一种自动排空热水系统以及热水排空方法与流程

1.本发明属于水处理领域，具体涉及一种自动排空热水系统以及热水排空方法。


背景技术：

2.净水器通常配备有加热功能，其中，具有加热功能的净水器内部设置有热水储水罐。热水储水罐内的热水存放时间较长后会影响热水出水口感，同时，热水罐中反复加热的水体会产生有害物质。现有净化加热集成一体机一般不具备单独的热水排空管路，无法实现自动从下水道排空热水的功能。当需要排空隔夜热水时，需用户通过龙头手动操作排出，降低使用体验。
3.专利文献1中提供一种净水系统及净水器，包括净水装置、加热装置和主动排空装置，净水装置具有第一出水支路和常温水出口支路，常温水出口支路用于提供常温水。加热装置包括罐体，罐体一侧具有入口支路，另一侧具有热水出口支路和排空支路，第一出水支路与入口支路连通并为入口支路供水，热水出口支路用于提供热水，主动排空装置设于排空支路上，且被构造为用于将罐体内的水从排空支路排出，如此通过主动排空装置的设置，在需要将罐体内的水排出时，主动将罐体内的水排至排空支路上，并从排空支路排出净化系统，从而快速彻底的将罐体内的水排出，保证了用水的干净与新鲜。
4.但值得指出的是，在专利文献1中，热罐21的热水出水支路212和热陈水排空支路213是独立的两路，管路结构设计复杂；同时，热水出水是靠水推水将热水推出的，热水流量靠进水推出，流量稳定性低。不仅如此，大部分时间热罐底部出口至213这一段(31、32)无热水经过，容易滋生细菌，影响热罐内的水质。


技术实现要素：

5.1.要解决的问题
6.针对现有技术中存在的热罐热水排出系统设计缺陷导致使用者体验程度下降的问题，本发明提供一种自动排空热水系统，包括加热单元和泵体，加热单元的冷水进口与净水单元的净水出口连接，且加热单元的热水出口设置有热水排出管路；泵体设置于热水排出管路上，泵体的输入端与加热单元的热水出口连接；泵体与控制单元电连接，用于使加热单元中的热水由热水排出管路排出。本发明仅在热水出口设置一组热水排出管路，热水排空时以及系统出热水时共用同一管路，优化管路结构设计；同时在热水排出管路设置泵体，提高热水流量稳定性，解决了现有技术中的热罐热水排出设计缺陷，优化消费者使用体验。
7.基于上述系统，本发明提供一种热水排出方法，可通过不同的预设条件向泵体发出热水排空指令，便于使用者使用，进一步提高使用体验。
8.2.技术方案
9.为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
10.本发明提供一种自动排空热水系统，包括：
11.控制单元；
12.净水单元，净水单元用于过滤原水，且净水单元设置有净水出口；
13.加热单元，加热单元的冷水进口与净水单元的净水出口连接，且加热单元的热水出口设置有热水排出管路；以及
14.泵体，泵体设置于热水排出管路上，泵体的输入端与加热单元的热水出口连接；泵体与控制单元电连接，用于使加热单元中的热水由热水排出管路排出。
15.优选地，泵体的输入端与加热单元的热水出口同轴设置。
16.优选地，还包括热水切换单元、废水输出管路以及热水出水龙头，废水输出管路和热水出水龙头均与热水排出管路连接；
17.热水切换单元与控制单元电连接，且热水切换单元设置于泵体的输出端，热水切换单元用于控制热水流向热水出水龙头或废水输出管路。
18.优选地，废水输出管路与净水单元的废水输出端连接，用于使净水单元产生的废水与加热单元产生的热水混合排出。
19.优选地，热水切换装置包括：
20.三通阀，三通阀的输入端通过连接管路与加热单元的热水出口连接，三通阀的输出端包括两路排出管路，一路连通热水排出管路，另一路连通热水出水龙头；以及
21.开关控制单元，用于根据控制单元的切换指令控制热水自动排出管路的通或断。
22.优选地，废水输出管路上设置有浓水节流装置，且浓水节流装置设置于热水排出管路与废水输出管的连接节点与净水单元之间；
23.浓水节流装置前的管路水压为p1，浓水节流装置后的管路水压为p2，热水排出管路的管路水压为p3，浓水节流装置用于使管路中的水压满足p1＞p3＞p2。
24.优选地，热水排出管路为u形管。
