專利名稱：熱水器自動回水循環(huán)節(jié)水裝置的制作方法
技術領域：
熱水器自動回水循環(huán)節(jié)水裝置，屬于熱水器節(jié)水技術領域。具體涉及一種家用熱水器的冷水自動回水裝置。
背景技術：
目前，熱水器作為一種常見的設備被家庭所廣泛使用。目前市面上的熱水器主要包括電加熱、燃氣加熱以及太陽能加熱等集中加熱方式。隨著居民房屋的面積越來越大以及生活質量的不斷提高，熱水器不僅僅應用在最初的只在洗澡時提供熱水，日常生活的很多方面都需要用到熱水，這就需要將熱水器中的熱水引到屋內的多個位置以供使用。然而，由于熱水器安裝時的各種限制，屋內各個需要使用熱水的地方就會與熱水器的熱水源之間存在較長的距離，甚至需要從樓頂引出(太陽能加熱)，這樣就不可避免的出現(xiàn)了一個問題:由于管道較長以及熱水器將冷水加熱需要一定的時間，以至于水龍頭打開之后，會首先流出一段時間的冷水，在天冷時以及管道較長時這種現(xiàn)象尤為明顯，而一般情況下，這部分水就白白浪費掉了，長此以往會造成水資源的大量消耗。而目前解決這種現(xiàn)象的方法有以下幾種:1、將冷水管通過電阻絲進行加熱，但這種方式會消耗大量的能源；2、在熱水器進水口處設置回水裝置，在用水端安裝回水管或者單向閥，將最開始的熱水管道冷水回流至熱水器的冷水進水管，當熱水流到時再進行放水操作。但是這種方式目前具有以下集中弊端:(1)、需要設置單獨的回水管，有的甚至需要對墻壁進行改造；
(2)、在每次用熱水前 ，需要人工手動進行切換，無法實現(xiàn)水流的自動切換；(3)、管路越長，實現(xiàn)冷水回流切換的用電器的功率就越大，消耗大量的電能。(4)、只適用于燃氣熱水器。
發(fā)明內容本實用新型要解決的技術問題是:克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種無需單獨增設回水管路以及對墻壁進行改造即可自動將熱水器每次加熱以前殘留在熱水管里的部分冷水回流到到熱水器中，從而達到節(jié)能節(jié)水的目的的熱水器自動回水循環(huán)節(jié)水裝置。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:該熱水器自動回水循環(huán)節(jié)水裝置，包括豎直設置的左側管路、右側管路以及置于左側管路和右側管路中間部位將左側管路和右側管路分為上下兩部分的水平管路，水平管路將左側管路和右側管路相連通，形成“H”型管路，其特征在于:所述的左側管路為熱水供水管路，左側管路的下端口為熱水進水口、上端口為熱水出水口，左側管路的上半部安裝有出水電磁閥，所述的右側管路為冷水供水管路，右側管路的下端口為冷水進水口，上端口為冷水出水口 ；左側管路的下半部分、水平管路和右側管路的下半部分構成冷水回流管路。所述的冷水回流管路中的左側管路的下半部分自上而下依次安裝有流量監(jiān)測裝置和溫度監(jiān)測裝置，水平管路自左至右依次安裝有回水電磁閥和微型水泵。所述的出水電磁閥為常開電磁閥。[0009]所述的回水電磁閥為常閉電磁閥。所述的左側管路的下半部分安裝有第二溫度監(jiān)測裝置。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的所具有的有益效果是:1、本實用新型能夠將熱水器每次加熱以前殘留在熱水管里的那部分冷水通過回流裝置自動流回到熱水器中加熱，當水溫達到一定溫度時，出水口才開始出水，從而達到節(jié)能節(jié)水的目的，節(jié)約了水資源，減少了用戶的水費開支；2、應用范圍廣:適用于燃氣熱水器，電熱水器，太陽能熱水器，空氣能熱水器等任何熱水器；3.安裝方便:不需要預先埋設回水管路，墻面預留安裝位置等，可以隨時安裝且不會破壞已有的裝飾風格美觀；4.使用方便:不需要任何手動操作控制，遙控，設定。只需開水龍頭即可自動回水節(jié)水節(jié)能，簡單有效；5、節(jié)能環(huán)保:電磁閥、微型水泵以及溫度流量等傳感器件進行低電壓，低功率供電，在節(jié)約水源的同時很大程度上節(jié)約了電能，同時在使用過程中不會造成其他任何污染。

