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利用太阳能与空气源热泵的热水供应系统及热水供应装置

文献发布时间:2024-04-18 19:58:30


利用太阳能与空气源热泵的热水供应系统及热水供应装置

技术领域

本发明涉及热水供应技术领域,尤其涉及利用太阳能与空气源热泵的热水供应系统及热水供应装置。

背景技术

空气源热泵是一种利用高位能使热量从低位热源空气流向高位热源的节能装置。它是热泵的一种形式,空气源热泵热水器也是大多数家庭选择的热水器之一。

通常家庭在使用空气源热泵热水器时需要将热水器设定一个最高温度,热水器会将水加热至该最高温度,用水时,热水器中的热水与自来水管道中的冷水混合,用户自行调节热水冷水量以保证水达到合适的使用温度,而家庭连接同一自来水管道,在用水高峰期时,自来水使用量较大,当家庭中各个管道都在使用自来水时会出现自来水压不足,若此时部分家庭成员需要使用低温热水时则该处所需的自来水量较大,若此时别处在使用高温热水则可能会出现自来水供应不足而出现水过烫的问题,同时热水器在对水加热时是将自来水加热至目标温度,家庭生活中可能无需使用到温度较高的水,此时热水器一直将水加热至较高的目标温度可能导致一定的能源浪费,且普通的热水器是根据热水的余量进行冷水补充,在用水高峰期时,热水消耗速度过快,等待热水消耗殆尽再进行补充时可能会出现热水短缺供不应求的问题,整体使用效果有待进一步提高。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的利用太阳能与空气源热泵的热水供应系统及热水供应装置。

为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

利用太阳能与空气源热泵的热水供应系统,包括用于供电的太阳能光伏板、用于热水供应的热水供应装置,用于自来水供应的的自来水端;热水供应装置包括热水工作箱、与热水工作箱连接并用于高温热水存储的热水保温箱、与热水工作箱连接并用于低温热水存储的温水保温箱、与热水保温箱以及温水保温箱连接的水供应箱,热水工作箱内部设置有最低液位传感器、最高液位传感器以及温度传感器,温水保温箱内部设置有温度传感器,热水保温箱内部设置有温度传感器,水供应箱内部设置有温度传感器。

优选的,所述自来水端用于与外界自来水管道连接进行自来水补充;热水工作箱用于对自来水进行加热,热水工作箱与自来水端连接,自来水端向热水工作箱内部补充热水后热水工作箱将自来水加热至高温以及低温两个设定温度;

太阳能光伏板用于对热水工作箱进行供电;

温水保温箱用于对热水工作箱加热的低温热水进行存储,热水工作箱将自来水加热至设定低温时,控制阀打开,低温热水进入温水保温箱进行存储,当温水保温箱内部的温水低于设定值时则通过循环水泵将水抽入热水工作箱加热至目标温度后再送到温水保温箱,温水保温箱中的水消耗速度达到设定值时,自来水端向热水工作箱内部补充设定量的自来水并加热至目标温度后向温水保温箱内部进行补充;

热水保温箱用于对热水工作箱加热的高温热水进行存储,热水工作箱将自来水加热至设定高温时,控制阀打开,高温热水进入热水保温箱进行存储,当热水保温箱内部的温水低于设定值时则通过循环水泵将水抽入热水工作箱加热至目标温度后再送到热水保温箱,热水保温箱中的水消耗速度达到设定值时,自来水端向热水工作箱内部补充设定量的自来水并加热至目标温度后向热水保温箱内部进行补充;

水供应箱用于对高温热水、低温热水以及自来水进行混合并将混合水供应至用户使用。

利用太阳能与空气源热泵的热水供应装置,用于储存水的热水保温箱以及温水保温箱,温水保温箱设置在热水保温箱的一侧,热水保温箱和温水保温箱的出水处的一侧连接有水供应箱,热水保温箱与温水保温箱分别通过热水导管与温水导管与水供应箱相互连接,水供应箱上位于热水导管的一侧设置有用于连接外界自来水管道的大口径自来水导管,水供应箱上位于温水导管的一侧设置有小口径自来水导管,水供应箱上出水端一侧连接有第一出水管,第一出水管上出水端一侧连接有第二出水管,第二出水管上设置有出水防护机构,热水导管和大口径自来水导管之间以及温水导管和小口径自来水导管之间均设置有同步封闭机构,水供应箱的内部设置有选择启动机构,第一出水管的内部设置有水速感应机构。

