一种水加热调节控制装置的制作方法

本实用新型涉及水加热装置，尤其是一种水加热调节控制装置。

背景技术：

常规的电热水器加热方法,已有差不多100年，其基本概念及设计都没有太大差别,只不过是在加热材料及安全上进行改良，从实用性而言并没有突破。对于常规电热水器，其通常底部装有发热管，当热水器通电后把水加热,在对水加热过程中，则发生对流现象,即热水慢慢往水箱顶部聚集,经过长时间加热使得储存的热水量较大时，方可进行使用；然而，能用的热水量不多,这是采用该结构及加热方式所存在的最大缺陷。

本人在1998年、2002年及2014年实用新型了即热式加热原理，并将其融入了常规的储水式热水器，至此改变及颠覆了热水器加热原理。当接上电源,热水首先从顶部先热起来并可实时使用,后来称之为即热储水式电热水器,还有另一简称为速热式电热水器。上述三个实用新型专为在即时加热及使用而研发设计,如需较大量及长时间使用则须把加热时间延长才能把整个水箱内的水温达到一致，假如要解决在短时间使用较大量热水,用户唯有增加加热功率，包括接驳三相电,但大部份地区及楼宇没有大电容量供电条件。

由于，常规的电热水器及加热方法存在的种种问题，本实用新型即针对此而研制提出。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种水加热调节控制装置，水加热调节控制装置包括冷水进水管、热水出水管、加热管、外接进水管和外接进水管，并形成相应水道，整体采用一体化集成结构设计，外接进水管和外接进水管分别与现有可导通水路连接，该现有导通水路包括常规使用的热水器、散热暖气装置、地暖等，采用本实用新型与现有可导通水路连接后启动使用即可得到相应的热水，且不需要额外耗时费力去改装现有可导通水路的结构，既利用了现有可导通水路而避免资源浪费，有具有安装连接及使用便捷的特点。

为解决上述技术问题，本实用新型一种水加热调节控制装置，包括冷水进水管1、热水出水管2、加热管3、外接进水管4和外接出水管5；所述冷水进水管1与外接进水管4可导通连接，所述外接进水管4和外接出水管5分别用于与外部可导通水路的进、出两端连接；所述热水出水管2与外接出水管5之间可导通连接有加热管3，所述加热管3内设有电加热器。

所述冷水进水管1与外接进水管4之间设有自动调节减压器6以使得外接进水管4具有恒压水流。

所述自动调节减压器6包括减压管61和调节阀杆62，所述减压管61一端开口且另一端封堵住，所述冷水进水管1与外接进水管4 沿减压管61轴向间隔地设置，所述减压管61内间隔地设有分别与冷水进水管1和外接进水管4连通的冷水进水孔63和外接进水孔64，所述调节阀杆62可滑动地安装于减压管61内，所述调节阀杆62沿轴向间隔地设有与冷水进水孔63和外接进水孔64相对应的用于冷水进水的第一密封控制环621和用于外接进水的第二密封控制环622，所述第一密封控制环621和第二密封控制环622之间并与减压管61 内壁形成有可连通冷水进水孔63和外接进水孔64的减压腔65，所述减压管61开口一端设有封堵件611，所述减压管61内还设有弹性顶压于调节阀杆62与减压管61封堵端，或弹性顶压于调节阀杆62 与封堵件611之间的弹性件612，当具有压力的水进入减压腔65时，调节阀杆62则在减压管61内往复运动并使出水管4流出恒压水流。

所述外接进水管4和外接出水管5上设有单向压力阀10。

本实用新型一种水加热调节控制装置，还包括循环水泵7，所述循环水泵7输入端可导通连接于加热管3，所述热水出水管2出水端上设有热水出水控制阀21，所述循环水泵7输出端与冷水进水管1 之间设有循环加热控制阀71使得当热水出水管2上的热水出水控制阀21闭合后，循环加热控制阀71打开和循环水泵7启动并将水加热调节控制装置及外部可导通水路内的水先后经过循环水泵7、外接进水管4、外接出水管5和加热管3进行循环加热。