25.基于上述的自动排空热水系统，本发明进一步提供一种热水排出方法，方法包括以下步骤：满足预设条件时，控制单元发出排空热水指令，泵体接收热水排空指令，将加热单元中的热水排出；
26.预设条件包括：
27.在满足预定时段时，控制单元自动发出排空热水指令；或者
28.在接受远程控制指令时，控制单元发出排空热水指令；或者
29.在排水控制按键被触发时，控制单元发出排空热水指令。
30.优选地，排空热水系统设置有热水切换单元和废水输出管路；
31.预设条件包括无人值守时的排空热水步骤，排空热水步骤包括：控制单元对加热单元中的热水温度进行检测，当控制单元在检测出加热单元中排入废水输出管路的热水温度超出预设阈值时，发送控制信号至净水单元，使净水单元进入正常制水过程，并将正常制水过程中产生的废水通过废水排出管路与热水排出管路中的热水混合。
32.优选地，排空热水系统设置有热水切换单元、废水输出管路以及热水出水龙头；
33.预设条件包括正常使用热水时的热水排出步骤，热水排出步骤包括：控制单元对加热单元进行检测，当检测到加热单元中的热水被排空后，热水切换单元切换，使热水排出管路与废水输出管路之间处于断路状态，同时使热水排出管路与热水出水龙头保持连通状态，使得加热单元内的热水能从热水出水龙头排出。
34.3.有益效果
35.相比于现有技术，本发明的有益效果为：
36.(1)本发明的自动排空热水系统，包括加热单元和泵体，加热单元的冷水进口与净水单元的净水出口连接，且加热单元的热水出口设置有热水排出管路；泵体设置于热水排出管路上，泵体的输入端与加热单元的热水出口连接；泵体与控制单元电连接，用于使加热单元中的热水由热水排出管路排出。本发明仅在热水出口设置一组热水排出管路，热水排空时以及系统出热水时共用同一管路，优化管路结构设计；同时在热水排出管路设置泵体，提高热水流量稳定性，解决了现有技术中的热罐热水排出设计缺陷，优化消费者使用体验。
37.(2)本发明的自动排空热水系统，通过控制单元可在满足预设条件时自动将热水排空，可实现无人值守的情况下，完成全程的排空热水操作。
38.(3)本发明的自动排空热水系统，在热水排出过程中，可选择地将净水单元的废水与排出的热水进行混合排出，进而能有效的降低水温，防止对下水管道的烫伤损坏。
39.(4)本发明的自动排空热水系统，热水排出管路设置有u型存水弯，可以起到水封的作用，避免下水管异味反流。
40.(5)本发明的热水排出方法，可通过不同的预设条件向泵体发出热水排空指令，便于使用者使用，进一步提高使用体验；同时可以远程控制或按照预设时间段执行排空热水，操作灵活方便；不仅如此，本发明还提供用户手动操作水龙头的方式，供使用者手动选择排空，其操作灵活性更强。
附图说明
41.图1是本发明的系统结构示意图。
具体实施方式
42.下文对本发明的示例性实施例的详细描述参考了附图，该附图形成描述的一部分，在该附图中作为示例示出了本发明可实施的示例性实施例，其中本发明的元件和特征由附图标记标识。下文对本发明的实施例的更详细的描述并不用于限制所要求的本发明的范围，而仅仅为了进行举例说明且不限制对本发明的特点和特征的描述，以提出执行本发明的最佳方式，并足以使得本领域技术人员能够实施本发明。
43.但是，应当理解，可在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下进行各种修改和变型。详细的描述和附图应仅被认为是说明性的，而不是限制性的，如果存在任何这样的修改和变型，那么它们都将落入在此描述的本发明的范围内。此外，背景技术旨在为了说明本技术的研发现状和意义，并不旨在限制本发明或本技术和本发明的应用领域。
44.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。
45.如图1所示，本发明的一种自动排空热水系统，包括控制单元、净水单元、加热单元以及泵体。其中，控制单元与其他单元电连接，可用于监控以及控制其他单元的运行状态。在一些实施例中，控制单元包括储水检测模块(例如液位传感器)，可检测加热单元中的水
