专利名称：一种节能节水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种节能节水器，属于家庭日常用品类。
目前由于现代化高速发展，人类对于能源的需求越来越大，而地球的资源是有限的，这就要求人们尽量提高有限能源的使用率及发展更多可利用能源。人们利用各种形式使用太阳能，其中有利用太阳能加热，如太阳能热水器、太阳能灶等。太阳能加热器就是利用阳光照射，吸收热能，但太阳能的利用受阳光强度、夜晚、阴天等多种条件限制，使用率不是很高，效果也不是太好，且太阳能吸热器消耗材料多，成本高。另外，人们还研究能源二次利用的问题，就是将使用过的能源重复利用，如废气废水等，但目前为止，就家庭各种使用过的水如何利用还没有得到解决，人们只限于在严重缺水地区研究如何节水，还没有考虑到家庭废水的二次或多次利用。
本实用新型的目的就是提供一种使家庭废水可以二次或多次重复使用，充分利用太阳能，结构简单使用方便的新型节能节水器。
本实用新型原理是这样的利用太阳能吸热器将水加热，用于家庭淋浴及各种日常用水，太阳能吸热器、水箱与由阀门、管道、电机、及其控制电路部分所组成的分水器连接。家庭淋浴及其它日常用水用过之后，先流到分水器内，分水器由光敏电阻、热敏电阻、灯泡及相应的控制电路，加上各种管道、阀门所组成，分水器中设有清混阀及冷、热阀，当家庭用过的水，如淋浴、洗衣、洗菜等等，流经分水器时，由于各种水温度不同及混清程度不同，在光敏电阻、热敏电阻、控制电路及其机械控制部分的作用下，水被分为清冷水、混冷水、清热水、混热水四个部分。这四部分使用过的水经一些简单的处理后根据不同需要可以重复利用，如混热水通到热交换器上，可把自来水加热后再送到太阳能水箱，使太阳能水箱内的水有一预热温度，从而，在同样要求下，可以减少太阳能吸热器的面积。清热水经过滤后可以回到淋浴水箱重复使用，清冷水经过滤后可用于洗菜、洗衣，混冷水中混浊度较轻的部分用于冲大便等等。
本实用新型充分利用家庭废水，使之可以二次或多次使用，并且使分水器与太阳能吸热器结合起来，把预热的水送到太阳能水箱，减少太阳能吸热器费用，降低成本，既节约能源又节约了大量的水。此装置使用方便，占地小，为缺能源、缺水地区提供良好的节能节水器。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型分水器的剖视图；其中1、筛网2、排渣道3、光敏电阻4、热敏电阻5、清混阀6、灯泡7、清水冷热阀8、混水冷热阀9、冷混水再分阀10、排渣阀图2为分水器控制电路图；图3为光敏电阻与灯泡位置关系剖视图；其中11、光敏电阻12、玻璃13、灯泡图4为太阳能吸热器剖视图其中14、集热器15、镀铝薄膜图5为太阳能水箱助流器主视图其中16、电机17、叶片分水器的工作过程是这样的当日常生活产生的废水从分水器入口流入分水器后，水中的渣子，如茶叶、米粒、砂子等被筛网筛除，渣子顺排渣道(2)的斜坡落入排渣道(2)的底部，此时排渣阀(10)是关闭的，而水则通过筛网(1)进入测水盒，测水盒中装有触水杆，水达到一定容积后，在此实施例中为250ml，水触动触水杆使电源接通，灯泡亮，并通过透明材料和水照到光敏电阻(3)上，此时热敏电阻(4)也接触水。这时由晶体管及CA741运算放大器开始工作。光敏电阻(3)和热敏电阻(4)分别根据水的混浊度及水的温度，将水分为清、混、冷、热。如是清水则清混阀(5)向右移，堵住混水口，打开清水口，与此同时清水冷热阀(7)、混水冷热阀(8)也根据水的温度而移动，水的冷热可根据家庭使用情况而定界限，如37℃等。这样，清冷水、清热水就被通往各自管道。清热水可经过滤后流到淋浴水箱，清冷水则经过滤后可用于日常用水，如洗衣等。与清水相同，如果家庭废水为混水，也将被分为混冷水、混热水，混热水通往热交换器，用于给通往太阳能水箱的自来水预热；混冷水此时经混冷水再分阀(9)再分一次，特别混的直接通往下水道。而轻微混冷水则通往大便水箱。电路工作时，排渣阀(10)打开，当水流净后，阀门回原位，电路断开。
