热水器用外接热水循环控制系统及控制方法与流程

本发明涉及热水器用外接热水循环控制系统及控制方法。

背景技术：

目前常见的住户都将热水器安装在阳台或厨房等位置，距离卫生间较远，热水系统一般都是通过单根热水管接至水龙头或淋浴器上。当用户需要使用热水时，由于热水管中存留的一段水已经冷却，因此首先放出来的是冷水，需要放掉冷水后热水才能到位，尤其是北方寒冷地区，等待热水时间更长，需要放掉的冷水更多，这就导致一方面影响用户的使用舒适性和方便性、另一方面还会导致大量的水浪费。

随着人们对家居环境的关注度的提高以及人们生活水平的提高，市面上陆续出现了一些外接式的热水循环系统，其通过在热水器的冷水进口前设置回水器，在回水器前设置水流开关，并通过回水管或无回水管的方式将热水管与水流开关前的冷水管连通，水流开关前的冷水管上还设有单向阀，回水器上设有水泵、控制面板、显示屏，该系统需要使用水流开关、控制面板、显示器等部件，结构复杂，而且回水器的体积庞大，一般需要通过在墙体上打孔并使用木螺丝和螺钉的方式将其固定，拆装十分不便，尤其是由于厨房的空间一般比较狭小，热水器安装后其下部空间十分有限，而体积庞大的回水器安装十分困难费事。

技术实现要素：

本发明提出一种结构简单、体积小巧、拆装使用方便、成本低廉的热水器用外接热水循环控制系统；本发明的目的还在于提供一种热水器用外接热水循环控制方法。

本发明的热水器用外接热水循环控制系统的技术方案是这样实现的：热水器用外接热水循环控制系统包括设在从热水管流向冷水管的回水管路上的单向阀，还包括用于串接在回水管路的冷水管上的回水水泵以及用于供热水器和回水水泵的电源插入的智能插座，智能插座包括电路板、用于检测热水器是否运行的功率传感器以及用于与移动终端互传数据的无线通信模块，回水水泵的电源电路上设有继电器，功率传感器检测到热水器运行时反馈给电路板的控制模块以打开所述继电器，驱动回水水泵运行，实现热水管内水的循环加热。

该方案的有益效果如下：采用本发明的外接热水循环控制系统，仅通过对热水器的插座进行改进，使得插座具有检测插在其上的热水器的功率的功能，从而通过监控热水器的功率变化知晓热水器工作，热水器工作代表客户需要使用热水，用户在回家后，首先开一下热水水龙头，然后换衣服或准备洗澡用品，而水龙头开启后热水器自身自动启动一下，此时，插座上的功率传感器获取信息并控制回水水泵启动，实现热水循环；系统通过智能插座和移动终端物联网控制，相对于现有技术，该系统结构简单，无需设置水流开关、控制面板、显示屏等，更重要的是回水器只需要回水水泵即可，体积大大缩小，而且质量较轻，直接可以串接在热水器下部的冷水进口的硬管上，依靠硬管的支撑即可，无需墙体打孔以及使用螺丝对其固定，而且由于体积小巧，安装和拆卸均十分方便，对于有些空间十分狭小、不方便的空间也能实现正常安装使用，提高了适用性。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述回水水泵为w9m水泵。该进口水泵具有体积小、质量轻、运行噪音小、动力强劲等优点，十分适合该狭小空间安装、适合对噪音比较敏感的家庭使用。

本发明的热水器用外接热水循环控制方法的技术方案是这样实现的：热水器用外接热水循环控制方法，用户打开热水出水阀开关并停留n秒以启动热水器工作，智能插座上的功率传感器检测到热水器工作，电路板的控制模块接收到功率传感器的反馈后打开继电器，回水水泵得电后启动并驱动回水管路中的水朝向热水器的进水口流动，水流冲开单向阀，加热后的水从热水器的出水口流向热水管，设定时间间隔后控制模块控制继电器断开以使回水水泵停止运行。

该方案的有益效果如下：该控制方法无需通过回水器进行控制，回水器上只需要水泵即可，因此使用该控制方法时具有成本低廉、拆装方便的优点，适合大范围推广应用。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，用户通过手机客户端远程一键启动，手机客户端通过无线传输给智能插座的无线通信模块，控制模块接收到信号后控制继电器打开以启动回水水泵工作，实现热水循环。作为物联网的应用，该启动方式非常实用，因为多数人都使用智能机，在回家前即可通过手机一键启动、预约洗澡水，实现回家后无需等待直接用水的特点，提高舒适性。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，用户通过手机客户端设定启动时间，手机客户端计时结束后通过无线传输给智能插座的无线通信模块，控制模块接收到信号后控制继电器打开以启动回水水泵工作，实现热水循环。定时启动也是一种常用的启动方式，采用物联网技术，随时随地通过手机客户端进行定时，十分方便。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，制模块记录热水器的启动时间，并将数据保存，在某一时间段的启动概率达到设定概率后记录为常用启动时间段，控制模块控制继电器在该常用启动时间段打开，以启动回水水泵工作，实现热水循环。该方式为ai智能自学习模式，通过记录用户的使用习惯，并根据数据分析以便在该挑选而出的习惯时间自启动，更为智能，提高舒适性。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述n的范围为1-3。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的热水器用外接热水循环控制系统的具体实施例结构示意图（无回水管）；

