基于自動控制器的熱水器出水管路冷水回收利用系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于自動控制器的熱水器出水管路冷水回收利用系統(tǒng)，設計了三套實施方式，系統(tǒng)包含進水管；熱水器，其進口與進水管相連；冷熱水龍頭，其設有第一進口、第二進口，第一進口與熱水器的出口相連，第二進口與所述的進水管相連；控制按鈕；隔離閥；電磁閥；控制器，其輸入為控制按鈕信號，輸出信號去控制電磁閥；高置儲水箱，其進口與控制部件出口相連；供水選擇閥；馬桶；高置水箱補水閥。實施方式一，馬桶分別與高置儲水箱的出口及進水管相連。實施方式二，供水選擇閥與與高置儲水箱的出口及進水管相連，再送水給馬桶。實施方式三，高置水箱水位由高置水箱補水閥自動控制，高置水箱送水給馬桶。該系統(tǒng)設計巧妙，結構緊湊、性能可靠，可以將熱水器出水管熱水到達熱水龍頭前的所存冷水回收利用。
【專利說明】基于自動控制器的熱水器出水管路冷水回收利用系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及熱水器出水管內(nèi)冷水的回收，特別涉及一種基于自動控制器的熱水器出水管路冷水回收利用系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]在居民的住宅中，為了保障廚房熱水與衛(wèi)生間熱水的共用以及燃氣熱水器的使用安全，熱水器一般都安裝在廚房中。熱水器安裝在廚房，而淋浴器冷熱水龍頭等需要供應熱水的地方離熱水器有較遠的一段距離，因此造成熱水器到沐浴器及冷熱水龍頭的出水管道距離較長，出水管內(nèi)存水較多，這些水在熱水器啟動前溫度低，以致每次淋浴前或從冷熱水龍頭使用熱水前都要將熱水器熱水到達前的這些冷水放掉。據(jù)統(tǒng)計，廚房內(nèi)的燃氣熱水器到衛(wèi)生間沐浴器水管距離平均為10米計算，每次沐浴前都要放掉12升以上的自來水，才能夠流出合適溫度的洗浴用熱水，因此傳統(tǒng)的熱水器出口管路所浪費的水資源是驚人的。居室中需要使用熱水的地方有多處，還包括洗臉臺冷熱水龍頭和廚房臺盆冷熱水龍頭等，這些熱水管路中的熱水到達前的冷水均可以回收利用。如果城市居民采用本方案冷水回收利用系統(tǒng)，可節(jié)約大量的水資源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供基于自動控制器的熱水器出水管路冷水回收利用系統(tǒng)，該系統(tǒng)設計巧妙，結構緊湊、性能可靠，可以將熱水器出水管路熱水到達前的所存冷水回收利用，從而節(jié)約水資源。
[0004]為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0005]基于自動控制器的熱水器出水管路冷水回收利用系統(tǒng)，包含進水管，其特征在于，還包含:
[0006]熱水器，其進口與進水管相連；
[0007]控制按鈕，手動時發(fā)出控制信號給控制器；
[0008]冷熱水龍頭或冷熱水閥，其設有第一進口、第二進口，所述的第一進口與熱水器的出口相連，所述的第二進口與所述的進水管相連；
[0009]隔離閥，其進口通過三通連接在冷熱水龍頭的熱水接口端。
[0010]淋浴噴頭，其與冷熱水閥的出口相連；
[0011]電磁閥，其進口接至隔離閥，其出口接至高置水箱，其狀態(tài)由控制器控制；
[0012]控制器，接收控制按鈕的控制信號，輸出控制信號給電磁閥；
[0013]高置儲水箱，其進口與電磁閥出口相連；
[0014]馬桶，其分別與高置儲水箱的出口及進水管相連或僅與高置儲水箱的出口相連。
[0015]供水選擇閥，其分別與高置儲水箱的出口及進水管相連，輸出連接至馬桶。
[0016]高置水箱補水閥，其進口與進水管相連。
