个挡板滑槽（404）中。

4.据权利要求3所述的一种适用于热水器排空并利用残留冷水的装置配件及装置，其特征是，所述汇流孔（602）设置在抽排连接管（107）中上部位，并通过设置连接管口与混水阀（112）的淋浴出水口连通，并通过固定连接淋浴上水管（106）连通淋浴头。

5.根据权利要求1所述的一种适用于热水器排空并利用残留冷水的装置配件及装置，其特征是，所述装置配件还设置储水箱（101），所述储水箱（101）安装在临近热水管（109）管路远端用水点的固定物体上，并在储水箱（101）设置的上层空间内固定安装排水泵（701），还在储水箱（101）箱体上固定安装智能控制模块（102）；所述储水箱（101）在下层空间的底部设置安装回流管（108）与多通连接件（305）连通，并在回流管（108）的前端安装连接电磁阀（703）；同时还在储水箱（101）的箱体上安装用水阀（104）。

6.根据权利要求1或5所述的一种适用于热水器排空并利用残留冷水的装置配件及装置，其特征是，所述智能控制模块（102）设置工控主板，并通过数据线缆（402）连接水温传感器（403）和水位传感器（601），同时还连接智能开关和电磁阀（703）。

7.根据权利要求1 所述的一种适用于热水器排空并利用残留冷水的装置配件及装置，其特征是，所述排水泵（701）通过电源线缆（105）和数据线缆（402）连接智能控制模块（102）和智能开关，获得电源和控制指令，开启或关闭运行，还设置出水管（103）接入储水箱（101）的储水空间。

8.根据权利要求6所述的一种适用于热水器排空并利用残留冷水的装置配件及装置，其特征是，所述水温传感器（403）设置在多通连接件（305）的管腔内，并通过数据线缆（402）连接智能控制模块（102）传送水温数据信号；所述水位传感器（601）设置在多通连接件（305）的管腔内，并通过数据线缆连接智能控制模块（102）传送水位数据信号。

9.根据权利要求1或5所述的一种适用于热水器排空并利用残留冷水的装置配件及装置，其特征是，所述多通连接件（305）还在连接回流管（108）的连接处管腔内设置固定连接的分隔挡板（302）。

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