所述加热管3靠近外接出水管5端内设有温差传感器31。

所述加热管3一端延伸至外接进水管4与冷水进水管1之间而形成水温调节管32，所述加热管3与水温调节管32之间设有单向压力阀10，所述水温调节管32内设有温度控制阀33，所述温度控制阀 33与水温调节管32内壁形成有用于导通连接外接进水管4与冷水进水管1的水温调节腔321，所述水温调节管32上且位于单向压力阀10与温度控制阀33之间设有用于检测水温调节管32内水温的温度传感器34，当热水出水管2流出热水时，温度控制阀33开启使得水温调节腔321的冷水进入加热管3内混合。

所述外接出水管5与加热管3设有压差传感器8，所述加热管3 上还设有补温检测传感器9。

与现有技术相比较，本实用新型具有如下优点：

1、结构简单，便于与外部现有可导通水路连接。

2、当外部现有可导通水路中的加热部件损坏之后，若进行修理或更换，其成本则较高，且也给使用者带来诸多不变，而本实用新型即可利用现有可导通水路，避免了资源浪费，具有绿色环保的特点。

3、本实用新型具有自动调节减压器，不需要额外电力驱动，即利用水本身的水压作为动力，当冷水进水管的水压较大时，即可自适应地调节水压，使得外接冷水进水管具有恒压水流，避免了高压冷水对本实用新型的冲击，具有实用、可靠的特点。

4、本实用新型在加热管一端延伸形成水温调节管，且在之间设置有单向压力阀，以及在水温调节管内设有温度控制阀，当热水出水管放出热水时，温度控制阀则相应打开使得部分冷水由水温调节管流向加热管内进行混合，同时电加热器相应地加热，使得热水出水管按预设温度流出，具有恒温调节功能。

5、本实用新型具有循环水泵，循环水泵输入和输出两端分别连接于加热管和减压管，且在循环水泵的输出端设有循环加热控制阀，循环加热控制阀为常闭电磁控制阀，当热水出水控制阀闭合后，且补温检测传感器检测到的水温低于预设值时，循环水泵启动、循环加热控制阀开启，电加热器通电加热，在循环水泵的作用下，水流沿加热管、循环水泵、减压管、外接冷水进水管、外部现有可导通水路和外接出水管进行循环，确保本实用新型内部及外接的外部现有可导通水路的水温达到预设温度进行保温，使得开启正常使用时，电加热器可用较小的功率进行二次加热，因此可即时供给热水，更具便利性。

【附图说明】

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明，其中：

图1为本实用新型立体结构示意图之一。

图2为本实用新型立体结构示意图之二。

图3为本实用新型侧视图。

图4为本实用新型对自动调节减压器部位的剖视图。

图5为本实用新型爆炸视图。

图6为本实用新型中调节阀杆立体结构示意图。

图7为本实用新型对加热管部位的剖视图。

【具体实施方式】

下面结合附图对本实用新型的实施方式作详细说明。

如图1-7所示，本实用新型一种水加热调节控制装置，包括冷水进水管1、热水出水管2、加热管3、外接进水管4和外接出水管5；所述冷水进水管1与外接进水管4可导通连接，所述外接进水管4和外接出水管5分别用于与外部现有可导通水路的进、出两端连接；所述热水出水管2与外接出水管5之间可导通连接有加热管3，所述加热管3内设有电加热器，电加热器采用PTC式电热组件。本实用新型中冷水进水管1、热水出水管2、加热管3、外接进水管4和外接出水管5采用一体连接成型，为一集成管路总成结构，所述现有可导通水路既包括现有常规的热水器，也包括地暖和散热暖气装置，本实用新型实施例主要用于与现有常规热水器的配合连接使用。因此，当本实用新型与现有常规热水器连接时，外接进水管4和外接出水管5则分别现有常规热水器的进水端和出水端连接，工作使用时，该现有常规热水器不需启动，本实用新型仅此即利用其内部水路结构，进行相应循环及保温储水。同时也避免当现有常规热水器的加热部件损坏之后，若进行修理或更换新的热水器，其成本则较高，因此给使用者带来诸多不变，而采用本实用新型即可利用现有常规热水器的内部水路，避免了丢弃造成资源浪费，故具有绿色环保的特点。

