净水器及其控制方法与流程

专利2025-11-15  1


本发明涉及水净化,具体地,涉及一种带有水箱和热罐的净水器及其控制方法。


背景技术:

1、随着时代的发展,净水器已经为大多数人认可并购买,且目前市场上的净水器大部分已经具有加热功能,可以提供热水和常温水。

2、对于日产水量小于400加仑的小通量净水器来说,净水器内通常设置有水箱和热罐,水箱和热罐内都可以储存一定量的水,并且热罐可以将水加热到预定温度。用户需要常温水时可以从水箱直接取用,需要热水时可以从热罐直接取用热水,热水温度取决于热罐保温温度。

3、这种净水器虽然能够提供热水,但是热水的出水温度不可调,导致用户的体验感较差。


技术实现思路

1、为了至少部分地解决现有技术中存在的问题,本发明的一些实施例提供了一种净水器。上述净水器具有原水入口和净水出口,还包括:制水模块,制水模块的进水口连接至原水入口;水箱,水箱的进水口连接至制水模块的出水口,水箱的出水口通过第一水路连接至净水出口,第一水路上设置有第一泵送装置;热罐,热罐的进水口连接至制水模块的出水口,热罐的出水口通过第二水路连接至净水出口,第二水路上设置有第二泵送装置;以及控制模块,第一泵送装置和第二泵送装置中的至少一个为流量可调节泵送装置,控制模块用于根据期望取水温度确定流量可调节泵送装置的流量。

2、本技术通过设置水箱和热罐可以分别提供常温水和热水,并且通过使泵出水箱中的常温水的第一泵送装置和泵出热罐中的热水的第二泵送装置中的至少一个流量可调节,使得可以在一定范围内调节输出的热水的水温。而且,当用户需要常温水时,可以直接从水箱中泵出;当用户需要较高温度的热水时,可以直接从热罐中泵出。因此,用户可选择的自由度更大,能够满足用户的更多需求。此外,由于该净水器中设置有水箱和热罐,两者都具有储水功能,因此这种输出多种温度的热水的方案可以适用于大通量净水器,也可以适用于小通量净水器,尤其适用于小通量净水器。

3、示例性地,第一泵送装置和第二泵送装置中的一个为流量可调节泵送装置,第一泵送装置和第二泵送装置中的另一个包括沿水流方向依次串联连接的水泵和单向限流阀。第二水泵的输出流量可能因为其前端或后端水路的压力变化而发生波动,通过设置第二单向限流阀可以控制第二管路输出的热水流量是稳定的,进而保证精确地调节混合水的温度。

4、示例性地,净水器还包括第三水路,第三水路连接在水泵的出水口和净水出口之间,第三水路上设置有出水电磁阀,控制模块用于在水泵工作且流量可调节泵送装置不工作时,控制出水电磁阀打开。当用户取用常温水时,可以不限制流量地输出常温水,或者不限制流量地输出热罐温度的热水。

5、示例性地,第二泵送装置为流量可调节泵送装置,净水出口包括第一净水出口和第二净水出口,第一水路和第二水路连接至第一净水出口,第三水路连接至第二净水出口,第一净水出口用于连接至加热龙头的热水管,第二净水出口用于连接至加热龙头的常温水管。

6、第二净水出口输出的热水和混合水都可以经过加热龙头被再次加热,这样可以满足用户对更高温度的水(例如开水)的需求。因为加热龙头有着较快的响应速度,所以通过调节加热龙头的加热功率,可以快速调节水温,输出温度精确的期望取水温度的热水。加热龙头的功率有限,通过与混合水配合,还可以实现大流量的热水输出。常温水与热水出口分离,常温水和热水互不干扰,可以进一步保证水温精确。

7、示例性地,水泵和单向限流阀所在的水路上设置有流量计,流量计用于检测所在水路的流量信息,控制模块还用于根据流量信息控制流量可调节泵送装置的流量。通过设置流量计,可以解决水泵的流量不准确、一致性较差的问题。根据流量信息,控制模块可以得到通过单向限流阀的水的精确流量,从而控制流量可调节泵送装置的流量,可以使净水出口输出的水的温度更加精确。