优选的,所述同步封闭机构包括第一封闭圈、第一闭合板、第二闭合板、连接架、活动压架、压轮、第一弹簧以及第二液压伸缩杆,四个第一封闭圈分别设置在热水导管、温水导管、大口径自来水导管以及小口径自来水导管的内部,四个第一闭合板分别设置有热水导管、温水导管、大口径自来水导管以及小口径自来水导管的内部,连接架设置在大口径自来水导管以及小口径自来水导管内部的第一闭合板上,第二闭合板设置在热水导管以及温水导管内部的第一闭合板上,第二闭合板与活动压架固定连接,第二液压伸缩杆设置在第二闭合板以及连接架上,第二液压伸缩杆的伸缩端与第一闭合板固定连接,压轮转动安装在连接架上,两个活动压架分别设置在对应的热水导管以及温水导管的下侧位置,用于驱动第一闭合板复位的第一弹簧设置在连接架的上侧位置。

优选的,所述同步封闭机构还包括第二密封圈、安装架、定位轴以及连接座,用于连接第一弹簧的第二密封圈设置在水供应箱内部,用于对第一弹簧进行定位的定位轴设置在第二密封圈上,用于连接连接架的安装架滑动安装在大口径自来水导管上,用于连接连接架的连接座滑动滑动安装在定位轴上。

优选的,所述选择启动机构包括第一液压伸缩杆、安装管、卡位套、防脱轴、活动框、齿块以及驱动齿轮,第一液压伸缩杆设置在活动压架上,安装管设置在活动压架远离压轮的一侧上,防脱轴活动安装在安装管的内部,防脱轴与第一液压伸缩杆的伸缩端固定连接,活动框活动安装在水供应箱的内部,与防脱轴配套使用的卡位套设置在活动框上两侧,齿块设置在活动框内部一侧,与齿块相互啮合的驱动齿轮转动安装在活动框的内部。

优选的,所述连接锁紧机构包括驱动轴、伺服电机、安装板、卡接块以及气动伸缩杆,用于连接驱动齿轮的驱动轴转动安装在活动框的内部,用于连接活动框的安装板设置在水供应箱的内部,活动框通过滑轨活动安装在安装板上,用于驱动驱动轴的伺服电机设置在安装板上,用于连接驱动轴的卡接块设置在驱动齿轮上,驱动轴上开设有与卡接块相适配的凹口,用于驱动卡接块的气动伸缩杆设置在驱动齿轮上。

优选的,所述水速感应机构包括搅拌叶、第三液压伸缩杆、第二弹簧、按压块以及计数器,搅拌叶转动安装在第一出水管的内部,连接座活动安装在第一出水管上两侧,第一出水管上两侧设置有用于安装连接座的空盒,连接座滑动安装在空盒的内部,用于驱动连接座的第三液压伸缩杆设置在空盒的内部,连接座与第三液压伸缩杆的伸缩端固定连接,计数器设置在连接座上,位于热水导管以及大口径自来水导管一侧的计数器用于监测高温热水消耗速度,位于温水导管以及小口径自来水导管一侧的计数器用于监测低温热水消耗速度,用于按压计数器的按压块滑动安装在连接座上。

优选的,所述水速感应机构还包括活动轴,用于连接搅拌叶的活动轴设置在第一出水管的内部,活动轴通过轴承转动安装在第一出水管的内部。

优选的,所述出水防护机构包括调温表盘、防护外罩、固定板、第一触发开关以及触控板,调温表盘设置在第二出水管上,触控板设置在防护外罩最高点位置,固定板设置在第一出水管上,第一触发开关设置在固定板的内侧。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

本发明通过设置有水速感应机构,自来水被加热至两个温度(分别为高温热水以及低温热水),高温热水为用户设定的自来水可被加热的最高温度,低温热水为用户设定的自来水可被加热的适合使用且消耗自来水量少的低温温度,对自来水加热时可将水加热至两个温度,减少能量损耗,在用水高峰期时用户可通过同步封闭机构以及选择启动机构选择合适的用水通道,低温热水需的用于混合调节温度的自来水量较少,用水高峰期时,使用低温热水需要的自来水量相对较少,保证了其他用水通道中自来水的量相对稳定,避免出现用水高峰期时自来水量不稳定而导致部分出水端水温过烫的问题,同时利用水速感应机构在用户用水时根据用户的用水速度对热水进行补充,当温水消耗速度过快时可通过热水工作箱对温水进行补充,当热水消耗速度过快时可通过热水工作箱进行热水进行补充,保证整体供水的稳定,提高用户体验感。

