多热水器系统的制作方法

本发明涉及一种多热水器系统，特别地，涉及一种包括两个热水器的热水器节水系统。

背景技术：

随着生活质量的提升，热水器已经逐渐成为家庭设施的标配。受到房屋空间的限制，通常每户人家只按照一台热水器，例如将燃气热水器安装在厨房间，导致的问题是，热水到达卫生间需要较长时间，洗手或淋浴前需要放掉较大数量的冷水，造成水资源的浪费。为了解决这一问题，题为“一种热敏电阻淋浴节水装置”的CN205481824U专利在通常管路系统的基础上，设置了冷水回收管，当出水温度低于所需温度时，使出水管中的水回流到热水器中；该方案起到了节水的作用，但是存在热水器结构复杂、不能立即出水等问题。题为“热水器自动节水器”的CN101354188A专利申请则是将冷水经水泵单向阀循环进自来水管中，也存在结构复杂、消耗电能的问题。

题为“燃气太阳能混烧节能节水装置”的CN101251276A号专利申请将燃气热水器和太阳能热水器组合在一起使用，其在利用了太阳能的同时，也增加了水泵、冷水箱等装置，空间成本、能效等并不理想，此外也不能适用于没有太阳能装置的家庭。CN201715616U和CN104807212A所公开的双热水器结构同样存在增加器件、管路复杂、受自然条件影响等问题。

为了使不同房间的出水口都能即时、方便地获得热水，一些家庭在厨房安装热水器的同时，还在卫生间安装小热水器(例如厨宝)，但是由于两个热水器互相没有关联，在淋浴的时候，仍然需要放掉许多冷水。有的在卫生间安装热水器而在厨房安装厨宝，但是存在厨房大量用热水时热水不够的问题，况且如果采用燃气热水器的话，其通常不适合安装在卫生间。

技术实现要素：

本发明旨在解决上述现有技术中的问题，通过合理地设置管路，将多个热水器结合起来使用，充分发挥各自的优点，达到节水、节能、便利的目的。

本发明为达到上述目的所采用的技术方案为：

一种多热水器系统，其特征在于：包括第一热水器1、第二热水器2、四通阀3，其中第一热水器包括第一入水口11和第一出水口12，第二热水器包括第二入水口13和第二出水口14，所述四通阀3包括A口、B口、C口和D口，其中第一入水口11与冷水管16相连，第一出水口12、第二入水口13和第二出水口14分别与所述四通阀3的A口、B口和C口相连，所述D口与出水装置5相连；所述四通阀3包括两个位置，在第一位置时，A口与B口相连以及C口与D口相连，在第二位置时，A口与D口相连。

本发明采用的另一种技术方案为：

一种多热水器系统，其特征在于：包括第一热水器101、第二热水器102、五通阀103，其中第一热水器包括第一入水口111和第一出水口112，第二热水器包括第二入水口113和第二出水口114，所述五通阀103包括A’口、B’口、C’口、D’口和E’口，其中第一入水口111与冷水管116相连，第一出水口112、第二入水口113和第二出水口114分别与所述五通阀103的A’口、B’口和C’口相连，所述D’口与出水装置5相连，所述E’口外侧与冷水管116相连，内侧通过通道连通到D’口；所述五通阀103包括两个位置，在第一位置时，A’口与B’口相连以及C’口与D’口相连，在第二位置时，A’口与D’口相连，在第一位置时，从C’口来到D’口的水与从E’口来到D’口的水量可调节；在第二位置时，从A’口来到D’口的水与从E’口来到D’口的水量可调节。

本发明结构简单，操作方便，由于利用了多个热水器的组合关系，使得热效率得到大大提升，尤其在洗澡的时候，无需等待即可洗澡，且不浪费管道中的冷水，大大提高了用户使用热水的舒适度。

附图说明

图1是本发明的多热水器系统第一实施方式的示意图；

图2是本发明的多热水器系统第一实施方式中的四通阀的示意图；

图3是本发明的多热水器系统第一实施方式中的联动结构的示意图；

图4是本发明的多热水器系统第二实施方式的示意图；

图5是本发明的多热水器系统第二实施方式的五通阀的示意图；

图6是本发明的多热水器系统第二实施方式中的联动结构的示意图；

图7是本发明的多热水器系统第二实施方式的五通阀的另一个示意图；

图8是本发明的多热水器系统第二实施方式及其控制系统的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的多热水器系统进行具体说明。

当前家庭中，一种较为常见的热水供应系统为，厨房间安装燃气热水器，并有管道将热水器中的热水通到卫生间；或者对于集中供热的楼房，外部热水管道直接通到卫生间。由于热水源离淋浴器或者卫生间洗脸盆比较远，卫生间用热水时，通常要白白流掉许多管道中的冷水，即使用桶盛放起来，也影响了水的功用。由于平时洗手、洗脸用水量较少，利用管道热水很不实惠，因此有的直接在卫生间安装一个小热水器，例如厨宝，解决了热水洗手、洗脸的问题。但是由于厨宝的容量较小，无法满足洗澡时的热水需求，因此洗澡时浪费管道中的冷水的问题仍然无法解决。而现有技术中设置回水系统的做法结构复杂，成本高，占用空间大，不利于普通家庭采用或对已有管道结构进行改造。

