一种用水循环系统及热水速达器的制作方法

本实用新型涉及用水系统技术领域，特别涉及一种热水速达器及用水循环系统。

背景技术：

随着大众生活水平的提高，家具中配备的热水水龙头越来越多，但是热水器通常只有一个，这就造成了有些热水水龙头与热水器的之间距离很远，特别的是当热水器是太阳能热水器的时候，因此，热水水龙头与热水器之间连通的管道中会容留有较多的水，这些水本来是从热水器中流出的热水，但是如果用户打开热水水龙头时相距上一次打开热水水龙头过去较长时间，这些在管道中的热水会变成冷水，这时需要将管道中的冷水排放完之后才会出来热水，因此用户在打开热水水龙头后还需要等待很长的时间才能获得热水。

为解决这一问题，目前常用的做法主要有两种：第一种方式，在热水器的冷水进水端(也可以是热水器的热水流出端上)安装水流感应开关和循环泵，并在用水系统的末端用水位置设置连通冷进水管和热水管的单向阀，单向阀仅允许水流从热水管流向冷进水管，循环泵通过水流感应开关控制或遥控装置启动，并在一设定时间内关闭，该设定时间以循环泵足以使热水器中的热水流动至用水系统最末端的用水位置为依据而进行设置；第二种方式，在热水器的冷水进水端上安装水流感应开关和循环泵，并在用水系统的末端用水位置设置连通热水管和热水器的冷水进水端的回水管，回水管上设置单向阀，单向阀仅允许水流从回水管流向热水器的冷水进水端，循环泵通过水流感应开关控制或遥控装置启动，循环泵可以通过第一种方式类似的定时关闭的形式，也可以是通过在循环泵位置设置温度传感器，通过温度传感器设定的温度达到一定值后控制关闭。

采用上述第一种方式和第二种方式均具有以下问题：第一，由于热水管与冷水管或与回水管(其连通热水器的冷水进水端，即也连通冷水)之间是通过单向阀实现单向连通的，因此其将在热水管水压高于冷水管水压一定范围时，单向阀将打开从而使水流流向冷进水管或热水器的冷进水端，由于冷水管管道水压并不稳定，例如当出现瞬间大流量用水时，冷水管管道压力骤然降低，此时即使没有因使用热水而开启循环泵，也会造成热水管中的热水流动至冷进水管中，从而使冷进水管水温升高，这不仅会造成热水损失浪费，而且由于冷进水管中混有较多热水，也会造成短时间内无冷水可用的问题，严重时甚至还有可能会导致不必要的烫伤；第二，在设计时为了能够保证末端用水位置也能够快速使用到热水，单向阀或回水管均是连接设置在用水系统的末端用水位置的，而且循环泵启动后也是确保热水器中的热水至少能够重新流动至该位置才关闭的，因此即使实际用水点并不在用水系统的末端用水位置，开启实际用水点的热水后，循环泵还是会将热水一直泵送至末端用水位置才停止，这不仅需要循环泵开启更多的时间而浪费能源，并且储存在实际用水点与末端用水位置之间的热水将没有被使用到并逐渐冷却，从而浪费热能。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种用水循环系统及热水速达器，以避免出现因冷进水管压力变化而导致非使用热水时热水从热水管流向冷进水管，进而避免短时间冷进水管中无冷水可用和能源浪费的问题。

根据本实用新型实施例的一种用水循环系统，包括：热水器，设置有热水出口和冷水入口；供水管路，包括有热水管和冷进水管，热水管一端连通所述热水出口；若干混水管路，包括有热水支管和冷水支管，所述热水支管一端连通所述热水管，冷水支管一端连通所述冷进水管；用于产生控制信号的信号发生模块；主机，包括循环泵，所述循环泵进水口连通所述冷进水管，所述循环泵出水口连通所述冷水入口；副机，安装在至少一个所述混水管路上，且设置有冷水通道、热水通道、回水通道和电磁开关阀，所述回水通道连通所述冷水通道和热水通道，所述电磁开关阀设置在所述回水通道上；所述冷水通道连接在所述冷水支管上，所述热水通道连接在所述热水支管上；控制系统，与所述循环泵、电磁开关阀和信号发生模块电连接或无线连接，并能够根据信号发生模块发出的控制信号控制所述循环泵和电磁开关阀。

