熱水和冷水混合裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種熱水和冷水混合裝置(1)，用于降低流量計(jì)(21)的測(cè)量精確度上的惡化。在根據(jù)本發(fā)明的裝置(1)中，流量計(jì)(21)被設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑(11)和冷水供應(yīng)路徑(12)中具有更高流量的那一個(gè)路徑中。至少第一和第二溫度傳感器(231，232)分別設(shè)置在熱水和冷水供應(yīng)路徑(11，12)以及混合水路徑(14)中的至少兩個(gè)路徑中。熱水和冷水調(diào)節(jié)單元(13)根據(jù)設(shè)置在具有更高流量的那一個(gè)流動(dòng)路徑中的流量計(jì)(21)、混合水路徑流量計(jì)(22)以及至少第一和第二溫度傳感器(231，232)的測(cè)量值調(diào)節(jié)熱水和冷水的混合體積。
【專利說明】
熱水和冷水混合裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種熱水和冷水混合裝置，尤其涉及一種在浴室中的電控?zé)崴屠渌旌涎b置。
【背景技術(shù)】
[0002]文獻(xiàn)1(JPH03-198114 A)披露了一種熱水和冷水混合裝置，其包括分別位于熱水供應(yīng)路徑、冷水供應(yīng)路徑和混合水路徑上的溫度傳感器以及流量計(jì)。
[0003]熱水和冷水混合裝置利用設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑、冷水供應(yīng)路徑和混合水路徑上的溫度傳感器以及設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑和冷水供應(yīng)路徑上的流量計(jì)來進(jìn)行控制，以提供具有調(diào)節(jié)的溫度和調(diào)節(jié)的流量的混合水。
[0004]在這種情況下，當(dāng)流量接近流量計(jì)的測(cè)量范圍的下限時(shí)，流量計(jì)變得難以感應(yīng)流水，因此，流量計(jì)的測(cè)量精確度會(huì)降低。
[0005]因此，傳統(tǒng)的熱水和冷水混合裝置存在的問題是，當(dāng)熱水供應(yīng)路徑或冷水供應(yīng)路徑中的流量降低時(shí)，難以獲得具有調(diào)節(jié)的溫度和調(diào)節(jié)的流量的混合水。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于上述情況，本發(fā)明的目的在于，減少流量計(jì)的測(cè)量精確度上的惡化。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一方面的熱水和冷水混合裝置包括:連接到熱水供應(yīng)部并允許具有通過熱水供應(yīng)部設(shè)置的設(shè)定溫度的熱水流過的熱水供應(yīng)路徑，以及連接到冷水供應(yīng)部并允許具有初始溫度的冷水流過的冷水供應(yīng)路徑。熱水和冷水混合裝置包括熱水和冷水調(diào)節(jié)單元，其被配置為將來自熱水供應(yīng)路徑的熱水與來自冷水供應(yīng)路徑的冷水彼此混合，以提供具有調(diào)節(jié)的溫度和調(diào)節(jié)的流量的混合水。熱水和冷水混合裝置包括連接到熱水和冷水調(diào)節(jié)單元并允許混合水流過的混合水路徑，和被配置為在混合水的停止和流通之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的水關(guān)斷開關(guān)。被配置為測(cè)量混合水的流量的混合水路徑流量計(jì)設(shè)置在混合水路徑中。流量計(jì)被設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑和冷水供應(yīng)路徑中具有的流量比熱水供應(yīng)路徑和冷水供應(yīng)路徑中的其余一者更高的路徑中。所述流量計(jì)被配置為測(cè)量熱水供應(yīng)路徑中的熱水的流量或冷水供應(yīng)路徑中的冷水的流量。至少第一溫度傳感器和第二溫度傳感器分別設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑、冷水供應(yīng)路徑和混合水路徑中的至少兩個(gè)路徑中。熱水和冷水調(diào)節(jié)單元被配置為根據(jù)設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑和冷水供應(yīng)路徑中比熱水供應(yīng)路徑和冷水供應(yīng)路徑中的其余一者具有更高流量的一個(gè)路徑中的流量計(jì)、混合水路徑流量計(jì)以及至少第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的測(cè)量值調(diào)節(jié)熱水的體積和冷水的體積。
【附圖說明】
[0008]圖1是示出第一實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置的概念圖；
[0009]圖2是示出第一實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置的一個(gè)變型的概念圖；
[0010]圖3是示出第一實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置的立體圖；[0011 ]圖4是示出第一實(shí)施例的放水裝置的立體圖；
[0012]圖5是示出安裝有第一實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置的放水裝置的平面圖，其中放水裝置的上蓋被移開；
[0013]圖6是示出第二實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置的概念圖；
[0014]圖7是示出安裝有第三實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置的放水裝置的框圖；
[0015]圖8是示出安裝有第三實(shí)施例熱水和冷水混合裝置的放水裝置的熱水溫度特征的示圖；
[0016]圖9是示出安裝有第四實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置的放水裝置的框圖；
[0017]圖10是示出安裝有第四實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置的放水裝置的每單位時(shí)間的測(cè)量的放水和正常放水的流量特征的示圖；以及
[0018]圖11是示出安裝有第四實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置的放水裝置的淋浴每單位時(shí)間所放水的流量特征的示圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019](第一實(shí)施例)
[0020]將參照?qǐng)D1至5描述本實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置。
[0021]熱水和冷水混合裝置I的一個(gè)目的在于，將設(shè)置為任意溫度并從熱水供應(yīng)部51供應(yīng)的熱水與具有初始溫度并從冷水供應(yīng)部52供應(yīng)的冷水混合，以提供具有調(diào)節(jié)的溫度的混合水。
[0022]熱水和冷水混合裝置I用于將具有調(diào)節(jié)的溫度的混合水供應(yīng)到例如安裝在浴室供家庭使用的淋浴和/或水龍頭。
[0023]如圖1所示，熱水和冷水混合裝置I包括熱水供應(yīng)路徑11，其連接到熱水供應(yīng)部51并允許具有由熱水供應(yīng)部51設(shè)定溫度的熱水流過，以及冷水供應(yīng)路徑12，其允許具有初始溫度并從冷水供應(yīng)部52供應(yīng)的冷水流過。
