热水器管道防冻控制方法、系统以及热水器技术方案

一种热水器管道防冻控制方法、系统及热水器，所述方法包括：获取环境温度、热水器水箱的水温和水位；将所述环境温度与预设环境温度比较；当环境温度低于预设环境温度时，则根据所述热水器水箱的水温和水位执行使得热水器的进水管和出水管中的水循环流动的循环加热制水模式。在热水器应用于环境温度低于预设环境温度时，则进入可使热水器的进水管和出水管中的水循环流动的循环加热制水模式，热水器的冷水进水管和循环进水管都有流动的水经过，既能满足热水用量，又可保证管路没有冻裂的风险。

【技术实现步骤摘要】
热水器管道防冻控制方法、系统以及热水器
本专利技术属于智能热水器领域，尤其涉及一种热水器管道防冻控制方法、系统以及热水器。
技术介绍
目前，热泵热水机组由于受气温的影响，导致一部分区域无法使用。特别是长江以北区域，冬天气温低于0℃的，热泵热水机组水管容易被冻结甚至被冻裂。特别是既有直热产水功能且带循环保温功能的热泵热水机组，其有直热产水管道、出水管道、循环水管道，其中直热产水管接自来水管，循环进水管及出水管与外接储热水器水箱连接。机组正处于直热产水功能时，自来水经直热产水管进入机组，循环水路及排水管路中的水为静止状态，有可能被冻住；同理，如果其处于循环保温功能时，热水器水箱的水经循环进水管进入机组循环加热，进水管路及排水管路中的水为静止状态，也有可能被冻住。因此，有必要作进一步改进。目前市场上大部分高温直热机型管路主要存要以下两个弊端：1、冬季使用机组时，若采用直热方式进行加热，由于热泵机组在环境温度较低时制热水能力的衰减，机组在同样的工作时间内产水量较小，而冬季热水机的需求量又较大，此种制热水模式大部分情况下无法满足用户的使用需求。2、若采用循环制热水模式，冷水进水管长时间没有水流动而造成管路冻裂。目前大部分的防冻方法是在机组的冷水进水管和循环进水管路上增加防冻电加热带，采用电加热带发热的方式来防止水管冻裂，但此种方法生产效率较低，成本较高且电加热带长时间在户外较恶劣的环境中运行存在一定的安全隐患。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种热水器管道防冻控制方法，旨在解决冬季使用现有的热水器水量无法满足使用需求，甚至水管道会出现被冻裂的问题。本专利技术是这样实现的，一种热水器管道防冻控制方法，所述方法包括：获取环境温度、热水器水箱的水温和水位；将获取到的所述环境温度与热水器的预设环境温度比较；当所述环境温度低于预设环境温度时，则根据所述热水器水箱的水温和水位执行循环加热制水模式。本专利技术的另一目的在于提供一种热水器管道防冻控制系统，包括：获取模块，用于获取环境温度、热水器水箱的水温和水位；比较模块，用于将获取到的所述环境温度与热水器的预设环境温度比较；第一执行模块，用于当所述环境温度低于预设环境温度时，则根据所述热水器水箱的水温和水位执行循环加热制水模式。上述的热水器管道防冻控制方法及系统，当环境温度低于预设环境温度时，则控制机组进入可使热水器的进水管和出水管中的水循环流动的循环加热制水模式，热水器的冷水进水管和循环进水管都有流动的水经过，既能满足热水用量，又保证管路没有冻裂的风险，替代了现有方案的中防冻电加热带方式，有效的降低了热水器的生产成本及安全风险，显著提高了生产效率。本专利技术的另一目的在于提供一种热水器，包括如上述的热水器管道防冻控制系统。上述的热水器应用于环境温度低于预设环境温度，则进入可使热水器的进水管和出水管中的水循环流动的循环加热制水模式，热水器的冷水进水管和循环进水管都有流动的水经过，既能满足热水用量，且管路同样没有冻裂的风险，替代了现有方案的中防冻电加热带方式，有效的降低了热水器的生产成本及安全风险，显著提高了生产效率。