根据本实用新型的一些实施例，所述信号发生模块包括温度控制模块、时间控制模块、水流控制模块和遥控模块中的一种或多种。

根据本实用新型的一些实施例，每个所述混水管路上均安装有所述副机。

根据本实用新型的一些实施例，所述信号发生模块包括温度控制模块，所述温度控制模块包括有安装在每个所述回水通道上，且位于热水通道和电磁开关阀之间的温度传感器，所述温度传感器与所述控制系统电连接或无线连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述信号发生模块包括水流控制模块，所述水流控制模块包括有安装在每个所述热水支管上的水流感应开关，所述水流感应开关与所述控制系统电连接或无线连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述信号发生模块包括有遥控模块，所述遥控模块设置在每个所述混水管路末端的用水装置处。

根据本实用新型的一些实施例，所述副机设置有水流发电装置，所述水流发电装置包括有转轮，所述冷水通道和热水通道至少有一个设置有所述转轮。

根据本实用新型实施例一种热水速达器，包括：用于产生控制信号的信号发生模块；主机，包括循环泵、泵进水接头和泵出水接头，所述泵进水接头连通所述循环泵进水口，所述泵出水接头连通所述循环泵出水口；若干副机，设置有冷水通道、热水通道、回水通道和电磁开关阀，所述回水通道连通所述冷水通道和热水通道，所述电磁开关阀设置在所述回水通道上；控制系统，与所述循环泵和电磁开关阀和信号发生模块电连接或无线连接，并能够根据信号发生模块发出的控制信号控制所述循环泵和电磁开关阀。

根据本实用新型的一些实施例，所述信号发生模块包括温度控制模块、时间控制模块、水流控制模块和遥控模块中的一种或多种。

根据本实用新型的一些实施例，所述副机设置有水流发电装置，所述水流发电装置包括有转轮，所述冷水通道和热水通道至少有一个设置有所述转轮。

本实用新型至少具有如下有益效果：通过将本实用新型所述的热水速达器，其主机和副机等部件接入至用户用水管路中，构成本实用新型所述的用水循环系统，其可以通过循环泵快速将热水输送至用水点；并且，由于在副机中是通过电磁开关阀来控制冷水通道和热水通道连通或隔断的，电磁开关阀的开启或关闭并不受水流通道中的水压大小的影响，因此即使冷进水管中的水压发生变化，在未使用热水时热水也不会从热水管流向冷进水管，有利于避免出现不必要窜水，从而节约能源并避免短时间内无冷水可用的问题。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的用水循环系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的主机的分解结构示意图；

图3为本实用新型实施例的副机的分解结构示意图；

图4为本实用新型实施例的副机的剖视结构示意图；

图5为本实用新型其他实施例所述的仅在供水管路末端的混水管路上设置副机时的用水循环系统的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1至4描述根据本实用新型实施例的用水循环系统和热水速达器，其中所述的用水循环系统包括有热水器1、供水管路、若干混水管路和所述的热水速达器，所述的热水速达器包括有信号发生模块、主机2、副机3和控制系统。

热水器1设置有热水出口和冷水入口；供水管路包括有热水管41和冷进水管42，热水管41一端连通所述热水出口；混水管路包括有热水支管51和冷水支管52，所述热水支管51一端连通所述热水管41，冷水支管52一端连通所述冷进水管42；信号发生模块主要用于产生控制信号；主机2包括循环泵21，所述循环泵21进水口连通所述冷进水管42，所述循环泵21出水口连通所述冷水入口；在至少一个所述混水管路上安装有所述副机3，副机3设置有冷水通道31、热水通道32、回水通道33和电磁开关阀34，所述回水通道33连通所述冷水通道31和热水通道32，所述电磁开关阀34设置在所述回水通道33上；所述冷水通道31连接在所述冷水支管52上，所述热水通道32连接在所述热水支管51上；控制系统，与所述循环泵21、电磁开关阀34和信号发生模块电连接或无线连接，并能够根据信号发生模块发出的控制信号控制所述循环泵21和电磁开关阀34。

