应用于热水系统的中央控制装置的制作方法

1.本发明涉及电动装置的自动控制技术领域，特别涉及一种应用于热水系统的中央控制装置。


背景技术：

2.在酒店热水系统中，客房的热用水占了很大的比重，例如：淋浴、浴缸、盥洗池。因此热水的用水健康和用水温度对于客户来说是非常重要的。
3.对于热水的用水健康来说，在酒店长时间的营业过程中，热水循环水系统中容易滋生各类微生物或者病菌，军团菌便是其中一大类致病菌。
4.军团病是由军团杆菌引起，这种细菌产生在自然环境中，在温水里及潮热的地方蔓延。人工供水系统有时也能为军团杆菌的大量繁殖提供生存环境。这些系统包括淋浴器、矿泉池、喷泉以及空调设备的冷却水塔，人们通常是由于呼吸了被军团杆菌污染的水源散发的水雾而传染上军团病。在庞大的客房热水系统管网中，由于存在管道散热和用户端用水的水温热损失，所以并不是每一处管道中的水温都处在可以杀灭军团菌的温度，军团菌的生存温度在20～50℃之间，军团菌滋生的理想温度在35～46℃。而在现有杀菌技术中，高温杀菌是最便捷，最安全的杀菌手段之一：将水加热到50℃，军团菌可以在水体中存活，但是无法繁殖。将水加热到55℃，军团菌会在5～6小时之内死亡，将水加热到60℃，军团菌会在32分钟内死亡。
5.对于热水的用水温度来说，目前许多星级酒店的客房为了保障客人洗浴用水的舒适感，会在淋浴，浴缸，盥洗台处使用恒温水龙头，客人可通过手动调节将冷热水混合到一个舒适的体感温度。恒温水龙头虽然可以达到恒定用水温度的效果，但经常会出现因客人操作不当将恒温龙头调至温度最高处，被突然放出的高温热水烫伤人体皮肤；或者有时候会因为冷热水的温差太大，导致客人手动去调节水温的时候易出现水温忽高忽低的现象，这两种情况都非常影响客人的洗浴体验。
6.恒温龙头在客房用水端可以起到调节出水温度的作用，但是大部分此类产品都需要手动操作，一些高端星级酒店的恒温混水龙头可以通过电子或机械部件自动调节水温。由于酒店中客房数量众多，每一个单独的房间都需要安装一套甚至多套恒温混水龙头。一旦部分恒温混水龙头出现了故障无法正常调节出水水温，就需要一个一个的去维修、更换，这样酒店会增加许多的运行成本。