[0024]熱水供應(yīng)部51的例子包括但不限于商業(yè)銷售的通用裝置，例如電熱水器，燃?xì)鉄崴?，熱水?chǔ)存箱和即時(shí)熱水器。在熱水供應(yīng)部51，供應(yīng)到熱水供應(yīng)部51的冷水通過燃燒燃?xì)饣蛘唠姛峒訜崞鱽砑訜?，以將冷水的溫度增加到任意設(shè)定溫度來獲得熱水。然后，熱水被供應(yīng)到熱水供應(yīng)路徑11。
[0025]冷水供應(yīng)部52的例子包括諸如自來水廠和水儲(chǔ)存箱等設(shè)施，但是通向冷水供應(yīng)路徑12的水供應(yīng)部不受特別限制。
[0026]熱水和冷水混合裝置I包括熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13，其被配置為將流過熱水供應(yīng)路徑11的熱水與流過冷水供應(yīng)路徑12的冷水彼此混合，以提供具有調(diào)節(jié)的溫度和調(diào)節(jié)的流量的混合水。熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13可包括例如冷水供應(yīng)控制閥13 2和熱水供應(yīng)控φ Ij閥131。
[0027]冷水供應(yīng)控制閥132連接到冷水供應(yīng)路徑12以控制流過冷水供應(yīng)路徑12的冷水的流量。熱水供應(yīng)控制閥131連接到熱水供應(yīng)路徑11以控制流過熱水供應(yīng)路徑11的熱水的流量。
[0028]冷水供應(yīng)控制閥132和熱水供應(yīng)控制閥131優(yōu)選為電控閥，其相應(yīng)的閥行程由電動(dòng)機(jī)(馬達(dá))調(diào)節(jié)。因此，商業(yè)銷售的普通電控閥可用作冷水供應(yīng)控制閥132和熱水供應(yīng)控制閥131。
[0029]所示的熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13的結(jié)構(gòu)采用了兩個(gè)電控閥來調(diào)節(jié)混合水的流量和溫度，但是熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13的結(jié)構(gòu)不限于上述所示結(jié)構(gòu)。
[0030]熱水和冷水混合裝置I包括連接到熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13并允許混合水流過的混合水路徑14。
[0031]熱水和冷水混合裝置I包括水關(guān)斷開關(guān)15，其被配置為對(duì)流過混合水路徑14的混合水的停止和流通進(jìn)行切換。通過使用水關(guān)斷開關(guān)15，可開始或停止向淋浴或水龍頭供應(yīng)混合水。
[0032]例如，當(dāng)由于冷水供應(yīng)控制閥132的失效使冷水不再流過冷水供應(yīng)控制閥132時(shí)，具有高溫度的熱水流到混合水路徑14。在這種情況下，混合水路徑14的狀態(tài)變成水被水關(guān)斷開關(guān)15阻止，這樣不會(huì)有高溫度的熱水流過混合水路徑14。
[0033]水關(guān)斷開關(guān)15包括電磁閥，其能夠在閥打開和關(guān)閉之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。因此，商業(yè)銷售的普通電磁閥可用作水關(guān)斷開關(guān)15。
[0034]熱水和冷水混合裝置I包括控制器18(見圖5)，其具有微電腦。控制器18被電連接到熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13，水關(guān)斷開關(guān)15，流量計(jì)21，混合水路徑流量計(jì)22，和溫度傳感器23，這將在下文描述。
[0035]根據(jù)流量計(jì)21，混合水路徑流量計(jì)22和溫度傳感器23的測(cè)量值以及使用者所希望的混合水的假定溫度和假定流量，控制器18控制熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13的冷水供應(yīng)控制閥132和熱水供應(yīng)控制閥131的相應(yīng)的閥行程。例如通過反饋控制來控制冷水供應(yīng)控制閥132和熱水供應(yīng)控制閥131的相應(yīng)的閥行程。
[0036]根據(jù)流量計(jì)21，混合水路徑流量計(jì)22和溫度傳感器23的測(cè)量值或根據(jù)使用者的操作，控制器18實(shí)施控制以對(duì)水關(guān)斷開關(guān)15的閥的打開和關(guān)閉進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
[0037]流過熱水供應(yīng)路徑11的熱水的溫度大體上等于熱水供應(yīng)部51的設(shè)定溫度。流過冷水供應(yīng)路徑12的冷水的溫度是對(duì)應(yīng)于例如室外空氣溫度的初始溫度(室溫)。熱水和冷水彼此混合以提供混合水。
[0038]在此，熱水和冷水混合裝置I主要用在普通家用的浴室，廚房，洗手間等等。
[0039]因此，例如，在熱水和冷水混合裝置I被送到具有高的平均溫度的地區(qū)的情況下，熱水供應(yīng)部51的設(shè)定溫度在工廠被設(shè)置在大約50°C至大約70°C的低溫度范圍內(nèi)，因?yàn)樵摰貐^(qū)的水溫高。
[0040]例如，在熱水和冷水混合裝置I被送到具有低平均溫度的地區(qū)的情況下，熱水供應(yīng)部51的設(shè)定溫度在工廠被設(shè)置為在大約80°C至大約90°C的高溫度范圍內(nèi)，因?yàn)樵摰貐^(qū)的水的初始溫度低。
[0041]對(duì)于混合水的溫度，根據(jù)混合水的應(yīng)用將假定溫度確定在一定范圍內(nèi)。對(duì)于填充在浴室中浴缸中的熱水，假定溫度例如是在43°C至450C，對(duì)于在浴室中淋浴的熱水，例如是在 40°C 至 43°C。
[0042]根據(jù)如上所述限定的熱水溫度與冷水溫度之間的差，并根據(jù)混合水的假定溫度，確定流過熱水供應(yīng)路徑11的熱水的熱水供應(yīng)部假定流量和流過冷水供應(yīng)路徑12的冷水的冷水供應(yīng)部假定流量。
[0043]當(dāng)熱水的設(shè)定溫度與混合水的設(shè)定溫度之間的差小時(shí)，需要少量的冷水來制冷熱水。因此，熱水供應(yīng)部假定流量增加，而冷水供應(yīng)部假定流量降低。例如，當(dāng)混合水的設(shè)定溫度是40°C并且冷水的溫度是20°C時(shí)，如果熱水供應(yīng)部51的設(shè)定溫度是50°C，那么允許流動(dòng)大量熱水流過并允許流動(dòng)少量冷水。
[0044]當(dāng)熱水的設(shè)定溫度與混合水的設(shè)定溫度之間的差大時(shí)，需要大量的冷水來制冷熱水。因此，熱水供應(yīng)部假定流量降低，而冷水供應(yīng)部假定流量增加。例如，當(dāng)混合水的設(shè)定溫度是40°C并且冷水的溫度是20°C時(shí)，如果熱水供應(yīng)部51的設(shè)定溫度是90°C，那么允許流動(dòng)少量熱水并允許流動(dòng)大量冷水。
[0045]如上所述，根據(jù)三個(gè)溫度，即熱水供應(yīng)部51的設(shè)定溫度，冷水供應(yīng)部52的初始溫度和混合水的設(shè)定溫度，確定熱水供應(yīng)部假定流量和冷水供應(yīng)部假定流量。
[0046]在本實(shí)施例中，流量計(jì)21被設(shè)置在具有熱水供應(yīng)部假定流量和冷水供應(yīng)部假定流量中較高的一個(gè)的其中一個(gè)流動(dòng)路徑中，并且混合水路徑流量計(jì)22被設(shè)置在混合水路徑14中。
[0047]因此，商業(yè)銷售的普通傳感器可用作流量計(jì)21和混合水路徑流量計(jì)22。流量計(jì)21和混合水路徑流量計(jì)22的例子可以是而不限于葉輪型流量計(jì)，壓差型流量計(jì)等等。
[0048]當(dāng)流量接近流量計(jì)21和混合水路徑流量計(jì)22的測(cè)量范圍的下限時(shí)，流動(dòng)水的運(yùn)動(dòng)降低，并且流量計(jì)21和混合水路徑流量計(jì)22變得難以感知流動(dòng)水，因此，流量計(jì)21和混合水路徑流量計(jì)22的測(cè)量精確度降低。