8、示例性地,净水器还包括用于检测所在水路内的温度的温度传感器组件。温度传感器组件包括设置在第一水路和/或水箱上的第一温度传感器、设置在第二水路和/或热罐上的第二温度传感器和/或设置在第一水路和第二水路并联形成的出水端与净水出口之间的第三温度传感器。控制模块还用于根据期望取水温度和温度传感器组件测得的温度确定流量可调节泵送装置的流量。设置第一温度传感器可以解决水温可能会随着季节变化的问题,使出水温度达到用户期望取水温度。第二温度传感器可以精确地确定热罐输出到净水出口的热水水温,进而可以精确地确定可调节泵送装置的流量,使出水温度达到用户期望取水温度。

9、示例性地,热罐的进水口通过补水管路连接至水箱的出水口,以连接至制水模块的出水口。热罐可以根据需要从水箱取水,这样可以控制逻辑相对简单,而且减少制水模块的启停次数。

10、示例性地,水箱位于热罐的上方。这样可以直接依靠重力,将水箱中的净水补充至热罐,可以降低成本,节约净水器内部空间。

11、示例性地,补水管路上设置有补水电磁阀。通过设置补水电磁阀,可以根据需要控制向热罐内补水的时机,补水更加灵活。

12、示例性地,热罐上设置有用于检测热罐内的水位的水位检测装置,净水器还包括用于接收用户的取水操作并生成取水信息的输入装置,控制模块用于在热罐内的水位低于预设水位下限且基于取水信息确定用户停止取水时控制补水电磁阀打开且在热罐内的水位达到预设水位上限时控制补水电磁阀关闭。设置预设水位下限可以避免当热罐内的水位低于预设水位下限时,第二泵送装置仍然开启,导致第二泵送装置空转而影响使用寿命。控制模块控制补水电磁阀在用户取水时关闭,这样一方面常温水全部直接输出,或者全部与热水混合输出,不会因为给热罐补水而总量变小;另一方面,避免了向热罐补水,导致热罐内水温降低,从而保证用户在取水时,可以短时间内取到合适温度的水。在热罐内的水位等于预设水位下限且用户停止取水时控制补水电磁阀打开,可以及时向热罐内补水。在热罐内的水位达到预设水位上限时,控制模块可以控制补水电磁阀关闭,既可以保证热罐内有足量的水可供用户取用,又可以使得补水电磁阀及时关闭。

13、示例性地,热罐的出水口位于热罐的下部。可以保证尽可能将热罐内热水全部取出,从而为用户提供更大的热水水量。

14、示例性地,净水出口连接有加热龙头,控制模块用于:在热罐内的水位高于预设水位下限时控制加热龙头以低于其额定功率的第一功率加热以使加热龙头的出水温度达到期望取水温度;在热罐内的水位低于预设水位下限时控制加热龙头以第二功率加热以使加热龙头的出水温度达到期望取水温度,第二功率大于第一功率且小于或等于额定功率。可以较大程度地利用加热龙头功率,提高对温度变化的响应速度,输出较大流量热水乃至开水。

15、示例性地,加热龙头的额定功率配置为能够将第一泵送装置泵送的常温水加热为开水。第一泵送装置以一定流量泵送常温水,加热龙头也可以保证将常温水加热成开水。

16、示例性地,补水管路上设置有沿重力方向可单向导通的重力单向阀。重力单向阀可以自动地及时向热罐中补水,并防止热水窜入水箱。

17、示例性地,热罐的出水口位于热罐的上部,和/或热罐的进水口位于热罐的下部。为了能够输出尽可能多的热水,所以将热罐的出水口设置于热罐的下部。将进水口设置于热罐下部,避免常温水与热水在热罐内混合后流出,或者避免常温水进入热罐后立刻从其出水口流出。

18、示例性地,净水出口连接有加热龙头,控制模块用于:在开始取水时段内控制加热龙头以低于其额定功率的加热功率加热以使加热龙头的出水温度达到期望取水温度,并在开始取水时段之后的取水时段内,在加热龙头的加热功率低于额定功率的情况下控制加热龙头调整加热功率以使加热龙头的出水温度达到期望取水温度,在加热龙头的加热功率达到额定功率的情况下控制流量可调节泵送装置的流量以使加热龙头的出水温度达到期望取水温度。这样可以较大程度地利用加热龙头功率,提高对温度变化的响应速度,输出较大流量热水乃至开水,提升用户体验。

19、示例性地,加热龙头的额定功率配置为能够将第二泵送装置泵送的常温水加热为开水,以满足用户对最高水温的需求。

20、示例性地,热罐还具有设置在其上部且用于与水箱连通的排气口和/或设置在其下部的排水口。排气口可以在热罐注水和抽水的时候平衡内部气压,防止常温水无法注入或者由于罐内负压导致热水无法抽出。在加热时,产生的水蒸气也可以通过排气口排出。通过设置排水口可以在需要时可以完全排空热罐内的水。