技术实现要素：

7.本发明提供了一种应用于热水系统的中央控制装置，将温度、压力通过传感器把数据传输到控制柜，通过控制柜将控制信号传输到电动执行器三通阀，以调节三通阀的开度，进而改变流入电动执行器三通阀的冷热水的比例，从而将水温调节到适应客人的舒适的体感温度，或将水温调节到能够杀菌的高温，保障用水健康和用水温度。
8.本发明提供了一种应用于热水系统的中央控制装置，包括：
9.混合管道，所述混合管道的一端为热水入口，另一端为混合水出口；
10.自来水管道，所述自来水管道的一端为自来水入口，另一端连通所述混合管道；
11.回水管道，所述回水管道的一端为回水入口，另一端为回水出口，所述回水管道通过连接管道与所述自来水管道连通；
12.电动执行器三通阀，所述电动执行器三通阀设置在所述自来水管道与所述混合管道的连接处；
13.控制柜，所述控制柜与所述电动执行器三通阀电连接；
14.传感器，所述传感器包括温度传感器和压力传感器，用于监测水温，所述温度传感器和压力传感器设置在所述混合管道上并与所述电动执行器三通阀电连接。
15.进一步地，还包括球阀，所述球阀的数量为五个，分别设置在热水入口处、混合水出口处、自来水入口处、回水入口处和回水出口处。
16.进一步地，所述传感器的数量为四个，包括第一传感器、第二传感器、第三传感器和第四传感器，所述第一传感器和第二传感器分别位于所述电动执行器三通阀的左右两侧；
17.将所述自来水管道与所述连接管道的连通处作为第一连通点，所述回水管道与所述连接管道的连通处作为第二连通点，所述第三传感器位于所述自来水入口与第一连通点之间的管道上，所述第四传感器位于所述回水入口与第二连通点之间的管道上。
18.进一步地，还包括止回阀，所述止回阀的数量为四个，分别设置在所述热水入口与第一传感器之间的管道上、自来水入口与第三传感器之间的管道上、回水入口与第四传感器之间的管道上和连接管道上。
19.进一步地，还包括温度压力两用表，所述温度压力两用表与所述传感器的数量相同，每个温度压力表与每个传感器之间电连接。
20.进一步地，还包括排气排水阀，所述排气排水阀设置在所述第四传感器的传感器支管上，用于排出积水和空气。
21.进一步地，所述热水入口、混合水出口、自来水入口、回水入口和回水出口均设置有法兰片。
22.进一步地，所述控制柜上设置有触摸显示屏，用于切换运行参数和手自动模式。
23.进一步地，还包括用于固定所述中央控制装置的镂空槽钢支架；所述热水入口和混合水出口之间设置有热水管道，所述热水管道上设置有球阀；所述镂空槽钢支架与所述混合管道、自来水管道、回水管道、连通管道和热水管道之间固定连接。
24.进一步地，混合管道、自来水管道、回水管道、连通管道和热水管道均包括管道和连接件，所述连接件包括不锈钢三通和不锈钢弯头。
25.本发明的有益效果为：
26.1、本发明通过高精度的温度、压力传感器实时监测混合水出口处、热水入口处、自来水入口处、回水入口处的水温和压力，将温度、压力通过传感器后的线缆把数据传输到控制柜内的控制模块。控制模块将控制信号传输到电动执行器三通阀，以调节三通阀的开度，改变流入电动执行器三通阀的冷热水的比例，从而调节水温。
27.2、改变出水温度，使其不断贴近设定出水温度，并且在短时间内达到恒定值(例如50℃～55℃)，起到调节热水出水温度的，并且使水温恒定到设定值(一般为55℃)正负偏差
1℃。
28.3、设置在设定的时间段(例如凌晨，或者没有客人用水的时间段)电动执行器三通阀将热水进水处的阀体开度开到最大值，使流入酒店客房热水系统中的水温升高至60℃或者更高的温度，在此温度下水体中的军团菌会在短时间内被有效的杀灭，从而保证客户的用水健康。此外，高温杀菌模式在初次手动设定运行时间后，可以自动运行，到达设定时间点，自动开启此模式，结束杀菌模式后，自动调整为普通恒温模式。
附图说明
29.图1为本发明应用于热水系统的中央控制装置的结构示意图。
30.附图中，电动执行器三通阀1、控制柜2、球阀3、止回阀4、传感器5、温度压力两用表6、排气排水阀7、热水管道8、法兰片9、镂空槽钢支架10、混合管道11、热水入口111、混合水出口112、自来水管道12、自来水入口121、回水管道13、回水入口131、回水出口132。
31.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
32.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的一部分实施例，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作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。
33.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
34.另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
35.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
36.如图1所示，本发明提供了一种应用于热水系统的中央控制装置，包括：
37.混合管道11，所述混合管道11的一端为热水入口111，另一端为混合水出口112；
38.自来水管道12，所述自来水管道12的一端为自来水入口121，另一端连通所述混合管道11；
39.回水管道13，所述回水管道13的一端为回水入口131，另一端为回水出口132，所述回水管道13通过连接管道与所述自来水管道12连通；
40.电动执行器三通阀1，所述电动执行器三通阀1设置在所述自来水管道12与所述混合管道11的连接处；电动执行器带动三通阀内的不锈钢球阀3，改变其开度，从而改变冷热水混合的比例，之后混合水温度也将发生改变。电动执行器带有一个电容，在断电或者重启时，短时间内将执行器的开度复位，使自来水和回水的流量变为最大值，保证混合水的出水
温度不超过预先设定的值，起到保护用水端用户防止出现烫伤的作用。
