本發(fā)明屬于電熱水器領(lǐng)域，具體涉及智能恒溫節(jié)水電熱水器及控制方法。

背景技術(shù)：

電熱水器是指以電作為能源進(jìn)行加熱的熱水器。由于電熱水器在安裝時，電熱水器的安置處與實(shí)際使用處有一定的距離，也就是說水龍頭和熱水出水口的距離較長。使用前先將水燒到一定程度，然后手動打開出水龍頭，將原來滯留在管道前端的冷水排除，由于連接電熱水器的管道和花灑之間的管道較長，就會導(dǎo)致該管道內(nèi)滯留的冷水較多，這部分冷水都需要排出，造成水資源浪費(fèi)。當(dāng)熱水到達(dá)出水口的時候，再手動仔細(xì)調(diào)節(jié)熱水與冷水之間的流量，從而達(dá)到相應(yīng)的溫度，才能正常使用，這樣，在調(diào)節(jié)流量的時候不僅也會排出一部分水分造成水資源浪費(fèi)，而且還會因?yàn)檎{(diào)節(jié)不當(dāng)會導(dǎo)致水溫過高或過低的問題。同時，這樣也會浪費(fèi)用戶大量的等待時間。另外，普通電熱水器由于難以估計(jì)水溫和水量，通常會將水溫?zé)竭h(yuǎn)高于實(shí)際使用的溫度才能通過人工調(diào)節(jié)合適的水溫，從而導(dǎo)致加熱的熱水用不完，浪費(fèi)電能的缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供智能恒溫節(jié)水電熱水器及控制方法，出水便可使用合適溫度的熱水，節(jié)省水資源，節(jié)約電能量，且能夠根據(jù)需要自動輸出溫度與設(shè)定溫度相同的溫水。

智能恒溫節(jié)水電熱水器，包括電熱水器主體、以及設(shè)置在電熱水器主體上的控制模塊、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器、循環(huán)水泵和回水管道；電熱水器主體包括儲水箱、加熱模塊和第一溫度傳感器；加熱模塊用于對儲水箱內(nèi)的液體進(jìn)行加熱，第一溫度傳感器用于檢測儲水箱內(nèi)液體的溫度；控制模塊用于根據(jù)第一溫度傳感器檢測的水溫和預(yù)設(shè)的最高耐溫控制加熱模塊啟動或關(guān)閉；回水管道連接在電熱水器主體的熱水出水管道和進(jìn)水口之間；第二溫度傳感器用于檢測熱水出水口中輸出液體的水溫；第三溫度傳感器用于檢測回水管道中液體的溫度，控制模塊用于根據(jù)第二溫度傳感器和第三溫度傳感器檢測的水溫控制循環(huán)水泵啟動；當(dāng)循環(huán)水泵啟動后，循環(huán)水泵用于將熱水出水口中排出的熱水通過回水管道輸入電熱水器主體儲水箱內(nèi)。

優(yōu)選地，還包括設(shè)置在回水管道上的單向閥，單向閥的液體流動方向和回水管道的回水方向一致。

優(yōu)選地，還包括設(shè)置在電熱水器主體的進(jìn)水管道上的電磁閥。

優(yōu)選地，還包括設(shè)置在電熱水器主體的熱水出水管道上的比例電磁閥，比例電磁閥的兩個進(jìn)水管分別連接熱水出水管道和進(jìn)水管道。

優(yōu)選地，還包括設(shè)置在回水管道上的三通閥，三通閥的進(jìn)水口與電熱水器主體的熱水出水管道連接，三通閥的兩個出水口分別與回水管道和花灑出水管道連接。

優(yōu)選地，所述三通閥為電控三通閥。

智能恒溫節(jié)水電熱水器的控制方法，包括以下步驟：

s1：設(shè)定目標(biāo)水溫ttarget和預(yù)計(jì)使用時間ttime，啟動上述的智能恒溫節(jié)水電熱水器；所述目標(biāo)水溫根據(jù)語音命令或人體溫度設(shè)定；

s2：控制模塊根據(jù)第一溫度傳感器檢測的水溫與第二溫度傳感器檢測的水溫設(shè)定最高耐溫t1及最省電水溫值t2；當(dāng)?shù)谝粶囟葌鞲衅鳈z測的水溫大于最省電水溫t2時，啟動恒溫調(diào)節(jié)模式：控制模塊根據(jù)檢測的水溫控制比例電磁閥的開度，關(guān)閉進(jìn)水管道上的電磁閥，啟動三通閥，使得三通閥的進(jìn)水口與連接回水管道的出水口連通，啟動循環(huán)水泵，使得循環(huán)水泵將熱水出水口中排出的熱水通過回水管道輸入電熱水器主體內(nèi)；

s3：控制模塊接收第三溫度傳感器檢測的水溫，當(dāng)?shù)谌郎囟葌鞲衅鳈z測的水溫達(dá)到目標(biāo)水溫ttarget時，關(guān)閉循環(huán)水泵，啟動三通閥，使得三通閥的進(jìn)水口與花灑出水管道的出水口連通，打開進(jìn)水管道上的電磁閥。