21、本发明的另一些实施例提供了一种控制方法,该控制方法适用于如下净水器:净水器具有原水入口和净水出口,净水器还包括:制水模块,制水模块的进水口连接至原水入口;水箱,水箱的进水口连接至制水模块的出水口,水箱的出水口通过第一水路连接至净水出口,第一水路上设置有第一泵送装置;以及热罐,热罐的进水口连接至制水模块的出水口,热罐的出水口通过第二水路连接至净水出口,第二水路上设置有第二泵送装置,第一泵送装置和第二泵送装置中的至少一个为流量可调节泵送装置,控制方法包括:根据期望取水温度确定流量可调节泵送装置的流量。

22、可以分别提供常温水和热水,使得可以在一定范围内调节输出的热水的水温。当用户需要常温水时,可以直接从水箱泵出;当用户需要较高温度的热水时,可以直接从热罐中泵出。

23、示例性地,第一泵送装置和第二泵送装置中的一个为流量可调节泵送装置,第一泵送装置和第二泵送装置中的另一个包括沿水流方向依次串联连接的水泵和单向限流阀,净水器还包括第三水路,第三水路连接在水泵的出水口和净水出口之间,第三水路上设置有出水电磁阀,

24、控制方法还包括:

25、在水泵工作且流量可调节泵送装置不工作时,控制出水电磁阀打开。

26、当用户取用常温水时,可以不限制流量地输出常温水,或者不限制流量地输出热罐温度的热水。

27、示例性地,净水出口连接有加热龙头,热罐的进水口通过补水管路连接至水箱的出水口,以连接至制水模块的出水口,补水管路上设置有补水电磁阀,控制方法还包括:在期望取水温度高于常温水的水温时,使第一泵送装置和第二泵送装置都工作或者仅使第二泵送装置工作,使得净水出口的出水温度低于期望取水温度;

28、控制加热龙头以低于其额定功率的第一功率加热以使加热龙头的出水温度达到期望取水温度,直到热罐内的水位低于预设水位下限;以及

29、控制加热龙头以第二功率加热以使加热龙头的出水温度达到期望取水温度,第二功率大于第一功率且小于或等于额定功率。

30、可以较大程度地利用加热龙头功率,提高对温度变化的响应速度,输出较大流量热水乃至开水。

31、示例性地,净水出口连接有加热龙头,热罐的进水口通过补水管路连接至水箱的出水口,以连接至制水模块的出水口,补水管路上设置有重力单向阀,控制方法包括:

32、在期望取水温度高于常温水的水温时,使第一泵送装置和第二泵送装置都工作或者仅使第二泵送装置工作,使得净水出口的出水温度低于期望取水温度;

33、使加热龙头以低于其额定功率的加热功率加热以使加热龙头的出水温度达到期望取水温度;

34、增大加热龙头的加热功率以使加热龙头的出水温度达到期望取水温度,直到加热龙头的加热功率达到额定功率;以及

35、调节流量可调节泵送装置的流量以使加热龙头的出水温度达到期望取水温度。

36、这样可以较大程度地利用加热龙头功率,提高对温度变化的响应速度,输出较大流量热水乃至开水,提升用户体验。

37、在
技术实现要素:
中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

38、以下结合附图,详细说明本发明的优点和特征。


技术特征:

1.一种净水器,具有原水入口和净水出口,其特征在于,所述净水器包括:

2.根据权利要求1所述的净水器,其特征在于,所述第一泵送装置和所述第二泵送装置中的一个为流量可调节泵送装置,所述第一泵送装置和所述第二泵送装置中的另一个包括沿水流方向依次串联连接的水泵和单向限流阀。

3.根据权利要求2所述的净水器,其特征在于,所述净水器还包括第三水路,所述第三水路连接在所述水泵的出水口和所述净水出口之间,所述第三水路上设置有出水电磁阀,所述控制模块用于在所述水泵工作且所述流量可调节泵送装置不工作时,控制所述出水电磁阀打开。

4.根据权利要求3所述的净水器,其特征在于,所述第二泵送装置为所述流量可调节泵送装置,

5.根据权利要求2所述的净水器,其特征在于,所述水泵和所述单向限流阀所在的水路上设置有流量计,所述流量计用于检测所在水路的流量信息,所述控制模块还用于根据所述流量信息控制所述流量可调节泵送装置的流量。