图2为智能插座的原理示意图；

图3为本发明的热水器用外接热水循环控制系统的另一种实施例的结构示意图（有回水管）；

其中：1-热水管，2-冷水管，3-回水管，4-单向阀，5-三通，6-智能插座，61-电路板，62-继电器，63-无线通信模块，64-功率传感器，7-回水水泵，8-热水器，9-电源线，10-手机端，11-pc端，12-水龙头，h-回水管路。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本发明的热水器用外接热水循环控制系统的具体实施例：如图1-2所示，热水器用外接热水循环控制系统包括设在从热水管1流向冷水管2的回水管路h上的单向阀4，还包括用于串接在回水管路h的冷水管2上的回水水泵7以及用于供热水器8和回水水泵7的电源插入的智能插座6，智能插座6包括电路板61、用于检测热水器8是否运行的功率传感器64以及用于与移动终端（手机端10或pc端11）互传数据的无线通信模块63，回水水泵7的电源电路上设有继电器62，功率传感器64检测到热水器8运行时反馈给电路板61的控制模块以打开所述继电器62，驱动回水水泵7运行，实现热水管1内水的循环加热。回水水泵7为w9m水泵。该进口水泵具有体积小、质量轻、运行噪音小、动力强劲等优点，十分适合该狭小空间安装、适合对噪音比较敏感的家庭使用。

使用方法，客户可通过以下四种方式启动：

（1）水控启动

用户打开热水出水阀开关（如淋浴开关或水龙头）并停留n（可以是1-3秒）秒以启动热水器8工作。此时，智能插座6上的功率传感器64检测到热水器8工作，电路板61的控制模块接收到功率传感器64的反馈后打开继电器62，回水水泵7得电后启动并驱动回水管路h中的水朝向热水器8的进水口流动，水流冲开单向阀4，加热后的水从热水器8的出水口流向热水管1，设定时间间隔后控制模块控制继电器62断开以使回水水泵7停止运行。该控制方法无需通过回水器进行控制，回水器上只需要水泵即可，因此使用该控制方法时具有成本低廉、拆装方便的优点，适合大范围推广应用。

（2）手机一键远程启动

用户通过手机客户端远程一键启动，手机客户端通过无线传输给智能插座6的无线通信模块63，控制模块接收到信号后控制继电器62打开以启动回水水泵7工作，实现热水循环。作为物联网的应用，该启动方式非常实用，因为多数人都使用智能机，在回家前即可通过手机一键启动、预约洗澡水，实现回家后无需等待直接用水的特点，提高舒适性。

（3）定时启动

用户通过手机客户端设定启动时间，手机客户端计时结束后通过无线传输给智能插座6的无线通信模块63，控制模块接收到信号后控制继电器62打开以启动回水水泵7工作，实现热水循环。定时启动也是一种常用的启动方式，采用物联网技术，随时随地通过手机客户端进行定时，十分方便。

（4）ai智能自学习启动

制模块记录热水器8的启动时间，并将数据保存，在某一时间段的启动概率达到设定概率后记录为常用启动时间段，控制模块控制继电器62在该常用启动时间段打开，以启动回水水泵7工作，实现热水循环。该方式为ai智能自学习模式，通过记录用户的使用习惯，并根据数据分析以便在该挑选而出的习惯时间自启动，更为智能，提高舒适性。

本发明的外接热水循环控制系统，仅通过对热水器8的插座进行改进，使得插座具有检测插在其上的热水器8的功率的功能，从而通过监控热水器8的功率变化知晓热水器8工作，热水器8工作代表客户需要使用热水，用户在回家后，首先开一下热水水龙头，然后换衣服或准备洗澡用品，而水龙头开启后热水器8自身自动启动一下，此时，插座上的功率传感器64获取信息并控制回水水泵7启动，实现热水循环；系统通过智能插座6和移动终端物联网控制，相对于现有技术，该系统结构简单，无需设置水流开关、控制面板、显示屏等，更重要的是回水器只需要回水水泵7即可，体积大大缩小，而且质量较轻，直接可以串接在热水器8下部的冷水进口的硬管上，依靠硬管的支撑即可，无需墙体打孔以及使用螺丝对其固定，而且由于体积小巧，安装和拆卸均十分方便，对于有些空间十分狭小、不方便的空间也能实现正常安装使用，提高了适用性。

本发明的热水器用外接热水循环控制系统的另一实施例：如图3所示，与上一实施例的不同之处在于，设置有回水管3，回水管3、冷水管2和热水管1连接处设有三通5，回水管3上设有单向阀4，冷水管2还设有分支管路连接在回水水泵7下方的管路上，连接处设有三通5。

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。