本发明通过设置有连接锁紧机构以及出水防护机构,用户使用时可利用出水防护机构在出水端位置进行防护,出水防护机构配合连接锁紧机构使用,出水防护机构启动触发连接锁紧机构时即可进行正常出水,连接锁紧机构保持关闭时则不会流出热水,对部分家庭中的低龄儿童起到了保护效果,避免低龄儿童顽皮打开热水通道导致热水流出造成烫伤的问题。

附图说明

图1为本发明提出的利用太阳能与空气源热泵的热水供应系统及热水供应装置的系统原理图;

图2为本发明提出的利用太阳能与空气源热泵的热水供应系统及热水供应装置的整体结构示意图;

图3为图2中A处放大示意图;

图4为本发明提出的利用太阳能与空气源热泵的热水供应系统及热水供应装置的水供应箱的内部结构示意图;

图5为图4中B处放大示意图;

图6为图4中C处放大示意图;

图7为本发明提出的利用太阳能与空气源热泵的热水供应系统及热水供应装置的连接锁紧机构结构示意图;

图8为本发明提出的利用太阳能与空气源热泵的热水供应系统及热水供应装置的水速感应机构结构示意图。

图中:1、热水保温箱;2、温水保温箱;3、热水工作箱;4、水供应箱;5、热水导管;6、温水导管;7、大口径自来水导管;8、小口径自来水导管;9、第一出水管;10、第二出水管;11、调温表盘;12、防护外罩;13、固定板;14、第一触发开关;15、触控板;16、第一封闭圈;17、第一闭合板;18、第二密封圈;19、第二闭合板;20、连接架;21、安装架;22、活动压架;23、压轮;24、第一液压伸缩杆;25、安装管;26、定位轴;27、第一弹簧;28、连接座;29、第二液压伸缩杆;30、卡位套;31、防脱轴;32、活动框;33、齿块;34、驱动齿轮;35、驱动轴;36、伺服电机;37、安装板;38、卡接块;39、气动伸缩杆;40、活动轴;41、搅拌叶;42、第三液压伸缩杆;43、连接座;44、第二弹簧;45、按压块;46、计数器;47、水速感应机构;48、同步封闭机构;49、选择启动机构;50、出水防护机构;51、连接锁紧机构。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。

利用太阳能与空气源热泵的热水供应系统,包括用于供电的太阳能光伏板、用于热水供应的热水供应装置,用于自来水供应的的自来水端;热水供应装置包括热水工作箱、与热水工作箱连接并用于高温热水存储的热水保温箱、与热水工作箱连接并用于低温热水存储的温水保温箱、与热水保温箱以及温水保温箱连接的水供应箱,热水工作箱内部设置有最低液位传感器(CJS-2)、最高液位传感器(CJS-2)以及温度传感器(CWF1),温水保温箱内部设置有温度传感器(CWF1),热水保温箱内部设置有温度传感器(CWF1),水供应箱内部设置有温度传感器(CWF1);

自来水端用于与外界自来水管道连接进行自来水补充;

热水工作箱用于对自来水进行加热,热水工作箱与自来水端连接,自来水端向热水工作箱内部补充热水后热水工作箱将自来水加热至高温以及低温两个设定温度;

太阳能光伏板用于对热水工作箱进行供电操作;

温水保温箱用于对热水工作箱加热的低温热水进行存储,热水工作箱将自来水加热至设定低温时,控制阀打开,低温热水进入温水保温箱进行存储,当温水保温箱内部的温水低于设定值时则通过循环水泵将水抽入热水工作箱加热至目标温度后再送到温水保温箱,温水保温箱中的水消耗速度达到设定值时,自来水端向热水工作箱内部补充设定量的自来水并加热至目标温度后向温水保温箱内部进行补充。