为了避免冷水进水管的进水压力过大，在所述冷水进水管1与外接进水管4之间设有自动调节减压器6以使得外接进水管4具有恒压水流。

如图4-6所示，所述自动调节减压器6无需电力供给驱动，即利用水流自身所具有的压力转变为动力，所述自动调节减压器6包括减压管61和调节阀杆62，所述减压管61一端开口且另一端封堵住，所述冷水进水管1与外接进水管4沿减压管61轴向间隔地设置，所述减压管61内间隔地设有分别与冷水进水管1和外接进水管4连通的冷水进水孔63和外接进水孔64，所述调节阀杆62可滑动地安装于减压管61内，所述调节阀杆62沿轴向间隔地设有与冷水进水孔 63和外接进水孔64相对应的用于冷水进水的第一密封控制环621和用于外接进水的第二密封控制环622，所述第一密封控制环621和第二密封控制环622之间并与减压管61内壁形成有可连通冷水进水孔 63和外接进水孔64的减压腔65，所述减压管61开口一端设有封堵件611，所述减压管61内还设有弹性顶压于调节阀杆62与减压管61 封堵端，或弹性顶压于调节阀杆62与封堵件611之间的弹性件612，当具有压力的水进入减压腔65时，调节阀杆62则在减压管61内往复运动并使出水管4流出恒压水流。

为了确保调节阀杆62与减压管61内侧壁密封抵接，使之具有足够的密闭性能，所述进水密封控制环621和出水密封控制环622沿周向上均设有用于与减压管61内壁密封抵接的弹性密封圈624。

所述弹性件612为弹簧，且置于调节阀杆62与封堵件611之间。调节阀杆62的远离弹性件612的一端则抵接于减压管61的盲端内壁。

为了水流顺畅，减小流体阻力，在所述进水密封控制环621或/ 和出水密封控制环622位于减压腔65侧设有导流斜角623。

所述减压管61开口端与封堵件611通过螺纹连接，该封堵件611 为一封盖结构。

为了便于控制调节，减小调节阀杆62的惯性，所述调节阀杆62 为中空结构，且一端开口另一端封堵住。

所述减压管61沿横向设置，所述冷水出水管1和外接进水管4 分别上下垂直地连接于减压管61上，且分别左右错开设置。

正常工作时，调节阀杆62则随进水的水压变化不停的在减压管内往复运动。即当冷水进水管1进水压力较大时，进入减压腔65的水则顶推进水密封控制环621侧面，并克服弹性件612的弹力，迫使调节阀杆62向弹性件612侧轴向移动，进而使得进水密封控制环621 打开较大的冷水进水孔63，同时出水密封控制环622则将外接进水孔64部分遮挡，使外接进水孔64有效出水横截面减小；当冷水进水管1进水压力减小至较小值时，在弹性件612的作用下，弹性顶推调节阀杆62向减压管61盲端移动，直至调节阀杆62的盲端抵接于减压管61盲端内壁，此时，进水密封控制环621部分遮挡住冷水进水孔63，同时出水密封控制环622则将外接进水孔64完全打开。故通过弹性件及利用进水水压，通过本实用新型结构即可自动自适应地调整出水管的水流压力，并基本达到恒压的目的。

为了防止水流倒流现象,在所述外接进水管4和外接出水管5上设有单向压力阀10,使得水流按照预定方向流动。

为了进一步提高使用性能,本实用新型一种水加热调节控制装置，还包括循环水泵7，所述循环水泵7输入端可导通连接于加热管 3，所述热水出水管2出水端上设有热水出水控制阀21，所述热水出水控制阀21为常开电磁控制阀，所述循环水泵7输出端与冷水进水管1之间设有循环加热控制阀71使得当热水出水管2上的热水出水控制阀21闭合后，循环加热控制阀71打开和循环水泵7启动并将水加热调节控制装置及现有可导通水路内的水先后经过循环水泵7、外接进水管4、外接出水管5和加热管3进行循环加热。所述热水出水控制阀21、循环加热控制阀71和循环水泵7均相应与MCU电连接，通过MCU进行状态控制。

所述加热管3靠近外接出水管5端内设有温差传感器31，所述温差传感器31连接于MCU，即温差传感器31所检测的数据信号传输至MCU。MCU则根据所反馈的数据信号对加热管3中的电加热器进行控制。

