一种智能转换零冷水热水供给装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种热水器技术领域，具体涉及一种智能转换零冷水热水供给装置。


背景技术：

2.现有的热水器普遍存在的一个突出问题就是，开始使用热水时，需要将包括热水器等的热水供给源到用水用户如用户水龙头之间的管道内的冷水排放干净后，才会出热水，这就需要等待一个时间，并且，这段管道的冷水通常都是被排放下水道而白白浪费掉的，同时，其还有存在热水的浪费问题，即当用户使用完热水后，关闭用户水龙头或用户阀后，从热水供给源到用户用水龙头、用户阀之间的这段管道内的热水，是无法利用的，也是要被白白浪费掉的，且从开启用户阀到出热水的这个等待时间的长短、冷水和热水的浪费量等随着这段管道内冷、热水的存量以及管路敷设的长短而不同。而针对此种缺陷提出的所谓零冷水供给热水装置，其不仅使得管路系统变得十分复杂，仅一个管路加热循环系统的构成就十分复杂，其使得附加的管道循环加热系统对热水供给系统的稳定性、可靠性正常运行将产生不利的影响，尤其是其需要全天候定时不断对这段管道进行加热循环，这又将浪费大量的能源，更为严重是其加热循环系统的长期加热运行工作，必将对居家生活增加不必要的安全隐患。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种智能转换零冷水热水供给装置。该装置能够实现无耗能和或低耗能即开即热热水使用供给。
4.本实用新型智能转换零冷水热水供给装置的技术方案包括热水供给源，以及用户管路，还包括智能无损耗置换控制装置，所述智能无损耗置换控制装置包括多通控制阀，置换气源，以及设置于所述用户管路与多通控制阀的一端之间的相应智能置换装置，所述热水供给源和置换气源分别对应连接于该多通控制阀相应另两端。
5.所述用户管路为一路，所述 智能置换装置包括一个单向阀，所述一个单向阀的两端口分别连接于该一路用户管路与多通控制阀的一端之间。
6.所述用户管路包括若干路，所述智能置换装置包括分别连接于相应用户管路的单向联控置换器。
7.若干路所述用户管路依次连接设置，所述单向联控置换器包括其相应一端口相互并接的入户单向阀及联供单向阀，所述入户单向阀与联供单向阀的相互并接口构成单向联控置换器的联控端，多通控制阀的一端连接于相应一单向联控置换器的联控端，各单向联控置换器的入户单向阀和串供单向阀的另一端，分别构成单向联控置换器的入户端和串供端，各单向联控置换器的所述串供端分别依次与其后的单向联控置换器的联控端连接，位于末位的用户管路连接于相应末位的单向联控置换器的串供端，其余各用户管路分别对应连接于各相应的单向联控置换器的所述入户端。
8.用户管路或多通控制阀的一端设有压力传感器，所述压力传感器、多通控制阀和/或置换气源分别信号连接于相应的控制器。
9.所述多通控制阀包括三通电磁阀。
10.所述置换气源包括气泵，所述热水供给源包括燃气、电热水器，空气源热泵，或太阳能热水器。
11.本实用新型其不仅能够实现即开即热使用热水，同时，既不会浪费用户使用完热水后残存于管道内的热水的热量，并且，也不会浪费管道内的冷水，即用户用热水前和用热水后都不会浪费冷水和热水的热量，热量损失小甚至于无损失，能源浪费少甚至于无浪费，真正实现即开即热，低能耗，高效率，无浪费，从而，从根本上大幅度有效节约能源和降低运行和使用成本。
附图说明
12.图1为本实用新型一实施例结构示意图。
具体实施方式
13.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
14.本低耗即热式节能热水供给方法是，于用户管路与热水供给源之间设置智能无损耗置换控制装置，利用空气通过智能无损耗置换控制装置对热水供给源的输出管路系统使用后留存的热水进行置换、同时加以利用，并将置换的空气保留于输出管路系统，以排空输出管路系统的存水，使得非使用期间其输出管路系统内为空气或无液体介质，进而达到热水即开即用；同时，还可对输出管路系统在用完热水器后置留于其中的热水进行空气置换排出回收利用；还显著节约能源。其热水供给源的输出管路系统包括用户管路4和热水供给总管8等。
15.如图1所示。本实用新型的智能转换零冷水热水供给装置包括热水供给源，置换气源，多通控制阀，多路用户管路4，智能置换装置，以及压力传感器7等。本例中，其热水供给源和置换气源分别为燃气或电热水器1和空气泵2，其智能置换装置为单向联控置换器5，多通控制阀为三通电磁阀3。即其热水器包括有多个热水用户。各用户管路4出口分别连接有用户阀6。
16.压力传感器7设置于三通电磁阀3的一端口或热水器的热水输出用户管路系统。燃气或电热水器1的热水输出口和空气泵2的气体输出口分别对应连接于三通电磁阀3的相应另两个端口。压力传感器7和三通电磁阀3分别电信号连接于相应的控制器。其控制器可设置于热水器壳体。
17.单向联控置换器5包括入户单向阀5a和联供单向阀5b，入户单向阀5a和联供单向阀5b的压力端口或输入端口相互并联连接，构成其联控端，入户单向阀5a和联供单向阀5b的另一端或止回端分别构成单向联控置换器5的热水入户端52和串供端53。
18.各用户管路4分别通过相应的单向联控置换器沿热水输出方向依次设置连接，若