热水保温箱用于对热水工作箱加热的高温热水进行存储,热水工作箱将自来水加热至设定高温时,控制阀打开,高温热水进入热水保温箱进行存储,当热水保温箱内部的温水低于设定值时则通过循环水泵将水抽入热水工作箱加热至目标温度后再送到热水保温箱,热水保温箱中的水消耗速度达到设定值时,自来水端向热水工作箱内部补充设定量的自来水并加热至目标温度后向热水保温箱内部进行补充;

水供应箱用于对高温热水、低温热水以及自来水进行混合并将混合水供应至用户使用,供水时可根据用户选择温度调节水量,保证出水温度与用户选择温度匹配。

参照图2-8,利用太阳能与空气源热泵的热水供应装置,包括用于储存水的热水保温箱1以及温水保温箱2,温水保温箱2设置在热水保温箱1的一侧,热水保温箱1和温水保温箱2可用于存储加热后的自来水,热水保温箱1用于储存高温热水(该高温为用户自由设定的自来水可加热到的最高温度),温水保温箱2用于储存低温热水(该低温为用户自由设定的自来水可加热到的适合家庭使用的较低温度),热水保温箱1和温水保温箱2内部均设置有最高液位传感器(CJS-2)、最低液位传感器(CJS-2)以及温度传感器(CWF1),最高液位传感器以及温度传感器均与外设控制器(CPM2C)电连接,最高液位传感器用于与外设控制器连接以关闭连接热水保温箱1以及温水保温箱2的补水通道,温度传感器用于与外设控制器连接以用于将热水保温箱1和温水保温箱2中的水进行循环加热保证其正常使用温度,热水保温箱1和温水保温箱2的出水处的一侧连接有水供应箱4,水供应箱4作为热水以及温水与自来水进行混合的容器,水供应箱4内部设置有温度传感器,温度传感器与外设控制器电连接,水供应箱4内部的温度传感器可根据用户设定的使用温度对进入水供应箱4内部进行混合的热水以及自来水的量进行调节,热水保温箱1与温水保温箱2分别通过热水导管5与温水导管6与水供应箱4相互连接,热水导管5以及温水导管6均延伸至水供应箱4的内部,水供应箱4上位于热水导管5的一侧设置有用于连接外界自来水管道的大口径自来水导管7,水供应箱4上位于温水导管6的一侧设置有小口径自来水导管8,小口径自来水导管8的内部尺径为大口径自来水导管7的内部尺径的二分之一,小口径的小口径自来水导管8可减小用水高峰期时的自来水流量,水供应箱4上出水端一侧连接有第一出水管9,第一出水管9上出水端一侧连接有第二出水管10,水供应箱的内部设置有连接锁紧机构51,连接锁紧机构51配合同步封闭机构48进行用水通道的选择以及保证水流通道的开闭,第二出水管10上设置有出水防护机构50,用户使用时可利用出水防护机构50在出水端位置进行防护,出水防护机构50配合连接锁紧机构51使用,出水防护机构50启动触发时可进行正常出水,出水防护机构50保持关闭时则不会流出热水,对部分家庭中的低龄儿童起到了保护效果,避免低龄儿童顽皮打开热水通道导致热水流出造成烫伤的问题,热水导管5和大口径自来水导管7之间以及温水导管6和小口径自来水导管8之间均设置有同步封闭机构48,同步封闭机构48可用于热水导管5和大口径自来水导管7以及温水导管6和小口径自来水导管8的同步开启关闭以及流水通道的大小调节,水供应箱4的内部设置有选择启动机构49,选择启动机构49可用于选择两组同步封闭机构48并实现对其的驱动,在用水时可根据用户需要选择开关对应的选择启动机构49以选择合适的用水通道,保证水温的同时减小整体能量损耗,第一出水管9的内部设置有水速感应机构47,水速感应机构47可用于实时监测整体用水速度,当用水速度较快时可通过外设控制器控制热水工作箱3进行热水加热至对应温度,保证用户在用水高峰期的可用水量,提高用户体验感;通过设置有水速感应机构47,自来水被加热至两个温度(分别为高温热水以及低温热水),高温热水为用户设定的自来水可被加热的最高温度,低温热水为用户设定的自来水可被加热的适合使用且消耗自来水量少的低温温度,在用水高峰期时用户可通过同步封闭机构48以及选择启动机构49选择合适的用水通道,低温热水需的用于混合调节温度的自来水量较少,用水高峰期时,使用低温热水需要的自来水量相对较少,保证了其他用水通道中自来水的量相对稳定,避免出现用水高峰期时自来水量不稳定而导致部分出水端水温过烫的问题,同时利用水速感应机构47在用户用水时根据用户的用水速度对热水进行补充,当温水消耗速度过快时可通过热水工作箱3对温水进行补充,当热水消耗速度过快时可通过热水工作箱3进行热水进行补充,保证整体供水的稳定,提高用户体验感。

