一种高效节水控温装置

摘要

本发明提供了一种高效节水控温装置，包括热水器、温度传感器、控制器、电动阀门、热水管道、输液式水箱、阀门、第一回流管道、第一单向阀、第二回流管道、第二单向阀、热水器进水管道、文丘里管、主阀门和回流总管；本发明通过传感器、电动控制控制装置、回流管道以及文丘里管的设置，解决了热水器流出不适宜温度水流的再利用和由于阀门关闭停水的延迟性导致的浪费问题，在一定程度上还能够起到控制水温、保证热水的持续供应的作用。

权利要求

1.一种高效节水控温装置，其特征在于，包括热水器(1)、温度传感器(2)、控制器(3)、电动阀门(4)、热水管道(5)、输液式水箱(6)、阀门(7)、第一回流管道(8)、第一单向阀(9)、第二回流管道(10)、第二单向阀(11)、热水器进水管道(12)、文丘里管(13)、主阀门(14)和回流总管(15)；

所述热水器进水管道(12)设置有一水平段，所述水平段上设有文丘里管(13)，热水器进水管道(12)的出水口连接热水器(1)的进水口；热水管道(5)的进水口连接热水器(1)的出水口，热水管道(5)竖直设置，热水管道(5)上自上而下依次设有温度传感器(2)、电动阀门(4)、输液式水箱(6)、阀门(7)和主阀门(14)；温度传感器(2)电性连接控制器(3)，控制器(3)电性连接电动阀门(4)；

所述第一回流管道(8)的进水端与热水管道(5)相连通，且设于热水器(1)和电动阀门(4)之间，第一回流管道(8)水平设置，第一回流管道(8)上设有第一单向阀(9)；

所述第二回流管道(10)的进水端与热水管道(5)相连通，且设于阀门(7)和主阀门(14)之间，第二回流管道(10)水平设置，第二回流管道(10)上设有第二单向阀(11)；

回流总管(15)竖直设置，回流总管(15)的下端与第二回流管道(10)的出水端相连通，回流总管(15)的上端与文丘里管(13)的喉道相连通，回流总管(15)的中段与第一回流管道(8)相连通。

说明书

一种高效节水控温装置

技术领域

[0001] 本发明涉及家庭生活用品领域，具体涉及一种高效节水控温装置。

背景技术

[0002] 我国是水资源严重缺乏的国家，人均淡水资源占有量仅为世界人均占有量的1/4，因而节约用水是一项基本国策，任重而道远。据统计，水资源的浪费主要在两个方面，其一是泄露，其二是出水装置由于功能不全而导致的水资源利用不科学。

[0003] 据调查，由于出水装置功能不全，造成了极大的浪费。例如热水器的使用过程中，当热水到达出水装置前，需要流出0.6升左右的水，也就是说全国每天因为使用热水器白白流掉浪费20多万吨水。并且由于水温的波动造成的一段时间水流的不适合使用也会导致很大浪费，如在热水器的每天使用过程中，每次会有大约4.1秒长的时间内流出不适合温度的水，全国每天会因此造成近30万吨水的浪费。这两部分浪费的水将超过50万吨。

[0004] 控温技术和热水持续性供应技术：现有的技术控温效果一般，温度波动依然很大。同时由于水温波动很大，流出的热水不能保持一直供应使用，而且如燃气热水器的使用，当热水到达出水装置前，需要流出近1升左右的冷水，不能持续性供应热水。

[0005] 回流技术：现有的装置基本没有回流装置，只靠机器对温度的控制，都是直接排放，造成了极大的浪费。

[0006] 因此本发明通过采用温控装置结合电控阀门、管道结构的改变和回流管道的设置，解决了热水器流出不适宜温度水流的再利用和由于阀门关闭停水的延迟性导致的浪费问题、控制了水温、以及保证了热水的持续供应。另外每次热水器启动，均会流出冷水，使得热水出水管内没有热水通过，即热水不连续供应的问题也是目前燃气热水器使用过程的一个问题。