[0049]因此，在本實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置I中，流量計(jì)21被設(shè)置在具有熱水供應(yīng)部假定流量和冷水供應(yīng)部假定流量中較高的一個(gè)的其中一個(gè)流動(dòng)路徑中。被配置為測(cè)量混合水流量的混合水路徑流量計(jì)22被設(shè)置在其中合計(jì)熱水的流量和冷水的流量的混合水路徑14中。
[0050]熱水供應(yīng)路徑11和冷水供應(yīng)路徑12之中沒有設(shè)置流量計(jì)21的路徑的流量是通過從混合水路徑流量計(jì)22的測(cè)量值減去設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11和冷水供應(yīng)路徑12中的剩余路徑中的流量計(jì)21的測(cè)量值來確定。
[0051 ]在熱水和冷水混合裝置I中，根據(jù)混合水路徑流量計(jì)22的測(cè)量值、設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11或冷水供應(yīng)路徑12中的流量計(jì)21的測(cè)量值，以及使用者所設(shè)置的調(diào)節(jié)流量，來控制冷水供應(yīng)控制閥132和熱水供應(yīng)控制閥131的相應(yīng)閥行程。以此方式，可以提供具有由使用者設(shè)置的調(diào)節(jié)的溫度和調(diào)節(jié)的流量的混合水。
[0052]當(dāng)不能夠確定熱水供應(yīng)部假定流量和冷水供應(yīng)部假定流量中哪個(gè)更高時(shí)，流量計(jì)21可設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11和冷水供應(yīng)路徑12兩者中。在這種情況下，位于熱水供應(yīng)路徑11的流量計(jì)21的實(shí)際測(cè)量值與位于冷水供應(yīng)路徑12的流量計(jì)21的實(shí)際測(cè)量值進(jìn)行比較。然后，根據(jù)具有比剩余流動(dòng)路徑具有更高流量的流動(dòng)路徑上的流量計(jì)21的測(cè)量值，并根據(jù)混合水路徑流量計(jì)22的測(cè)量值，來進(jìn)行控制。
[0053]將描述本實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置I，如圖1和2所示，溫度傳感器23設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11，冷水供應(yīng)路徑12和混合水路徑14中的兩個(gè)路徑中。因此，商業(yè)銷售的普通傳感器可用作溫度傳感器23。溫度傳感器23可以是而不限于電熱調(diào)節(jié)器。
[0054]在此，本實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置I包括第一溫度傳感器231，第二溫度傳感器232和第三溫度傳感器233，它們是溫度傳感器23。
[0055]溫度傳感器23的數(shù)量可以是兩個(gè)或更多，但不限于此。
[0056]在本實(shí)施例中，第一溫度傳感器231被設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11，第二溫度傳感器232被設(shè)置在冷水供應(yīng)路徑12，并且第三溫度傳感器233被設(shè)置在混合水路徑14中。
[0057]首先，將描述的情況是，溫度傳感器23設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11和冷水供應(yīng)路徑12之一中和混合水路徑14中。在這種情況下，根據(jù)混合水路徑14中的溫度傳感器23的測(cè)量值和混合水的調(diào)節(jié)溫度，進(jìn)行反饋控制以控制冷水供應(yīng)控制閥132和熱水供應(yīng)控制閥131的相應(yīng)閥行程。以此方式，可以獲得具有調(diào)節(jié)的溫度的混合水。
[0058]根據(jù)熱的守恒定律(S卩，即使熱水供應(yīng)路徑11中的熱水和冷水供應(yīng)路徑12中的冷水彼此混合以提供混合水，熱量也被保存)，來計(jì)算熱水供應(yīng)路徑11和冷水供應(yīng)路徑12中沒有設(shè)置溫度傳感器23的剩余一個(gè)路徑的溫度。
[0059]作為例子，將描述圖1的情況，其中流量計(jì)21和第一溫度傳感器231被設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11中，流量計(jì)21和第二溫度傳感器232不被設(shè)置在冷水供應(yīng)路徑12中?；旌纤窂?4設(shè)置有第三溫度傳感器233和混合水路徑流量計(jì)22。在此，用于測(cè)量流量的兩個(gè)傳感器和用于測(cè)量溫度的兩個(gè)傳感器設(shè)置在熱水和冷水混合裝置I中。
[0060]使得Vl作為熱水供應(yīng)路徑11的流量，V2作為冷水供應(yīng)路徑12的流量，V3作為混合水路徑14的流量，Tl作為熱水供應(yīng)路徑11的溫度，T2作為冷水供應(yīng)路徑12的溫度，T3作為混合水路徑14的溫度，并且c作為水的比熱。在這種情況下，下面的等式適用:
[0061]cVl(Tl-T3)=cV2(T3-T2)
[0062]V3 = V1+V2
[0063]冷水供應(yīng)路徑12的溫度可被計(jì)算為
[0064]T2 = (V1T1-V3T3)/V2
[0065]接下來，將描述圖2的情況，其中第一溫度傳感器231被設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11，第二溫度傳感器232被設(shè)置在冷水供應(yīng)路徑12。在這種情況下，混合水路徑14不設(shè)置第三溫度傳感器233而是僅設(shè)置有混合水路徑流量計(jì)22。在此，用于測(cè)量流量的兩個(gè)傳感器和用于測(cè)量溫度的兩個(gè)傳感器被設(shè)置在熱水和冷水混合裝置I中。
[0066]混合水的溫度從熱的守恒定律來計(jì)算出。在此，混合水路徑14的溫度可由以下來計(jì)算
[0067]T3 = (V1T1+V2T2)/V3
[0068]根據(jù)混合水路徑14的溫度的計(jì)算值，進(jìn)行反饋控制，以控制冷水供應(yīng)控制閥132和熱水供應(yīng)控制閥131的相應(yīng)的閥行程。
[0069]由于流量計(jì)21被設(shè)置在具有高流量的流動(dòng)路徑中，因而流量計(jì)21的測(cè)量值的精確度高。由于該測(cè)量值用于計(jì)算具有低流量的流動(dòng)路徑的值，因而計(jì)算值的精確度也高。因此，對(duì)于冷水供應(yīng)控制閥132和熱水供應(yīng)控制閥131的相應(yīng)的閥行程的控制精確度高。因此，可以進(jìn)行穩(wěn)定的溫度控制。
[0070]在第一溫度傳感器231被設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11并且第二溫度傳感器232被設(shè)置在冷水供應(yīng)路徑12的情況下，可以獲得冷水供應(yīng)路徑12和熱水供應(yīng)路徑11的溫度變化梯度。在熱水和冷水混合裝置I中，根據(jù)溫度變化梯度，可以預(yù)測(cè)現(xiàn)在之后的冷水供應(yīng)路徑12和熱水供應(yīng)路徑11的溫度。
[0071]然后，從冷水供應(yīng)路徑12和熱水供應(yīng)路徑11的預(yù)測(cè)溫度以及冷水供應(yīng)路徑12，熱水供應(yīng)路徑11和混合水路徑14的流量，可以計(jì)算混合水的預(yù)測(cè)溫度。
[0072]根據(jù)計(jì)算的預(yù)測(cè)溫度，混合水路徑14的溫度被控制為調(diào)節(jié)的溫度。以此方式，熱水和冷水的量可由熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13事先調(diào)節(jié)。