作为本发明的一种技术优化方案,同步封闭机构48包括第一封闭圈16、第一闭合板17、第二闭合板19、连接架20、活动压架22、压轮23、第一弹簧27以及第二液压伸缩杆29,四个第一封闭圈16分别设置在热水导管5、温水导管6、大口径自来水导管7以及小口径自来水导管8的内部,第一封闭圈16为框形结构,四个第一闭合板17分别设置有热水导管5、温水导管6、大口径自来水导管7以及小口径自来水导管8的内部,第一闭合板17与第一封闭圈16活动连接,第一闭合板17为棱台形结构,第一闭合板17可以与第一封闭圈16相互接触,连接架20设置在大口径自来水导管7以及小口径自来水导管8内部的第一闭合板17上,连接架20与第一闭合板17活动连接,第二闭合板19设置在热水导管5以及温水导管6内部的第一闭合板17上,第二闭合板19与活动压架22固定连接,第二液压伸缩杆29设置在第二闭合板19以及连接架20上,第二液压伸缩杆29的伸缩端与第一闭合板17固定连接,当第二液压伸缩杆29启动时可带动第一闭合板17移动以实现水流通道的改变,第二液压伸缩杆29与外设控制器电连接,压轮23转动安装在连接架20上,两个活动压架22分别设置在对应的 热水导管5以及温水导管6的下侧位置,活动压架22的横截面为梯形,活动压架22中的斜面侧与压轮23活动连接,当活动压架22向上移动时可挤压压轮23使其转动并同步驱动第一闭合板17向第一封闭圈16侧移动以实现水流通道的封堵,用于驱动第一闭合板17复位的第一弹簧27设置在连接架20的上侧位置,当活动压架22复位时可利用第一弹簧27驱动第一闭合板17复位;通过设置有同步封闭机构48,当接收到外界用水指令后,根据用户选择的温度(高温或是低温)热水选择合适的用水通道,若用户选择的为高温热水,则与温水导管6连接一侧的活动压架22向上移动并驱动其上连接的 第一闭合板17向上移动与第一封闭圈16相互压紧,温水导管6出水口位置被封堵,同步的,当活动压架22向上移动时挤压对应的压轮23使其转动的同时并向小口径自来水导管8侧带动其上的第一闭合板17向小口径自来水导管8内部的第一封闭圈16侧移动并压紧,同步的,小口径自来水导管8被封堵,用户选择高温热水时,温水导管6以及小口径自来水导管8被封堵,温水保温箱2中的高温热水流出,大口径自来水导管7中的自来水与高温热水在水供应箱4内部混合后供用户使用,当用户选择的为低温热水时,则与热水导管5连接一侧的活动压架22向上移动并驱动其上连接的 第一闭合板17向上移动与第一封闭圈16相互压紧,热水导管5出水口位置被封堵,同步的,当活动压架22向上移动时挤压对应的压轮23使其转动的同时并向大口径自来水导管7侧带动其上的第一闭合板17向大口径自来水导管7内部的第一封闭圈16侧移动并压紧,同步的,大口径自来水导管7被封堵,用户选择低温热水时,热水导管5以及大口径自来水导管7被封堵,热水工作箱3中的低温热水流出,小口径自来水导管8中的自来水与低温热水在水供应箱4内部混合后供用户使用,用水高峰期时,低温热水需要使用到的自来水量较少,甚至部分用户可直接使用低温热水而无需继续使用自来水与其混合就可直接使用,减小了用水高峰期自来水水压固定而导致用水时水温忽冷忽热的问题,水供应箱4内部设置的温度传感器可对混合的热水温度进行实时感应并根据用户需求通过外设控制器控制选择合适的用水通道并且根据用户需水温利用第一封闭圈16以及第一闭合板17调节热水导管5、温水导管6、大口径自来水导管7以及小口径自来水导管8的出水口的大小以改变流出的冷水热水的量以达到根据用户需水温自动调节出水量以达到跟用户匹配的温度,在保证了用水高峰期的水温恒定的同时自动根据用户需求调节出水温度,用户使用感进一步提高。