[0007] 如果能解决泄露和因功能不全导致的水资源浪费，意义极大，每天的节水量将会很大。

发明内容

[0008] 本发明的目的是公开一种高效节水控温装置，该装置能解决泄露和因功能不全导致的水资源浪费。

[0009] 本发明是通过如下技术方案实现的：

[0010] 一种高效节水控温装置，包括热水器、温度传感器、控制器、电动阀门、热水管道、输液式水箱、阀门、第一回流管道、第一单向阀、第二回流管道、第二单向阀、热水器进水管道、文丘里管、主阀门和回流总管；

[0011] 所述热水器进水管道设置有一水平段，所述水平段上设有文丘里管，热水器进水管道的出水口连接热水器的进水口；热水管道的进水口连接热水器的出水口，热水管道数竖直设置，热水管道上自上而下依次设有温度传感器、电动阀门、输液式水箱、阀门和主阀门；温度传感器电性连接控制器，控制器电性连接电动阀门；

[0012] 所述第一回流管道的进水端与热水管道相连通，且设于热水器和电动阀门之间，第一回流管道水平设置，第一回流管道上设有第一单向阀；

[0013] 所述第二回流管道的进水端与热水管道相连通，且设于阀门和主阀门之间，第二回流管道水平设置，第二回流管道上设有第二单向阀；

[0014] 回流总管竖直设置，回流总管的下端与第二回流管道的出水端相连通，回流总管的上端与文丘里管的喉道相连通，回流总管的中段与第一回流管道相连通。

[0015] 有益效果：

[0016] 本发明通过传感器、电动控制控制装置、回流管道以及文丘里管的设置，解决了热水器流出不适宜温度水流的再利用和由于阀门关闭停水的延迟性导致的浪费问题，在一定程度上还能够起到控制水温、保证热水的持续供应的作用。

附图说明

[0017] 图1为节水控温装置系统结构示意图；

[0018] 图2为文丘里管与回流总管连接处的放大示意图。

[0019] 图中：1-热水器、2-温度传感器、3-控制器、4-电动阀门、5-热水管道、6-输液式水箱、7-阀门、8-第一回流管道、9-第一单向阀、10第二回流管道、11-第二单向阀、12-热水器进水管道、13-文丘里管、14-主阀门、15-回流总管。

具体实施方式

[0020] 下面结合附图对本发明作进一步描述，

[0021] 如图1、2所示，一种高效节水控温装置，包括热水器1、温度传感器2、控制器3、电动阀门4、热水管道5、输液式水箱6、阀门7、第一回流管道8、第一单向阀9、第二回流管道10、第二单向阀11、热水器进水管道12、文丘里管13、主阀门14和回流总管15；

[0022] 所述热水器进水管道12设置有一水平段，所述水平段上设有文丘里管13，热水器进水管道12的出水口连接热水器1的进水口；热水管道5的进水口连接热水器1的出水口，热水管道5数竖直设置，热水管道5上自上而下依次设有温度传感器2、电动阀门4、输液式水箱6、阀门7和主阀门14；温度传感器2电性连接控制器3，控制器3电性连接电动阀门4；

[0023] 所述第一回流管道8的进水端与热水管道5相连通，且设于热水器1和电动阀门4之间，第一回流管道8水平设置，第一回流管道8上设有第一单向阀9；

[0024] 所述第二回流管道10的进水端与热水管道5相连通，且设于阀门7和主阀门14之间，第二回流管道10水平设置，第二回流管道10上设有第二单向阀11；

[0025] 回流总管15竖直设置，回流总管15的下端与第二回流管道10的出水端相连通，回流总管15的上端与文丘里管13的喉道相连通，回流总管15的中段与第一回流管道8相连通。

[0026] 温度传感器2的作用是检测热水管道5内的水温，并将信号传输给控制器3；控制器3内预先写入程序设定温度范围，根据所设定的温度范围与温度传感器2传送的温度信号对比，来控制电动阀门4的开启或关闭。