参照图1，根据本实用新型的一些实施例，优选地，每个所述混水管路上均安装有所述副机3，以使得开启每个混水管路末端的用水装置53时，均可以选择开启对应的副机3上的电磁开关阀34，从而使得贮存在热水管41中的已冷却一段时间或温度不够的热水，能够通过该用水装置53对应的冷水支管52流动至冷进水管42，然后再回流至热水器1中，从而使得循环泵21无需泵送热水流动至热水管41的最末端位置，进而避免出现背景技术中所指出的第二个问题，进一步减少热能浪费。

参照图5，当然根据实际情况，在本实用新型的另外一些实施例中也可以仅在其中一部分混水管路上或者其中一个混水管路上安装副机3，当仅在其中一个混水管路上设置副机3时，优选采用设置在连接到靠近供水管路末端的那个混水支路上，以确保启动循环泵21后可以将热水泵送至所有的混水支路上。

根据本实用新型的一些实施例，所述信号发生模块可以包括温度控制模块、时间控制模块、水流控制模块和遥控模块中的一种或多种。例如，当所述信号发生模块仅包括有温度控制模块时，可以选择通过检测某一热水支管51处(参照图5，如仅在供水管路末端的混水管路上设置副机3时)的温度，也可以选择通过检测每一个热水支管51处(如每个混水管路上均设置有副机3时)的温度，并将检测到的温度信号传送至控制系统，控制系统设置有设定温度和允许温差，当检测到的温度低于设定温度与允许温差的差值时，控制系统将控制循环泵21和对应的电磁开关阀34开启，直到检测到的温度达到设定温度后，控制系统再控制循环泵21停止工作并关闭相应的电磁开关阀34。例如，当仅当所述信号发生模块仅包括有时间控制模块时，可以设置成一定时间周期内即向控制系统发送控制信号，在控制系统接收到该控制信号后即启动循环泵21并开启相应的电磁开关阀34，并在循环泵21和电磁开关阀34开启一固定时间后自动关闭。例如，当所述信号发生模块仅包括有水流控制模块时，可以选择通过检测循环泵21进水口处(参照图5，如仅在供水管路末端的混水管路上设置副机3时)的流量，也可以选择通过检测每一个热水支管51处(如每个混水管路上均设置有副机3时)的流量，并将检测到的温度信号传送至控制系统，控制系统再控制循环泵21和对应的电磁开关阀34先开启然后再关闭；例如，当所述信号发生模块仅包括有遥控模块时，人们可以根据用水需求，随时通过遥控模块向控制系统发送控制信号，以控制循环泵21和相应电磁开关阀34的启动或关闭；再例如，当所述信号发生模块包括有温度控制模块，同时又具有时间控制模块、水流控制模块和遥控模块中的任一一个时，同以上描述类似的，可以先通过时间控制模块、水流控制模块或遥控模块产生控制信号以控制循环泵21和对应的电磁开关阀34开启，而温度控制模块可以选择通过检测某一热水支管51处(参照图5，如仅在供水管路末端的混水管路上设置副机3时)的温度，也可以选择通过检测每一个热水支管51处(如每个混水管路上均设置有副机3时)的温度，控制系统设置设定温度，在检测到的温度达到设定温度后，控制系统控制循环泵21停止工作并关闭相应的电磁开关阀34。再例如，当所述信号发生模块包括温度控制模块、时间控制模块、水流控制模块和遥控模块中的三种或四种时，可以在控制系统内预设工作模式选择功能，例如可以将工作模式设置成遥控模式、温控模式、时控模式、水控模式和水流温控组合模式等，当选择对应的模式时即通过对应的模块来产生控制信号；如选择采用遥控模式时，即对应通过遥控模块产生控制信号；而当采用水流温控组合模式时，即同时通过水流控制模块和温度控制模块来产生控制信号，一者用于控制循环泵21和电磁开关阀34启动，一者用于控制循环泵21和电磁开关阀34关闭。

