CN220707715U - 一种冷水零排放式即热热水器系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种冷水零排放式即热热水器系统，系统包括热水器、储水箱以及主控制器；储水箱用于安装在热水器与水龙头之间，并安装在靠近用水水龙头的位置，热水器与储水箱之间通过连接主管路相连通；储水箱内安装有温度传感器和电加热器，均与主控制器电性连接；还包括温度获取模块，其分别与热水器和主控制器相连接，主控制器通过温度传感器与电加热器，对储水箱内的水加热到热水器所设定温度；连接主管路上连接设置有循环水泵，循环水泵与主控制器电性连接，用于将连接主管路内的水抽取到储水箱内。本实用新型所提供的热水器系统结构原理简单，既节约了水资源，减少了浪费，也实现了零冷水和即时热水，省时省力。

Description

一种冷水零排放式即热热水器系统

技术领域

本实用新型属于热水器技术领域，尤其涉及一种冷水零排放式即热热水器系统。

背景技术

在现今社会，几乎每家每户都会安装热水器，包括燃气热水器或者电热水器，然而当所使用位置的水龙头或者出水口距离热水器过远时，往往需要先进行“放冷水”操作，将管内的冷水排放出来后才能排出热水供人们使用，这样不仅需要等待，还会造成水资源的浪费。现有技术中已经有即热式热水器的相关研究，比如在热水器的出水管路和进水管路之间设置回水管，并在由热水器、出水管路、回水管路组成的循环管路上设置循环泵，当用户需要用水时，提前打开循环泵，循环泵驱动循环管路中的水进行预热循环，将用水点与混水阀之间的冷水回抽至热水器进行加热。但这种方式需要重新铺设回水管，并不适合大多数消费者。

又比如通过在出水管和为用水点供应冷水的冷水管之间设置一段与用水点的混水阀并联的管路，使得热水器、出水管、并联管路、冷水管形成循环管路，这种方案充分利用了用户家中原有的冷水管路，在安装时，不需要重新铺设回水管，施工比较简便。但采用这种解决方案，当用户开启预热循环功能后，冷水管路中的水也会在循环过程中被不断加热，如果冷水管路中的水温过高，当用户在用水点打开混水阀后，从混水阀中流出的水温会比较高，存在烫伤的风险。

当然还有一些别的尝试，这里不一一列举。为了同时解决热水器的水资源浪费问题以及需放冷水等待的问题，本发明提供了一种新的解决思路。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种冷水零排放式即热热水器系统，包括热水器、储水箱以及主控制器；所述储水箱用于安装在热水器与水龙头之间，并安装在靠近用水水龙头的位置，所述热水器与储水箱之间通过连接主管路相连通；所述储水箱内安装有温度传感器和电加热器，所述温度传感器和电加热器均与主控制器电性连接，同时还包括温度获取模块，所述温度获取模块分别与热水器和主控制器相连接，用于获取热水器的设定温度，并发送给主控制器，所述主控制器通过温度传感器与电加热器，对储水箱内的水加热到热水器所设定温度；所述连接主管路上连接设置有循环水泵，所述循环水泵与主控制器电性连接，用于将连接主管路内的水抽取到储水箱内。

优选的，所述储水箱与水龙头之间还设置有水流传感器，所述水流传感器与主控制器电性连接，用于获取水龙头的停止用水时长并发送给主控制器，当停止用水超过设定时长后，所述主控制器控制循环水泵将连接主管路内的水抽取到储水箱内，并加热到所设定温度。

优选的，所述储水箱上设置有冷水注水口，所述储水箱内安装有水位检测器，所述水位检测器与主控制器电性连接，所述冷水注水口处安装于电控式冷水阀门，所述电控式冷水阀门与主控制器电性连接，当检测到储水箱的预加热水水位过低时，控制冷水阀门打开注水至所设定的水位。

优选的，所述主控制器包括触摸操控显示屏，所述主控器安装于热水器机体上。

优选的，所述储水箱的出水处安装有可拆卸的过滤网，所述储水箱为可打开结构。

优选的，所述储水箱的冷水注水口处设置有可拆卸的过滤网，所述储水箱为可打开结构。

优选的，所述储水箱的箱体采用保温材质。

优选的，所述停止用水超过设定时长为5分钟，超过5分钟后所述主控制器控制循环水泵将连接主管路内的水抽取到储水箱内，并加热到所设定温度。

本实用新型的有益效果：

本发明所提供的冷水零排放式即热热水器系统结构原理简单，既节约了水资源，减少了浪费，也实现了零冷水和即时热水，无需用户等待，省时省力，同时通过温度获取模块、电加热器、温度传感器、水位检测器、水流传感器等与主控制器的协同配合，实现了自动化的控制，无需用户浪费精力去干预。

