一种热水器用电子智能冷热分流水阀

摘要

本发明公开了一种智能冷热分流水阀的控制装置和方法，通过本智能冷热分流水阀，可以使热水器中残留的冷水分流进指定容器，达到热水器管道内残留冷水分流的目的。本发明涉及的热水器智能冷热分流装置包括单片机、防水型温度感应器、水滴感应器、步进电机、半球式活塞以及三通水阀。水滴感应器用来感应水流的有无；防水型温度感应器用来测量水温；单片机控制步进电机，电机转动带动水阀内部活塞旋转从而控制水流流动的方向。通过本发明的智能冷热分流水阀装置，可有效的将热水管道内的冷水分流出来，再次利用，提高水的利用率。

说明书

技术领域

本发明涉及一种热水器冷热水分离系统，具体涉及一种热水器水阀控制装置和方法。

背景技术

在家用设施中，无论是太阳能热水器、空气热水器、煤气热水器还是电热水器，他们都有一个问题：在我们使用完热水器的热水后，管道中会有余留的热水，由于自身散热的原因，管道中的热水会变为冷水。因此，在我们下一次使用热水器的时候，总会先放出部分冷水，尤其是使用太阳能热水器的某些高层建筑的低层用户，水管从楼顶的太阳能热水器到住宅距离很远，每次使用完热水后水管内剩余的热水会更多，这在一定程度上造成了淡水资源的浪费。虽然目前有一种回水装置，但此类装置需要一条回水专用管道，将低温水经由回水管道抽送回热水器实现循环。如果没有专用回水管道，只布置了冷、热水管道，这种情况下无法直接使用。若增加回水管道，不仅施工过程复杂，要占用一定空间，而且水泵价格比较高，大大提高了使用成本。也有一些居民会在热水管流冷水的时候拿桶或其它容器去接这部分冷水，但是居民需要经常用手去触摸水以感知水的的温度，有烫伤的风险，而且操作比较麻烦。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决上述背景技术中存在的问题，提供一种热水器用电子智能冷热分流水阀，解决目前现有装置存在的技术及成本问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种热水器用电子智能冷热分流水阀，有三通水阀转接头进水口C和两个三通水阀转接头出水口A，B。本装置包括安装在水管外部的外壳，壳外有LED指示灯；壳内的单片机控制器、步进电机，安装在三通水管转接头内部的活塞，固定在活塞内部的防水型温度感应器、水滴传感器。单片机控制器通过杜邦线连接到步进电机，步进电机与活塞底部突出部分通过齿紧密相连接，防水型温度感应器和水滴传感器镶嵌在活塞内部，活塞底部突出部分内部空心，防水型温度感应器与水滴传感器的导线从活塞底部突出部分内部传出与单片机控制器连接。在未拧开水龙头时，防水型温度感应器和水滴感应器仅有水滴感应器处于监测状态，此时，活塞开口端正面面向B端；当水滴感应器感应到水流后，壳外LED指示灯亮起，防水型温度感应器开始工作，检测水管内水流的温度，起初流过的是热水管内残留的冷水（低于50℃），活塞开口端正面向B端，冷水从A端流出，在重力的作用下流入冲水箱或者指定的容器中。待冷水流尽后，防水型温度感应器检测到水温上升至一定温度（高于50℃）并将信号传递给单片机控制器控制步进电机带动活塞开始转向，且旋转角度为180°，热水从B端流出。

进一步地，使用本装置时，所述的三通水阀转接头进水口C与热水器的热水管连接，所述的三通水阀转接头出水口A与冲水箱或者指定的容器相连，所述的三通水阀转接头出水口B与水龙头连接。

进一步地，所述单片机控制器用于设定电子智能冷热分流水阀的阈值控制温度。

进一步地，所述单片机控制器用于获取所述水滴感应器和防水型温度感应器的数据，并按照所述操作控制模块的设定进行工作。

进一步地，所述单片机控制器用于控制电子智能冷热分流水阀的步进电机带动活塞转动。

上述热水器用电子智能冷热分流水阀的工作方法，步骤如下：

(1)水滴感应器检测到用户启动信号，当水滴感应器感应到水流后，壳外LED指示灯亮起，防水型温度感应器开始工作，检测水管内水流的温度；

(2)防水型温度传感器反复检测出水温并向单片机控制器发送信号；

(3)单片机控制器接收防水型温度感应器的信号；

(4)单片机控制器持续判断防水型温度感应器发来的信号，若水温低于预设值，则单片机控制器控制步进电机带动活塞旋转至开口面面向A端。当水温低于预设值，单片机控制器控制步进电机带动活塞旋转至开口面面向B端；

