一種熱水器無效冷水回收利用系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱能工程領(lǐng)域中的一種熱水循環(huán)系統(tǒng),尤其是涉及一種熱水器無效冷水回收利用系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在家庭或者其他生活?yuàn)蕵穲?chǎng)所的廚房、衛(wèi)生間或者盥洗間等地方,一般都安裝有熱水器。一般來說,熱水器管路系統(tǒng)的連接方式是:熱水器的出水端與熱水水龍頭的進(jìn)口端通過管道連接,具體長(zhǎng)度根據(jù)場(chǎng)所的不同而有所不同,從幾米到幾十米不等。由于這段熱水管管道的存在,每次在使用熱水器時(shí),熱水龍頭并不能立即流出熱水,而是需要等待熱水龍頭排出冷水一段時(shí)間之后,才能流出我們所需要的熱水,這樣就造成了水資源的浪費(fèi)。造成上述問題的主要原因就是熱水器出水端和熱水龍頭之間這段管道(該段管道定義為熱水管,下同)中殘留的冷水排出以及熱水器加熱冷水均需要一定的時(shí)間。
[0003]針對(duì)上述問題,現(xiàn)有的解決方法中,最普遍的就是采用熱水循環(huán)系統(tǒng)。該系統(tǒng)雖然能達(dá)到無效冷水(特指未達(dá)到一定溫度的冷水或者溫水,下同)為零的目的,且同時(shí)滿足即時(shí)熱水的要求,即擰開熱水龍頭便有熱水流出,而毋需等待一段時(shí)間。但是,由于要達(dá)到即時(shí)熱水的目的,因此,熱水循環(huán)系統(tǒng)必須全時(shí)段運(yùn)行或者定時(shí)段運(yùn)行,這樣就不可避免地消耗掉更多的能源,不利于節(jié)能降耗,而且,與該熱水循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行所消耗能源的價(jià)值相比,該熱水循環(huán)系統(tǒng)所能夠消除的無效冷水的價(jià)值也是值得商榷的,在實(shí)際運(yùn)行中,這種熱水循環(huán)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性并不高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種熱水器無效冷水回收利用系統(tǒng),減少使用熱水器時(shí)的無效冷水資源的浪費(fèi),并且能源消耗少。
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種熱水器無效冷水回收利用系統(tǒng),包括熱水器、溫壓三通控制閥和冷水回收裝置,所述溫壓三通控制閥包括壓力感應(yīng)器、微控制器、溫度感應(yīng)器、閥體、閥芯、柱塞,所述柱塞的柱塞桿兩端均外露于閥體且分別與第一磁鐵、第二磁鐵固定連接,所述柱塞的活塞部位于閥芯內(nèi)的活塞腔中且相對(duì)于閥芯直線運(yùn)動(dòng),所述閥體上的進(jìn)口、第一出口和第二出口分別與閥芯內(nèi)的活塞腔相通;所述第一磁鐵、第二磁鐵分別與第一電磁繞組、第二電磁繞組相對(duì)設(shè)置,所述微控制器分別與壓力感應(yīng)器、溫度感應(yīng)器、第一電磁繞組、第二電磁繞組電連接;所述熱水器的熱水出口與溫壓三通控制閥上的進(jìn)口管道連接相通,所述溫壓三通控制閥上的冷水出口與冷水回收裝置管道連接相通。
[0006]優(yōu)選地,所述的冷水回收裝置包括水泵和單向閥,所述溫壓三通控制閥上的冷水出口與水泵進(jìn)口端管道連接,水泵出口端與單向閥進(jìn)口端管道連接,單向閥出口端與熱水器的冷水進(jìn)口管道連接相通。
[0007]優(yōu)選地,所述的冷水回收裝置包括集水箱,所述集水箱進(jìn)口端與溫壓三通控制閥上的冷水出口管道連接相通。
[0008]優(yōu)選地,所述的冷水回收裝置包括集水箱、壓力三通閥和用水設(shè)施,在集水箱上設(shè)置與微控制器電連接的水位感應(yīng)器,所述集水箱進(jìn)口端與溫壓三通控制閥上的冷水出口管道連接相通,集水箱出口端與壓力三通閥上的一個(gè)進(jìn)口端管道連接,壓力三通閥上的另一個(gè)進(jìn)口端與熱水器的冷水進(jìn)口管道連接,壓力三通閥上的出口端與用水設(shè)施之間管道連接,并且,當(dāng)水位感應(yīng)器反饋集水箱有水信號(hào)時(shí),微控制器控制壓力三通閥并使壓力三通閥與用水設(shè)施之間的管道導(dǎo)通,壓力三通閥與熱水器的冷水進(jìn)口管道之間的管道關(guān)閉;當(dāng)水位感應(yīng)器反饋集水箱無水信號(hào)時(shí),微控制器控制壓力三通閥并使壓力三通閥與熱水器的冷水進(jìn)口管道之間的管道導(dǎo)通,而壓力三通閥與用水設(shè)施之間的管道關(guān)閉。
[0009]優(yōu)選地,所述的壓力感應(yīng)器設(shè)置在與溫壓三通控制閥的第一出口或者第二出口相通的輸出熱流體管路上,用于感應(yīng)所述輸出熱流體管路上輸出的熱流體的壓力信號(hào),并將壓力信號(hào)傳輸至微控制器。