根据本实用新型的一些实施例，遥控模块可以是常规的手持式遥控器，也可以采用手机、平板电脑等终端设备，同时也可以是设置在用水位置处或用水装置53上的实体按键或者触摸按键等，当副机3设置有多个时，遥控模块可以分别针对每一个副机3中的电磁开关阀34单独进行控制；根据本实用新型的一些实施例，在每个所述混水管路上均安装有所述副机3，且所述信号发生模块包括有遥控模块的情况下，可以将所述遥控模块设置在每个所述混水管路末端的用水装置53处，从而可以在每个用水装置53处即可以向控制系统发出控制信号，进而方便使用者快速启动或关闭循环泵21和对应的电磁开关阀34，避免使用者来回走动取用遥控模块；根据本实用新型的一些实施例，优选地，遥控模块是设置在用水位置或用水装置53处的实体按键。

根据本实用新型的一些实施例，时间控制模块包括有定时器，从而使得时间控制模块能够在一定的时间周期内，持续产生控制信号；根据本实用新型的一些实施例，温度控制模块包括有温度传感器35，用于检测水流温度，从而使得温度控制模块能够根据水温变化而发出控制信号；根据本实用新型的一些实施例，水流控制模块包括有水流感应开关6，用于检测是否因使用热水而产生的水流，从而使得水流控制模块能够根据水流变化而发出控制信号。

参照图1、图4，根据本实用新型的一些实施例，在每个所述混水管路上均安装有所述副机3，且所述信号发生模块包括温度控制模块的情况下，并且，所述温度控制模块包括有安装在每个所述回水通道33上，且位于热水通道32和电磁开关阀34之间的温度传感器35，所述温度传感器35与所述控制系统电连接或无线连接。通过上述结构可以使得每一个热水支管51中热水温度都可以得到检测，从而根据每个热水支管51的水温来分别控制对应的电磁开关阀34。

参照图1和图3，根据本实用新型的一些实施例，所述信号发生模块包括水流控制模块，所述水流控制模块包括有安装在每个所述热水支管51上的水流感应开关6，所述水流感应开关6与所述控制系统电连接或无线连接。通过上述结构可以使得每一个热水支管51中热水流量都可以得到检测，从而使得控制系统能够判断是哪个用水装置53处于使用热水的状态，从而分别控制对应的电磁开关阀34，进一步避免循环泵21泵送的热水输送至热水管41的末端位置而造成不必要的浪费。根据本实用新型的一些实施例，具体地，水流感应开关6设置在副机3上且安装在热水通道32中。

参照图3、图4，根据本实用新型的一些实施例，所述副机3设置有水流发电装置，所述水流发电装置包括有转轮36，所述冷水通道31和热水通道32均设置有所述转轮36，借助热水通道32和冷水通道31中的水流流动将驱动转轮36转动，转轮36转动将促使水流发电装置将水流的机械能转化成电能。当然根据实际情况，在其他一些实施例中，转轮36也可以仅设置一个，并设置在冷水通道31或热水通道32中。

下面参考图1至图4以一个具体的实施例详细描述根据本实用新型实施例的热水速达器和用水循环系统。值得理解的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对实用新型的具体限制。

本实用新型实施例所述的用水循环系统包括有热水器1、供水管路、若干混水管路和本实用新型实施例所述的热水速达器，所述的热水速达器包括有信号发生模块、主机2、副机3和控制系统。

热水器1设置有热水出口和冷水入口；供水管路包括有热水管41和冷进水管42，热水管41一端连通所述热水出口；混水管路包括有热水支管51和冷水支管52，所述热水支管51一端连通所述热水管41，冷水支管52一端连通所述冷进水管42；信号发生模块主要用于产生控制信号；主机2包括循环泵21，所述循环泵21进水口连通所述冷进水管42，所述循环泵21出水口连通所述冷水入口；每个所述混水管路上均安装有所述副机3，副机3设置有冷水通道31、热水通道32、回水通道33和电磁开关阀34，所述回水通道33连通所述冷水通道31和热水通道32，所述电磁开关阀34设置在所述回水通道33上；所述冷水通道31连接在所述冷水支管52上，所述热水通道32连接在所述热水支管51上；控制系统，与所述循环泵21、电磁开关阀34和信号发生模块电连接或无线连接，并能够根据信号发生模块发出的控制信号控制所述循环泵21和电磁开关阀34。

