智能節水龍頭的製作方法

2023-06-13 21:01:26 1

專利名稱：智能節水龍頭的製作方法
技術領域：
智能節水龍頭技術領域[0001]本實用新型涉及在使用熱水的場合使用的智能節水龍頭。
背景技術：
[0002]通常家用熱水器到用水龍頭都有一定距離，用熱水時一般得放掉一段冷水，這樣會造成水資源的浪費。舉例來說，假設普通住家平均每天用水20次，平均每次放水時間為1.5分鐘，龍頭流量按0.20升/秒計算，每天所浪費的水量為:0.2 X 20 X 90=360升，而每年所浪費的水量將達0.36x360=129.6噸。特別是在水龍頭距離熱水源比較遠的場合,放水時間將長達5-15分鐘不等，浪費的水量巨大。另外，使用者打開熱水龍頭自然是希望使用熱水，而一開始放出冷水也會讓使用者感覺非常不適。實用新型內容[0003]通過使用本實用新型的智能節水龍頭，利用溫度傳感器檢測熱水出口處的水溫，在達到設定溫度之前，使冷水通過循環管回流到熱水器，避免了水資源的浪費，而當溫度傳感器檢測到水溫達到設定溫度才放出熱水，符合了使用者的預期，從而很好地解決了上文所述的問題。[0004]本實用新型的智能節水龍頭包括水龍頭和控制器，控制器連通一端連通熱水管，另一端連通循環管，熱水管和循環管分別與熱水器連通，與水龍頭連接的熱水出口設置在熱水管與控制器的連接處，所述控制器包括設置在熱水出口與熱水管連接處的電磁閥、設置在熱水管上電磁閥上遊的溫度傳感器、設置在熱水管與冷水管之間的水泵以及電氣控制盒，溫度傳感器的信號連接至電氣控制盒，電氣控制盒設有用於控制水泵電機與電磁閥的電路，電磁閥用於控制熱水管到循環管或熱水出口的水流，水泵電機啟動時帶動水泵將水由熱水管泵向循環管。當溫度傳感器感應到的水溫低於設定溫度時，將通過電氣控制盒觸發電磁閥啟動堵塞熱水出口，而開放 熱水管與循環管的連通，同時觸發水泵電機啟動將這部分冷水泵向循環管。循環管與熱水器連通，因此這部分冷水將返回熱水器。當溫度傳感器處的水溫達到設定溫度時，將通過電氣控制盒使水泵停機，同時觸發電磁閥關斷，因而堵塞熱水管與循環管的連通，開放熱水出口放出熱水。[0005]在一種實施方案中，循環管是同時與熱水器和自來水供水系統連通的冷水管。[0006]在一種實施方案中，控制器還包括設置在水泵與冷水管之間的止回閥。止回閥用於防止冷水管水壓高過熱水管時冷水串到熱水管上。而當熱水管的水壓高於冷水管時，由於電磁閥的作用使熱水不能串到冷水管。[0007]在另一實施方案中，控制器還包括設置在水泵與冷水管之間，優選設置在止回閥與冷水管之間的水流開關，電氣控制盒還包括報警電路，所述水流開關與所述報警電路相連。因此當自來水停水，水管裡沒有水時，水流開關將觸發報警電路發出報警提示。[0008]在又一實施方案中，在水龍頭上設置有龍頭開關總成，所述龍頭開關總成包括水閥殼體、水閥殼體內的閥芯、設置在閥芯上的防水微動開關、與防水微動開關對應的開關壓盤、閥芯壓環和固定螺絲，電氣控制盒還包括負責向水泵、電磁閥、電磁閥水泵控制電路和停水報警電路供電的供電電路，所述供電電路與所述防水微動開關相連。因此所述防水微動開關用於控制控制器的供電，當打開水龍頭的熱水時電源被打開。[0009]本實用新型的電氣控制盒的供電、回應溫度傳感器的信號控制電磁閥和水泵以及回應水流開關的信號發出報警信號可以採用本領域中已知的任何方式，但本實用新型的電氣控制盒優選包括供電電路、電磁閥水泵控制電路和報警電路，其中所述供電電路包括與市電連接的龍頭開關和與龍頭開關連接的電源；電磁閥水泵控制電路包括溫度傳感器，溫度傳感器連接至場效應管Dl的柵極和調溫器，場效應管Dl的漏極連接至繼電器JW，繼電器JW控制開關JW-1，開關JW-1再連接至水泵和電磁閥；所述報警電路包括水流開關，所述水流開關連接至場效應管D2的柵極，所述場效應管D2的源極連接至蜂鳴器(26)。[0010]本實用新型的智能節水龍頭還在冷水管上靠近控制器的部分設有冷水出口用於輸出冷水。水龍頭可以是混水閥，冷水出口也與所述水龍頭相連以便調節水溫。[0011]有益效果:[0012]利用本實用新型的智能節水龍頭，可以達到很好的節水效果。如前所述，假設普通家庭平均每天用水20次，平均每次放水時間1.5分鐘，龍頭流量按0.20升/秒計算，每天所節約的水量將達到0.2 X 20 X 90=360升，而一年下來所節約的水量將達0.36 x 360=129.6噸。同時使用本實用新型的智能節水龍頭，當使用者打開熱水龍頭有水放出時放出的直接為熱水，符合了使用者的預期，會消除希望使用熱水而一開始僅能接觸到冷水時造成的不適感。