[0073]因此，即使當(dāng)熱水或冷水的溫度改變時(shí)，也能夠減少對(duì)于混合水的調(diào)節(jié)溫度的過多控制和過少控制的程度。
[0074]在第一實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置I中，具有高流量的流動(dòng)路徑的流量由流量計(jì)21來測(cè)量，從而降低了在流量計(jì)21的測(cè)量精確度中的惡化。
[0075]通過從混合水路徑流量計(jì)22的測(cè)量值減去設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11或冷水供應(yīng)路徑12中比剩余的熱水供應(yīng)路徑11或冷水供應(yīng)路徑12具有更高流量的路徑中的流量計(jì)21的測(cè)量值，來計(jì)算具有低流量的流動(dòng)路徑的流量。低流量造成流量計(jì)21的測(cè)量精確度低。因此，通過流量計(jì)21的測(cè)量，該計(jì)算可以提供更精確的值。
[0076]即使當(dāng)?shù)谌郎囟葌鞲衅?33不設(shè)置在混合水路徑14，也可從流量和溫度的值，高精確地計(jì)算出混合水路徑14的溫度。因此，根據(jù)溫度的計(jì)算值的反饋控制能夠控制混合水的溫度，其精確度如同在溫度傳感器23被設(shè)置在混合水路徑14情況下的反饋控制。
[0077]下文將描述具有上述結(jié)構(gòu)的熱水和冷水混合裝置I的例子，其被連接到安裝在浴室中的放水裝置3，并且包括水龍頭和淋浴。
[0078]如圖3所示，熱水和冷水混合裝置I包括從上游側(cè)順序下來的冷水供應(yīng)路徑12和熱水供應(yīng)路徑11，熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13，水關(guān)斷開關(guān)15，混合水路徑14，緩沖水箱16和流動(dòng)路徑開關(guān)17。
[0079]緩沖水箱16臨時(shí)儲(chǔ)存流自熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13的混合水。以此方式，即使當(dāng)冷水供應(yīng)路徑12中的冷水的溫度以及熱水供應(yīng)路徑11中的熱水的溫度突然改變，也能夠減小從水龍頭或淋浴排放的混合水的溫度的改變。
[0080]流動(dòng)路徑開關(guān)17在淋浴和水龍頭之間轉(zhuǎn)換。流動(dòng)路徑開關(guān)17包括商業(yè)銷售的普通電控閥。
[0081]如圖4所示，放水裝置3包括前表面，其設(shè)置有指定混合水的調(diào)節(jié)的溫度和調(diào)節(jié)的流量的操作部分31以及覆蓋放水裝置3的除了操作部分31之外的裝飾殼32。
[0082]操作部分31包括被配置為顯示設(shè)定溫度以及顯示水是從水龍頭還是從淋浴流出的顯示部分311。
[0083]如圖5所示，放水裝置3包括控制器18，其設(shè)置在操作部分31的后側(cè)。
[0084]放水裝置3優(yōu)選地具有雙蓋結(jié)構(gòu)，其中殼體殼容納熱水和冷水混合裝置I，控制器18被覆蓋有裝飾殼32。
[0085]放水裝置3具有上端部，在其中設(shè)置有熱水和冷水混合裝置I。熱水供應(yīng)路徑11連接到熱水供應(yīng)管，冷水供應(yīng)路徑12連接到冷水供應(yīng)管，并且設(shè)置在混合水路徑14中的流動(dòng)路徑開關(guān)17連接到水龍頭和淋浴。
[0086]熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13、水關(guān)斷開關(guān)15、流動(dòng)路徑開關(guān)17、流量計(jì)21、混合水路徑流量計(jì)22和溫度傳感器23電連接到控制器18。
[0087](第二實(shí)施例)
[0088]將參照?qǐng)D6描述本實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置I。
[0089]本實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置I是第一實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置I的變型，并且具有在熱水和冷水混合裝置I中設(shè)置有溫度傳感器23的特征。
[0090]下面將描述的情況是，在本實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置I中，第一溫度傳感器231被設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11，第二溫度傳感器232被設(shè)置在冷水供應(yīng)路徑12，并且第三溫度傳感器233被設(shè)置在混合水路徑14。在此，測(cè)量流量的兩個(gè)傳感器和測(cè)量溫度的三個(gè)傳感器被設(shè)置在熱水和冷水混合裝置I。
[0091]在此，根據(jù)混合水路徑14中第三溫度傳感器233的測(cè)量值，進(jìn)行反饋控制以控制冷水供應(yīng)控制閥132和熱水供應(yīng)控制閥131的相應(yīng)的閥行程，從而將混合水的溫度調(diào)節(jié)到所需溫度。
[0092]在熱水和冷水混合裝置I中，第一溫度傳感器231被設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11，第二溫度傳感器232被設(shè)置在冷水供應(yīng)路徑12中。因此，在熱水和冷水混合裝置I中，能夠分別從冷水供應(yīng)路徑12的溫度變化梯度和熱水供應(yīng)路徑11的溫度變化梯度，來預(yù)測(cè)現(xiàn)在之后的冷水供應(yīng)路徑12的溫度和熱水供應(yīng)路徑11的溫度。
[0093]在具有上述結(jié)構(gòu)的熱水和冷水混合裝置I中，據(jù)根混合水路徑14的第三溫度傳感器233的測(cè)量值的反饋控制與根據(jù)熱水供應(yīng)路徑11和冷水供應(yīng)路徑12的預(yù)測(cè)溫度的前饋控制相組合。
[0094]在第二實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置I中，與僅根據(jù)混合水路徑14的溫度傳感器23的測(cè)量值進(jìn)行反饋控制的情況相比，還能夠降低對(duì)混合水的調(diào)節(jié)的溫度的過多控制和過少控制的程度。
[0095](第三實(shí)施例)
[0096]在浴室中的放水裝置通常包括熱水和冷水混合裝置并能夠在水龍頭和淋浴之間轉(zhuǎn)換以放水。
[0097]然而，當(dāng)使用者使用水出口排放的混合水時(shí)，使用者傾向于使混合水一直流著。
[0098]因此，在從水龍頭放出的混合水方面，放水裝置測(cè)量放水時(shí)間或放水量以獲得測(cè)量值，并且放水裝置進(jìn)行其中當(dāng)測(cè)量值達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)停止放水的測(cè)定體積的放水。在從水龍頭放出的混合水方面，放水裝置還進(jìn)行其中水從水龍頭連續(xù)地放出直到進(jìn)行停水操作為止的連續(xù)放水。
[0099]文獻(xiàn)2(JPH06-8488 U)披露了一種能夠在測(cè)定體積的放水和連續(xù)放水之間轉(zhuǎn)換的放水裝置。
[0100]文獻(xiàn)2的放水裝置感應(yīng)水平旋轉(zhuǎn)的水龍頭的方向并根據(jù)感應(yīng)的方向在測(cè)定體積的放水和連續(xù)放水之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。當(dāng)水出口朝向浴缸一側(cè)定向時(shí)，放水裝置進(jìn)行測(cè)定體積的放水，而當(dāng)水出口朝向洗漱地方一側(cè)定向時(shí)，放水裝置進(jìn)行連續(xù)放水。