本发明的多热水器系统旨在解决上述问题，利用简单的管路结构和阀体设计达到方便、节水、节约成本的目的。

图1是本发明的多热水器系统的第一实施例的示意图。该多热水器系统包括安装在远端的热水供应量相对较大的第一热水器1，例如安装在厨房间的燃气热水器，或者是小区或楼宇热水集中供应站；热水供应量相对较小的第二热水器2，例如安装在卫生间的厨宝；用于经由水管连接第一热水器1、第二热水器3和出水装置5的四通阀3。其中第一热水器1包括连接冷水管16的第一入水口11和排出热水的第一出水口12，第二热水器2包括将水引入其中的第二入水口13和将水从其中排出的第二出水口14。所述四通阀3包括A口、B口、C口和D口，其中第一入水口11与冷水管16相连，第一出水口12、第二入水口13和第二出水口14分别与所述四通阀3的A口、B口和C口相连，所述D口经混水阀4后与出水装置5相连，该出水装置5可以是洗脸盆上的水龙头，也可以是淋浴喷头。所述四通阀3包括两个位置，在第一位置时，A口与B口相连以及C口与D口相连，此时，来自第一热水器1的水流入第二热水器2，从第二热水器2流出的水直接流过四通阀3，经由混水阀4进入出水装置5。在第二位置时，A口与D口相连，此时，来自第一热水器1的水不再进入第二热水器2，而是经由混水阀4进入出水装置5。来自冷水管16的冷水与来自四通阀3的热水在混水阀4中混合后进入出水装置5。混水阀4可以左右旋转，以调节出水温度。

如图2所示，所述四通阀3包括A口与B口之间、C口与D口之间、A口与D口之间的三个通道，每个通道上分别设置第一阀芯31、第二阀芯32和第三阀芯33。当阀芯被压下时，堵塞相应通道；当阀芯被抬起时，相应通道将导通。如图3所示，其中图3(a)是正视截面示意图，图3(b)是俯视示意图，所述第一阀芯31、第二阀芯32和第三阀芯33设置为联动结构，当第三阀芯33被压下时，第一阀芯31和第二阀芯32被抬起，当第三阀芯33被抬起时，第一阀芯31和第二阀芯32被压下。所述联动结构包括阀芯体35、位于阀芯体35一侧上的按钮36、位于阀芯体35另一侧上的第一阀芯31、第二阀芯32、第三阀芯33，以及所述四通阀3上的凸肩37。特别地，阀芯体35还可以设置为具有锁止结构。四通阀3的联动控制完全通过机械机构完成，结构简单，可靠性高，成本低廉。

使用时，例如当需要淋浴时，按下按钮35，第三阀芯33被压下，截断A口与D口之间的通道，第一阀芯31、第二阀芯32被抬起，A口与B口导通，C口与D口导通。此时，来自第一热水器1的水流入第二热水器2，由于第一热水器与第二热水器之间的管道距离较长，管道中的冷水没有直接从出水装置5排掉，而是流入第二热水器2，节约了水。当来自第一热水器1的水流入第二热水器2时，第二热水器2中的热水流经四通阀3到达混水阀4，与冷水混合后流入出水装置5。由于第二热水器2中储有热水，因此一打开出水装置5，就有热水从其中排出，无需长时间的等待。

当第一热水器1与第二热水器2之间的管道中的冷水排尽时，抬起按钮35，第三阀芯33被抬起，联通A口与D口之间的通道，第一阀芯31、第二阀芯32被压下，A口与B口截止，C口与D口截止。此时，来自第一热水器1的热水直接经由混水阀4进入出水装置5中。

通过上述多热水器系统，实现了即时用热水、无冷水浪费的目的，且结构简单，改造方便，没有增加过多安装环节。

如图4所示，本发明的第二实施例是将混水阀4与四通阀3组合，形成五通阀103。同样地，该多热水器系统包括第一热水器101、第二热水器102、五通阀103，其中第一热水器包括第一入水口111和第一出水口112，第二热水器包括第二入水口113和第二出水口114，所述五通阀103包括A’口、B’口、C’口、D’口和E’口，其中第一入水口111与冷水管116相连，第一出水口112、第二入水口113和第二出水口114分别与所述五通阀103的A’口、B’口和C’口相连，所述D’口与出水装置5相连，所述E’口外侧与冷水管116相连，内侧通过通道连通到D’口；所述五通阀103包括两个位置，在第一位置时，A’口与B’口相连以及C’口与D’口相连，在第二位置时，A’口与D’口相连，在第一位置时，从C’口来到D’口的水与从E’口来到D’口的水量可调节；在第二位置时，从A’口来到D’口的水与从E’口来到D’口的水量可调节，从而起到混水和调整出水温度的作用。