作为本发明的一种技术优化方案,同步封闭机构48还包括第二密封圈18、安装架21、定位轴26以及连接座28,用于连接第一弹簧27的第二密封圈18设置在水供应箱4内部,第一弹簧27的一端与第二密封圈18固定连接,用于对第一弹簧27进行定位的定位轴26设置在第二密封圈18上,定位轴26与第一弹簧27套接在一起,用于连接连接架20的安装架21滑动安装在大口径自来水导管7上,用于连接连接架20的连接座28滑动滑动安装在定位轴26上,连接座28与定位轴26套接在一起,利用第二密封圈18、安装架21、定位轴26以及连接座28可实现安装架21的连接安装滑动。

作为本发明的一种技术优化方案,选择启动机构49包括第一液压伸缩杆24、安装管25、卡位套30、防脱轴31、活动框32、齿块33以及驱动齿轮34,第一液压伸缩杆24设置在活动压架22上,安装管25设置在活动压架22远离压轮23的一侧上,安装管25为中空结构,防脱轴31活动安装在安装管25的内部,防脱轴31与第一液压伸缩杆24的伸缩端固定连接,活动框32活动安装在水供应箱4的内部,活动框32为弧形框状,与防脱轴31配套使用的卡位套30设置在活动框32上两侧,当防脱轴31卡进卡位套30内部时可实现活动框32与活动压架22的锁定,齿块33设置在活动框32内部一侧,与齿块33相互啮合的驱动齿轮34转动安装在活动框32的内部;通过设置有选择启动机构49,当用户选择高温热水时,则卡位套30配合温水导管6以及小口径自来水导管8一侧的防脱轴31实现同侧的活动压架22以及活动框32的锁定,随后驱动齿轮34顺时针转动并与齿块33相互啮合驱动活动框32向上移动,同步的,温水导管6内部的第一闭合板17上移并配合第一封闭圈16实现温水导管6的封堵,同步的,温水导管6侧的活动压架22挤压小口径自来水导管8侧的压轮23驱动小口径自来水导管8侧的第一闭合板17配合第一封闭圈16实现小口径自来水导管8的封堵,温水导管6以及小口径自来水导管8被封堵,低温热水通道关闭,高温热水通道打开,高温热水放出;当用户选择低温热水时,则卡位套30配合热水导管5以及大口径自来水导管7一侧的防脱轴31实现同侧的活动压架22以及活动框32的锁定,随后驱动齿轮34顺时针转动并与齿块33相互啮合驱动活动框32向上移动,同步的,热水导管5内部的第一闭合板17上移并配合第一封闭圈16实现热水导管5的封堵,同步的,热水导管5侧的活动压架22挤压大口径自来水导管7侧的压轮23驱动大口径自来水导管7侧的第一闭合板17配合第一封闭圈16实现大口径自来水导管7的封堵,热水导管5以及大口径自来水导管7被封堵,高温热水通道关闭,低温热水通道打开,低温热水放出,用水时根据用户选择可进行用水通道的灵活选择,使用更加便捷。