分水器电路(图2)为一个以CA741集成运算放大器组成的一脚垫起的比较器，由比较器控制三组PNP和NPN晶体管，组成正反向电流控制器，此电路上设有三组二个并联反向相接的二极管，并与三个电机分别相接，这样，电机在电路控制下，可正反转旋转，并控制阀门。电路中，1G432光敏电阻的阻值要小于G432光敏电阻的阻值。
光敏电阻工作情况如图3所示。安装在控制电路上的光敏电阻(3)为两个光敏电阻(11)组成，与灯泡(13)配合使用。在灯泡(13)与光敏电阻(11)之间分别用两层和三层透明材料隔开，在本实施例中，透明材料为玻璃。灯泡(13)与光敏电阻(11)用三层透明材料隔开的中间一层透明材料的位置靠近光敏电阻(11)的一端，而中间透明材料与灯泡(13)一边上的透明材料组成一个密封空间，靠近光敏电阻(11)的那个小空间与光敏电阻(11)和灯泡(13)用两层透明材料隔开的空间相通，并且与分水器管道相通。两个光敏电阻(11)由于与灯泡(13)之间水的厚度不同，因而感光程度不同，从而可以分辨出混水中混浊度较轻的水和混浊度较重的水，以控制冷混水再分阀(9)的位置。
太阳能吸热器为锥形(图4)，主要由集热管(14)、镀铝薄膜(15)、泡沫塑料、玻璃钢所组成，在本实施例中，太阳能吸热器的集热部分为集热管(14)、镀铝薄膜(15)；整个太阳能吸热器为锥形，锥形主体为玻璃钢，中间夹层为泡沫塑料，内锥面与锥形底面的夹角为α＝20°。
为使太阳能吸热器与太阳能水箱之间加快冷、热水的转换，在本实施例中，太阳能水箱上安置有助流器(图5)，它主要由电机(15)、连杆及叶片(17)所组成。在自然热循环中，冷、热两处水的温度要相差很大才能达到某一速度热循环，而本实用新型中加上助流器就可在很小功率电机驱动下，叶片旋转效果显著地增强水的热循环，提高太阳能吸热器的效率。
权利要求1.一种节能节水器，主要由太阳能吸热器、水箱、管道、阀门、电机及由CA741集成运算放大器、二极管、电阻等组成的控制电路所组成，本实用新型的特征在于太阳能吸热器、水箱与由阀门、管道、电机及其控制电路部分所组成的分水器连接；控制电路为由CA741集成运算放大器组成的一脚垫起比较器，电路上设有光敏电阻(3)、热敏电阻(4)等，并设有三组二个并联且反向相接的二极管并与三个电机分别相接；分水器上设有清混阀(5)和冷热阀。
2.根据权利要求1所述的节能节水器，其特征在于太阳能吸热器为锥形，内锥面与锥形底面之间的夹角α＝20°。
3.根据权利要求2所述的节能节水器，其特征在于构成太阳能吸热器锥形主体的玻璃钢中间夹层为泡沫塑料。
4.根据权利要求1所述的节能节水器，其特征在于在其太阳能吸热器水箱上设有助流器，助流器由电机(16)、连杆、叶片(17)所组成。
5.根据权利要求1所述的节能节水器，其特征在于分水器控制电路上的灯泡(13)与两个光敏电阻(11)分别用两层和三层透明材料隔开，灯泡(13)与光敏电阻(11)用三层透明材料隔开的中间一层透明材料的位置靠近光敏电阻(11)一端，其中，灯泡(13)与光敏电阻(11)用二层透明材料隔开的空间与分水器管道相通，并与灯泡(13)与光敏电阻(11)用三层透明材料隔开中靠近光敏电阻(11)的空间相通。
专利摘要一种节能节水器，是由太阳能吸热器和可充分重复利用家庭废水的分水器所组成。分水器上设有光敏电阻、热敏电阻、阀门、管道等，它可根据家庭使用过的废水清混、冷热程度，将废水分别回收利用，这样可以大大节约水的用量，并且由于分水器与太阳能吸热器结合使用，可使太阳能吸热器造价降低，提高效率，并节约能源。这种节能节水器非常适合于缺少能源和缺水地区的使用，且易于普及。
文档编号C02F1/14GK2046611SQ8920618
公开日1989年10月25日 申请日期1989年5月4日 优先权日1989年5月4日
发明者苏玉海, 郭亚萍 申请人:苏玉海