[0017]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點:[0018]節(jié)能，各冷熱水龍頭用熱水時熱水器不需要額外消耗天然氣。性能可靠，本系統(tǒng)結構緊湊，易損部件少，可靠性高。成本低，安裝簡單?？梢詫崴鞒鏊軣崴竭_前的所存冷水回收利用，從而節(jié)約水資源。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明基于自動控制器的熱水器出水管路冷水回收利用系統(tǒng)實施方式一的原理圖；
[0020]圖2為本發(fā)明基于自動控制器的熱水器出水管路冷水回收利用系統(tǒng)實施方式二的原理圖；
[0021]圖3為本發(fā)明基于自動控制器的熱水器出水管路冷水回收利用系統(tǒng)實施方式三的原理圖。
[0022]圖4為本發(fā)明基于自動控制器的熱水器出水管路冷水回收利用系統(tǒng)中控制器的電路原理圖。
[0023]【具體實施方式】一
[0024]以下結合附圖1，通過詳細說明一個較佳的具體實施例，對本發(fā)明做進一步闡述。
[0025]如圖1所示，一種自動控制型熱水器出水管路冷水回收利用系統(tǒng)，包含進水管I ;熱水器2，其進口與進水管I相連；控制按鈕31、32、33 ;冷熱水龍頭41、42、43 ;隔離閥51、52、53 ;電磁閥71、72、73 ;控制器8 ;高置水箱9 ;高置水箱透氣管10 ;馬桶11。
[0026]本發(fā)明可回收居室廚房、洗臉臺、衛(wèi)生間浴室淋浴房等有冷熱水的地方在需要熱水時，熱水器熱水到達龍頭前的冷水。設計圖以居室有三處冷熱水龍頭為例，如居室有更多的冷熱水龍頭，需要增加相應的管路和控制線路及裝置。
[0027]圖中實線為水管，虛線為電路。在居室冷熱水龍頭附件各有一個控制按鈕(31、32、33)，發(fā)出控制信號給控制器8。熱水器出來的熱水分三路進入三個冷熱水龍頭(41、42、43)的熱水進口，在靠近冷熱水龍頭熱水進口的地方，各引出支管接隔離閥(51、52、53)，再至三個電磁閥(71、72、73)，這三個電磁閥控制三路水進入高置水箱9，三個電磁閥由控制器8控制。當有人手動按動某處的控制按鈕時，開路信號送到控制器8，控制器控制相應的電磁閥開啟，此路水進入高置水箱，控制器8自動進行延時關閉電磁閥，延時的時間由熱水器熱水出口至冷熱水龍頭(41、42、43)之間的管路距離決定，使得延時時間到，關閉相應的電磁閥，熱水恰好到達對應的熱水龍頭處，可在系統(tǒng)調(diào)試時調(diào)定此延時時間。
[0028]例如，當有人按一下控制按鈕33，觸發(fā)信號給控制器8，控制器8控制對應的電磁閥71開啟，水流進高置水箱，此時的水是熱水到達前的冷水，冷水器已啟動加熱水，電磁閥71由控制器8控制保持開啟，延時關閉，直到熱水到達前的冷水全流進高置水箱，即熱水到達冷熱水龍頭43，此時，延時時間到，控制器8控制電磁閥71關閉。
[0029]本實施方式使用的馬桶是雙補水馬桶，雙補水馬桶與普通馬桶相比，多了一套完整的補水系統(tǒng)，也可在普通馬桶上加裝一套補水系統(tǒng)來實現(xiàn)。高置水箱中的水，提供給雙補水馬桶，雙補水馬桶另一路由自來水提供，在沖馬桶時，消耗了高置水箱中的存水，實現(xiàn)了熱水器管路冷水的回收利用。
[0030]控制按鈕(31、32、33)是手按控制按鈕(類似于門禁系統(tǒng)的開門按鈕，只需要觸動一次，給控制器發(fā)一個信號)[0031]控制器8可由繼電器、單片機、PLC等作為核心控制器件來實現(xiàn)。
[0032]【具體實施方式】二
[0033]以下結合附圖2，通過詳細說明一個較佳的具體實施例，對本發(fā)明做進一步闡述。
[0034]如圖2所示，一種自動控制型熱水器出水管路冷水回收利用系統(tǒng)，包含進水管I ;熱水器2，其進口與進水管I相連；控制按鈕31、32、33 ;冷熱水龍頭41、42、43 ;隔離開關51、52,53 ;電磁閥71、72、73 ;控制器8 ;高置水箱9 ;高置水箱透氣管10 ;馬桶11，供水選擇閥12。
[0035]本發(fā)明可回收居室廚房、洗臉臺、衛(wèi)生間浴室淋浴房等有冷熱水的地方在需要熱水時，熱水器熱水到達龍頭前的冷水。設計圖以居室有三處冷熱水龍頭為例，如居室有更多的冷熱水龍頭，需要增加相應的管路和控制線路及裝置。