[0013]圖1為控制器的機械原理圖。[0014]圖2為控制器的電氣原理圖。[0015]圖3為龍頭開關總成的示意圖。[0016]其中:1_熱水管；2_冷水管；3_熱水出口 ；4_冷水出口 ； 11-溫度傳感器；12_電磁閥；13-止回閥；14-水流開關；15_水泵；16-水泵電機；17_電氣控制盒；20_電源；21_溫度傳感器；22_電磁閥；23_水泵；24_場效應管Dl ;25_水流開關Ks ;26_蜂鳴器；27_場效應管D2 ；28-繼電器JW ；29-龍頭開關；31_水閥殼體；32_閥芯；33_防水微動開關；34_開關壓盤；35_閥芯壓環；36_固定螺絲。
具體實施方式
[0017]以下參考附圖說明本實用新型的實施方案。應該了解，所示出的實施方案和附圖僅僅是用於說明本實用新型，而非對本實用新型的範圍作出限定。本實用新型的範圍最終由權利要求書限定。[0018]圖1示出本實用新型智能節水龍頭的控制器的一個實施方案的機械原理圖。熱水管I和冷水管2分別與熱水器連通，並且相互通過控制器連通。熱水出口 3和冷水出口 4分別連接水龍頭的冷熱水。打開水龍頭的熱水時，控制器電源被打開，當溫度傳感器11處的水溫低於設定的水溫時，信號傳到電氣控制盒17，電氣控制盒17同時啟動電磁閥12和水泵電機16，熱水管I 到熱水出口 3被堵死，熱水管I到冷水管2被連通，水泵電機16帶動水泵15將熱水管I的水通過冷水管2送回到熱水器。經過一段時間的循環，當溫度傳感器11處的水溫高於設定的水溫時，信號傳到電氣控制盒17，電氣控制盒17控制電磁閥12和水泵電機16同時停止工作，熱水管I到冷水管2被堵死，熱水管I到熱水出口 3被打開，熱水從龍頭流出。在水泵15與冷水管2之間設有止回閥13，止回閥13的作用在於，在電磁閥12和水泵15停止工作時，如果熱水管I的水壓低於冷水管2的水壓時，止回閥13阻止冷水串到熱水管I中，而在熱水管I的水壓高於冷水管2的水壓時，電磁閥12會堵塞熱水管I到冷水管2的通路,從而熱水不會進入冷水管2。在水泵15與冷水管2之間還設有水流開關14，水流開關14連接至報警電路，其作用在於，當自來水停水，水管裡沒有水時，觸發報警電路發出報警提示。[0019]圖2示出本實用新型智能節水龍頭的控制器的一個實施方案的電氣原理圖。控制器的電氣控制盒17包括供電電路、電磁閥水泵控制電路和報警電路三部分。打開水龍頭的熱水時，龍頭開關29閉合，電源20將市電交流220AV轉化為直流12V提供給電磁閥水泵控制電路，當水溫低於設定溫度時，溫度傳感器21具有高電阻，場效應管Dl 24的柵極屬高電位，Dl工作，繼電器JW 28工作，使得JW-1閉合，從而水泵23和電磁閥22工作，冷熱水管被連通，循環系統開始運行，水流開關Ks 25閉合。在循環系統運行期間，如果停水，則水流開關Ks開路，場效應管D2 27的柵極屬高電位，D2工作，蜂鳴器26報警。在循環系統運行過程中，當熱水到達本用水龍頭時，溫度傳感器21電阻下降，場效應管Dl的柵極處在低電位而停止繼電器JW的工作，Jff-1開路，水泵23和電磁閥22停止工作。[0020]圖3示出龍頭開關總成的結構示意圖。所述龍頭開關總成的結構與普通水龍頭基本相同，不同之處在於增加了一個防水微動開關。如圖3所示，龍頭開關總成包括水閥殼體31、水閥殼體31內的閥芯32、設置在閥芯32上的防水微動開關33、與防水微動開關33對應的開關壓盤34、閥芯壓環35和固定螺絲36。電氣控制盒17還包括負責向水泵、電磁閥、電磁閥水泵控制電路和停水報警電路供電的供電電路，所述供電電路與所述防水微動開關33相連。因此所述防水微動開關33用於控制控制器的供電，當打開水龍頭的熱水時，開關壓盤34下壓防水微動開關33，使得控制器的電源被打開。[0021]雖然本說明書和圖中示出了特定實施方案，但這個特定實施方案僅僅是出於說明目的，本領域中還知道許多實 現特定功能的替代方式，由於這些方式造成的變化的方案也在本實用新型的保護範圍內。