通过温度获取模块、温度传感器以及电加热器与主控制器的关联设计，可以保证储水箱内的热水与热水器中的热水温度一致，当用户形成对水龙头的特定使用习惯后，可以直接开启水龙头至相应的温度位置。水位检测器与储水箱上注水机构的相应设置，可以保证储水箱的所需水位。储水箱中注水及出水位置开拆卸过滤网的设置，可以保证用户的用水质量，并且可随时更换。本实用新型热水器的整体结构简单，易于安装实现，适合大范围推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例1中热水器系统的结构原理图。

图2为本实用新型实施例1中热水器系统的控制原理框图。

图3为本实用新型实施例2中热水器系统的结构原理图。

图4为本实用新型实施例2中热水器系统的控制原理框图。

1.热水器；2.储水箱；3.水龙头；4.连接主管路；5.循环水泵。

具体实施方式

下面结合图1至图4，对本实用新型的技术方案进行进一步说明。

实施例1：

如图1和图2所示，本实施例提供了一种冷水零排放式即热热水器系统，包括热水器1、储水箱2以及主控制器；其中，储水箱2用于安装在热水器1与水龙头3之间，并安装在靠近用水水龙头3的位置，热水器1与储水箱2之间通过连接主管路4相连通。用户选择时，根据用户排放至出热水的冷水量来确定储水箱2的容积。冷水量与两个因素有关：第一是热水器1出来到水龙头3距离，按照4分管计算，内径11.5mm，那么1米管子有冷水10*3.14*(0.115/2)^2＝1.038L；第二个因素是热水器1从开始放电到点着火时间，正常的需要5s-10s，按照每分钟10L水流，那么就有10/60*10＝1.67L。第二，储水箱2要采用保温材质，减少热量的消耗。最后，储水箱2的安装位置可以在施工前确定，安装在不影响用户正常生活的位置。

储水箱2内安装有温度传感器和电加热器，温度传感器和电加热器均与主控制器电性连接，同时还包括温度获取模块，温度获取模块分别与热水器1和主控制器相连接，用于获取热水器1的设定温度，并发送给主控制器，主控制器通过温度传感器与电加热器，对储水箱2内的水加热到热水器1所设定温度，同时若长时间不用，储水箱2内的水温降低到设定温度，可以重新加热到设定温度；连接主管路4上连接设置有循环水泵5，循环水泵5与主控制器电性连接，循环水泵5可以设置于一条单独与连接主管路4贯通的支路上，形成回路，用于将连接主管路4内的水抽取到储水箱2内。

在本实施例当中，主控制器包括触摸操控显示屏，主控器可以安装于热水器机体上，也可以安装其他方便操作的位置，这里不做具体的限定，在本实施例中，如果需要使用此种零等待即热模式，需要用户通过触摸显示屏对主控器进行相应的控制操作。

实施例2：

如图3和图4所示，本实施例中的冷水零排放式即热热水器系统结构，整体结构同实施例1的结构大体相同，不同之处在于储水箱2与水龙头3之间还可以设置有水流传感器，水流传感器与主控制器电性连接，用于获取水龙头3的停止用水时长并发送给主控制器，当停止用水超过设定时长后，主控制器控制循环水泵5将连接主管路4内的水抽取到储水箱2内，并加热到所设定温度，比如停止用水超过设定时长可以设置为5分钟。

本实施例中，储水箱2上还可以设置有冷水注水口，储水箱2内安装有水位检测器，水位检测器与主控制器电性连接，冷水注水口处安装于电控式冷水阀门，电控式冷水阀门与主控制器电性连接，当检测到储水箱2的预加热水水位过低时，控制冷水阀门打开注水至所设定的水位。

