CN104406302A - 一种热水器节水装置 - Google Patents

Abstract

一种热水器节水装置，它包括冷热水调节阀、蓄水桶、联接水管和喷头，其特征在于冷热水调节阀的出水端联通自吸式三通的进水孔，自吸式三通的吸水孔设在蓄水桶内的桶口凹槽中，其出水孔联接出水内套管，出水内套管端部设有内套管出水口，出水内套管外设有出水外套管，它们之间设有滑动阀门，在出水外套管上设有滑动套管和浮球，滑动套管联接滑动阀门，水位升降浮球驱动滑动套管，并带动滑动阀门开关内套管出水口，上述技术方案通过蓄水桶将管道内的凉水蓄积起来，达到设定水量后，浮球使滑动阀门开启，在出水过程中，自吸式三通将蓄水桶内的水均匀地抽取混合后向喷头供水，如此循环可消除热水器管道内所蓄积的凉水，达到节约水资源的目的。

Description

一种热水器节水装置

技术领域

本发明涉及热水器，具体地说涉及一种热水器节水装置。

技术背景

目前热水器在使用中由于其出水端到喷头有一定距离的管道，特别是家用燃气热水器出于安全的考虑往往所用的管道会更长，因此在使用过程中需要先将管道内的凉水放完，待出热水后才能使用，这样造成了很多水资源的浪费和使用上的不方便，专利号ZL201320361384.0的专利，名称是“一种热水器管道凉水消除装置”中所述的技术方案是在冷热水调节阀的出水端设有专用的切换阀，在切换阀的出水口设有蓄水桶，蓄水桶内设有蓄水管和固定水管组合联接在切换阀的出水口上，蓄水管上设有蓄水孔和吸水孔联通蓄水桶，固定水管上设有出水孔，在固定水管上套有浮球，在蓄水管内设有浮球阀联接浮球，浮球带动浮球阀升降可切换开关蓄水管上的蓄水孔和吸水孔，同时打开固定水管的出水孔，该装置采用蓄水桶将管道内的凉水收集起来，通过专用的切换阀手动切换向喷头供水，或者通过浮球随水位上升驱动浮球阀开启固定水管上的出水孔自动向喷头供水，上述结构的热水器管道凉水消除装置需要专用的切换阀，整体结构较为复杂，在切换阀内加工符合伯努利定理的自吸式三通结构也比较困难，加工工艺不利于产品的生产，同时在使用过程中蓄水桶内的蓄水吸空后造成出水端的出水中存在空气，影响出水量的稳定，因此将上述结构装置制作成一个整体，稳定出水端的水量，同时在工艺上要便于加工和组装，符合现有冷热水调节阀出水端的要求，这就需要将原有技术方案进行调整，使其整体结构合理，在实际安装使用中具有可操作性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种解决上述热水器管道内所蓄积凉水问题的技术方案，它在消除热水器管道内凉水的同时，达到节水目的，给使用者操作上带来方便，并能稳定出水端的水量，并且技术方案具有较强的实施性。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种热水器节水装置，它包括冷热水调节阀、蓄水桶、联接水管和喷头，在冷热水调节阀的出水端联接有蓄水桶，在蓄水桶的上端设有联接水管到喷头，其特征在于在蓄水桶口设有一个自吸式三通，其进水孔联通冷热水调节阀的出水端，其吸水孔联通到蓄水桶中，其出水孔联接出水内套管，出水内套管外设有出水外套管，两者之间设有滑动阀门，滑动阀门上端设有出水挡板，在出水内套管的侧面设有内套管出水口，在出水外套管的上端部设有出水口，在出水外套管上套有滑动套管和浮球，滑动套管联接滑动阀门，浮球上浮驱动滑动套管带动滑动阀门上移，使出水内套管中的水通过内套管出水口进入到出水外套管中。

所述与自吸式三通的进水孔和出水孔之间的水通道平行设有一个快开水道，快开水道进口联通自吸式三通进水孔的入口，快开水道出口联通出水内外套管之间的水通道，在快开水道上设有一个自复位的按钮式快开阀门，按压按钮式快开阀门，冷热水调节阀的出水可直接驱动出水内外套管之间的滑动阀门开启。