通过相应一单向联控置换器与热水器出口、三通电磁阀相应一端口、或热水供给总管连接的用户管路为首位或第一路用户管路4a，则位于热水输出方向末端的一路用户管路即为末位或最后一路用户管路4n。
19.三通电磁阀3的该相应一端连接于热水供给总管8，热水供给总管8的出口连接于首位或第一路用户管路4a的相应单向联控置换器5的联控端51。即，其各用户管路4依热水供给输送流向呈前后或第一、第二、第三等顺序设置。除末路或末位置的一路用户管路4n外均设置有单向联控置换器5。即，单向联控置换器5设置数量比用户管路的设置路数少一个。
20.所有用户管路的位于首位或第一位置的一路用户管路4通过相应首位置单向联控置换器5的联控端51与热水供给总管8连接，除末路或最后一路用户管路4n外的、包括第二路用户管路4b在内的所有各用户管路或其用户阀6的入口分别连接于各相应的单向联控置换器5的入户端52，末位或最后一路用户管路4n与其前一位置的单向联控置换器5的串供端连接；除末位的单向联控置换器5外，其余各单向联控置换器5的串供端53，依次分别与其后一位的单向联控置换器5的联控端相互连接。
21.其单向联控置换器5的入户单向阀5a和/或联供单向阀5b的靠联控端51一端口输入端口的压力高于其另一端口即止回端口，即高于其时入户端52和/或串供端压力时，入户单向阀5a和/或联供单向阀5b分别处于导通状态，反之，入户单向阀5a和/或联供单向阀5b分别为处于截止状态。
22.其即用即热运行置换操作方法：当用户开启用户阀时，由于相应的用户管路的压力低于热水供给总管8的压力，用户阀被打开的各路用户管路的热水供给回路的单向联控置换器的入户单向阀5a和联供单向阀5b均为开启状态，包括热水供给总管及用户管路的输出管路系统的压力为约等于大气压力，压力传感器将其相对低压力检测信号传输至控制器，控制器即控制三通电磁阀的热水器一端口与热水供给总管一端口联通，由于在非使用状态下，输出管路系统内充斥留置的是置换管道内的水的空气，所以三通电磁阀供热水的一路一开启，用户阀打开的相应的用户管路出来的即是热水，而不存在先要排放掉一段时间管内的冷水。
23.当相应用户使用完热水，关闭其相应的用户阀后，关闭用户阀的用户管路压力将升高至等于或接近于相应路单向联控置换器的入户单向阀的热水进口端的压力，单向联控置换器的入户单向阀将关闭。由其单向联控置换器的相互作用原理可知，任意一路或几路用户管路工作停用不影响其他用户管路的用户正常使用。
24.当用户阀全关闭或热水器停止，输出管路系统压力升高，为接近或等于热水器供水压力，压力传感器将该压力检测信号送控制器，控制器将根据该压力传感器的检测压力，控制三通电磁阀的气泵一端口与热水供给总管一端口联通，而热水器输出口被关断，此时，再开启用户阀，在气泵的空气压力作用下，用户管路内存留的热水对外排放，且随联控置换器的入户单向阀5a和联供单向阀5b的开启，热水供给总管的热水也被排放，此种状态下，其热水供给总管及用户管路存留的热水在空气挤压下排出可回收再利用，热水排尽后，即关闭用户阀，其热水供给总管及用户管路即被空气置换充满。在输出管路系统被空气置换后其管内空气压力为大于大气压力，即大于用户阀被打开状态下的压力，小于热水器的供水压力，该压力信号由压力传感器检测并输送至控制器，控制器控制气泵关闭。等下次用户使用时，即重复上述运行使用方式和使用过程。从用户用完热水关闭用户阀，到用户再次打开
用户阀进行输出管路系统置换操作的间隔时间最短为小于2-10秒，即仅需要等待三通电磁阀切换，气泵启动开始打气的时间。
25.其整个控制过程设有三个压力检测值设定值，一个是开启热水器使用热水，其压力传感器将检测的输出管路系统的大气压力传输到控制器，切换三通电磁阀，由热水器对用户系统供给热水；另一个是热水器使用结束后，即全部用户阀关闭后，其压力传感器检测输出管路系统内约等于热水器供水压力的压力信号，输送至控制器，对输出管路系统内的热水进行空气置换；再一个是输出管路系统被空气置换完成后，压力传感器将检测输出管路系统内的空气压力信号，输送至控制器，控制气泵关闭，结束整个本实用新型装置的运行，其置换后输出管路系统的空气压力可以为大于大气压力、小于热水器供水压力，或者大于热水器供水压力，具体可根据需要设置，只要保证三个检测设定的压力信号互不相同，能够分辨即可。
26.实施例2中。其智能置换装置由一单向阀构成，其单向阀输入端口与热水供给总管连接，逆向止回端连接于用户管路。本例其余结构组成和相应的运行控制方式方法可与上述实施例类同。
27.实施例3中。其用户阀处设置有用户置换控制开关，不设置压力传感器，其由用户置换控制开关取代压力传感器的功能作用。用户置换控制开关为与控制器电信号连接的一路通断开关，通过操作一路通断开关，以通过控制器控制多通控制阀工作。本例其余结构组成和相应的运行控制方式方法等可与上述实施例类同。
28.实施例4中。其用户置换控制开关为三位式开关，其三位式开关的一路直接连接于气泵控制电路，另两路分别连接于三通电磁阀控制电路，以控制三通电磁阀进行两位置通断切换控制。本例其余结构组成和相应的运行控制方式方法等可与上述实施例3类同。
29.本实用新型其控制器、三通控制阀、压力传感器等的结构原理及其相应的运行控制方式方法均可与现有类似的技术相同。