(5)单片机控制器检测到用户停止信号；

(6)单片机控制器控制步进电机转动使活塞处于面向B端，并处于静止状态。

附图说明

图1是本发明的一种热水器回水控制装置的结构示意图

其中101、单片机控制器；102、水滴感应器；103、防水型温度感应器；104、活塞；105、三通水阀转接头；106、步进电机；107、外壳；108、LED指示灯。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，使发明的目的、技术方案清楚完整，下面将结合本发明实施例中的附图进行进一步的描述。显然，所描述的实施例仅仅是解释本发明，并不用于限定本发明，不能以此来限定本发明的保护范围。

为了实现上述目的，本发明提供一种热水器用电子智能冷热分流水阀，有三通水阀转接头进水口C和两个三通水阀转接头105出水口A，B。本装置包括安装在水管外部的外壳107，壳外有LED指示灯108；壳内的单片机控制器101、步进电机106，安装在三通水管转接头105内部的活塞104，固定在活塞104内部的防水型温度感应器103、水滴传感器102。单片机控制器101通过杜邦线链接到步进电机106，步进电机106与活塞104底部突出部分通过齿紧密相连接，防水型温度感应器103和水滴传感器102镶嵌在活塞104内部，活塞104底部突出部分内部空心，防水型温度感应器103与水滴传感器102的导线从活塞104底部突出部分内部传出与单片机控制器101链接。在未拧开水龙头时，防水型温度感应器103和水滴感应器102仅有水滴感应器102处于监测状态，此时，活塞104开口端正面面向B端；当水滴感应器102感应到水流后，壳外LED指示灯108亮起，防水型温度感应器103开始工作，检测水管内水流的温度，起初流过的是热水管内残留的冷水（低于50℃），活塞104开口端正面向B端，冷水从A端流出，在重力的作用下流入冲水箱或者指定的容器中。待冷水流尽后，防水型温度感应器103检测到水温上升至一定温度（高于50℃）并将信号传递给单片机控制器101控制步进电机106带动活塞104开始转向，且旋转角度为180°，热水从B端流出。

进一步地，使用本装置时，所述的三通水阀转接头105进水口C与热水器的热水管连接，所述的三通水阀转接头105出水口A与冲水箱或者指定的容器相连，所述的三通水阀转接头105出水口B与水龙头连接。

进一步地，所述单片机控制器101用于设定电子智能冷热分流水阀的阈值控制温度。

进一步地，所述单片机控制器101用于获取所述水滴感应器102和防水型温度感应器103的数据，并按照所述操作控制模块的设定进行工作。

进一步地，所述单片机控制器101用于控制电子智能冷热分流水阀的步进电机106带动活塞104转动。

上述热水器用电子智能冷热分流水阀的工作方法，步骤如下：

（1）水滴感应器102检测到用户启动信号，当水滴感应器102感应到水流后，壳外LED指示灯108亮起，防水型温度感应器103开始工作，检测水管内水流的温度；

（2）防水型温度传感器103反复检测出水温并向单片机控制器101发送信号；

（3）单片机控制器101接收防水型温度感应器103的信号；

（4）单片机控制器101持续判断防水型温度感应器103发来的信号，若水温低于预设值，则单片机控制器101控制步进电机106带动活塞104旋转至开口面面向A端。当水温低于预设值，单片机控制器101控制步进电机106带动活塞104旋转至开口面面向B端；

（5）单片机控制器101检测到用户停止信号；

（6）单片机控制器101控制步进电机106转动使活塞104处于面向B端，并处于静止状态。

最后应需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的方法而非限制，尽管参照较佳的实施例对本发明进行了详细的说明，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的修改或等同替换，而不脱离本发明方法的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。