所述在蓄水桶的桶口处设有圆环形桶口凹槽，桶口凹槽的外径小于浮球的外径，桶口凹槽的内径大于浮球的内径，自吸式三通的吸水孔设在桶口凹槽中，桶口凹槽与蓄水桶体的联接处设有密封台阶，水位下降，浮球位于桶口凹槽上方的密封台阶处，阻断桶口凹槽内部与外部空气的联通。

所述在滑动套管上设有外螺纹，一个设有内螺纹的蓄水量调节套管旋置在滑动套管上，在蓄水量调节套管的下端部设有环形浮球限位挡板，浮球设在环形浮球限位挡板的下方，旋置蓄水量调节套管可调节环形浮球限位挡板的高低。

所述滑动阀门为一个圆环形柱体，滑动阀门在出水内外套管之间上下滑动，滑动阀门侧表面设有出水通孔和出水窗口，它们之间设有水通道联接，出水通孔联通出水外套管的出水口，在滑动阀门顶部设有出水挡板，在出水外套管上设有滑槽孔，滑动套管通过滑槽孔联接滑动阀门，当浮球随水位上升驱动滑动套管后，滑动阀门侧表面上的出水窗口联通内套管出水口，当滑动阀门上下滑动时，出水外套管内外处于水密封隔断状态。

所述蓄水桶下端的桶口设在自吸式三通上，其自吸式三通的进水孔端部联接有进水活节接头，它联接冷热水调节阀的出水端，在蓄水桶的上底设有圆形开口，一个固定桶盖联接圆形开口和出水外套管的上端部。

在上述技术方案中：

蓄水桶的开口向下并设有螺纹旋置在自吸式三通的表面，自吸式三通进水孔的端部设有进水活节接头，它联接在冷热水调节阀的出水端，自吸式三通的吸水孔设在桶口凹槽中，自吸式三通的出水孔联接出水内套管；在自吸式三通中设有一条平行其进出水孔之间的水通道的快开水道，在自吸式三通的侧面设有一个自复位的按钮式快开阀门，控制快开水道的开启，它位于蓄水桶口的外侧，快开水道的一端联通自吸式三通的进水孔，在自吸式三通出水孔的端部旋置有一个出水外套管，在出水内外套管之间设有截面为圆环形的水通道，它联通快开水道的另一端。

在出水外套管上套有浮球，在出水内外套管之间的水通道的上方设有滑动阀门，滑动阀门为一个圆环形柱体，在圆环形柱体的侧表面的上下分别设有出水通孔和出水窗口，它们之间设有水通道联接，在滑动阀门顶部设有圆环形出水挡板，手动按压按钮式快开阀门，通过快开水道的水流经过出水内外套管之间的水通道冲击滑动阀门顶部的圆环形出水挡板，使滑动阀门向上移动，其圆环形柱体侧表面上的出水窗口联通内套管出水口，通过出水内套管的水流经过内套管出水口、滑动阀门上的出水窗口和出水通孔到出水外套管中，再从出水外套管上端的出水口流出；当按钮式快开阀门复位后，在水流对圆环形出水挡板的作用下滑动阀门始终保持开启状态，当关闭冷热水调节阀时，滑动阀门在重力作用下关闭内套管出水口。

在出水外套管上套有可以上下滑动的滑动套管，在出水外套管的两侧对称设有条形的滑槽孔，滑动套管通过滑槽孔联接出水内外套管之间的滑动阀门，滑动阀门的结构使其上下移动全过程中出水外套管的内外实现水隔断密封，在出水内套管的上端设有闷头，在出水外套管的上端设有出水口，出水内套管设在出水外套管中。