是否排空。若排空则生成相应的指令，控制热水排出管路处于断路状态。在一些实施例中，控制单元还可以包括温度检测模块，优选为温度传感器，用以在系统启动自动排水时，检测加热单元中的热水温度，并将检测值输出。
46.净水单元用于过滤原水，且净水单元设置有净水出口。在一些实施例中，净水单元为滤芯。净水单元还包括自来水控制阀、与自来水控制阀连接的进水电磁阀、与进水电磁阀连接的水泵以及与水泵连接的滤芯。其中，滤芯包括原水进口、净水出口以及废水出口。净水出口通过第一送水管路与用户的冷水水龙头连接，同时通过第二送水管路与加热单元的冷水进口连接。冷水水龙头也可以与热水出水龙头为同一水龙头，使得用户既可用热水出水龙头放出冷水，也可以正常放出热水，或者手动排空热水。
47.加热单元的冷水进口与净水单元的净水出口连接，且加热单元的热水出口设置有热水排出管路。在一些实施例中，加热单元包括储水胆和加热元件。储水胆的输出端与泵体的输入端连接，加热原件用于对储水胆中的热水进行加热，可环绕设置于储水胆周侧，也可以设置于储水胆的顶部或底部。作为优选的实施方式，加热原件设置于储水胆的底部，且环设于储水胆底部。
48.泵体设置于热水排出管路上，泵体的输入端与加热单元的热水出口连接；泵体与控制单元电连接，用于使加热单元中的热水由热水排出管路排出。在一些实施例中，泵体的输入端与加热单元的热水出口同轴设置，便于将水迅速排出。
49.上述系统可集成于净水机中，可在无人值守的状态完成排空热水操作，每个过程都在自动协同下完成整个排水操作。同时，本发明仅在热水出口设置一组热水排出管路，热水排空时以及系统出热水时共用同一管路，优化管路结构设计；同时在热水排出管路设置泵体，提高热水流量稳定性，解决了现有技术中的热罐热水排出设计缺陷，优化消费者使用体验。
50.在一些实施例中，本发明还包括热水切换单元、废水输出管路以及热水出水龙头，废水输出管路和热水出水龙头均与热水排出管路连接。其中，热水切换单元与控制单元电连接，且热水切换单元设置于泵体的输出端，热水切换单元可根据控制单元的切换指令，控制热水流向热水出水龙头或废水输出管路。
51.作为优选的实施方式，废水输出管路与净水单元的废水输出端连接，用于使净水单元产生的废水与加热单元产生的热水混合排出。将净水单元产生的废水可选择地与热水进行混合，保护下水管路不被高温的热水烫伤。可以理解的，当热水温度高于预设值时，在排放热水时启动废水混合排出，而低于预设值时(此时的热水的温度已经不会造成对下水管路的损伤)可直接将热水排出而不需要进行废水混合。同时，净水单元产生的废水也可单独从废水输出管路中排出，且热水排出管路的热水也可以单独从废水输出管路排出。
52.在一些实施例中，热水切换装置包括三通阀和开关控制单元，三通阀的输入端通过连接管路与加热单元的热水出口连接，三通阀的输出端包括两路排出管路，一路连通热水排出管路，另一路连通热水出水龙头。开关控制单元用于根据控制单元的切换指令控制热水自动排出管路的通或断，进而改变热水流向。
53.值得说明的是，在一些实施例中，热水切换装置也可以是二通阀结构，二通阀输入端与通过连接管路与加热单元的热水出口连接，输出端直接与热水排出管路连接，而热水出水龙头可直接与泵体的热水输出端连接。
54.在一些实施例中，废水输出管路上设置有浓水节流装置，且浓水节流装置设置于热水排出管路与废水输出管的连接节点与净水单元之间。同时，浓水节流装置前的管路水压为p1，浓水节流装置后的管路水压为p2，热水排出管路的管路水压为p3，浓水节流装置用于使管路中的水压满足p1＞p3＞p2。
55.为了在保证正常排水的同时，避免排水管道中的异味对净水器管路的影响，在一些实施例中，热水排出管路为u形管，可以起到水封的作用，避免下水管异味反流。
56.基于上述的自动排空热水系统，本发明进一步提供一种热水排出方法，方法包括以下步骤：满足预设条件时，控制单元发出排空热水指令，泵体接收热水排空指令，将加热单元中的热水排出。
57.在一些实施例中，预设条件包括：在满足预定时段时(例如设定预设时间，当控制单元的计时器等模块检测到热水单元中的热水存储时间超过预设时间时，执行排空操作)，控制单元自动发出排空热水指令，可实现无人值守的情况下，完成全程的排空热水操作。