圖1為熱水器自動回水循環(huán)節(jié)水裝置結構示意圖。圖2為熱水器自動回水循環(huán)節(jié)水裝置安裝示意圖。圖3為熱水器自 動回水循環(huán)節(jié)水裝置控制電路原理圖。圖4為熱水器自動回水循環(huán)節(jié)水裝置實施例2結構示意圖。圖5為熱水器自動回水循環(huán)節(jié)水裝置實施例2控制電路原理圖。其中:1、熱水出水口 2、出水電磁閥3、冷水出水口 4、微型水泵5、熱水進水口 6、流量監(jiān)測裝置 7、溫度監(jiān)測裝置 8、回水電磁閥9、冷水進水口 10、熱水器
11、節(jié)水裝置12、冷水管路13、熱水管路14、自來水進水口 15、第二溫度監(jiān)測裝置。
具體實施方式
圖Γ3是本實用新型的最佳實施例，
以下結合附圖Γ5對本實用新型做進一步說明。實施例1如圖1所示，本實用新型的熱水器自動回水循環(huán)節(jié)水裝置(以下稱節(jié)水裝置)為“H”型管路，由左側管路、右側管路以及將左側光路和右側管路相聯(lián)通的水平管路組成。其中左側管路為水龍頭的熱水供水管路，右側管路為水龍頭的冷水供水管路。水平管路同時將左側管路和右側管路分為上下兩部分，左側管路的下半部分和右側管路的下半部分以及水平管路構成了左側管路中實現(xiàn)冷水回流的冷水回流管路。左側管路的下半部分自上而下依次安裝有流量監(jiān)測裝置6和溫度監(jiān)測裝置7，上半部分安裝有出水電磁閥2。左側管路的上端口為熱水進水口 5，上端口為熱水出水口 I。右側管路下端口為冷水進水口 9，上端口為冷水出水口 3。水平管路上自左向右依次安裝有回水電磁閥8和微型水泵4。在本實施例中，流量監(jiān)測裝置6用于檢測左側管路內的水流量，溫度監(jiān)測裝置7用于檢測左側管路內水的溫度。出水電磁閥2為常開電磁閥，回水電磁閥8為常閉電磁閥。如圖2所示，節(jié)水裝置11安裝在每個需要使用的熱水的水龍頭的入水處，其熱水出水口 I和冷水出水口 3分別與水龍頭的冷熱水的兩個入口相連接。自來水進水口 14同時連接位于熱水器10下端右側的入口和冷水管路12，冷水管路12同時依次連接節(jié)水裝置11的冷水進水口 9。由熱水器10入口進入的冷水在熱水器10內完成加熱之后變?yōu)闊崴?，熱水由位于熱水?0下方左側的出口流出，熱水器10的出口與熱水管路13相連，熱水管路13同時依次連接所有節(jié)水裝置11的熱水進水口 5。如圖3所示為本實用新型的控制電路原理圖。變壓器BI的一次線圈與220交流電源相連，變壓器BI的二次線圈與整流電路Ul相連，變壓器BI將220V交流電源處理為24V交流電源，并通過整流電路Ul將24V交流電源整流成為24V直流電源。24V直流電源的正極依次串聯(lián)常閉開關SI以及常開開關S2之后同時并聯(lián)電磁閥Fl (即出水電磁閥2)、電磁閥F2 (即回水電磁閥8)以及水泵Ml (即微型水泵4)的正極；24V直流電源的負極同時并聯(lián)電磁閥Fl (即出水電磁閥2)、電磁閥F2 (即回水電磁閥8)以及水泵Ml (即微型水泵4)的負極。在本電路中常閉開關SI由溫度監(jiān)測裝置7進行控制，當節(jié)水裝置11左側管路內的水溫上升到某一設定溫度時，溫度監(jiān)測裝置7控制常閉開關SI斷開。常開開關S2由流量監(jiān)測裝置6進行控制，當節(jié)水裝置11左側管路內的水流開始流動時，流量監(jiān)測裝置6控制常開開關S2閉合。具體工作過程如下:當水龍頭沒有打開時，節(jié)水裝置11的左側管路以及與之相連的熱水管路13內沒有水流流動且水溫較低。此時出水電磁閥2為打開的狀態(tài)，回水電磁閥8為關閉的狀態(tài)，微型水泵4不工作。當使用者需要使用熱水并將水龍頭打開時，水龍頭內有微量的冷水流出，此時流量監(jiān)測裝置6感受到管內水流的流動，控制常開開關S2閉合，此時由于管內水溫較低，常閉開關SI同樣閉合，從而將電磁閥Fl (即出水電磁閥2)、電磁閥F2 (即回水電磁閥8)以及水泵Ml (即微型水泵4)的工作電路接通，出水電磁閥2上電之后關閉、回水電磁閥8上電之后打開，微型水 泵4開始工作，此時管內的冷水在微型水泵4的推動下經由節(jié)水裝置11的冷水進水口 9排出，在冷水管路12內自左至右回流至熱水器10內。