在滑动套管上设有外螺纹，在蓄水量调节套管上设有内螺纹，其下端设有环形浮球限位挡板，旋转蓄水量调节套管可调节环形浮球限位挡板的高低，从而确定浮球上升高度，调节蓄水桶内蓄水量的高低；在蓄水桶的上底设有一个圆形开口，在出水外套管的上端套有固定桶盖，固定桶盖的外沿联接在蓄水桶上底的圆形开口上。

在蓄水桶体与桶口凹槽的联接处设有圆环形的密封台阶，浮球随水位下降，浮球的下沿接触到密封台阶，此时桶口凹槽内的空间与蓄水桶内的空气隔离，自吸式三通的吸水孔停止吸水，使出水端的出水中不含空气，从而稳定出水端的水量。

在工作过程中，上述自吸式三通的进水孔、出水孔和吸水孔均要符合伯努利原理对截面积的要求，使其三孔交汇处能够产生负压将蓄水桶内的水抽出。

热水器节水装置使用过程中，根据所需蓄水量手动调整蓄水量调节套管的位置，此时出水内套管上的内套管出水口关闭；开启冷热水调节阀，其出水通过自吸式三通的进水孔、吸水孔进入蓄水桶，浮球随水位上升到设定高度，浮球接触到蓄水量调节套管下沿的环形浮球限位挡板，浮球推动蓄水量调节套管向上移动，同时驱动滑动套管并带动滑动阀门向上移动，当滑动阀门上的出水窗口与内套管出水口重合，出水通过自吸式三通的出水孔、出水内套管、内套管出水口、滑动阀门的出水窗口、滑动阀门的出水通孔和出水外套管端部的出水口形成出水通道，出水过程中，水流通过冲击滑动阀门上端的出水挡板使滑动阀门的出水窗口保持开启状态，此时自吸式三通中进水孔和出水孔之间的水流形成的负压通过吸水孔将蓄水桶内的水均匀地抽取，混合后从出水内套管流出；当关闭冷热水调节阀，滑动阀门在重力作用下关闭其出水窗口，出水停止，并为下次蓄水做准备，如果出水期间，蓄水桶内的水位下降到桶口凹槽上沿的密封台阶，浮球下沿接触密封台阶使桶口凹槽与外部空气隔离，自吸式三通的吸水孔停止吸水。

该发明的优点是结构简单，便于安装，在现有热水器的基础上所变动的部分都在出水控制端，如果使用透明并带水位刻度的蓄水桶，操作者可根据蓄水桶内水位的高低，及时操作按钮式快开阀门通过快开水道开启滑动阀门向喷头供水，也可根据季节温度的变化，通过蓄水量调节套管调节浮球上限来调整蓄水桶内的水位高低，在蓄水达到设定值后自动从出水口向喷头供水，通过蓄水桶循环蓄水达到节水的目的，该技术方案实施性强，可适应不同种类的热水器，是一个消除热水器管道内凉水问题较为实用的技术方案。

下面结合实施例和附图对本发明进一步说明。

附图说明

图1是本发明提供的实施例的安装示意图

图2是本发明提供的实施例蓄水起始状态示意图

图3是本发明提供的实施例蓄水终止状态示意图

图4是本发明提供的实施例中蓄水量调节示意图

图5是本发明提供的实施例的结构示意图

图6是本发明提供的实施例中的自吸式三通结构位置图

图7是本发明提供的实施例中的自动出水装置结构图

图8是本发明提供的实施例中的自动出水装置部件分解示意图

图中：1、冷热水调节阀 2、进水活节接头 3、按钮式快开阀门 4、蓄水桶 5、蓄水量调节套管 6、联接水管 7、喷头 8、固定桶盖 9、出水口10、密封台阶 11、出水外套管 12、浮球 13、环形浮球限位挡板 14、滑动套管 15、出水内套管 16、内套管出水口 17、出水通孔 18、快开水道19、吸水孔 20、进水孔 21、出水孔 22、桶口凹槽 23、滑动阀门 24、出水挡板 25、自吸式三通 26、出水窗口