58.在一些实施例中，预设条件包括：在接受远程控制指令时，控制单元发出排空热水指令。例如，控制单元通过通信模块与终端设备如手机、电脑等实现连接，通过手机或电脑中的应用软件执行远程操作，控制单元根据远程操作的信息自动生成并执行排空热水指令。
59.在一些实施例中，预设条件包括：在排水控制按键被触发时，控制单元发出排空热水指令。其中，该排水控制按键可配置在净水机上，并与控制单元电连接，控制单元用以接收排水控制按键的触控信号，并根据触控信号生成对应的排空热水指令并执行，操作灵活性更强。
60.在一些实施例中，控制单元可根据温度检测装置的反馈信号，判断加热单元的热水温度检测值是否超过一预定阈值，并在超过阈值时生成控制信号至净水单元，使净水单元制冷水，同时将正常制水过程中产生的废水与热水混合排出。需要说明的是，在启动净水单元制水辅助热水排出时，需要实时监测加热单元中的热水温度，当检测的热水温度低于上述的预定阈值时可停止净水单元的制水。
61.于上述冷却基础之上，在净水单元正常制水时，将产生的废水进一步利用，将排出的废水与热水排出管路中排出的热水进行混合输出，保证废水排出的同时，有效对排出的热水进行降温，保护下水管路。在一种较优的实施方式中，热水排水管路中还可以设置有单向阀，单向阀朝向下水管路。
62.在一些实施例中，当排空热水系统设置有热水切换单元和废水输出管路时，预设条件包括无人值守时的排空热水步骤，排空热水步骤包括：控制单元对加热单元中的热水温度进行检测，当控制单元在检测出加热单元中排入废水输出管路的热水温度超出预设阈值时，发送控制信号至净水单元，使净水单元进入正常制水过程，并将正常制水过程中产生的废水通过废水排出管路与热水排出管路中的热水混合。
63.在一些实施例中，当排空热水系统设置有热水切换单元、废水输出管路以及热水出水龙头时，预设条件包括正常使用热水时的热水排出步骤，热水排出步骤包括：控制单元对加热单元进行检测，当检测到加热单元中的热水被排空后，热水切换单元切换，使热水排出管路与废水输出管路之间处于断路状态，同时使热水排出管路与热水出水龙头保持连通状态，使得加热单元内的热水能从热水出水龙头排出。
64.作为一种具体实施方式，如图1所示，自动排空系统包括加热单元、净水单元、水龙头、泵体。加热单元的冷水进口与净水单元的输出端连接，且加热单元具有排气管路连接水龙头，加热单元的热水出口与泵体的输入端连接。净水单元的原水进口与自来水管相连接，净水出口同时与水龙头和加热单元通过管路相连接，且相应的管路上均设置有电磁阀，净水单元的浓水出口与废水输出管路连接，且废水输出管靠近净水单元的一侧设置有浓水节流装置。泵体的输出端与热水切换装置相连接，热水切换装置为切换阀(三通阀)，使得热水排出管路可以同时连接废水输出管和水龙头，且热水切换装置与废水输出管路之间的热水排除管路设置有单向阀。
65.上述实施方案可在实现无人值守的情况下，完成全程的排空热水操作，并且通过废水与排出的热水进行混合排出，有效降低水温，防止对下水管道的烫伤损坏。
66.更具体地，尽管在此已经描述了本发明的示例性实施例，但是本发明并不局限于这些实施例，而是包括本领域技术人员根据前面的详细描述可认识到的经过修改、省略、例如各个实施例之间的组合、适应性改变和/或替换的任何和全部实施例。权利要求中的限定可根据权利要求中使用的语言而进行广泛的解释，且不限于在前述详细描述中或在实施该申请期间描述的示例，这些示例应被认为是非排他性的。在任何方法或过程权利要求中列举的任何步骤可以以任何顺序执行并且不限于权利要求中提出的顺序。因此，本发明的范围应当仅由所附权利要求及其合法等同物来确定，而不是由上文给出的说明和示例来确定。

技术特征：