6.根据权利要求1所述的净水器,其特征在于,所述净水器还包括用于检测所在水路内的温度的温度传感器组件,

7.根据权利要求1所述的净水器,其特征在于,所述热罐的进水口通过补水管路连接至所述水箱的出水口,以连接至所述制水模块的出水口。

8.根据权利要求7所述的净水器,其特征在于,所述水箱位于所述热罐的上方。

9.根据权利要求8所述的净水器,其特征在于,所述补水管路上设置有补水电磁阀。

10.根据权利要求9所述的净水器,其特征在于,所述热罐上设置有用于检测所述热罐内的水位的水位检测装置,所述净水器还包括用于接收用户的取水操作并生成取水信息的输入装置,

11.根据权利要求9所述的净水器,其特征在于,所述热罐的出水口位于所述热罐的下部。

12.根据权利要求9所述的净水器,其特征在于,所述净水出口连接有加热龙头,所述控制模块用于:在所述热罐内的水位高于预设水位下限时控制所述加热龙头以低于其额定功率的第一功率加热以使所述加热龙头的出水温度达到所述期望取水温度;在所述热罐内的水位低于预设水位下限时控制所述加热龙头以第二功率加热以使所述加热龙头的出水温度达到所述期望取水温度,所述第二功率大于所述第一功率且小于或等于所述额定功率。

13.根据权利要求12所述的净水器,其特征在于,所述额定功率配置为能够将所述第一泵送装置泵送的常温水加热为开水。

14.根据权利要求8所述的净水器,其特征在于,所述补水管路上设置有沿重力方向可单向导通的重力单向阀。

15.根据权利要求14所述的净水器,其特征在于,所述热罐的出水口位于所述热罐的上部,和/或所述热罐的进水口位于所述热罐的下部。

16.根据权利要求14所述的净水器,其特征在于,所述净水出口连接有加热龙头,所述控制模块用于:在开始取水时段内控制所述加热龙头以低于其额定功率的加热功率加热以使所述加热龙头的出水温度达到所述期望取水温度,并在所述开始取水时段之后的取水时段内,在所述加热龙头的加热功率低于所述额定功率的情况下控制所述加热龙头调整加热功率以使所述加热龙头的出水温度达到所述期望取水温度,在所述加热龙头的加热功率达到所述额定功率的情况下控制所述流量可调节泵送装置的流量以使所述加热龙头的出水温度达到所述期望取水温度。

17.根据权利要求16所述的净水器,其特征在于,所述额定功率配置为能够将所述第二泵送装置泵送的常温水加热为开水。

18.根据权利要求1所述的净水器,其特征在于,所述热罐还具有设置在其上部且用于与所述水箱连通的排气口和/或设置在其下部的排水口。

19.一种用于净水器的控制方法,其特征在于,所述净水器具有原水入口和净水出口,所述净水器包括:

20.如权利要求19所述的控制方法,其特征在于,所述第一泵送装置和所述第二泵送装置中的一个为流量可调节泵送装置,所述第一泵送装置和所述第二泵送装置中的另一个包括沿水流方向依次串联连接的水泵和单向限流阀,

21.如权利要求19所述的控制方法,其特征在于,所述净水出口连接有加热龙头,所述热罐的进水口通过补水管路连接至所述水箱的出水口,以连接至所述制水模块的出水口,所述补水管路上设置有所述补水电磁阀,

22.如权利要求19所述的控制方法,其特征在于,所述净水出口连接有加热龙头,所述热罐的进水口通过补水管路连接至所述水箱的出水口,以连接至所述制水模块的出水口,所述补水管路上设置有重力单向阀,


技术总结
本发明的实施例提供了一种净水器及其控制方法,该净水器具有原水入口和净水出口,还包括制水模块、水箱、热罐和控制模块;制水模块的进水口连接至原水入口,制水模块的出水口连接至水箱的进水口,也连接至热罐的进水口;水箱的出水口通过第一水路连接至净水出口,热罐的出水口通过第二水路连接至净水出口;第一水路和第二水路上分别设置有第一泵送装置和第二泵送装置;第一泵送装置和第二泵送装置中的至少一个为流量可调节泵送装置,控制模块用于根据期望取水温度确定流量可调节泵送装置的流量。通过调节可调节泵送装置的流量,从而调节热罐热水和/或常温水的比例,可以得到温度精确的,低于热罐热水温度的任意水温的混合水。

技术研发人员:张辉
受保护的技术使用者:浙江苏泊尔厨卫电器有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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