一种带有恒温和非恒温出水的水龙头及其控制方法与流程

本发明涉及一种带有恒温和非恒温出水的水龙头及其控制方法。

背景技术：

现有市场上的即热式水龙头，一般包括恒温款和非恒温款，通过恒温款实现恒温出水，通过非恒温款实现非恒温出水，因根据不同场合，需要切换使用恒温款和非恒温款水龙头，但是现有市场上还未有集成有恒温和非恒温出水的水龙头。

技术实现要素：

本发明的目的是针对以上不足之处，提供了一种带有恒温和非恒温出水的水龙头及其控制方法，将恒温出水和非恒温出水集成于该水龙头上，通过手动控制阀芯实现冷水出水、恒温出水和非恒温出水之间的切换，适用性更强。

本发明解决技术问题所采用的方案是：一种带有恒温和非恒温出水的水龙头，包括出水管、与自来水管相连通的进水管以及设置于进水管和出水管之间的阀体；所述阀体包括进水腔、出水腔、阀芯以及通过阀芯切换的冷水通道、恒温通道和非恒温通道，所述进水腔和出水腔经冷水通道、恒温通道或非恒温通道实现连通，所述进水腔还与进水管相连通，所述出水腔还与出水管相连通；所述出水腔内设有一加热体，所述加热体经一功率控制器与一主控单元电连；还包括分别设置于恒温通道和非恒温通道内的第一水流开关和第二水流开关，所述第一水流开关和第二水流开关均与所述主控单元电连。

进一步的，所述出水腔的入口端和出口端处还分别设有一第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器和第二温度传感器与所述主控单元电连。

进一步的，所述水龙头本体上还设有一用于指示加热体工作状态的LED灯，所述LED灯与所述主控制单元电连。

本发明还提供一种如上述所述的带有恒温和非恒温出水的水龙头的控制方法，通过手动控制阀芯实现冷水状态出水、恒温状态出水和非恒温状态出水之间的切换；

当处于冷水状态时，加热体不工作，自来水依次经进水管、进水腔、冷水通道、出水腔至出水管流出；

当处于恒温状态时，自来水依次经进水管、进水腔进入恒温通道，位于恒温通道内的第一水流开关感应到水压，输出信号至主控制单元，主控制单元接收到第一水流开关的输出信号驱动功率控制器对加热体进行加热，使得出水管恒温出水；

当处于非恒温状态时，自来水依次经进水管、进水腔进入非恒温通道，位于非恒温通道内的第二水流开关感应到水压，输出信号至主控制单元，主控制单元接收到第二水流开关的输出驱动功率控制器对加热体进行全功率加热，自来水经加热体加热后从出水管流出。

进一步的，通过第一温度传感器和第二温度传感器采集所述出水腔的入口端和出口端处的水温，并且将采集的水温传输至主控单元。

进一步的，当处于恒温状态时，主控制单元根据出水腔入口端和出口端处的水温差,通过主控制单元调整功率控制器的输出功率，进而调整加热体的加热温度，实现恒温出水。

进一步的，当处于恒温出水时，出水温度为37℃。

进一步的，当处于非恒温状态时，若第二温度传感器采集的水温超出正常温度范围，则通过主控单元调整功率控制器的输出功率；否则继续进行全功率加热。

与现有技术相比，本发明有以下有益效果：本发明将恒温出水和非恒温出水集合在一起，实现具有恒温状态出水、非恒温状态出水和冷水状态出水的水龙头，通过手动控制阀芯实现冷水状态出水、恒温状态出水和非恒温状态出水之间的切换；当水流流进恒温通道或非恒温通道时，触发第一水流开关或第二水流开关，通过位于恒温通道和非恒温通道内的第一水流开关或第二水流开关触发主控单元，通过主控单元驱动功率控制器进行恒温加热或非恒温加热；处于恒温加热时，通过主控单元实时调整功率控制器的输出功率，保证恒温出水；处于非恒温加热时，通过主控单元控制功率控制器进行全功率加热；当处于冷水状态出水时，加热体不工作。

附图说明

下面结合附图对本发明专利进一步说明。

图1为本发明实施例的水龙头的外部结构示意图。

图2为本发明实施例的水龙头的内部结构示意图。

图3为本发明实施例的水龙头的阀芯的截面示意图。

图4为本发明实施例的水龙头为恒温状态出水的工作示意图；

图5为本发明实施例的水龙头为非恒温状态出水的工作示意图；

图6为本发明实施例的水龙头的控制原理框图。

图中：1-阀体；11-进水腔；12-出水腔；13-阀芯；131-冷水通道；132-恒温通道；133-非恒温通道；2-主控单元；3-进水管；4-出水管；5-加热体；6-第一水流开关；7-第二水流开关；8-第一温度传感器；9-第二温度传感器；10-功率控制器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