41.控制柜2，所述控制柜2与所述电动执行器三通阀1电连接；所述控制柜2上设置有触摸显示屏，用于随时设置和切换运行参数、手自动模式。
42.传感器5，所述传感器5包括温度传感器和压力传感器，用于监测水温(高精度的温度传感器和压力传感器通过插入管道内的探针实时测量管道中的水温和水压)，所述温度传感器和压力传感器设置在所述混合管道11上并与所述电动执行器三通阀1电连接。所述传感器5的数量为四个，包括第一传感器、第二传感器、第三传感器和第四传感器，所述第一传感器和第二传感器分别位于所述电动执行器三通阀1的左右两侧；
43.将所述自来水管道12与所述连接管道的连通处作为第一连通点，所述回水管道13与所述连接管道的连通处作为第二连通点，所述第三传感器位于所述自来水入口121与第一连通点之间的管道上，所述第四传感器位于所述回水入口131与第二连通点之间的管道上。
44.本实施例中，通过高精度的温度、压力传感器实时监测混合水出口112处、热水入口111处、自来水入口121处、回水入口131处的水温和压力，将温度、压力通过传感器5后的线缆把数据传输到控制柜2内的控制模块。控制模块将控制信号传输到电动执行器三通阀1，以调节三通阀的开度，改变流入电动执行器三通阀1的冷热水的比例，从而调节水温，以便恒定热水出水温度。并应用于用水健康和用水舒适的温度。
45.在应用于用水舒适的温度时，酒店容积式换热器的热水出水经管道流至热水入口111，自来水(冷水)经自来水支管流至自来水入口121。客房热水回水由热水回水循环泵打出，经管道流至回水入口131，从回水出口132管道流至容积式换热器。在回水入口131和回水出口132之间的回水管有一处支路(即连接管道)与自来水入口121的自来水管连接。冷热水经电动执行器混合后的混合水从混合水出口112流出，经酒店客房热水总管流至酒店客房热水管网。
46.调节水温使其不断贴近设定出水温度，并且在短时间内达到恒定值(例如50℃～55℃)，起到调节热水出水温度的，并且使水温恒定到设定值(一般为55℃)正负偏差1℃。
47.在应用于用水健康时，在控制柜2的触摸屏上开启高温杀菌模式。在开启的时间段内，酒店容积式换热器的高温热水(60℃以上)的热水出水经管道流至本发明的热水入口111，电动执行器三通阀1的开度将热水入的开度开到最大值，同时自来水入口121与回水入口131将不再与混合管道11的热水进行混合，此时混合水出口112处的温度就是热水入口111处的最高温度(60℃以上)，在此温度下，热水系统管道内滋生的军团菌将在短时间内被杀灭，从而达到保护用水健康的目的。
48.此外，可以设置在设定的时间段(例如凌晨，或者没有客人用水的时间段)电动执行器三通阀1将热水进水处的阀体开度开到最大值，使流入酒店客房热水系统中的水温升高至60℃或者更高的温度，在此温度下水体中的军团菌会在短时间内被有效的杀灭，从而保证客户的用水健康。此外，高温杀菌模式在初次手动设定运行时间后，可以自动运行，到达设定时间点，自动开启此模式，结束杀菌模式后，自动调整为普通恒温模式。
49.在一个实施例中，还包括球阀3，所述球阀3的数量为五个，分别设置在热水入口111处、混合水出口112处、自来水入口121处、回水入口131处和回水出口132处。
50.本实施例中，球阀3为不锈钢球阀3，在本发明的每一个进出水口(热水入口111、自
来水入口121、回水入口131、混合水出口112、回水出口132)都装有不锈钢球阀3。在检修时可以关闭球阀3，打开系统中的回水旁通阀，在热水入口111和混合水出口112之间自带一个不锈钢球阀3作为旁通，这样可以保障在检修期间不影响系统正常运行。
51.在一个实施例中，还包括止回阀4，所述止回阀4的数量为四个，分别设置在所述热水入口111与第一传感器之间的管道上、自来水入口121与第三传感器之间的管道上、回水入口131与第四传感器之间的管道上和连接管道上。
52.本实施例中，止回阀4为不锈钢止回阀4，在热水入口111处、自来水入口121处、回水入口131处、回水与自来水管道12连接处(即连接管道)均装有不锈钢止回阀4，为了使各管道内的水流朝设计的方向流动，防止管道内的水流串流或者倒流。
53.在一个实施例中，还包括温度压力两用表6，所述温度压力两用表6与所述传感器5的数量相同，每个温度压力表与每个传感器5之间电连接。
54.本实施例中，温度压力两用表6可以直接读数，以便快速确定管道中的水温和水压。
55.在一个实施例中，还包括排气排水阀7，所述排气排水阀7设置在所述第四传感器的传感器支管上，用于排出积水和空气。
56.本实施例中，在底部的回水入口131处管道的传感器5支管上设计一个排水排气阀，便于在检修时快速排出积水或空气。
57.在一个实施例中，所述热水入口111、混合水出口112、自来水入口121、回水入口131和回水出口132均设置有法兰片9。
58.本实施例中，热水入口111、混合水出口112、自来水入口121、回水入口131和回水出口132均设置有法兰片9，法兰片9为不锈钢法兰片9，采用国标尺寸加工制成。
59.在一个实施例中，还包括用于固定所述中央控制装置的镂空槽钢支架10；所述热水入口111和混合水出口112之间设置有热水管道8，所述热水管道8上设置有球阀3；所述镂空槽钢支架10与所述混合管道11、自来水管道12、回水管道13、连通管道和热水管道8之间固定连接。
60.本实施例中，混合管道11、自来水管道12、回水管道13、连通管道和热水管道8采用的管道和连接件(包括不锈钢三通，不锈钢弯头)均采用s304不锈钢材质。在本发明背部设置不锈钢镂空槽钢支架10与各管道固定在一起，起到一个保护的作用，方便贴墙打孔螺栓安装，或者在支架底部焊接两个不锈钢连接件，可方便竖直固定在地面。
61.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、装置、物品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。
62.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。