具体实施方式

实施例中热水器节水装置主要包括进水活节接头(2)、按钮式快开阀门(3)、自吸式三通(25)、出水外套管(11)、出水内套管(15)、浮球(12)、蓄水桶(4)、蓄水量调节套管(5)、滑动阀门(23)、出水口(9)组成，蓄水桶(4)为一圆柱形，进水活节接头(2)和按钮式快开阀门(3)设置在蓄水桶(4)的桶口外侧，自吸式三通(25)联接在蓄水桶(4)的桶口上，出水外套管(11)、出水内套管(15)和浮球(12)设置在蓄水桶(4)中，蓄水量调节套管(5)和滑动阀门(23)设置在出水外套管(11)和出水内套管(15)的上方，出水口设在出水外套管(11)的端部。

如图1所示热水器节水装置安装示意图，蓄水桶(4)的桶口下方设有进水活节接头(2)联接冷热水调节阀(1)的出水端，在蓄水桶(4)的桶口外侧下方设有一个按钮式快开阀门(3)，在蓄水桶(4)的上方设有出水口(9)外接有联接水管(6)，联接水管(6)的端部联接有固定喷头(7)。

如图2和图3所示热水器节水装置蓄水起始和终止状态示意图，蓄水桶(4)内设有出水外套管(11)，出水外套管(11)上套有浮球(12)，出水外套管(11)的上方设有蓄水量调节套管(5)，其下端部设有环形浮球限位挡板(13)，出水口(9)设在出水外套管(11)的上端部，蓄水桶(4)的上端由固定桶盖(8)联接在出水外套管(11)上，在蓄水桶(4)的桶体和桶口凹槽(22)的联接处设有密封台阶(10)；开始蓄水时，浮球(12)位于蓄水桶(4)的桶口凹槽(22)上端部，随着蓄水量增加使浮球(12)上升，当浮球(12)接触到蓄水量调节套管(5)下端的环形浮球限位挡板(13)时，浮球(12)停止上升，蓄水结束，当蓄水量减少，浮球(12)下降，直到浮球(12)的下方接触到密封台阶(10)为止，浮球(12)的下方与密封台阶(10)配合使桶口凹槽(22)的内部与外部空气隔绝，抽水结束。

如图4所示热水器节水装置蓄水量调节示意图，在出水外套管(11)上套有浮球(12)，在浮球(12)的上方设有滑动套管(14)套在出水外套管(11)上，在滑动套管(14)的表面设有外螺纹，在蓄水量调节套管(5)上设有内螺纹，蓄水量调节套管(5)旋置在滑动套管(14)上，在蓄水量调节套管(5)的下端部设有环形浮球限位挡板(13)，它限制浮球(12)上升的高度。

如图5所示热水器节水装置的结构示意图，自吸式三通(25)的进水端联接进水活节接头(2)，蓄水桶(4)的下端联接在自吸式三通(25)上，在自吸式三通(25)的出水端联接有出水内套管(15)和出水外套管(11)，在自吸式三通(25)的侧面设有一个按钮式快开阀门(3)，在出水外套管(11)上套有浮球(12)，在出水外套管(11)的上方套有滑动套管(14)和蓄水量调节套管(5)，蓄水量调节套管(5)的下端部设有环形浮球限位挡板(13)，在出水内套管(15)和出水外套管(11)之间设有滑动阀门(23)，蓄水桶(4)的上端设有固定桶盖(8)，出水口(9)设置在出水外套管(11)的上端部。

如图6所示热水器节水装置中自吸式三通结构位置图，进水活节接头(2)联通自吸式三通(25)的锥形进水孔(20)，蓄水桶(4)的下端设有桶口凹槽(22)，其吸水孔(19)位于桶口凹槽(22)中，自吸式三通(25)的锥形出水孔(21)联通出水内套管(15)，在出水内套管(15)上套有出水外套管(11)，两者之间设有截面为圆环形的水通道，在自吸式三通(25)中设有快开水道(18)与之相联通，在自吸式三通(25)的快开水道(18)上设有一个自复位的按钮式快开阀门(3)，在桶口凹槽(22)的上端部设有密封台阶(10)。

