[发明专利]一种基于热水器的节水及定温出水装置及控制方法

权利要求书

1.一种基于热水器的节水及定温出水装置，其特征在于：包括水箱(1)和控制器(2)，所述水箱(1)内设有温度传感器(3)和水位传感器(4)，所述水箱(1)上连接有输入管(5)、输出管(6)和空气管(7)，所述控制器(2)设置在水箱(1)表面，所述控制器(2)包括显示屏(2.1)、水温调节钮(2.2)，所述输入管(5)一端连接有三通阀(8)，所述输出管(6)上设有出水阀(6.1)，所述三通阀(8)分别连接冷水输入管(9)和热水输入管(10)，所述空气管(7)的端口设有电磁空气阀(11)；

所述水温调节钮(2.2)、温度传感器(3)和水位传感器(4)分别与控制器(2)的输入端连通，所述控制器(2)的输出端与出水阀(6.1)、三通阀(8)和电磁空气阀(11)连通。

2.根据权利要求1所述的基于热水器的节水及定温出水装置，其特征在于：所述控制器(2)包括单片机(2a)，所述单片机(2a)的输入端包括水温检测单元(2b)、水位检测单元(2c)和温度设定单元(2d)，所述单片机(2a)的输出端包括继电器模块(2e)和智能混水模块(2f)，所述水温检测单元(2b)与温度传感器(3)连通，所述水位检测单元(2c)与水位传感器(4)连通，所述温度设定单元(2d)与水温调节钮(2.2)连通，所述继电器模块(2e)与电磁空气阀(11)连通，所述智能混水模块(2f)分别与出水阀(6.1)和三通阀(8)连通。

3.根据权利要求1～2中任意一项所述的基于热水器的节水及定温出水装置，其特征在于：所述输出管(6)上还设有增压泵(12)，所述继电器模块(2e)分别与电磁空气阀(11)和增压泵(12)连通。

4.一种基于热水器的节水及定温出水装置的控制方法，其特征在于：

包括如下步骤：

步骤1：预混阶段：

控制器(2)控制冷水输入管(9)和热水输入管(10)中的水进入水箱(1)进行预混，控制器(2)控制三通阀(8)关闭并提示用户开启出水阀(6.1)，预混阶段结束，进入步骤2；

步骤2：出水阶段：

出水阶段根据使用状态不同，分为单次大量用水模式和多次少量用水模式。

5.根据权利要求4所述的一种基于热水器的节水及定温出水装置的控制方法，其特征在于：所述步骤1包括如下步骤：

步骤1.1：用户通过水温调节钮(2.2)按需设定温度档位T；

步骤1.2：单片机(2a)控制继电器模块(2e)开启电磁空气阀(11)，同时控制智能混水模块(2f)开启三通阀(8)使热水输入管(10)全开；

步骤1.3：当t＜T时，热水输入管(10)内滞留的冷水与热水输入管(10)中的热水先后进入水箱(1)进行预混，直至水温t达到T；当t＞T时，单片机(2a)控制智能混水模块(2f)开启三通阀(8)使冷水输入管(9)全开、热水输入管(10)关闭，直至水温t达到T；

步骤1.4：单片机(2a)控制智能混水模块(2f)关闭三通阀(8)开启水阀(6.1)，并通过显示屏(2.1)提示用户出水阀(6.1)开启。

6.根据权利要求4所述的一种基于热水器的节水及定温出水装置的控制方法，其特征在于：所述步骤2中单次大量用水模式包括如下步骤：

步骤2.1a：在水箱(1)内水的液面到达水位线之前，水位不断下降，单片机(2a)控制继电器模块(2e)开启增压泵(12)；

步骤2.2a：当水箱(1)内水的液面到达水位线时，单片机(2a)控制继电器模块(2e)关闭电磁空气阀(11)和增压泵(12)；

步骤2.3a：通过水温检测单元(2b)输入单片机(2a)，单片机(2a)控制智能混水模块(2f)配合，实现定温出水。

7.根据权利要求4所述的基于热水器的节水及定温出水装置的控制方法，其特征在于：所述步骤2中多次少量用水模式包括如下步骤：

步骤2.1b：在水箱(1)内水的液面到达水位线之前，水位不断下降，单片机(2a)控制继电器模块(2e)开启增压泵(12)；

步骤2.2b：由于用水量少，在液面到达水位线之前，用水结束，水位停止变化，系统进入死循环，等待下次用水；

步骤2.3b：多次少量用水时间跨度长，箱内水温下降，当用t＜T时，提示重设温度T，进入步骤1。