如图1～6所示，本实施例提供一种带有恒温和非恒温出水的水龙头，包括出水管4、与自来水管相连通的进水管3以及设置于进水管3和出水管4之间的阀体1；所述阀体1包括进水腔11、出水腔12、阀芯13以及通过阀芯13切换的冷水通道131、恒温通道132和非恒温通道133，所述进水腔11和出水腔12经冷水通道131、恒温通道132或非恒温通道133实现连通，所述进水腔11还与进水管3相连通，所述出水腔12还与出水管4相连通；所述出水腔12内设有一加热体5，所述加热体5经一功率控制器与一主控单元2电连；还包括分别设置于恒温通道132和非恒温通道133内的第一水流开关6和第二水流开关7，所述第一水流开关6和第二水流开关7均与所述主控单元2电连。

从上述可知，本发明的有益效果在于：本发明将恒温出水和非恒温出水集合在一起，实现具有恒温状态出水、非恒温状态出水和冷水状态出水的水龙头；并且通过位于恒温通道132、非恒温通道133的第一水流开关6、第二水流开关7实现触发主控单元2驱动功率控制器10分别进行恒温加热和非恒温加热。所述主控单元2为单片机或PLC处理器，第一水流开关6或第二水流开关7感应到水压后，输出开关信号至主控单元2，触发主控单元2对功率控制器10实现恒温控制或非恒温控制。所述加热体5为呈螺旋布设于出水腔12内的电热管，通过功率控制器10输出的功率进行加热。如图6中所示，其中EH为加热体5，SCR为功率控制器10，可以为可控硅，其中FU为电流保险丝，ST为温度保险丝，通过电流保险丝和温度保险丝保证加热体5的安全工作。FL1和FL2为第一水流开关6和第二水流开关7，NTC1和NTC2为第一温度传感器8和第二温度传感器9。

在本实施例中，所述出水腔12的入口端和出口端处还分别设有一第一温度传感器8和第二温度传感器9，所述第一温度传感器8和第二温度传感器9与所述主控单元2电连。当处于恒温状态时，主控制单元根据出水腔12入口端和出口端处的水温差,通过主控制单元调整功率控制器10的输出功率，进而调整加热体5的加热温度，实现恒温出水。当处于非恒温状态时，通过第二温度传感器9实时采集出水腔12出口端处的温度，若第二温度传感器9采集的水温超出正常温度范围，则通过主控单元2调整功率控制器10的输出功率；否则继续进行全功率加热。

在本实施例中，所述水龙头本体上还设有一用于指示加热体5工作状态的LED灯，所述LED灯与所述主控制单元电连。通过LED灯指示加热体5当前的工作状态，当加热体5工作时，水龙头处于恒温出水或非恒温出水，当加热体5不工作时，水龙头处于冷水出水。

如图1-6所示，本发明还提供一种如上述所述的带有恒温和非恒温出水的水龙头的控制方法，通过手动控制阀芯13实现冷水状态出水、恒温状态出水和非恒温状态出水之间的切换；

当处于冷水状态时，加热体5不工作，自来水依次经进水管3、进水腔11、冷水通道131、出水腔12至出水管4流出；

如图4所示，当处于恒温状态时，自来水依次经进水管3、进水腔11进入恒温通道132，位于恒温通道132内的第一水流开关6感应到水压，输出信号至主控制单元，主控制单元接收到第一水流开关6的输出信号驱动功率控制器10对加热体5进行加热，使得出水管4恒温出水；

如图5所示，当处于非恒温状态时，自来水依次经进水管3、进水腔11进入非恒温通道133，位于非恒温通道133内的第二水流开关7感应到水压，输出信号至主控制单元，主控制单元接收到第二水流开关7的输出信号驱动功率控制器10对加热体5进行全功率加热，自来水经加热体5加热后从出水管4流出。

在本实施例中，通过第一温度传感器8和第二温度传感器9采集所述出水腔12的入口端和出口端处的水温，并且将采集的水温传输至主控单元2。

在本实施例中，当处于恒温状态时，主控制单元根据出水腔12入口端和出口端处的水温差,通过主控制单元调整功率控制器10的输出功率，进而调整加热体5的加热温度，实现恒温出水。

在本实施例中，当处于恒温出水时，出水温度为37℃。

在本实施例中，当处于非恒温状态时，若第二温度传感器9采集的水温超出正常温度范围，则通过主控单元2调整功率控制器10的输出功率；否则继续进行全功率加热。

综上所述，本发明提供的一种带有恒温和非恒温出水的水龙头及其控制方法，结构简单，可以实现恒温出水、非恒温出水或冷水出水，减少成本，实用性强。

上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。