如图7和图8所示热水器节水装置中自动出水装置结构和部件分解图，在出水外套管(11)上套有浮球(12)，在出水外套管(11)的上方套有滑动套管(14)，其上设有外螺纹，蓄水量调节套管(5)旋置其上，蓄水量调节套管(5)的下端部设有环形浮球限位挡板(13)，在出水内套管(15)的上端部设有堵头，在其侧面设有内套管出水口(16)，在出水内套管(15)和出水外套管(11)之间设有滑动阀门(23)，滑动阀门(23)通过出水外套管(11)上的滑槽孔联接滑动套管(14)，在滑动阀门(23)侧面的上下端分别设有出水通孔(17)和出水窗口(26)，其上端部设有出水挡板(24)，它们与内套管出水口(16)配合实现滑动阀门(23)开启；蓄水桶(4)的上端由固定桶盖(8)联接在出水外套管(11)上，出水口(9)设置在出水外套管(11)的上端部。

Claims (6)

1.一种热水器节水装置，它包括冷热水调节阀、蓄水桶、联接水管和喷头，在冷热水调节阀的出水端联接有蓄水桶，在蓄水桶的上端设有联接水管到喷头，其特征在于在蓄水桶口设有一个自吸式三通，其进水孔联通冷热水调节阀的出水端，其吸水孔联通到蓄水桶中，其出水孔联接出水内套管，出水内套管外设有出水外套管，两者之间设有滑动阀门，滑动阀门上端设有出水挡板，在出水内套管的侧面设有内套管出水口，在出水外套管的上端部设有出水口，在出水外套管上套有滑动套管和浮球，滑动套管联接滑动阀门，浮球上浮驱动滑动套管带动滑动阀门上移，使出水内套管中的水通过内套管出水口进入到出水外套管中。

2.根据权利要求1所述一种热水器节水装置，其特征在于与自吸式三通的进水孔和出水孔之间的水通道平行设有一个快开水道，快开水道进口联通自吸式三通进水孔的入口，快开水道出口联通出水内外套管之间的水通道，在快开水道上设有一个自复位的按钮式快开阀门，按压按钮式快开阀门，冷热水调节阀的出水可直接驱动出水内外套管之间的滑动阀门开启。

3.根据权利要求1所述一种热水器节水装置，其特征在于在蓄水桶的桶口处设有圆环形桶口凹槽，桶口凹槽的外径小于浮球的外径，桶口凹槽的内径大于浮球的内径，自吸式三通的吸水孔设在桶口凹槽中，桶口凹槽与蓄水桶体的联接处设有密封台阶，水位下降，浮球位于桶口凹槽上方的密封台阶处，阻断桶口凹槽内部与外部空气的联通。

4.根据权利要求1所述一种热水器节水装置，其特征在于在滑动套管上设有外螺纹，一个设有内螺纹的蓄水量调节套管旋置在滑动套管上，在蓄水量调节套管的下端部设有环形浮球限位挡板，浮球设在环形浮球限位挡板的下方，旋置蓄水量调节套管可调节环形浮球限位挡板的高低。

5.根据权利要求1所述一种热水器节水装置，其特征在于滑动阀门为一个圆环形柱体，滑动阀门在出水内外套管之间上下滑动，滑动阀门侧表面设有出水通孔和出水窗口，它们之间设有水通道联接，出水通孔联通出水外套管的出水口，在滑动阀门顶部设有出水挡板，在出水外套管上设有滑槽孔，滑动套管通过滑槽孔联接滑动阀门，当浮球随水位上升驱动滑动套管后，滑动阀门侧表面上的出水窗口联通内套管出水口，当滑动阀门上下滑动时，出水外套管内外处于水密封隔断状态。

6.根据权利要求1所述一种热水器节水装置，其特征在于蓄水桶下端的桶口设在自吸式三通上，其自吸式三通的进水孔端部联接有进水活节接头，它联接冷热水调节阀的出水端，在蓄水桶的上底设有圆形开口，一个固定桶盖联接圆形开口和出水外套管的上端部。