[0010]優(yōu)選地,所述的壓力感應(yīng)器設(shè)置在與溫壓三通控制閥的第一出口或者第二出口相通的輸出熱流體管路上,在所述輸出熱流體管路上設(shè)置控制熱流體流出的控制閥,所述壓力感應(yīng)器用于感應(yīng)所述控制閥的開度的壓力信號(hào),并將壓力信號(hào)傳輸至微控制器。
[0011]優(yōu)選地,所述的溫度感應(yīng)器設(shè)置在與溫壓三通控制閥的進(jìn)口相通的輸入管路上,用于感應(yīng)進(jìn)入所述進(jìn)口的水流的溫度信號(hào),并將溫度信號(hào)傳輸至微控制器。
[0012]優(yōu)選地,所述的柱塞的截面形狀為“十”字形。
[0013]優(yōu)選地,所述的第一磁鐵與第一電磁繞組之間的銜合接觸面是與柱塞的柱塞桿相互垂直的平面。
[0014]優(yōu)選地,所述的第二磁鐵與第二電磁繞組之間的銜合接觸面是與柱塞的柱塞桿相互垂直的平面。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:溫壓三通控制閥通過溫度感應(yīng)器感應(yīng)閥門輸入端的水流溫度變化、并通過壓力感應(yīng)器來感應(yīng)閥門輸出端的機(jī)械壓力或者水流壓力的變化,可以實(shí)現(xiàn)溫壓三通控制閥的完全關(guān)閉和兩種一進(jìn)一出共3種開關(guān)狀態(tài)。當(dāng)熱水器開啟后,通過溫壓三通控制閥可以將熱水器出口端和熱水使用點(diǎn)之間的管路中的無效冷水輸出至冷水回收裝置,以實(shí)現(xiàn)無效冷水的回收利用或者收集起來用于其他用水點(diǎn),從而有效地減少了熱水器的無效冷水的浪費(fèi),有利于熱水器的節(jié)能降耗。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明一種熱水器無效冷水回收利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理框圖(實(shí)施方式I)。
[0017]圖2為本發(fā)明一種熱水器無效冷水回收利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理框圖(實(shí)施方式2)。
[0018]圖3為本發(fā)明一種熱水器無效冷水回收利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理框圖(實(shí)施方式3)。
[0019]圖4為圖1/圖2/圖3中的溫壓三通控制閥的原理結(jié)構(gòu)圖(閥門處于完全關(guān)閉狀態(tài))。
[0020]圖5為圖1/圖2/圖3中的溫壓三通控制閥的進(jìn)口與第一出口相通的狀態(tài)示意圖。
[0021]圖6為圖1/圖2/圖3中的溫壓三通控制閥的進(jìn)口與第二出口相通的狀態(tài)示意圖。
[0022]圖中標(biāo)記:1-壓力感應(yīng)器,2-柱塞,3-第一電磁繞組,4-第一磁鐵,5-閥體,6_第一出口,7-閥芯,8-第二出口,9-第二磁鐵,10-第二電磁繞組,11-進(jìn)口,12-溫度感應(yīng)器。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0024]實(shí)施例1
[0025]如圖1所示的一種熱水器無效冷水回收利用系統(tǒng),主要包括熱水器、溫壓三通控制閥和冷水回收裝置,其中的溫壓三通控制閥的結(jié)構(gòu)如圖4、圖5、圖6所示,主要包括閥體5、閥芯7、柱塞2、壓力感應(yīng)器1、微控制器、溫度感應(yīng)器12、第一磁鐵4、第二磁鐵9以及第一電磁繞組3和第二電磁繞組10,其中的閥體5采用球形閥體,以簡(jiǎn)化加工工藝,降低制造成本,在閥體5的左半側(cè)上設(shè)置一個(gè)進(jìn)口 11,右半側(cè)上設(shè)置兩個(gè)出口:第一出口 6和第二出口8。所述的閥芯7被包覆在閥體5內(nèi)腔中,在閥芯7上設(shè)置活塞腔,所述活塞腔的截面形狀為矩形,且分別與進(jìn)口 11、第一出口 6、第二出口 8相通。所述的柱塞2是截面形狀為“十”字形的柱塞,其中的柱塞桿兩端均外露于閥體5,且分別與第一磁鐵4、第二磁鐵9固定連接,所述的第一磁鐵4、第二磁鐵9分別與第一電磁繞組3、第二電磁繞組10相對(duì)設(shè)置;柱塞2上的活塞部則位于閥芯7內(nèi)的活塞腔中,柱塞2整體可以相對(duì)于閥芯7作上下直線運(yùn)動(dòng)。采用這樣的結(jié)構(gòu)可以節(jié)省柱塞2的材料用量,減輕柱塞2的自身重量,使得克服柱塞2的重力做功所需的第一磁鐵4與第一電磁繞組3之間的電磁力或者第二磁鐵9與第二電磁繞組10之間的電磁力可以適當(dāng)降低,從而在增加柱塞2的運(yùn)動(dòng)靈活性的同時(shí),還可以減少溫壓三通控制閥的能耗,有利于提高溫壓三通控制閥的靈敏度。
[0026]為了敘述方便,本實(shí)施例中,將從溫壓三通控制閥流出的溫度高于一定溫度(即設(shè)定溫度)的流體定義為熱流體,與此對(duì)應(yīng),將溫壓三通控