權利要求1.一種智能節水龍頭，包括水龍頭和控制器，控制器一端連通熱水管(I)，另一端連通循環管，熱水管(I)和循環管分別與熱水器連通，與水龍頭連通的熱水出口(3)設置在熱水管(I)與控制器的連接處，其特徵在於，所述控制器包括設置在熱水出口(3)與熱水管(I)連接處的電磁閥(12)、熱水管⑴上電磁閥(12)上遊的溫度傳感器(11)、熱水管⑴與循環管之間的水泵(15)以及電氣控制盒(17)，溫度傳感器(11)的信號連接至電氣控制盒(17)，電氣控制盒(17)設有用於控制水泵電機(16)與電磁閥(12)的電磁閥水泵控制電路，電磁閥(12)用於控制熱水管⑴到循環管或熱水出口(3)的水流，水泵電機(16)啟動時通過水泵(15)將水由熱水管(I)泵向循環管。
2.如權利要求1所述的智能節水龍頭，其特徵在於，所述循環管是同時與自來水供水系統和熱水器連通的冷水管(2)。
3.如權利要求2所述的智能節水龍頭，其特徵在於，所述控制器還包括設置在水泵(15)與冷水管(2)之間的止回閥(13)。
4.如權利要求3所述的智能節水龍頭，其特徵在於，所述控制器還包括設置在水泵(15)與冷水管(2)之間的水流開關(14)，所述電氣控制盒(17)還包括報警電路，所述水流開關(14)與所述報警電路相連。
5.如權利要求4所述的智能節水龍頭，其特徵在於，所述水流開關(14)設置在止回閥(13)與冷水管⑵之間。
6.如權利要求1至5中任一項所述的智能節水龍頭，其特徵在於，在所述水龍頭上設置有龍頭開關總成，所述龍頭開關總成包括水閥殼體(31)、水閥殼體(31)內的閥芯(32)、設置在閥芯(32)上的防水微動開關(33)和與防水微動開關(33)對應的開關壓盤(34)，所述電氣控制盒(17)還包括報警電路和供電電路，供電電路負責向水泵(15)、電磁閥(12)、電磁閥水泵控制電路和報警電路供電，所述供電電路與所述防水微動開關(33)相連。
7.如權利要求6所述的智能節水龍頭，其特徵在於，所述供電電路包括與市電連接的龍頭開關(29)和與龍頭開關(29)連接的電源(20);所述電磁閥水泵控制電路包括溫度傳感器(21)，所述溫度傳感器(21)連接至場效應管Dl (24)的柵極和調溫器，所述場效應管Dl (24)的漏極連接至繼電器JW (28)，所述繼電器JW (28)控制開關JW-1，通過開關JW-1動作控制並聯設置的水泵(23)和電磁閥(22)同時供電或斷電；所述報警電路包括水流開關(25)，所述水流開關(2·5)連接至場效應管D2 (27)的柵極，所述場效應管D2 (27)的源極連接至蜂鳴器(26)。
8.如權利要求7所述的智能節水龍頭，其特徵在於，所述冷水管(2)在冷水管(2)上靠近控制器的部分設有冷水出口(4)。
9.如權利要求8所述的智能節水龍頭，其特徵在於，所述水龍頭是混水閥，所述冷水出口(4)也連接至所述水龍頭。
專利摘要本實用新型涉及一種用於熱水的智能節水龍頭，所述智能節水龍頭包括水龍頭和控制器兩部分，控制器一端連通熱水管，另一端連通循環管，熱水管和循環管分別與熱水器連通，與水龍頭連通的熱水出口設置在熱水管與控制器的連接處，所述控制器包括設置在熱水出口與熱水管連接處的電磁閥、熱水管上電磁閥上遊的溫度傳感器和熱水管與循環管之間的水泵以及用於控制水泵與電磁閥的電氣控制盒，溫度傳感器的信號連接至電氣控制盒；使用本實用新型的節水龍頭，可以避免在使用熱水時因熱水到達熱水出口之前需要放掉一段冷水而造成的水資源的浪費，從而達到很好的節水效果，並且使用者在使用時也會感到更舒適。
文檔編號F24H9/12GK203116297SQ20132006925
公開日2013年8月7日 申請日期2013年2月6日 優先權日2013年2月6日
發明者蘇巨詩, 呂萍, 蘇彥熙 申請人:蘇巨詩