[0101 ]存在一種這樣的情況:使用者希望在洗漱地方一側(cè)也是測(cè)定體積的放水，例如，在洗漱地方一側(cè)將洗漱池注滿混合水。然而，上述裝置不能滿足這種希望。當(dāng)然，在洗漱地方一側(cè)放水時(shí)，根據(jù)需要也允許測(cè)定體積的放水，那么可以實(shí)現(xiàn)該希望。
[0102]然而，當(dāng)儲(chǔ)存在洗漱池的混合水用于洗臉時(shí)，通常使用具有低溫度的混合水。因此，對(duì)于洗臉而言，除了在連續(xù)放水和測(cè)定體積的放水之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換外，還需要混合水的溫度調(diào)節(jié)操作。
[0103]鑒于上述問題，本實(shí)施例的放水裝置的一個(gè)目的在于當(dāng)從水出口排放的混合水用于洗臉時(shí)簡化放水操作。
[0104]將參照?qǐng)D7和8描述放水裝置3，其包括本實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置I。
[0105]本實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置I是第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置I的變型，并且具有通過控制器18A對(duì)來自水龍頭41和淋浴42的放水進(jìn)行溫度控制的特征。
[0106]熱水和冷水混合裝置I被設(shè)置在上述熱水和冷水混合型的電控制的放水裝置中。在放水裝置3中，熱水和冷水混合裝置I的混合水路徑14通過流動(dòng)路徑開關(guān)17連接到水龍頭41和淋浴42。
[0107]能手動(dòng)打開和關(guān)閉的水關(guān)斷閥33，止回閥34，和排放塞36被設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11和冷水供應(yīng)路徑12中。
[0108]直接將設(shè)置在冷水供應(yīng)路徑12的水關(guān)斷閥33連接到淋浴42的管用于在停電等緊急情況下放水，并且其中設(shè)置有能手動(dòng)打開和關(guān)閉的水關(guān)斷閥33。
[0109]配置為在通向水龍頭41流動(dòng)路徑和通向淋浴42的流動(dòng)路徑之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的流動(dòng)路徑開關(guān)17被設(shè)置在混合水路徑14中。在流動(dòng)路徑開關(guān)17和淋浴42之間，設(shè)置有高切斷閥35，其被配置為阻止溫度高于初始溫度的混合水的通過。
[0110]混合水路徑14設(shè)置有水關(guān)斷開關(guān)15和混合水路徑流量計(jì)22。
[0111]在本實(shí)施例中，如圖7所示，流量計(jì)21設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11，但可被設(shè)置在冷水供應(yīng)路徑12。特別是，流量計(jì)21被設(shè)置在具有高流量的流動(dòng)路徑中。
[0112]在本實(shí)施例中，如圖7所示，溫度傳感器23分別設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11，冷水供應(yīng)路徑12和混合水路徑14中，但是溫度傳感器23可以設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11，冷水供應(yīng)路徑12和混合水路徑14中的至少兩個(gè)路徑上。
[0113]在此，控制器18A分別控制熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13，水關(guān)斷開關(guān)15和流動(dòng)路徑開關(guān)17的操作。
[0114]如圖7所示，控制器18A被電連接到被配置為測(cè)量流過熱水供應(yīng)路徑11的熱水的溫度的第一溫度傳感器231和被配置為測(cè)量流過冷水供應(yīng)路徑12的冷水的溫度的第二溫度傳感器232。控制器18A還電連接到被配置為測(cè)量流過混合水路徑14的混合水的溫度的第三溫度傳感器233。
[0115]因此，控制器18A可以識(shí)別通過冷水供應(yīng)路徑12供應(yīng)的冷水的溫度，通過熱水供應(yīng)路徑11供應(yīng)的熱水的溫度，以及通過混合水路徑14放出的混合水的溫度。
[0116]控制器18A還電連接到被配置為測(cè)量流過熱水供應(yīng)路徑11和冷水供應(yīng)路徑12其中一個(gè)路徑的冷水或熱水的流量的流量計(jì)21以及被配置為測(cè)量將放出的混合水的流量的混合水路徑流量計(jì)22。
[0117]因此，控制器18A可以識(shí)別通過冷水供應(yīng)路徑12的供應(yīng)的冷水的流量，通過熱水供應(yīng)路徑11供應(yīng)的熱水的流量，以及通過混合水路徑14放出的混合水的流量。
[0118]控制器18A被電連接到電源電路19和操作部分31，該操作部分31包括顯示部分311，其被配置為顯示混合水的設(shè)定溫度以及顯示水將從水龍頭41和淋浴42中哪個(gè)放出。
[0119]在該放水裝置3中，當(dāng)在操作部分31上進(jìn)行放水操作時(shí)，具有操作部分31所選擇的溫度的混合水從操作部分31所選擇的水龍頭41或淋浴42放出。在此，控制器18A打開水關(guān)斷開關(guān)15的閥，以開始放出混合水，并根據(jù)是選擇水龍頭41還是淋浴42放出混合水來轉(zhuǎn)換流動(dòng)路徑開關(guān)17。
[0120]控制器18A還根據(jù)熱水供應(yīng)路徑11中第一溫度傳感器231和冷水供應(yīng)路徑12中第二溫度傳感器232的測(cè)量值，控制熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13，以調(diào)節(jié)冷水的流量和熱水的流量。以此方式，控制器18A提供具有操作部分31所設(shè)定的溫度的混合水。然后，從混合水路徑14中溫度傳感器23的測(cè)量值，控制器18A進(jìn)行混合水的溫度的反饋控制。
[0121]當(dāng)在操作部分31進(jìn)行停水操作時(shí)，控制器18A關(guān)閉水關(guān)斷開關(guān)15以停止水。
[0122]當(dāng)使用者通過操作部分31指示從水龍頭41連續(xù)放水時(shí)，使用者進(jìn)行水關(guān)斷開關(guān)15的打開和關(guān)閉。連續(xù)放水意味著連續(xù)地放水直到使用者進(jìn)行停水操作為止。
[0123]當(dāng)使用者通過操作部分31指示進(jìn)行從水龍頭41的測(cè)定體積的放水時(shí)，控制器18A控制水關(guān)斷開關(guān)15的打開和關(guān)閉。控制器18A通過使用混合水路徑流量計(jì)22測(cè)量將被放出的混合水的體積并當(dāng)測(cè)量值到達(dá)預(yù)定體積(例如，可以充滿洗漱池的體積)時(shí)，關(guān)閉水關(guān)斷開關(guān)15。
[0124]在進(jìn)行測(cè)定體積的放水時(shí)，控制器18A通過測(cè)量流量而不是在水關(guān)斷開關(guān)15打開的時(shí)間周期實(shí)施控制。因此，當(dāng)預(yù)設(shè)體積是3升(liter)時(shí)，即使相似水壓不同的環(huán)境中在放出三升水時(shí)也停水。
[0125]當(dāng)使用淋浴42時(shí)，或者當(dāng)使用來自水龍頭41的混合水來洗身體時(shí)，混合水在大約40°C時(shí)使用。相比之下，當(dāng)填充在洗漱池的混合水用于洗臉時(shí)，混合水在32°C至34°C下被使用，這比體溫略低。
[0126]因此，在本實(shí)施例的放水裝置3中，當(dāng)指示從水龍頭41放出測(cè)定體積的水時(shí)，即使當(dāng)通過操作部分31設(shè)置的混合水的溫度超過預(yù)定溫度TS，也進(jìn)行具有預(yù)定溫度TS(例如，上述32°C至34°C)的混合水的測(cè)定體積的放水。