作为本发明的一种技术优化方案,连接锁紧机构51包括驱动轴35、伺服电机36、安装板37、卡接块38以及气动伸缩杆39,用于连接驱动齿轮34的驱动轴35转动安装在活动框32的内部,用于连接活动框32的安装板37设置在水供应箱4的内部,活动框32通过滑轨活动安装在安装板37上,用于驱动驱动轴35的伺服电机36设置在安装板37上,伺服电机36的输出端与驱动轴35固定连接,伺服电机36与外设控制器电连接,用于连接驱动轴35的卡接块38设置在驱动齿轮34上,卡接块38为五边形结构,驱动轴35上开设有与卡接块38相适配的凹口,用于驱动卡接块38的气动伸缩杆39设置在驱动齿轮34上,气动伸缩杆39与外设控制器电连接;通过设置有卡接块38以及气动伸缩杆39,当接收到用户用水指令时,气动伸缩杆39启动并驱动卡接块38卡进驱动轴35上实现驱动齿轮34与驱动轴35的锁紧,伺服电机36启动并通过驱动轴35驱动驱动齿轮34转动并与齿块33相互啮合以实现用水通道的选择,当没有接收到用水指令时,热水导管5、温水导管6、大口径自来水导管7以及小口径自来水导管8内部的第一封闭圈16以及第一闭合板17均相互贴紧,用水通道均处于关闭状,当接收到用户的高温用水指令时,则温水导管6以及小口径自来水导管8侧的第一封闭圈16以及第一闭合板17被驱动至贴紧,低温水通道关闭,热水导管5以及大口径自来水导管7中的第一封闭圈16以及第一闭合板17分离,高温水通道打开,当接收到用户的低温水指令时,则热水导管5以及大口径自来水导管7侧的第一封闭圈16以及第一闭合板17被驱动至贴紧,高温水通道关闭,温水导管6以及温水导管6中的第一封闭圈16以及第一闭合板17分离,低温水通道打开。

作为本发明的一种技术优化方案,水速感应机构47包括搅拌叶41、第三液压伸缩杆42、第二弹簧44、按压块45以及计数器46,搅拌叶41转动安装在第一出水管9的内部,连接座43活动安装在第一出水管9上两侧,第一出水管9上两侧设置有用于安装连接座43的空盒,连接座43滑动安装在空盒的内部,用于驱动连接座43的第三液压伸缩杆42设置在空盒的内部,第三液压伸缩杆42与外设控制器电连接,连接座43与第三液压伸缩杆42的伸缩端固定连接,计数器46设置在连接座43上,位于热水导管5以及大口径自来水导管7一侧的计数器46用于监测高温热水消耗速度,位于温水导管6以及小口径自来水导管8一侧的计数器46用于监测低温热水消耗速度,用于按压计数器46的按压块45滑动安装在连接座43上;通过设置有水速感应机构47,热水通过第一出水管9流出时,水流驱动搅拌叶41转动,搅拌叶41转动时可对热水以及自来水进行搅拌混合,保证水混合均匀,水流一直持续时,搅拌叶41保持转动,搅拌叶41转动时与按压块45接触并按压计数器46,计数器46进行计数,搅拌叶41转动圈数越多,计数器46计数字越大,当搅拌叶41转动至设置的圈数时(该圈数对应设定的热水消耗量),则高温热水以及低温热水消耗至设定值,则通过外设控制器控制热水工作箱3进行自来水补水(该补水量=搅拌叶41转动至设定值时的热水消耗量,即用多少补多少),当用户选择高温热水时,则热水导管5以及大口径自来水导管7侧的连接座43被推出,计数器46对高温热水的消耗量进行监测,消耗至设定值时,通过控制器控制热水工作箱3进行补水并加热至高温热水温度并向热水保温箱1内部进行补充,当用户选择低温热水时,则温水导管6以及小口径自来水导管8侧的连接座43被推出,计数器46对低温热水的消耗量进行监测,消耗至设定值时,通过控制器控制热水工作箱3进行补水并加热至高温热水温度并向温水保温箱2内部进行补充,用水时可根据用水速度对水进行补充而无需监测水余量根据水余量对热水进行补充,在用水高峰期时可对热水进行及时补充,无需等到热水量至最低临界处时再进行补充,使用效果进一步提高。

作为本发明的一种技术优化方案,水速感应机构47还包括活动轴40,用于连接搅拌叶41的活动轴40设置在第一出水管9的内部,搅拌叶41与活动轴40固定连接,活动轴40通过轴承转动安装在第一出水管9的内部。