附图说明图1是本专利技术实施例提供的热水器的管道结构示意图；图2是本专利技术一实施例提供的热水器管道防冻控制方法的流程图；图3是本专利技术另一实施例提供的热水器管道防冻控制方法的流程图；图4是本专利技术实施例提供的低温加热制水的流程图；图5是本专利技术实施例提供的常温加热制水的流程图；图6是本专利技术又一实施例提供的热水器管道防冻控制方法的流程图；图7是本专利技术实施例提供的热水器管道防冻控制系统的模块图；图8是本专利技术实施例提供的第一执行模块的模块图；图9是本专利技术实施例提供的第二执行模块的模块图。具体实施方式为了使本专利技术要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。参见图1，本实施例提供了一种防冻热泵热水器，包括加热设备1以及控制装置2，同时在加热设备1上连接有冷水进水管3以及循环进水管4，冷水进水管3连通自来水，循环进水管4连通热水器水箱(图中未示出)，并且由冷水进水管3接通的自来水在经加热设备1加热后进入热水器水箱，在冷水进水管3上串接一个第一通断阀31，该第一通断阀31可以控制冷水进水管3的通断，进一步地，循环进水管4包括第一支路管41以及第二支路管42，两管之间相连，第一支路管41与冷水进水管3连接，并且其靠近第一通断阀31的出水端，第二支路管42与加热设备1连接。本实施例中，防冻热泵热水器设有用于检测环境温度的环境温度传感器51，在热水器水箱中设有设置检测水温的水温传感器52和检测水位的水位检测装置53，在加热设备1的进水口和出水口分别设置有进水口温度传感器54和出水口温度传感器55，环境温度传感器51、水温传感器52、水位检测装置53、进水口温度传感器54以及出水口温度传感器55均与控制装置2电连接并向控制装置2传输分别为环境温度T1、水温T2、水位TS、进水口温度T3、出水口温度T4的检测信息。在本专利技术中，环境温度较高时，控制机组采用补水直热模式制热水或循环制热水模式时，冷水进水管或循环水管即使存在静止的水，由于环境温度较高大于水的结冰温度，水管不会冻裂；而在环境较低时，控制机组采用循环制热水模式，循环进水管4将热水器水箱中的水输入加热设备1加热保温，在这过程中，一部分水由第二支路管42直接进入加热设备1内加热，而还有一部分水会经由第二支路管42进入冷水进水管3，进而进入加热设备1内加热保温，冷水进水管3一直存在流动水，同时由于第一支路管41靠近第一通断阀31的出水端，这样第一支路管41与第一通断阀31之间没有水存在，冷水进水管3不会因外界环境温度较低而冻裂。由此可知，由于预先设定了机组在不同环境温度下的加热模式，冷水进水管3中一直都有流动水存在，循环进水管4只会存在大于水的结冰温度的静止的水或流动的水，其不会出现冻裂的情况，防冻效果较好，而且整个管路结构简单，成本低，易于操作，同时热水器工作时的安全系数较高。再次参见图1，由于第一支路管41的作用，循环进水管4与冷水进水管3之间处于连通状态，但是为防止有冷水直接进入热水器水箱，则应避免循环进水管4出现回流的情况。对此可以在第一支路管41上串接第一单向阀43，同时在第二支路管42上也串接有第一单向阀43，当然对于两第一单向阀43的方向应是沿循环进水管4的出水方向，这样在循环保温时，水由第一支路管41以及第二进水管42进入加热设备1，而在自来水加热时，自来水直接由冷水进水管3进入加热设备1，而因第一单向阀43的作用自来水不会进入第一支路管41以及第二支路管42，避免了自来水直接回流入热水器水箱内。参见图1，当然还可以在循环进水管4的进水口设置一个第二通断阀(未图示)或者第二单向阀(未图示)，若为第二通断阀，在直接由自来水加热时，关闭循环进水管4上的第二通断阀，自来水可以由第一支路管41进入第二支路管42，但是其不会直接进入热水器水箱，而是沿循环进水管4的出水方向进入加热设备1，同理若为第二单向阀，其方向为循环进水管4的出水方向，自来水也不会直接流入热水器水箱内。