[0036]圖中實線為水管，虛線為電路。在居室冷熱水龍頭附件各有一個控制按鈕(31、32、33)，發(fā)出控制信號給控制器8。熱水器出來的熱水分三路進入三個冷熱水龍頭(41、42、43)的熱水進口，在靠近冷熱水龍頭熱水進口的地方，各引出支管接隔離閥(51、52、53)，再至三個電磁閥(71、72、73)，這三個電磁閥控制三路水進入高置水箱9，三個電磁閥由控制器8控制。當有人手動按動某處的控制按鈕時，開路信號送到控制器8，控制器控制相應的電磁閥開啟，此路水進入高置水箱，控制器8自動進行延時關閉電磁閥，延時的時間由熱水器熱水出口至冷熱水龍頭(41、42、43)之間的管路距離決定，使得延時時間到，關閉相應的電磁閥，熱水恰好到達對應的熱水龍頭處，可在系統(tǒng)調(diào)試時調(diào)定此延時時間。
[0037]例如，當有人按一下控制按鈕33，觸發(fā)信號給控制器8，控制器8控制對應的電磁閥71開啟，水流進高置水箱，此時的水是熱水到達前的冷水，冷水器已啟動加熱水，電磁閥71由控制器8控制保持開啟，延時關閉，直到熱水到達前的冷水全流進高置水箱，即熱水到達冷熱水龍頭43，此時，延時時間到，控制器8控制電磁閥71關閉。
[0038]高置水箱中的水，接到供水選擇閥12，供水選擇閥12的另一路進水為自來水，當高置水箱有水時，選擇高置水箱優(yōu)先供水給馬桶，在高置水箱無水時，由自來水供水給馬桶，在沖馬桶時，消耗了高置水箱中的存水，實現(xiàn)了熱水器管路冷水的回收利用。
[0039]供水選擇閥12，可由水壓關系來設計。更好的設計是在高置水箱中加浮子或電極傳感器，判斷高置水箱是否有水，信號提供給控制器8，控制8再發(fā)出信號給電磁式供水選擇閥12 (圖2未體現(xiàn)此設計)，實現(xiàn)當高置水箱有水時，選擇高置水箱優(yōu)先供水給馬桶，在高置水箱無水時，由自來水供水給馬桶。
[0040]【具體實施方式】三
[0041]以下結合附圖3，通過詳細說明一個較佳的具體實施例，對本發(fā)明做進一步闡述。
[0042]如圖3所示，一種自動控制型熱水器出水管路冷水回收利用系統(tǒng)，包含進水管I ;熱水器2，其進口與進水管I相連；控制按鈕31、32、33 ;冷熱水龍頭41、42、43 ;隔離開關51、52、53 ;電磁閥71、72、73 ;控制器8 ;高置水箱9 ;高置水箱透氣管10 ;馬桶11，高置水箱補水閥13。
[0043]本發(fā)明可回收居室廚房、洗臉臺、衛(wèi)生間浴室淋浴房等有冷熱水的地方在需要熱水時，熱水器熱水到達龍頭前的冷水。設計圖以居室有三處冷熱水龍頭為例，如居室有更多的冷熱水龍頭，需要增加相應的管路和控制線路及裝置。
[0044]圖中實線為水管，虛線為電路。在居室冷熱水龍頭附件各有一個控制按鈕(31、32、33)，發(fā)出控制信號給控制器8。熱水器出來的熱水分三路進入三個冷熱水龍頭(41、42、43)的熱水進口，在靠近冷熱水龍頭熱水進口的地方，各引出支管接隔離閥(51、52、53)，再至三個電磁閥(71、72、73)，這三個電磁閥控制三路水進入高置水箱9，三個電磁閥由控制器8控制。當有人手動按動某處的控制按鈕時，開路信號送到控制器8，控制器控制相應的電磁閥開啟，此路水進入高置水箱，控制器8自動進行延時關閉電磁閥，延時的時間由熱水器熱水出口至冷熱水龍頭(41、42、43)之間的管路距離決定，使得延時時間到，關閉相應的電磁閥，熱水恰好到達對應的熱水龍頭處，可在系統(tǒng)調(diào)試時調(diào)定此延時時間。
[0045]例如，當有人按一下控制按鈕33，觸發(fā)信號給控制器8，控制器8控制對應的電磁閥71開啟，水流進高置水箱，此時的水是熱水到達前的冷水，冷水器已啟動加熱水，電磁閥71由控制器8控制保持開啟，延時關閉，直到熱水到達前的冷水全流進高置水箱，即熱水到達冷熱水龍頭43，此時，延時時間到，控制器8控制電磁閥71關閉。