所述加热管3一端延伸至外接进水管4与冷水进水管1之间而形成水温调节管32，水温调节管32与加热管3导通连接，所述加热管 3与水温调节管32之间设有单向压力阀10，使得水流只能从水温调节管32流向加热管3，所述水温调节管32内设有温度控制阀33，所述温度控制阀33与MCU电连接，所述温度控制阀33与水温调节管 32内壁形成有用于导通连接外接进水管4与冷水进水管1的水温调节腔321，所述水温调节管32上且位于单向压力阀10与温度控制阀 33之间设有用于检测水温调节管32内水温的温度传感器34，所述温度传感器34与MCU电连接，当热水出水管2流出热水时，温度控制阀33开启使得水温调节腔321的冷水进入加热管3内混合。

所述外接出水管5与加热管3设有压差传感器8，所述加热管3 上还设有与MCU电连接的补温检测传感器9。

本实用新型一种水加热调节控制装置,其待机循环加热方法，依次包括如下步骤：

A、水加热调节控制装置处于休眠状态时，MCU控制热水出水管2 上的热水出水控制阀21闭合；

B、当补温检测传感器9检测到发热管3内的水温低于预设值时，补温检测传感器9将检测到的数据信息传送至MCU，MCU则使水加热调节控制装置切换至循环加热状态，并发出指令，使循环加热控制阀 71打开以及电加热器通电加热；

C、且MCU发出指令使循环水泵7启动，在加热管3内经电加热器再加热的水被循环水泵7依次沿循环水泵7输入端及输出端、减压管61、外接进水管4、现有可导通水路、外接出水管5和加热管3进行循环推送；

D、当补温传感器检测到循环水流达到预设温度值时，MCU根据反馈，则向电加热器发出停止加热的信息指令，之后循环水泵7也停止工作，循环加热控制阀71闭合；

E、进入休眠。

本实用新型一种水加热调节控制装置，其使用控制方法，依次包括如下步骤：

A、水加热调节控制装置放出热水时，循环水泵7处于停止工作状态，循环加热控制阀71闭合；

B、MCU则向电加热器发出通电加热指令，同时热水出水管2上的热水出水控制阀21也开启，热水从热水出水管2流出，冷水从冷水进水管1进入自动调节减压器6后再依次外接进水管4和现有可导通水路，同时，压差传感器8检测到外接出水管5与加热管3之间的水压差，使水加热调节控制装置保持进入放出热水状态；

C、热水出水管2流出热水时，发热管3内的水压则低于水温调节腔321内的水压，温度传感器34检测水温调节腔321内的水温，为了使热水出水管2按预设值水温流出，MCU则发出指令，温度控制阀33则相应开启并使得水温调节腔321内的部分冷水冲开位于加热管3与水温调节管32之间单向压力阀10而进入加热管3内混合，补温传感器则检测混合后的水温，电加热器对加热加热管3内的水再次加热，达到预设水温而从热水出水管2流出；

D、当不需要继续提供热水时，MCU控制热水出水控制阀21关闭，热水出水管2则停止热水流出，水加热调节控制装置进入待机循环加热状态，MCU则发出指令使循环加热控制阀71打开，且让电加热器保持通电加热，循环水泵7随即启动，在加热管3内经电加热器再加热的水被循环水泵7依次沿循环水泵7输入端及输出端、减压管61、外接进水管4、现有可导通水路、外接出水管5和加热管3进行循环推送，当补温传感器检测到循环水流达到预设温度值时，电加热器停止加热，循环水泵7停止工作，循环加热控制阀71闭合；

E、水加热调节控制装置进入休眠状态。

本实用新型优选使用于现有常规热水器中，本实用新型属于一种全新改良设计,包含绿色概念的使用及加热方法.利用系统集成而精确研制出,本实用新型利用速热式的电加热器令冷水瞬间加温成热水。本实用新型尤其适合与原有储水式热水器串联一起使用,而原热水器不用拆卸，且不影响装潢等所涉及的费用，只把原有供电电源接线拆掉再转接本实用新型,开启电源,经循环加热时，热水可进入储水箱顶部备用,而水箱底部的冷水自动被吸进加热管加热,再经过循环水泵增压最终进入水箱顶部,本实用新型采用冷吸入-速加热 -强喷循环，故不停地循环把高温热水输进储水箱，该水箱温度达85℃, 令热水使用量比传统热水器多几倍。当用户进行使用时,储水箱顶部热水经加热管内，温度控制阀则进行降温处理,此时水温温度可调至 25-28℃左右,再电加热器二次加热,把降温后暖水实时可提升 10-13℃,按出水容量3-4L/min在三千瓦特加热下,用水温度可达到35-41℃,可供较长时间使用。