優(yōu)選地，所述預(yù)計(jì)使用時間ttime范圍根據(jù)環(huán)境溫度，目標(biāo)水溫以及預(yù)測用水量確定。

由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供的智能恒溫節(jié)水電熱水器及控制方法，增加循環(huán)水泵、回水管道、控制模塊以及相應(yīng)的溫度傳感器，將開始使用時熱水器熱水出水端的水引入電熱水器主體加熱循環(huán)使用，同時控制模塊控制花灑管道中出水溫度滿足預(yù)設(shè)的目標(biāo)溫度，節(jié)省水資源，且能夠輸出溫度適合的溫水。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。在所有附圖中，類似的元件或部分一般由類似的附圖標(biāo)記標(biāo)識。附圖中，各元件或部分并不一定按照實(shí)際的比例繪制。

圖1為現(xiàn)有的電熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為現(xiàn)有的電熱水器加有外置恒溫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明提供的智能恒溫節(jié)水電熱水器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)有的電熱水器的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括電熱水器主體1，電熱水器主體1包括熱水出水管道2、冷水出水管道3、進(jìn)水口、進(jìn)水管道4和花灑管道5；電熱水器主體1的熱水通過熱水出水管道2輸出，進(jìn)水管道4連接進(jìn)水口和水龍頭，當(dāng)水龍頭打開時，冷水通過進(jìn)水管道輸入至電熱水器主體內(nèi)，混合后的溫水通過花灑管道從花灑輸出。該電熱水器使用時，打開手動調(diào)節(jié)手動混水閥，使得從花灑輸出的溫水滿足合適的水溫，供使用者正常使用，這樣就造成在水溫調(diào)節(jié)過程中出現(xiàn)水資源浪費(fèi)的問題。

為此，還提出了加有外置恒溫裝置的電熱水器，如圖2所示，調(diào)整電熱水器的出水管結(jié)構(gòu)，并在電熱水器上增加外置的控制模塊6，縮短冷水管道的長度，減少冷水管道內(nèi)滯留的液體，實(shí)現(xiàn)水溫調(diào)節(jié)的功能，但是該結(jié)構(gòu)成本低，還是需要排出一部分冷水。

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，因此只作為示例，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。需要注意的是，除非另有說明，本申請使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當(dāng)為本發(fā)明所屬領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的通常意義。

實(shí)施例：

智能恒溫節(jié)水電熱水器，如圖3所示，包括電熱水器主體1、以及設(shè)置在電熱水器主體上的控制模塊6、第二溫度傳感器7、第三溫度傳感器8、循環(huán)水泵9和回水管道；電熱水器主體1包括儲水箱、加熱模塊和第一溫度傳感器10；加熱模塊用于對儲水箱內(nèi)的液體進(jìn)行加熱，第一溫度傳感器10用于檢測儲水箱內(nèi)液體的溫度；控制模塊6用于根據(jù)第一溫度傳感器10檢測的水溫和預(yù)設(shè)的最高耐溫控制加熱模塊啟動或關(guān)閉；回水管道連接在電熱水器主體的熱水出水管道2和進(jìn)水口之間；第二溫度傳感器用于檢測熱水出水口中輸出液體的水溫；第三溫度傳感器用于檢測回水管道中液體的溫度，控制模塊用于根據(jù)第二溫度傳感器和第三溫度傳感器檢測的水溫控制循環(huán)水泵啟動；當(dāng)循環(huán)水泵啟動后，循環(huán)水泵用于將熱水出水口中排出的熱水通過回水管道輸入電熱水器主體儲水箱內(nèi)。

具體實(shí)施時，循環(huán)水泵僅采用小型型號即可滿足?；厮艿烙糜趯囟炔缓线m的水回流至電熱水器主體中加熱，直至水溫合適再從花灑輸出。當(dāng)控制模塊第一溫度傳感器檢測到的水溫大于最高耐溫時，控制加熱模塊關(guān)閉，防止損壞電熱水器。該裝置增加循環(huán)水泵、回水管道、控制模塊以及相應(yīng)的溫度傳感器，將開始使用時熱水器熱水出水端的水引入電熱水器主體加熱循環(huán)使用，同時控制模塊控制花灑管道中出水溫度滿足預(yù)設(shè)的目標(biāo)溫度，無需人為干涉，實(shí)現(xiàn)恒溫的功能，節(jié)省水資源，節(jié)約電能量，且能夠根據(jù)需要自動輸出溫度與設(shè)定溫度相同的溫水。