[0127]以此方式，當(dāng)進(jìn)行連續(xù)放水時(shí)，控制器18A控制熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13，因此，從放水裝置3放出的混合水的溫度變成對(duì)應(yīng)于通過操作部分31所指示的設(shè)定溫度的溫度，如圖8中的Kl所示。
[0128]在此，將描述圖8。在圖8中，橫坐標(biāo)表示由溫度傳感器23測(cè)量的混合水的溫度，縱坐標(biāo)表示使用者通過操作部分31設(shè)置的混合水的設(shè)定溫度。
[0129]然而，當(dāng)進(jìn)行測(cè)定體積的放水時(shí)，控制器18A控制放水裝置3中的熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13，這樣從水龍頭41放出的混合水的溫度不會(huì)超過預(yù)定溫度TS。在這種情況下，混合水的溫度由圖8中的K2表示。
[0130]當(dāng)設(shè)定溫度低于預(yù)定溫度TS時(shí)，放出處于設(shè)定溫度的混合水，而當(dāng)設(shè)定溫度高于預(yù)定溫度TS時(shí)，將被放出的混合水的溫度被限制在預(yù)定溫度TS。需要注意的是，預(yù)定溫度TS可以是恒定的溫度或在一定范圍內(nèi)的溫度。
[0131]在此，圖8中的TM表示可設(shè)定的最低溫度。
[0132]任何形式的操作部分31可用于給出指示以設(shè)置混合水的溫度，選擇混合水將從哪個(gè)裝置(水龍頭41或淋浴42)放出，選擇連續(xù)放水或測(cè)定體積的放水。
[0133]例如，操作部分31可具有獨(dú)立的三個(gè)部分，S卩，混合水的溫度設(shè)置部分，放水目的地選擇部分，以及連續(xù)放水測(cè)定體積的放水的選擇部分?？蛇x擇地，例如，除了混合水的溫度設(shè)置部分，放水目的地選擇部分之外，操作部分31可包括專門用于從水龍頭41進(jìn)行測(cè)定體積的放水的指示部分。
[0134]額外地，根據(jù)設(shè)定溫度，可以進(jìn)行混合水的測(cè)定體積的放水，或者也可進(jìn)行從淋浴42的測(cè)定體積的放水。
[0135]當(dāng)包括第三實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置I的放水裝置3進(jìn)行測(cè)定體積的放水時(shí)，混合水不會(huì)放任自流，因此，可以消除混合水的浪費(fèi)。
[0136]此外，當(dāng)進(jìn)行測(cè)定體積的放水時(shí)，混合水的溫度被限制為或低于預(yù)定溫度TS。因此，可以獲得優(yōu)選具有低于一般使用的混合水溫度的溫度的用于洗臉的混合水，而不需要進(jìn)一步進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)操作。這簡化了洗臉時(shí)的放水操作。
[0137](第四實(shí)施例)
[0138]在放水裝置中，通常通過手動(dòng)調(diào)節(jié)水關(guān)斷開關(guān)的閥打開的比例來調(diào)節(jié)放水量。然而，在這種情況下，使用者需要時(shí)間將每單位時(shí)間的放水量調(diào)節(jié)到所需的流量。此外，在許多情況下，多于所需的水被放出。這在節(jié)水方面導(dǎo)致不利。
[0139]在此，水關(guān)斷開關(guān)被配置為使得每單位時(shí)間的流量可通過電動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)，并且水關(guān)斷開關(guān)還設(shè)置有電驅(qū)動(dòng)的流量控制閥。該配置允許在一次操作中電驅(qū)動(dòng)的流量控制閥的閥打開的比例被設(shè)定為閥打開的預(yù)設(shè)比例，從而減少問題。
[0140]然而，供應(yīng)到放水裝置的城市水的給水壓力根據(jù)地區(qū)，使用環(huán)境等等會(huì)變化，并且由于給水壓力的變化，實(shí)際放水量也會(huì)變化。
[0141]文獻(xiàn)3(JP 2010-229765 A)描述了一種放水裝置，其包括測(cè)量流量的流量計(jì)并根據(jù)測(cè)量的流量對(duì)流量調(diào)節(jié)進(jìn)行反饋控制，以減少給水壓力變化的影響。然而，在該結(jié)構(gòu)中，來自放水裝置3的放水量不能最大化。
[0142]鑒于上述問題，包括本實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置的放水裝置的一個(gè)目的在于，協(xié)助對(duì)放水量的調(diào)節(jié)并節(jié)水。
[0143]將參照?qǐng)D9至11描述包括本實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置I的放水裝置3。
[0144]本實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置I是第一實(shí)施例至第三實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置I的變型，并且具有通過控制器18B來控制水龍頭41和淋浴42的放水量的特征。
[0145]在本實(shí)施例的放水裝置3中，當(dāng)放水量被調(diào)節(jié)到由操作部分31所選擇的流量時(shí)，控制器18B根據(jù)使用者的指示進(jìn)行下述兩種模式。
[0146]一種模式是正常放水模式，其中調(diào)節(jié)熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13來具有符合操作部分31所設(shè)定的流量程度的打開預(yù)設(shè)以放水。另一種模式是測(cè)量放水模式，其中根據(jù)操作部分31所設(shè)定的流量程度調(diào)節(jié)每單位時(shí)間的流量以便放水。
[0147]使用者通過操作部分31可進(jìn)行選擇，以在這兩種模式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
[0148]后者的測(cè)量放水模式是其中每單位時(shí)間的放水量由混合水路徑流量計(jì)22測(cè)量以進(jìn)行熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13的反饋控制的一種模式。
[0149]在測(cè)量放水模式中，如圖10所示，每單位時(shí)間的實(shí)際流量被設(shè)定為低于其在正常放水模式中的流量。
[0150]在此，將描述圖10。在圖10中，橫坐標(biāo)表示由操作部分31設(shè)定的流量設(shè)置水平，縱坐標(biāo)表示每單位時(shí)間的實(shí)際流量。
[0151]如圖10所示，在正常放水模式中如圖所示，NI表示相對(duì)于由本實(shí)施例的放水裝置3所設(shè)定的流量的混合水的實(shí)際流量。相比之下，在測(cè)量放水模式中，控制器18B控制混合水的流量，以實(shí)現(xiàn)圖中由N2所表示的流量，從而節(jié)約大概20 %的水。
[0152]需要注意的是，在正常放水模式中，每單位時(shí)間的流量根據(jù)給水壓力而變化。
[0153]當(dāng)在放水裝置3中的設(shè)置為測(cè)量放水模式并選擇淋浴42為放水目的地時(shí)，控制器18B控制熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13從而不超過每單位時(shí)間的預(yù)設(shè)流量。
[0154]在正常放水模式中，如圖11中Ml所示，流量程度會(huì)改變，并且隨著熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13的閥打開的比例的增加，混合水的每單位時(shí)間的流量增加。
[0155]在此，將描述圖U。在圖11中，橫坐標(biāo)表示操作部分31設(shè)定的流量設(shè)定水平，縱坐標(biāo)表示淋浴的每單位時(shí)間的實(shí)際流量。