在本实施例中，优选地，所述信号发生模块包括水流控制模块和温度控制模块；所述水流控制模块包括有安装在每个所述热水支管51上的水流感应开关6(附图1至4中未示出)，所述水流感应开关6与所述控制系统电连接或无线连接；所述温度控制模块包括有安装在每个所述回水通道33上，且位于热水通道32和电磁开关阀34之间的温度传感器35，所述温度传感器35与所述控制系统电连接或无线连接；并且，具体地，水流感应开关6设置在副机3上且安装在热水通道32中。

在本实施例中，所述主机2还包括有第一壳体22、电源线23、安装在第一壳体22内的第一电池24和第一电路板25，第一电路板25上设置有第一处理器，第一电路板25和电源线23与第一电池24电连接，循环泵21与第一电路板25电连接，控制系统包括有所述第一处理器；第一壳体22内还设置有泵进水接头26和泵出水接头27，所述泵进水接头26连通所述循环泵21进水口，所述泵出水接头27连通所述循环泵21出水口。在实施例中，所述主机2内设置有用于与外部无线连接的第一无线收发模块，所述第一无线收发模块与第一电路板25电连接，所述第一无线收发模块包括有天线。

在本实施例中，所述副机3设置有水流发电装置，所述水流发电装置包括有转轮36，所述冷水通道31和热水通道32均设置有所述转轮36，借助热水通道32和冷水通道31中的水流流动将驱动转轮36转动，转轮36转动将促使水流发电装置将水流的机械能转化成电能。

在本实施例中，所述副机3包括有第二壳体39，所述第二壳体39内设置有第二电路板37和第二电池38，第二电池38与第二电路板37电连接，转轮36与第二电路板37连接并可以将电能输送至第二电池38用于给第二电池38充电，电磁开关阀34与第二电路板37电连接，第二电路板37上设置有第二处理器，控制系统包括第二处理器。

在本实施例中，所述副机3内设置有用于与外部无线连接第二无线收发模块，所述第二无线收发模块与第一电路板25电连接。所述主机2中的第一处理器与副机3中的第二处理器通过第一无线收发模块和第二无线收发模块实现信号传输。采用信号无线传输的形式，可以简化主机2和副机3的结构，避免主机2与副机3之间出现长度过大的连接导线，从而导致走线麻烦和影响室内环境的美观。

以下描述本实施例的用水循环系统的工作流程：

首先，任一一个混水支路末端的用水装置53开启热水，然后设置于对应副机3上的水流感应开关6检测到对应的热水支管51有水流通过，然后水流感应开关6将检测到的信号发送至第二处理器，第二处理器将根据该信号控制对应的电磁开关阀34开启，并通过第一无线收发模块和第二无线收发模块将该水流信号发送给第一处理器，第一处理器接收到该信号后，控制循环泵21开启，然后对应的温度传感器35检测对应热水支管51中的水温并将温度信号传递第二处理器，当水温达到设定温度时，即说明循环泵21已经将热水器1中的热水泵送至该热水支管51，然后第二处理器根据该信号控制电磁开关阀34关闭，并通过第一无线收发模块和第二无线收发模块将该温度信号发送给第一处理器，第一处理器接收到该信号后，控制循环泵21关闭。

根据本实用新型实施例的热水速达器和用水循环模块，通过如此设置，可以达成至少如下的一些效果：

可以通过循环泵21快速将热水输送至用水点，并且由于在副机3中是通过电磁开关阀34来控制冷水通道31和热水通道32连通或隔断的，电磁开关阀34的开启或关闭并不受水流通道中的水压大小的影响，因此即使冷进水管42中的水压发生变化，在未使用热水时热水也不会从热水管41流向冷进水管42，有利于避免出现不必要窜水，从而节约能源并避免短时间内无冷水可用的问题；

同时，通过在每一个混水支路上均设置副机3，使得贮存在热水管41中的已冷却的或温度不够的水，能够直接通过对应的回水通道33直接回流至冷进水管42、循环泵21和热水器1中，而无需每次都经过热水管41和冷进水管42的末端才能实现回水，用利于进一步节约热能。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。