還包括設(shè)置在回水管道上的單向閥11，單向閥11的液體流動方向和回水管道的回水方向一致。單向閥起到防倒流的作用，回水管道的回水方向與循環(huán)水泵的抽水方向相同。

還包括設(shè)置在電熱水器主體的進(jìn)水管道上的電磁閥12。通過電磁閥控制進(jìn)水管道內(nèi)水流的通斷，通過電磁閥控制是否加入自來水。

還包括設(shè)置在電熱水器主體的熱水出水管道上的比例電磁閥13，比例電磁閥13的兩個進(jìn)水管分別連接熱水出水管道和進(jìn)水管道4。，其出水端可以連接至回水管道或混水閥中，比例電磁閥用于控制混合水中熱水和冷水混合的比例，熱水從熱水出水管道流入比例電磁閥，冷水從進(jìn)水管道流入比例電磁閥，混合后的溫水從出水端流入回水管道進(jìn)行混合。

還包括設(shè)置在回水管道上的三通閥14，三通閥14的進(jìn)水口與電熱水器主體的熱水出水管道連接，三通閥14的兩個出水口分別與回水管道和花灑出水管道連接。所述三通閥14為電控三通閥。三通閥通過改變閥體的位置來改變水流方向，可以通過改變?nèi)ㄩy閥體的位置使得水流從三通閥的進(jìn)水口流向連接回水管道的出水口，也可以通過改變?nèi)ㄩy閥體的位置使得水流從三通閥的進(jìn)水口流向連接花灑出水管道的出水口。

還包括設(shè)置在回水管道上的第二溫度傳感器，第二溫度傳感器用于檢測回水管道內(nèi)液體的水溫。第二溫度傳感器用于檢測回水管道內(nèi)混合后的水溫。

智能恒溫節(jié)水電熱水器的控制方法，包括以下步驟：

s1：設(shè)定目標(biāo)水溫ttarget和預(yù)計(jì)使用時間ttime，啟動上述的智能恒溫節(jié)水電熱水器；該目標(biāo)水溫根據(jù)用戶需求設(shè)置。所述預(yù)計(jì)使用時間ttime范圍為20-40分鐘，優(yōu)選為30分鐘。設(shè)定目標(biāo)水溫可以是語音命令，根據(jù)紅外溫度感應(yīng)人體溫度智能設(shè)定目標(biāo)水溫，手動觸摸屏按鍵設(shè)定及相關(guān)的方式。

s2：控制模塊根據(jù)第一溫度傳感器檢測的水溫與第二溫度傳感器檢測的水溫設(shè)定最高耐溫t1及最省電水溫值t2；當(dāng)?shù)谝粶囟葌鞲衅鳈z測的水溫大于最省電水溫t2時，說明電熱水器主體的蓄水箱中的液體溫度已達(dá)到要求，此時啟動恒溫調(diào)節(jié)模式：控制模塊根據(jù)檢測的水溫控制比例電磁閥的開度，關(guān)閉進(jìn)水管道上的電磁閥，啟動三通閥，使得三通閥的進(jìn)水口與連接回水管道的出水口連通，啟動循環(huán)水泵，使得循環(huán)水泵將熱水出水口中排出的熱水通過回水管道輸入電熱水器主體內(nèi)，實(shí)現(xiàn)電熱水器主體內(nèi)液體的混合；具體實(shí)施時，控制模塊根據(jù)檢測的水溫設(shè)置比例電磁閥的開度，如果檢測的水溫過高，則減少電磁閥中熱水水流流量，增加電磁閥中冷水水流流量；反之，增加電磁閥中熱水水流流量，減少電磁閥中冷水水流流量；

s3：控制模塊接收第三溫度傳感器檢測的水溫，當(dāng)?shù)谌郎囟葌鞲衅鳈z測的水溫達(dá)到目標(biāo)水溫ttarget時，說明當(dāng)前回水管道中的水溫滿足客戶的要求。關(guān)閉循環(huán)水泵，啟動三通閥，使得三通閥的進(jìn)水口與花灑出水管道的出水口連通，打開進(jìn)水管道上的電磁閥，使得混合后的溫水從花灑排出，供用戶正常使用。

所述預(yù)計(jì)使用時間ttime范圍是根據(jù)環(huán)境溫度，目標(biāo)水溫以及預(yù)測算法所計(jì)算的預(yù)測用水量進(jìn)行自動估計(jì)，智能的根據(jù)需求調(diào)整水溫滿足用水需求，并達(dá)到最優(yōu)化使用電力的目的。

該方法將開始使用時熱水器熱水出水端的水引入電熱水器主體加熱循環(huán)使用，同時控制模塊控制花灑管道中出水溫度滿足預(yù)設(shè)的目標(biāo)溫度，節(jié)省水資源，且能夠輸出溫度適合的溫水。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求和說明書的范圍當(dāng)中。