[0156]然而，在測(cè)量放水模式中，如圖11中M2所示，如上所述節(jié)約了水，控制器18B控制混合水的流量，這樣每單位時(shí)間的流量不會(huì)超過預(yù)設(shè)流量(例如，8升/分鐘)。
[0157]以此方式，不論給水壓力如何，都能在淋浴42的時(shí)候保持舒服的水量作為每單位時(shí)間的水量，同時(shí)可以節(jié)約用水。
[0158]每單位時(shí)間的流量被限制到不超過預(yù)設(shè)流量的流量限制能不僅應(yīng)用到從淋浴42放水的情況而且應(yīng)用到從水龍頭41放水的情況。對(duì)于淋浴42的放水和水龍頭41的放水，可以設(shè)置不同的流量限制值。
[0159]此外，測(cè)量放水模式相對(duì)于正常放水模式的節(jié)水量在從淋浴42放水和水龍頭41放水之間不同。當(dāng)存在除了通過流動(dòng)路徑開關(guān)17進(jìn)行轉(zhuǎn)換的淋浴42和水龍頭41之外的放水目的地時(shí)，同樣適用于這些放水目的地。
[0160]在放水裝置3中，當(dāng)水在測(cè)量放水模式下放出時(shí)，在開始放水與來自混合水路徑流量計(jì)22的流量測(cè)量值的輸出之間存在時(shí)間滯后。因此，如下所述，本實(shí)施例的放水裝置3的控制器18B設(shè)置熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13的打開范圍，以在測(cè)量放水模式中開始放水。
[0161]首先，通過進(jìn)行流量的反饋控制來在測(cè)量放水模式放水所獲得的并對(duì)應(yīng)于熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13的相對(duì)于通過操作部分31所設(shè)置的流量水平的打開范圍的值被儲(chǔ)存。
[0162]然后，在接下來的測(cè)量放水模式中，開始放水，熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13的打開范圍被設(shè)置成儲(chǔ)存值。此后，過程發(fā)展為從混合水路徑流量計(jì)22進(jìn)行反饋控制。
[0163]因此，放水開始于每單位時(shí)間的流量，這大體上對(duì)應(yīng)于通過操作部分31所設(shè)置的流量水平。
[0164]包括第一實(shí)施例的熱水和冷水混合裝置I的放水裝置3根據(jù)正常放水模式下的給水壓力可以將每單位時(shí)間的放水流量增加到最大水量。
[0165]此外，放水裝置3能以簡單的方式，根據(jù)使用者所需的每單位時(shí)間流量來放水，無論測(cè)量放水模式下給水壓力的變化如何，并也可節(jié)水。
[0166]從上述各實(shí)施例可以看出，根據(jù)本發(fā)明的第一方面的熱水和冷水混合裝置I包括連接到熱水供應(yīng)部51并允許具有熱水供應(yīng)部51所設(shè)置的設(shè)定溫度的熱水流過的熱水供應(yīng)路徑11以及允許冷水流過的冷水供應(yīng)路徑12。熱水和冷水混合裝置I包括熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13，其被配置為將流過熱水供應(yīng)路徑11的熱水與流過冷水供應(yīng)路徑12的冷水彼此混合，以提供具有調(diào)節(jié)的溫度和調(diào)節(jié)的流量的混合水。熱水和冷水混合裝置I包括連接到熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13并允許混合水流過的混合水路徑14和被配置為在混合水的停止和流通之間轉(zhuǎn)換的水關(guān)斷開關(guān)15。在混合水路徑14中，設(shè)置有配置為測(cè)量混合水的流量的混合水路徑流量計(jì)22。熱水和冷水混合裝置I包括流量計(jì)21，其被設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11和冷水供應(yīng)路徑12中比熱水供應(yīng)路徑11和冷水供應(yīng)路徑12中的其余一個(gè)具有更高流量的那個(gè)路徑中，流量計(jì)21被配置為測(cè)量熱水供應(yīng)路徑11中熱水的流量或冷水供應(yīng)路徑12中冷水的流量。熱水和冷水混合裝置I至少包括分別設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11，冷水供應(yīng)路徑12和混合水路徑14中至少兩個(gè)路徑上的第一溫度傳感器231和第二溫度傳感器232。根據(jù)設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11和冷水供應(yīng)路徑12中比熱水供應(yīng)路徑11和冷水供應(yīng)路徑12中的其余一者具有更高流量的那個(gè)路徑上的流量計(jì)21，混合水路徑流量計(jì)22，和至少第一溫度傳感器231和第二溫度傳感器232的測(cè)量值，熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13調(diào)節(jié)熱水和冷水的混合體積。
[0167]根據(jù)第一方面，具有高流量的流動(dòng)路徑的流量由流量計(jì)21測(cè)量，因此，能夠減少流量計(jì)21測(cè)量精確度上的惡化。因此，能夠進(jìn)行穩(wěn)定的溫度控制。
[0168]根據(jù)本發(fā)明第一方面的熱水和冷水混合裝置I優(yōu)選地包括以下特征。在熱水和冷水混合裝置I中，流量計(jì)21被設(shè)置在由熱水供應(yīng)部51的設(shè)定溫度和冷水供應(yīng)部52的初始溫度所確定的流動(dòng)路徑中的具有熱水供應(yīng)部假定流量和冷水供應(yīng)部假定流量中更高一者的流動(dòng)路徑中。
[0169]采用該結(jié)構(gòu)，能夠確定熱水供應(yīng)路徑11和冷水供應(yīng)路徑12中哪個(gè)路徑比熱水供應(yīng)路徑11和冷水供應(yīng)路徑12中其余一者具有更高的流量，而不必將流量計(jì)21設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11和冷水供應(yīng)路徑12兩者中。
[0170]此外，根據(jù)本發(fā)明第一方面的熱水和冷水混合裝置I優(yōu)選地包括以下特征。在熱水和冷水混合裝置I中，第一溫度傳感器231被設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11，第二溫度傳感器232被設(shè)置在冷水供應(yīng)路徑12中。
[0171]采用該結(jié)構(gòu)，分別根據(jù)冷水供應(yīng)路徑12和熱水供應(yīng)路徑11的溫度變化梯度，可預(yù)測(cè)現(xiàn)在之后冷水供應(yīng)路徑12和熱水供應(yīng)路徑11的溫度。因此，即使當(dāng)冷水或熱水的溫度改變，也能夠減少對(duì)于混合水的調(diào)節(jié)的溫度的過多控制和過少控制的程度。
[0172]此外，在根據(jù)本發(fā)明第二方面的熱水和冷水混合裝置I中，第一溫度傳感器231被設(shè)置在熱水供應(yīng)路徑11中，第二溫度傳感器232被設(shè)置在冷水供應(yīng)路徑12中，并且第三溫度傳感器233被設(shè)置在混合水路徑14中。
[0173]根據(jù)第二實(shí)施例，基于混合水路徑14中的第三溫度傳感器233的測(cè)量值的反饋控制可與基于冷水供應(yīng)路徑12和熱水供應(yīng)路徑11中的預(yù)測(cè)溫度的前饋控制相組合。
[0174]因此，與僅根據(jù)混合水路徑14中的第三溫度傳感器233的測(cè)量值進(jìn)行反饋控制的情況相比，能夠進(jìn)一步減少對(duì)于混合水的調(diào)節(jié)的溫度的過多控制和過少控制的程度。