作为本发明的一种技术优化方案,出水防护机构50包括调温表盘11、防护外罩12、固定板13、第一触发开关14以及触控板15,调温表盘11设置在第二出水管10上,调温表盘11与外设控制器电连接,用户用水时可根据调温表盘11进行用水温度进行选择(用水温度分为高温热水以及低温热水),防护外罩12滑动安装在第二出水管10上,防护外罩12可对调温表盘11进行遮挡,触控板15设置在防护外罩12最高点位置,固定板13设置在第一出水管9上,第一触发开关14设置在固定板13的内侧,第一触发开关14与外设控制器电连接,防护外罩12移动至按压第一触发开关14处位置时可通过卡扣进行固定;通过设置有出水防护机构50,用户用水时向上拉动防护外罩12,此时用户可通过调温表盘11进行用水温度选择,防护外罩12移动至驱动触控板15按压第一触发开关14,第一触发开关14触发并通过外设控制器控制气动伸缩杆39与卡接块38实现驱动齿轮34与驱动轴35的锁紧,伺服电机36启动并驱动驱动轴35带动驱动齿轮34转动以实现用水通道的选择打开,随即有热水流出,若防护外罩12未向上拉起,则第一触发开关14不触发,气动伸缩杆39以及伺服电机36均不启动,热水则无法流出,对于部分有低龄儿童的家庭可起到有效的保护效果,避免儿童顽皮打开热水可能会出现烫伤的问题。

本发明在使用时,用户用水时向上拉动防护外罩12,此时用户可通过调温表盘11进行用水温度选择,防护外罩12移动至驱动触控板15按压第一触发开关14,第一触发开关14触发并通过外设控制器控制气动伸缩杆39与卡接块38实现驱动齿轮34与驱动轴35的锁紧,当接收到用户的低温水指令时,则热水导管5以及大口径自来水导管7侧的第一封闭圈16以及第一闭合板17被驱动至贴紧,高温水通道关闭,温水导管6以及温水导管6中的第一封闭圈16以及第一闭合板17分离,低温水通道打开,当没有接收到用水指令时,热水导管5、温水导管6、大口径自来水导管7以及小口径自来水导管8内部的第一封闭圈16以及第一闭合板17均相互贴紧,用水通道均处于关闭状;

当用户选择高温热水时,则卡位套30配合温水导管6以及小口径自来水导管8一侧的防脱轴31实现同侧的活动压架22以及活动框32的锁定,随后驱动齿轮34顺时针转动并与齿块33相互啮合驱动活动框32向上移动,同步的,温水导管6内部的第一闭合板17上移并配合第一封闭圈16实现温水导管6的封堵,同步的,温水导管6侧的活动压架22挤压小口径自来水导管8侧的压轮23驱动小口径自来水导管8侧的第一闭合板17配合第一封闭圈16实现小口径自来水导管8的封堵,温水导管6以及小口径自来水导管8被封堵,低温热水通道关闭,高温热水通道打开,高温热水放出;

当用户选择低温热水时,则卡位套30配合热水导管5以及大口径自来水导管7一侧的防脱轴31实现同侧的活动压架22以及活动框32的锁定,随后驱动齿轮34顺时针转动并与齿块33相互啮合驱动活动框32向上移动,同步的,热水导管5内部的第一闭合板17上移并配合第一封闭圈16实现热水导管5的封堵,同步的,热水导管5侧的活动压架22挤压大口径自来水导管7侧的压轮23驱动大口径自来水导管7侧的第一闭合板17配合第一封闭圈16实现大口径自来水导管7的封堵,热水导管5以及大口径自来水导管7被封堵,高温热水通道关闭,低温热水通道打开,低温热水放出;

热水通过第一出水管9流出时,水流驱动搅拌叶41转动,搅拌叶41转动时可对热水以及自来水进行搅拌混合,保证水混合均匀,水流一直持续时,搅拌叶41保持转动,搅拌叶41转动时与按压块45接触并按压计数器46,计数器46进行计数,搅拌叶41转动圈数越多,计数器46计数字越大,当搅拌叶41转动至设置的圈数时,则高温热水以及低温热水消耗至设定值,则通过外设控制器控制热水工作箱3进行自来水补水,当用户选择高温热水时,则热水导管5以及大口径自来水导管7侧的连接座43被推出,计数器46对高温热水的消耗量进行监测,消耗至设定值时,通过控制器控制热水工作箱3进行补水并加热至高温热水温度并向热水保温箱1内部进行补充,当用户选择低温热水时,则温水导管6以及小口径自来水导管8侧的连接座43被推出,计数器46对低温热水的消耗量进行监测,消耗至设定值时,通过控制器控制热水工作箱3进行补水并加热至高温热水温度并向温水保温箱2内部进行补充。

显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

以上所述的,仅为本发明较佳的具体实施方式,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,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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06120116503173