1.一种自动排空热水系统，其特征在于，包括：控制单元；净水单元，所述净水单元用于过滤原水，且所述净水单元设置有净水出口；加热单元，所述加热单元的冷水进口与所述净水单元的净水出口连接，且所述加热单元的热水出口设置有热水排出管路；以及泵体，所述泵体设置于所述热水排出管路上，所述泵体的输入端与所述加热单元的热水出口连接；所述泵体与所述控制单元电连接，用于使所述加热单元中的热水由所述热水排出管路排出。2.根据权利要求1所述的一种自动排空热水系统，其特征在于：所述泵体的输入端与所述加热单元的热水出口同轴设置。3.根据权利要求1所述的一种自动排空热水系统，其特征在于：还包括热水切换单元、废水输出管路以及热水出水龙头，所述废水输出管路和热水出水龙头均与所述热水排出管路连接；所述热水切换单元与所述控制单元电连接，且所述热水切换单元设置于所述泵体的输出端，所述热水切换单元用于控制热水流向热水出水龙头或废水输出管路。4.根据权利要求3所述的一种自动排空热水系统，其特征在于：所述废水输出管路与所述净水单元的废水输出端连接，用于使所述净水单元产生的废水与所述加热单元产生的热水混合排出。5.根据权利要求3所述的一种自动排空热水系统，其特征在于，所述热水切换装置包括：三通阀，所述三通阀的输入端通过连接管路与所述加热单元的热水出口连接，所述三通阀的输出端包括两路排出管路，一路连通所述热水排出管路，另一路连通所述热水出水龙头；以及开关控制单元，用于根据所述控制单元的切换指令控制所述热水自动排出管路的通或断。6.根据权利要求4所述的一种自动排空热水系统，其特征在于：所述废水输出管路上设置有浓水节流装置，且所述浓水节流装置设置于所述热水排出管路与所述废水输出管的连接节点与所述净水单元之间；所述浓水节流装置前的管路水压为p1，所述浓水节流装置后的管路水压为p2，所述热水排出管路的管路水压为p3，所述浓水节流装置用于使管路中的水压满足p1＞p3＞p2。7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种自动排空热水系统，其特征在于：所述热水排出管路为u形管。8.一种基于权利要求1-7任意一项所述的自动排空热水系统的热水排出方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：满足预设条件时，所述控制单元发出排空热水指令，所述泵体接收所述热水排空指令，将所述加热单元中的热水排出；所述预设条件包括：在满足预定时段时，所述控制单元自动发出所述排空热水指令；或者在接受远程控制指令时，所述控制单元发出所述排空热水指令；或者在排水控制按键被触发时，所述控制单元发出所述排空热水指令。
9.根据权利要求8所述的热水排出方法，其特征在于，所述排空热水系统设置有热水切换单元和废水输出管路；所述预设条件包括无人值守时的排空热水步骤，所述排空热水步骤包括：所述控制单元对所述加热单元中的热水温度进行检测，当所述控制单元在检测出所述加热单元中排入所述废水输出管路的热水温度超出预设阈值时，发送控制信号至所述净水单元，使所述净水单元进入正常制水过程，并将正常制水过程中产生的废水通过所述废水排出管路与所述热水排出管路中的热水混合。10.根据权利要求8所述的热水排出方法，其特征在于，所述排空热水系统设置有热水切换单元、废水输出管路以及热水出水龙头；所述预设条件包括正常使用热水时的热水排出步骤，所述热水排出步骤包括：所述控制单元对所述加热单元进行检测，当检测到所述加热单元中的热水被排空后，所述热水切换单元切换，使所述热水排出管路与所述废水输出管路之间处于断路状态，同时使所述热水排出管路与所述热水出水龙头保持连通状态，使得所述加热单元内的热水能从所述热水出水龙头排出。

技术总结
本发明属于水处理领域，具体涉及一种自动排空热水系统以及热水排空方法。本发明的加热单元的冷水进口与净水单元的净水出口连接，且加热单元的热水出口设置有热水排出管路；泵体设置于热水排出管路上，泵体的输入端与加热单元的热水出口连接；泵体与控制单元电连接，用于使加热单元中的热水由热水排出管路排出。本发明仅在热水出口设置一组热水排出管路，热水排空时以及系统出热水时共用同一管路，优化管路结构设计；本发明进一步在热水排出管路设置泵体，提高热水流量稳定性，优化消费者使用体验，同时可实现无人值守的情况下，完成全程的排空热水操作。排空热水操作。排空热水操作。


技术研发人员：李毅彤
受保护的技术使用者：苏州诺津环保科技有限公司
技术研发日：2022.03.04
技术公布日：2023/9/12