隨著微型水泵4的不斷工作，節(jié)水裝置11以及熱水管路13內的冷水不斷回流至熱水器10的入口并進入熱水器10。此時由熱水器10完成加熱的水經由熱水管路13逐步向節(jié)水裝置11的熱水進水口 5，當熱水管路13內的冷水循環(huán)完畢之后，熱水經由熱水進水口5流入節(jié)水裝置11。在水流不斷循環(huán)的過程中，溫度監(jiān)測裝置7不斷對水路的溫度進行監(jiān)測，當溫度上升到預先設定的溫度時，溫度監(jiān)測裝置7動作，并驅動常閉開關SI斷開，將電磁閥Fl (BP出水電磁閥2)、電磁閥F2 (即回水電磁閥8)以及水泵Ml (即微型水泵4)的工作電路切斷，此時出水電磁閥2失電之后重新打開、回水電磁閥8失電之后重新關閉，微型水泵4停止工作，循環(huán)至此的熱水經過節(jié)水裝置11的左側管路流入水龍頭，水龍頭內直接有熱水流出。在本實施例中，溫度控制部分采用的是溫度繼電器，即溫度監(jiān)測裝置7為溫度繼電器的感溫部分，常閉開關SI為溫度繼電器的常閉觸點，當達到一定溫度時，溫度繼電器動作，驅動其內的常閉觸點斷開。還可以通過其他方式實現(xiàn)，例如，溫度監(jiān)測裝置7采用溫度傳感器進行溫度的監(jiān)測，并將溫度傳遞至單片機內，常閉開關SI可以采用普通的繼電器。當達到一定溫度之后，由單片機控制繼電器的開合。在本實施例中，流量控制部分采用的是流量開關，即流量監(jiān)測裝置6為流量開關的流量監(jiān)測部分，常開開關S2為流量開關的常開觸點，當管內有水流流動時，驅動其內的常開觸點閉合。還可以通過其他方式實現(xiàn)，例如，流量監(jiān)測裝置6采用流量傳感器，并將流量信號傳遞至單片機內，常閉開關S2可以采用普通的繼電器。當管內有水流流動時，由單片機控制繼電器的開合。在本實施例中，所述的水龍頭為可同時使用冷水和熱水的兩用水龍頭。在本實施例中，當熱水器10采用的是太陽能熱水器時，由于太陽能熱水器一般安裝在樓頂，所以剛開始打開水龍頭時，管內的冷水在微型水泵4的作用下無法回流至太陽能熱水器內，此時微型水泵4的泵水壓力大于自來水管網(wǎng)壓力，冷水在微型水泵4的驅動下會回流至自來水管網(wǎng)內；當熱水器10采用的是除了太陽能熱水器之外的其他熱水器時，剛開始打開水龍頭時，管內的冷水會在微型水泵4的作用下回流回熱水器10內。實施例2在使用燃氣熱水器時，除了具有與其他熱水器共有的一些缺陷之外，還具有另外一個特征:在正常熱水供應時，如需要中途停止使用熱水，關閉水龍頭一段時間再次打開水龍頭時，水龍頭內首先會流出一定量的冷水(或溫水，視中途停水的時間而定)，然后會流出一段水溫非常高的水，溫度很高的水流完之后會流出一段與自來水水溫相同的冷水，隨后流出的為正常水溫的熱水，一般情況下該段溫度很高的水以及隨后流出的冷水會被放掉造成水源的浪費。使用實施例1采用的實施方式時，如實施例1中所述，溫度很高的水之前以及之后的冷水會在節(jié)水裝置11的控制下回流回熱水器，但是燃氣熱水器造成的該段水溫很高的水仍然會從水龍頭內流出。如果使用者在洗浴時，在該溫度下會將使用者的皮膚燙傷，一般情況下使用者會將該段水溫很高的水放掉，長此以往仍舊會造成一定程度上的水源的浪費。 如圖4所示，在“H”型節(jié)水裝置11的左側管路上安裝第二溫度監(jiān)測裝置15，第二溫度監(jiān)測裝置15安裝在節(jié)水裝置11的左側管路與水平管路的連接口和熱水進水口 5之間，對較高溫度的水進行監(jiān)測。其他裝置的設置與實施例1相同。如圖5所示為本實用新型的控制電路原理圖。變壓器B2的一次線圈與220交流電源相連，變壓器B2的二次線圈與整流電路U2相連，變壓器BI將220V交流電源處理為24V交流電源，并通過整流電路U2將24V交流電源整流成為24V直流電源。24V直流電源的正極依次串聯(lián)常閉開關S3以及常開開關S5之后同時并聯(lián)電磁閥F3 (即出水電磁閥2)、電磁閥F4 (即回水電磁閥8)以及水泵M2 (即微型水泵4)的正極；24V直流電源的負極同時并聯(lián)電磁閥F3 (即出水電磁閥2)、電磁閥F4 (即回水電磁閥8)以及水泵M2 (即微型水泵4)的負極。