[0175]包括根據(jù)本發(fā)明第三方面的熱水和冷水混合裝置I的放水裝置3將供應(yīng)的冷水和供應(yīng)的熱水混合，以提供具有根據(jù)設(shè)定溫度的溫度的混合水，并將混合水從排放目的地(水出口或淋浴42)中的選定的一者中放出。放水裝置3包括被配置為放水和停止放水的水關(guān)斷開關(guān)15，被配置為調(diào)節(jié)冷水和熱水的混合比例的熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13，以及被配置為測(cè)量通過冷水和熱水混合所獲得的混合水的流量的混合水路徑流量計(jì)22。放水裝置3還包括操作部分31，來給予指示去放出和停止放出混合水，設(shè)定混合水的溫度，和選擇混合水的排放目的地。放水裝置3包括控制器18A，其被配置為根據(jù)操作部分31所設(shè)置的混合水的溫度控制熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13并將流動(dòng)路徑切換到通過操作部分31所選擇的排放目的地?？刂破?8A包括兩個(gè)模式，即，響應(yīng)操作部分31的停止指示而停止放水的連續(xù)放水模式；以及當(dāng)混合水路徑流量計(jì)2所測(cè)量的流量到達(dá)預(yù)設(shè)量時(shí)停止放水的測(cè)定體積的放水模式。當(dāng)通過操作部分31所設(shè)置的混合水的溫度高于測(cè)定體積的放水模式中的預(yù)定溫度TS時(shí)，控制器18A把將放出的混合水的溫度限制到預(yù)定溫度TS。
[0176]根據(jù)第三方面，在從水出口放出的混合水從用于洗臉的情況下，能夠簡化放水操作。
[0177]此外，包括根據(jù)本發(fā)明的第四方面的熱水和冷水混合裝置I的放水裝置3包括被配置為測(cè)量放水流量的混合水路徑流量計(jì)22以及被配置為調(diào)節(jié)放水流量的熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13。放水裝置3還包括控制器18B，其被配置為控制熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13以獲得通過操作部分31指定的每單位時(shí)間的流量。放水裝置3還具有正常放水模式，其中調(diào)節(jié)熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13以具有根據(jù)操作部分31設(shè)置的流量水平所預(yù)設(shè)的閥打開比例以便放水。放水裝置3還具有測(cè)量放水模式，其中調(diào)節(jié)熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13以具有根據(jù)操作部分31設(shè)置的流量水平所預(yù)設(shè)的每單位時(shí)間流量以便放水?？刂破?8B能夠在正常放水模式和測(cè)量放水模式之間轉(zhuǎn)換。在測(cè)量放水模式中，由混合水路徑流量計(jì)22測(cè)量的每單位時(shí)間流量被反饋以調(diào)節(jié)放水量。在放水裝置3中，在測(cè)量放水模式下，相對(duì)于通過操作部分31設(shè)定的流量水平每單位時(shí)間的實(shí)際放水流量低于在正常放水模式中。
[0178]根據(jù)第四方面，能容易地調(diào)節(jié)放水量，并能節(jié)水。
[0179]包括根據(jù)本發(fā)明的第四方面的熱水和冷水混合裝置I的放水裝置3優(yōu)選地具有以下特征?？刂破?8B將每單位時(shí)間的流量限制為低于或等于測(cè)量放水模式中的預(yù)設(shè)流量。
[0180]采用這種結(jié)構(gòu)，無論給水壓力如何，都能保持舒服的水量，并可節(jié)水。
[0181]此外，包括根據(jù)本發(fā)明的第四方面的熱水和冷水混合裝置I的放水裝置3優(yōu)選地具有以下特征?？刂破?8B存儲(chǔ)在測(cè)量放水模式中當(dāng)水以操作部分31設(shè)置的流量水平放出時(shí)根據(jù)熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13的打開區(qū)域的值。然后，控制器18B將在下一個(gè)測(cè)量放水模式中開始放水時(shí)的熱水和冷水調(diào)節(jié)單元13的打開區(qū)域設(shè)置到與儲(chǔ)存的值相對(duì)應(yīng)的打開區(qū)域。
[0182]采用該結(jié)構(gòu)，能以大體上對(duì)應(yīng)于通過操作部分31設(shè)置的流量水平的每單位時(shí)間流量開始放水。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熱水和冷水混合裝置，包括: 熱水供應(yīng)路徑，其連接到熱水供應(yīng)部并允許具有由所述熱水供應(yīng)部設(shè)定的設(shè)定溫度的熱水流過； 冷水供應(yīng)路徑，其連接到冷水供應(yīng)部并允許具有初始溫度的冷水流過； 熱水和冷水調(diào)節(jié)單元，其被配置為將來自所述熱水供應(yīng)路徑的熱水與來自所述冷水供應(yīng)路徑的冷水彼此混合，以提供具有調(diào)節(jié)的溫度和調(diào)節(jié)的流量的混合水； 混合水路徑，其連接到所述熱水和冷水調(diào)節(jié)單元并允許混合水流過;和 水關(guān)斷開關(guān)，其被配置為在混合水的停止和流通之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，其中 配置為測(cè)量混合水的流量的混合水路徑流量計(jì)設(shè)置在所述混合水路徑中， 流量計(jì)被設(shè)置在所述熱水供應(yīng)路徑和所述冷水供應(yīng)路徑中的比所述熱水供應(yīng)路徑和所述冷水供應(yīng)路徑中的剩余一者具有更高流量的一個(gè)路徑中，所述流量計(jì)被配置為測(cè)量在所述熱水供應(yīng)路徑中的熱水的流量或者在所述冷水供應(yīng)路徑中的冷水的流量， 至少第一溫度傳感器和第二溫度傳感器分別設(shè)置在所述熱水供應(yīng)路徑、所述冷水供應(yīng)路徑和所述混合水路徑中的至少兩個(gè)路徑中，以及 所述熱水和冷水調(diào)節(jié)單元被配置為根據(jù)設(shè)置在所述熱水供應(yīng)路徑和所述冷水供應(yīng)路徑中的比所述熱水供應(yīng)路徑和所述冷水供應(yīng)路徑中的其余一個(gè)具有更高流量的一個(gè)路徑中的所述流量計(jì)、所述混合水路徑流量計(jì)以及至少所述第一溫度傳感器和所述第二溫度傳感器的測(cè)量值調(diào)節(jié)熱水的體積和冷水的體積。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱水和冷水混合裝置，其特征在于，所述流量計(jì)設(shè)置流動(dòng)路徑中的具有在由所述熱水供應(yīng)部的設(shè)定溫度和所述冷水供應(yīng)部的初始溫度確定的熱水供應(yīng)部假定流量和冷水供應(yīng)部假定流量中的更高者的一個(gè)流動(dòng)路徑中。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱水和冷水混合裝置，其特征在于， 所述第一溫度傳感器被設(shè)置在所述熱水供應(yīng)路徑中，并且 所述第二溫度傳感器被設(shè)置在所述冷水供應(yīng)路徑中。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的熱水和冷水混合裝置，其特征在于， 所述第一溫度傳感器被設(shè)置在所述熱水供應(yīng)路徑中，所述第二溫度傳感器被設(shè)置在所述冷水供應(yīng)路徑中，并且第三溫度傳感器被設(shè)置在所述混合水路徑中。
【文檔編號(hào)】F16K31/04GK105992915SQ201580008379
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年2月4日
【發(fā)明人】秋田朋弘, 松崎大樹, 高岡龍也, 伊藤良泰, 柴田尚紀(jì)
【申請(qǐng)人】松下知識(shí)產(chǎn)權(quán)經(jīng)營株式會(huì)社