进一步地，在冷水进水管3上还串接有一个流量调节阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热水器管道防冻控制方法，其特征在于，所述方法包括： 获取环境温度、热水器水箱的水温和水位； 将获取到的所述环境温度与热水器的预设环境温度比较； 当所述环境温度低于预设环境温度时，则根据所述热水器水箱的水温和水位执行循环加热制水模式。

【技术特征摘要】
1.一种热水器管道防冻控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取环境温度、热水器水箱的水温和水位；将获取到的所述环境温度与热水器的预设环境温度比较；当所述环境温度低于预设环境温度时，则根据所述热水器水箱的水温和水位执行循环加热制水模式；所述当所述环境温度低于预设环境温度时，则根据所述热水器水箱的水温和水位执行循环加热制水模式的步骤包括：当所述环境温度低于预设环境温度时，实时获取所述热水器水箱的当前水温；将获取到的当前水温与预设温度进行比较，当所述当前水温低于预设温度时，则执行所述循环加热制水模式；当所述当前水温不低于预设温度时，实时获取所述热水器水箱的当前水位；将获取到的当前水位与预设水位进行比较，当所述当前水位低于预设水位时，则控制所述热水器的进水阀门动作使其从外补水；当所述当前水位不低于预设水位且所述当前水温不低于预设温度时，则控制所述加热装置停止对水加热。2.如权利要求1所述的热水器管道防冻控制方法，在所述将获取到的所述环境温度与热水器的预设环境温度比较的步骤之后还包括：当所述环境温度不低于预设环境温度时，则根据所述热水器水箱的水位和水温执行补水直热制水模式或所述循环加热制水模式。3.如权利要求2所述的热水器管道防冻控制方法，其特征在于，所述当所述环境温度不低于预设环境温度时，则根据所述热水器水箱的水位和水温执行补水直热制水模式或所述循环加热制水模式的步骤包括：当所述环境温度不低于预设环境温度时，实时获取所述热水器水箱的当前水位；将获取到的当前水位与预设水位进行比较，当所述当前水位低于预设水位时，则执行所述补水直热制水模式；当所述当前水位不低于预设水位时，实时获取所述热水器水箱的当前水温；将获取到的当前水温与预设温度进行比较，当所述当前水温低于预设温度时，则执行所述循环加热制水模式；当所述当前水温不低于预设温度时，则控制所述加热装置停止对水加热。4.如权利要求1至3任一项所述的热水器管道防冻控制方法，其特征在于，还包括：获取所述加热装置的进水口温度和出水口温度；将获取到的进水口温度和出水口温度与预设进出口水温进行比较；当所述进水口温度和出水口温度中的最小值低于预设进出口水温时，则控制所述加热装置工作使得所述加热装置、所述热水器的进水管、所述热水器的出水管以及所述热水器水箱中的水循环流动。5.如权利要求1至3任一项所述的热水器管道防冻控制方法，所述循环加热制水模式为：控制换热器对水加热的同时控制所述热水器相应的阀门动作使得所述加热装置、所述热水器的进水管、所述热水器的出水管以及所述热水器水箱中的水循环流动。6.一种热水器管道防冻控制系统，其特征在于，包括：获取模块，用于获取环境温度、热水器水箱的水温和水位；比较模块，用于将获取到的所述环境温度与热水器的预设环境温度比较；第一执行模块，用于当所述环境温...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯，罗玉越，
申请(专利权)人：广东美的暖通设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44