[0027] 第一回流管道8上设有一个第一单向阀门9，避免热水器1进水端的水倒流入第一回流管道8和热水管道5。

[0028] 第一回流管道8的作用是将管道内不符合设定温度范围的水引到热水器进水端，重新加热使用，提高热水器进水端水的初温，减少热水器的第二次耗能，减少排放。

[0029] 文丘里管的作用是将进入到回流总管15的水吸上去，再次进入热水器加热。

[0030] 第二回流管道10上设有一个第二单向阀门11，避免热水器1进水端的水进入第二回流管道10和热水管道5。

[0031] 第二回流管道10的作用是解决主阀门14关闭停水的延迟性导致的水资源浪费。

[0032] 输液式水箱6的出口设有一个阀门7，最初使用时阀门7，在输液式水箱6储存了一定量的水流后再打开，保持输液式水箱6内储存的水，在热水管道5无水时作为备用流出使用。

[0033] 上述装置结合之后，构成了新型的节水温控装置。首先在热水器出水端流出水，随后流经分支管路，其中一条是热水管道5，另一条是第一回流管道8，不符合设置温度的水经过第一回流管道8，流进热水器1进水管中，进行加热再利用；在热水管道5设有输液式水箱6，输液式水箱6出口装有阀门7。在主阀门14关闭，停止使用时，热水管道5的剩余水流通过第二回流管道10回流到热水器1进水管道，从而实现管路中废水的再利用。

[0034] 假设控制器的温度范围设置为T1～T2

[0035] 当水温在T1～T2时，电动阀门4打开，热水进入热水管道5，此时第一回流管道8无水流经过；当水温低于预设值T1或高于预设值T2时，电动阀门4关闭，使得水流流向第一回流管道8；第一回流管道8连接到热水器进水管道12，在水流进热水器1进水管道12时，通过一个单向阀门9，使得热水器进水管道12内的水不会流进第一单向阀8。回流总管15与热水器进水管道12上的文丘里管13的喉道连通，通过在此连通处产生真空度，将回流总管15中的水吸上去，进去热水器1再次加热。通过上述设计，解决了不符合设置温度范围水流的再利用的问题。

[0036] 进一步的，为了解决每次在主阀门14关闭后，由于水流的连续性，必然存在一段已经流入热水管道5的水流和输液式水箱6中没用完的水，这些水流可以通过第二回流管道10回流至热水器进水管道12，储存于以后使用。

[0037] 进一步的，为了解决由于热水器的水温波动，使得热水管道5内没有热水通过，即热水不能连续供应的问题。在热水管道5中部设置一个输液式水箱6，热水器1启动之后，输液式水箱6出口的阀门7关闭，先对输液式水箱6储水，在储存满之后，阀门7打开，保持流量恒定，输液式水箱6内保持水位，只有在热水管道5内无热水流过时，输液式水箱6内储水用于供应使用，该设计实现了热水的不间断供应。该方案不仅避免了供应热水时突然出现冷水的现象，还能保证热水的持续供应。

[0038] 整体运行过程：

[0039] 热水器1流出水，进入了控温出水区，当水温达到设置的温度范围，热水管道5上的电动阀门4打开，水流从热水管道5流出；当水温不在设置的温度范围内时，热水管道5上的电动阀门4关闭，水流从第一回流管道8回流到热水器1进水端，在第一回流管道8与热水器1进水端安装第一单向阀9，避免冷水由于压力的回流，同时通过文丘里管吸上水流，实现不符合设置温度水流的回流，同时提高热水器进水端的水流初温，减少第二次能耗。在上述基础上，由于热水管道5断开，管内无热水流出，因此，此时输液式水箱6的储存水流出，保持热水持续性供应。在主阀门14关闭，停止使用时，已经流入热水管道5的水流和输液式水箱6中的水通过第二回流管道10流到热水器1的进水管道，减少因主阀门14关闭停水的延迟性导致的水流浪费。