[0046]高置水箱補水閥13為浮子控制，使高置水箱在自來水補水時保持低水位即自行關閉，使高置水箱有空間來容納電磁閥開始時流進的冷水。在沖馬桶時，消耗了高置水箱中的存水，實現(xiàn)了熱水器管路冷水的回收利用。
[0047]控制器8是本發(fā)明的重要裝置，可由繼電器、單片機、PLC等作為核心控制器件來實現(xiàn)，圖4是以繼電器為核心控制器件設計的電路圖。如圖所示，KM:接觸器，KT:時間繼電器，SB:常開按鈕，EV:電磁閥，F(xiàn)U:熔斷器。SB1、SB2、SB3即實施方式中系統(tǒng)原理圖中的控制按鈕31、32、33 ;EV1、EV2、EV3即實施方式中系統(tǒng)原路圖中的電磁閥71、72、73 ；KT:時間繼電器，為通電延時斷型，延時時間可調(diào)，延時的時間由熱水器熱水出口至冷熱水龍頭(41、42,43)之間的管路距離決定，目的是使電磁閥關閉時，熱水正好到達冷熱水龍頭的熱水口。圖4所設計的以繼電器為核心控制器件的控制器，可以完成本發(fā)明的控制任務。
[0048]綜上所述，本發(fā)明結構緊湊、性能可靠，可以將熱水器出水管熱水到達前的所存冷水回收利用，從而節(jié)約水資源。
[0049]盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細介紹，但應當認識到上述的描述不應被認為是對本發(fā)明的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護范圍應由所附的權利要求來限定。
【權利要求】
1.基于自動控制器的熱水器出水管路冷水回收利用系統(tǒng)，包含進水管(1)，其特征在于，還包含: 熱水器(2)，其進口與進水管(I)相連； 控制按鈕(31、32、33)，手動時發(fā)出控制信號給控制器(8)； 冷熱水龍頭或冷熱水閥(41、42、43)，其設有第一進口、第二進口，所述的第一進口與熱水器(2)的出口相連，所述的第二進口與所述的進水管(I)相連； 隔離閥(51、52、53)，其進口通過三通連接在冷熱水龍頭(41、42、43)的熱水接口端。 淋浴噴頭(6)，其與冷熱水閥(43)的出口相連； 電磁閥(71、72、73)，其進口接至隔離閥(51、52、53)，其出口接至高置水箱(9)，其狀態(tài)由控制器⑶控制； 控制器(8)，接收控制按鈕(31、32、33)的控制信號，輸出控制信號給電磁閥(71、72、73)； 高置儲水箱(9)，其進口與電磁閥(71、72、73)出口相連； 馬桶(11)，其分別與高置儲水箱(9)的出口及進水管(I)相連或僅與高置儲水箱(9)的出口相連。 供水選擇閥(12)，其分別與高置儲水箱(9)的出口及進水管(I)相連，輸出連接至馬桶。 高置水箱補水閥(13)，其進口與進水管(I)相連。
2.如權利要求1所述的基于自動控制器的熱水器出水管路冷水回收利用系統(tǒng)，其特征在于，所述的控制器(8)，接收控制按鈕(31、32、33)的控制信號，輸出控制信號給電磁閥(71、72、73)； 所述隔離閥(51、52、53)，其進口通過三通連接在冷熱水龍頭(41、42、43)的熱水接口端；其出口接至電磁閥(71、72、73)； 所述電磁閥(71、72、73)，其進口接至隔離閥(51、52、53)，其出口接至高置水箱(9)，其狀態(tài)由控制器(8)控制，控制器(8)可由繼電器、單片機、ARM、PLC等作為核心控制器件來實現(xiàn)。
3.如權利要求1所述的基于自動控制器的熱水器出水管路冷水回收利用系統(tǒng)，其特征在于，所述的高置儲水箱(9)設有透氣溢流管(10)。
4.如權利要求1所述供水選擇閥(12)，其分別與高置儲水箱(9)的出口及進水管(I)相連，其出口連接至馬桶。
5.如權利要求1所述高置水箱補水閥(13)，其進口與進水管(I)相連。出口在高置水箱(10)內(nèi)。
【文檔編號】F24H9/20GK103968549SQ201410222207
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權日:2014年5月23日
【發(fā)明者】李精明, 魏海軍 申請人:上海海事大學