如图5所示，所述五通阀103包括A’口与B’口之间、C’口与D’口之间、A’口与D’口之间、D’口与E’口之间的四个通道，每个通道上分别设置第一阀芯131、第二阀芯132、第三阀芯133和第四阀芯134；所述第一阀芯131、第二阀芯132和第三阀芯133设置为联动结构，当第三阀芯133被压下时，第一阀芯131和第二阀芯132被抬起，当第三阀芯133被抬起时，第一阀芯131和第二阀芯132被压下；第四阀芯134设置为旋摆结构，当旋摆到一边端部时，从D’口排出的水全部来自E’口，而当旋摆到另一边端部时，从D’口排出的水全部来自C’口或A’口，当旋摆到两个端部之间位置时，从D’口排出的水部分来自E’口，部分来自C’口或A’口，且第四阀芯134还可以完全截止水从D’口排出。

进一步地，如图6所示，所述联动结构包括阀芯体135、位于阀芯体135一侧上的按钮136、位于阀芯体135另一侧上的第一阀芯131、第二阀芯132、第三阀芯133，以及所述五通阀103上的凸肩137。

作为更优选的方案，如图7所示，E’口还分出一支经由第一阀芯131连通B’口，此时第一阀芯131设置为使得B’口选择性地连接A’口或E’口。当A’口连通B’口时，进入第二热水器2的水来自第一热水器1；当E’口连通B’口时，进入第二热水器2的水来自冷水管。这样，当不洗澡时，将只用到第二热水器102中的水，第一热水器101没有水流到五通阀103中，有利于节约能源。

本实施例通过将阀设置为一体，进一步简化了外部连接结构，安装和使用更加便利。

作为另一种选择，将第一热水器和第二热水器的出水温度固定设置为适宜淋浴的温度，例如37-42摄氏度之间的一个值，优选地为39摄氏度，此时无需设置混水阀，从四通阀3中排出的热水直接进入出水装置5，进一步简化了结构。

作为一种优选方案，如图8所示，为本发明的多热水器系统配置电子控制系统，而所述四通阀或者五通阀为电磁阀。以五通阀103为例，其具体结构如下：

该电子控制系统包括控制器8，例如单片机，检测A’口温度的第一温度传感器801，检测C’口温度的第二温度传感器802，用于控制电磁阀103的输出端口806。

当日常不洗澡的时候，控制器8输出控制信号，使得电磁阀103处于E’口与B’口导通、C’口与D’口导通、其他通道截止的状态，此时只有第二热水器102与出水装置105导通，可以利用第二热水器2中的热水洗手、洗脸。

当需要洗澡的时候，控制器8输出控制信号，控制电磁阀103，使得A’口与B’口导通、C’口与D’口导通。此时，在第一热水器101和电磁阀103之间的管道中的冷水进入第二热水器103中，而第二热水器103中的热水进入出水装置，用于热水淋浴。

当经过一小段时间之后，在第一热水器101和电磁阀103之间的管道中的冷水全部进入第二热水器103，此时，控制器8输出新的控制信号，控制电磁阀103，使得A’口与D’口连通，A’口与B’口、C’口与D’口之间的通道被截止。此时，完全用来自第一热水器103的热水洗澡。

为了掌握控制器8的切换时机，可以计算正常情况下第一热水器101和电磁阀103之间的管道中的冷水流尽的时间，从而直接在控制器8中设置固定时间的定时器，避免人工干预。

为了进一步提高精度，也可以借助第一温度传感器801，当该温度达到规定的值时即实现电磁阀103的切换。

此外，可以利用第一温度传感器801和第二温度传感器802检测到的温度自动调整电磁阀103，使得出水装置5中的温度保持令人舒适。

当结束洗澡时，在第一热水器101和电磁阀103之间的管道中仍充满热水，一定程度上造成了热能浪费。为了解决这一问题，在第一热水器101的出水口处设置一个选择阀9，在洗澡快要结束前的一定时间，通过控制器8控制选择阀9，使得冷水进入出水管道中，该段时间设置为，当冷水到达出水装置时，洗澡结束，从而没有热水留在长的管道中。

优选地，开始洗澡后不久，上述电磁阀103的切换时间选择为第二热水器102中的热水完全排出之时。这样的安排有利于来自第一热水器101的热水进入第二热水器102，减少第二热水器102的能耗。

优选地，第一热水器101和第二热水器102的加热温度设置为相同。这样，当电磁阀103进行切换时，出水装置中的温度可以保持恒定，无需调节旋摆结构，提高洗澡的舒适性。

本发明的多热水器系统不仅限于两个热水器的情形，而可以包括三个以上的热水器。例如对于多浴室的家庭，每个浴室可以安装小热水器，并与远处的大热水器分别组成上述技术方案中的连接方式。

本发明的第一热水器也不限于安装于室内的燃气或电热水器，还可以包括来自室外的管道热水源，例如来自附近的热电厂。

本发明的四通阀或者五通阀并非必须以实施例中所述或所示形式存在，也可以通过不同的一个或几个阀体实现，用于实现本发明四通阀或五通阀功能的这些阀体结构或组合也在本发明的四通阀或五通阀的范围之内。

尽管本发明只是以一些形式得以表示，对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明范围的情况下，本发明可以有不同的变形。