常閉開關S3兩端同時并聯(lián)常開開關S4。在本電路中常閉開關S3由溫度監(jiān)測裝置7進行控制，當節(jié)水裝置11左側管路內的水溫低于預先設定的溫度下限值時，溫度監(jiān)測裝置7不動作，常閉開關S3閉合；當水溫高于預先設定的溫度下限值時，溫度監(jiān)測裝置7控制常閉開關S3斷開。常開開關S4由第二溫度監(jiān)測裝置15控制，當水溫低于預先設定的上限值時，第二溫度監(jiān)測裝置15不動作，水溫高于預先設定的上限值時，第二溫度監(jiān)測裝置15控制常開開關S4閉合。常開開關S5由流量監(jiān)測裝置6進行控制，當節(jié)水裝置11左側管路內的水流開始流動時，流量監(jiān)測裝置6控制常開開關S5閉合。綜上所述，當節(jié)水裝置左側管路內有水流流動時，常開開關S5會閉合，在此前提之下，當水溫低于下限值或者高于水溫上限值時，常閉開關S3以及常開開關S4其中會有一個閉合，將電磁閥F3 (即出水電磁閥2)、電磁閥F4 (即回水電磁閥8)以及水泵M2 (即微型水泵4)的供電回路接通，水龍頭內不會有水流出；當水溫介于溫度上限值和下限值之間時，常閉開關S3和常開開關S4同時斷開，將電磁閥F3 (即出水電磁閥2)、電磁閥F4 (即回水電磁閥8)以及水泵M2 (即微型水泵4)的供電回路切斷，水龍頭內便會流出合適溫度的熱水。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非是對本實用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術方案內容，依據(jù)本實用新型的技術實質對以上實施例所作的·任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍。
權利要求1.熱水器自動回水循環(huán)節(jié)水裝置，包括豎直設置的左側管路、右側管路以及置于左側管路和右側管路中間部位將左側管路和右側管路分為上下兩部分的水平管路，水平管路將左側管路和右側管路相連通，形成“H”型管路，其特征在于:所述的左側管路為熱水供水管路，左側管路的下端口為熱水進水口(5)、上端口為熱水出水口( 1)，左側管路的上半部安裝有出水電磁閥(2),所述的右側管路為冷水供水管路,右側管路的下端口為冷水進水口(9)，上端口為冷水出水口(3);左側管路的下半部分、水平管路和右側管路的下半部分構成冷水回流管路。
2.根據(jù)權利要求1所述的熱水器自動回水循環(huán)節(jié)水裝置，其特征在于:所述的冷水回流管路中的左側管路的下半部分自上而下依次安裝有流量監(jiān)測裝置(6)和溫度監(jiān)測裝置(7)，水平管路自左至右依次安裝有回水電磁閥(8)和微型水泵(4)。
3.根據(jù)權利要求2所述的熱水器自動回水循環(huán)節(jié)水裝置，其特征在于:所述的出水電磁閥(2)為常開電磁閥。
4.根據(jù)權利要求2所述的熱水器自動回水循環(huán)節(jié)水裝置，其特征在于:所述的回水電磁閥(8)為常閉電磁閥。
5.根據(jù)權利要求2所述的熱水器自動回水循環(huán)節(jié)水裝置，其特征在于:所述的左側管路的下半部分安裝有第二 溫度監(jiān)測裝置(15)。
專利摘要熱水器自動回水循環(huán)節(jié)水裝置，屬于熱水器節(jié)水技術領域。包括由左側管路、右側管路和水平管路形成“H”型管路，其特征在于所述的左側管路為熱水供水管路，左側管路的下端口為熱水進水口(5)、上端口為熱水出水口(1)，左側管路的上半部安裝有出水電磁閥(2)，所述的右側管路為冷水供水管路，右側管路的下端口為冷水進水口(9)，上端口為冷水出水口(3)；左側管路的下半部分、水平管路和右側管路的下半部分構成冷水回流管路。本節(jié)水裝置無需單獨增設回水管路以及對墻壁進行改造即可自動將熱水器每次加熱以前殘留在熱水管里的部分冷水回流到到熱水器中，從而達到節(jié)能節(jié)水的目的。
文檔編號F24H9/14GK203100186SQ20132003784
公開日2013年7月31日 申請日期2013年1月24日 優(yōu)先權日2013年1月24日
發(fā)明者李沖 申請人:李沖