用于控制水龙头的装置和方法以及水龙头与流程

本发明涉及一种能够自动调节温度的用于控制水龙头的装置和方法，以及水龙头。

背景技术：

1、安装在水槽、盥洗台等中的水龙头由配置为通过冷水管和热水管被供应冷水和热水的主体以及安装在主体上以供应水或中断水并选择冷水和热水的杆组成。当用户握住并转动或上/下移动杆时，可以阻止或供应水，并且还控制供应的水的温度。当通过打开/关闭杆来控制水量并且热水和冷水两者均从一个水龙头流出时，通过调节杆的旋转角度来调节水的温度。

2、在单独的供应系统中，通过水龙头供应的热水的温度受锅炉的状态影响。例如，当通过使锅炉充分工作来确保热水时，操作水龙头的同时供应热水，然而，当锅炉刚刚工作时，冷水在早期阶段被供应，并且在热水量逐渐增加的同时达到预定温度。同时，中央供应系统受到从热水供应器到热水用户的距离、外部温度、水压、热水是否被邻近家庭使用等的影响。

3、此外，当热水栓的内部温度不均匀时，突然通过水龙头供应高温水或者在某些情况下供应热水的同时水的温度改变。热水的温度的这种快速改变可能会由于高温热水而导致皮肤灼伤，并且水温的快速下降可能会给使用者带来不便。此外，存在即使当热水的供水压力改变时水的温度也改变的问题。

4、与此相关，在韩国专利第10-1986942号中已经公开了一种能够自动调节温度的水龙头以及控制水龙头的设备和方法。然而，存在如下限制：专利中公开的水龙头可以在电力充分供应的环境下执行目标操作。也就是说，如在韩国，当家用电子产品允许的最大电源约为3kw时，当用加热器将50ml的水加热1秒时，可以升温约12℃。当在这种情况下热水管中的热水温度下降到20℃时，即使控制阀门使热水以每秒50ml从热水管排出，也可以在1秒内将热水温度升高到32℃。该温度远低于用户的期望温度，因此难以从水龙头达到预期的目标。

技术实现思路

1、技术问题

2、本发明的一个目的是提供一种能够自动调节温度的用于控制水龙头的装置和方法。

3、此外，本发明的一个目的是提供一种如下的用于控制水龙头的装置和方法：即使热水管中的热水是冷的也能够在用户使用水龙头之后立即供应用户期望的温度的热水。

4、此外，本发明的一个目的是提供一种如下的用于控制水龙头的装置和方法：即使热水或冷水的供应水压改变也能够自动调节温度以保持排放温度恒定。

5、此外，本发明的一个目的是提供一种水龙头，即使热水或冷水的供水压力改变也能够自动调节温度以保持排放温度恒定。

6、技术方案

7、根据本发明的一个方面，一种能够自动控制温度的用于控制水龙头的装置。

8、根据本发明的实施例，一种用于控制水龙头的装置，包括：输入单元，所述输入单元用于从用户设定排放水的期望温度；第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器和所述第二温度传感器分别测量从热水管和冷水管供应的热水和冷水的温度；加热水箱，所述加热水箱通过设置在加热水箱中的加热器加热从热水管供应的热水，并保管加热热水，并且在用户使用水龙头时供应加热热水；第三温度传感器，所述第三温度传感器测量加热水箱中的水的温度；热水直接供应管，所述热水直接供应管将从热水管供应的热水供应到水龙头；电子阀，所述电子阀选择从加热水箱供应的加热热水、从热水直接供应管供应的热水以及从冷水管供应的冷水中的两者作为混合目标供应水，并通过控制选择的混合目标供应水的混合比，经由排放管排放从用户输入的期望的温度的排放水；第四温度传感器，所述第四温度传感器测量从电子阀排放的排放水的温度；流量传感器，所述流量传感器安装在电子阀的排放管中并测量排放水的流量；以及控制器，所述控制器基于加热水箱中的水的温度控制是否驱动设置在加热水箱中的加热器，并通过重复执行控制电子阀的操作来控制排放水的温度与由用户设定的排放水的期望温度之差低于或等于预定基准温度，使得基于由第四温度传感器测量的排放水的温度与由用户设定的排放水的期望温度来重新调节选择的混合目标供应水的混合比，或者重新选择混合目标供应水，然后调节重新选择的混合目标供应水的混合比。

9、优选地，用于控制水龙头的装置包括：输入管，所述输入管连接到电子阀的排放管，并且被输入排放水；以及至少两个排放管，并且所述用于控制水龙头的装置还包括：第二电子阀，所述第二电子阀通过控制器的控制，将从输入管输入的排放水输出到在至少两个排放管中选择的排放管。

10、优选地，电子阀包括：电机，所述电机根据从控制器输入的控制信号旋转；以及心轴(cartridge)，其中，心轴包括与电机的驱动轴连接而旋转的旋转轴；第一流入管，所述第一流入管连接到热水直接供应管并且被输入热水；第二流入管，所述第二流入管连接到加热水箱并且被输入加热热水；第三流入管，所述第三流入管连接到冷水管并且被输入冷水；旋转板，所述旋转板与旋转轴连接而旋转并具有通孔；以及排放管，所述排放管排放上述的排放水，其中，心轴根据旋转板的旋转量将从在第一流入管、第二流入管和第三流入管中选择的两个流入管供应的混合目标供应水混合，并将混合的供应水经由排放管排放。

11、优选地，当由第四温度传感器测量的排放水的温度与用户的期望温度之差高于或等于第一基准温度时，控制器控制电子阀旋转第一角度，当由第四温度传感器测量的排放水的温度与用户的期望温度之差低于第一基准温度并高于或等于第二基准温度时，控制电子阀旋转第二角度，并且当由第四温度传感器测量的排放水的温度与用户的期望温度之差低于第二基准温度并高于或等于第三基准温度时，控制电子阀旋转第三角度，其中，第一角度被设定为大于第二角度，第二角度被设定为大于第三角度，并且当排放水的温度高于用户的期望温度时，控制器控制电子阀向增加具有低温的水的量的方向旋转，并且当排放水的温度低于用户的期望温度时，控制器控制电子阀向增加具有高温的水的量的方向旋转。

12、优选地，心轴根据旋转板的旋转量将从第一流入管和第二流入管供应的混合目标供应水混合，并排放混合的供应水，或者将从第二流入管和第三流入管供应的混合目标供应水混合，并将混合的供应水经由排放管排放。

13、优选地，心轴根据旋转板的旋转量将从第一流入管和第二流入管供应的混合目标供应水混合，并排放混合的供应水，或者将从第一流入管和第三流入管供应的混合目标供应水混合，并将混合的供应水经由排放管排放。

14、优选地，控制器基于第一温度传感器的测量值和第三温度传感器的测量值来确定加热水箱中的热水的目标加热温度，并驱动加热器直至加热水箱中的热水的温度达到目标加热温度为止。

15、优选地，目标加热温度低于或等于针对加热水箱中的热水设定的最大加热温度。

16、优选地，控制器基于第一温度传感器的测量值和第三温度传感器的测量值以预定时间间隔执行热水的目标加热温度的确定操作和加热器的驱动操作。

17、优选地，输入单元是通过通信网络从用户的手持终端装置接收排放水的期望温度的输入的通信模块。

18、有益效果

19、提供根据本发明的实施例的能够自动调节温度的用于控制水龙头的装置和方法，以及水龙头，使得即使热水或冷水的供水压力改变也可以自动调节排放温度使其被恒定地保持。此外，即使在热水管中的热水是冷的时，也可以在用户使用水龙头之后立即供应用户期望的温度的热水。