优选的，储水箱2为可打开结构，储水箱2的出水处安装有可拆卸的过滤网，储水箱2的冷水注水口处也设置有可拆卸的过滤网，提高用户的用水质量，且可以定期更换过滤网。

本实用新型无需复杂的程序，主控制器通过获取的数据与设定的参数进行比对，并输出相应的控制指令，即可以实现自动化控制。

工作原理：本系统在安装时，将储水箱安装于靠近出水水龙头的位置，整体系统安装完成并通水实验后，热水器注水加热并处于待使用状态，初始使用时，主控制器控制循环水泵将连接主管路中的水抽取到储水箱中，主控制器通过温度获取模块获取热水器的设定加热温度，并通过温度传感器与电加热器，对储水箱内的水加热到热水器所设定温度，并在水温低于设定温度时重新加热；

当使用后，主控制器通过水流传感器获取用户的停止用水时长，当超过特定时长后，控制循环水泵将连接主管路内的水抽取到储水箱内，并加热到热水器所设定温度，并在水温低于设定温度时重新加热；主控制器通过水位检测器实时检测储水箱中预加热水的水位，当水位低于设定值时，主控制器控制冷水阀门进行注水，当达到设定水位时，控制停止注水；

用户打开水龙头，根据水龙头开关位置，配置相应比例的冷水和热水流出，热水部分首先使用储水箱中加热后的热水，在储水箱中的热水用完之前，热水器中的热水通过连接主管路进行储水箱中，使热水持续供应。

以上所述结合附图充分地示出本文的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本文的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。本文中，术语“第一”、“第二”等仅被用来将一个元素与另一个元素区分开来，而不要求或者暗示这些元素之间存在任何实际的关系或者顺序。实际上第一元素也能够被称为第二元素，反之亦然。而且，术语“包括”、“包含”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结构、装置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结构、装置或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的结构、装置或者设备中还存在另外的相同要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中的术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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文和简化描述，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发明的限制。在本文的描述中，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，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的具体含义。本文中，除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形或等同替换等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种冷水零排放式即热热水器系统，其特征在于：包括热水器(1)、储水箱(2)以及主控制器；所述储水箱(2)用于安装在热水器(1)与水龙头(3)之间，并安装在靠近用水水龙头(3)的位置，所述热水器(1)与储水箱(2)之间通过连接主管路(4)相连通；所述储水箱(2)内安装有温度传感器和电加热器，所述温度传感器和电加热器均与主控制器电性连接，同时还包括温度获取模块，所述温度获取模块分别与热水器(1)和主控制器相连接，用于获取热水器(1)的设定温度，并发送给主控制器，所述主控制器通过温度传感器与电加热器，对储水箱(2)内的水加热到热水器(1)所设定温度；所述连接主管路(4)上连接设置有循环水泵(5)，所述循环水泵(5)与主控制器电性连接，用于将连接主管路(4)内的水抽取到储水箱(2)内。

2.如权利要求1所述的一种冷水零排放式即热热水器系统，其特征在于：所述储水箱(2)与水龙头(3)之间还设置有水流传感器，所述水流传感器与主控制器电性连接，用于获取水龙头(3)的停止用水时长并发送给主控制器，当停止用水超过设定时长后，所述主控制器控制循环水泵(5)将连接主管路(4)内的水抽取到储水箱(2)内，并加热到所设定温度。

3.如权利要求1或2所述的一种冷水零排放式即热热水器系统，其特征在于：所述储水箱(2)上设置有冷水注水口，所述储水箱(2)内安装有水位检测器，所述水位检测器与主控制器电性连接，所述冷水注水口处安装有电控式冷水阀门，所述电控式冷水阀门与主控制器电性连接，当检测到储水箱(2)的预加热水水位过低时，控制冷水阀门打开注水至所设定的水位。

4.如权利要求1或2所述的一种冷水零排放式即热热水器系统，其特征在于：所述主控制器包括触摸操控显示屏，所述主控制器安装于热水器机体上。

5.如权利要求1或2所述的一种冷水零排放式即热热水器系统，其特征在于：所述储水箱(2)的出水处安装有可拆卸的过滤网，所述储水箱(2)为可打开结构。

6.如权利要求3所述的一种冷水零排放式即热热水器系统，其特征在于：所述储水箱(2)的冷水注水口处设置有可拆卸的过滤网，所述储水箱(2)为可打开结构。

7.如权利要求1或2所述的一种冷水零排放式即热热水器系统，其特征在于：所述储水箱(2)的箱体采用保温材质。