一种循环预热增压控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种循环预热增压控制系统，包括热水器、与热水器连接的水路系统以及分别为热水器和水路系统提供电能的电路系统，水路系统包括冷水管、热水管以及同时连接冷水管和热水管的至少一个用水点，热水管连接热水器的出水侧，冷水管一端连接外部水源，另一端分两支路，第一支路连接热水器进水侧，第二支路连接用水点，其中，在最远端用水点处设有两端分别连通冷水管和热水管的用于控制所述热水管内的水流进行循环预热的外部控制模块，热水器进水侧设有水泵。本发明专利技术还提供上述循环预热增压控制系统的控制方法。本发明专利技术能够实现仅预热热水管中的水，避免预热过程中生活用水与循环预热发生冲突；还能够实现热水器同时兼具循环预热与增压功能。

A control system and control method of cycle preheating and supercharging

The invention provides a circulating preheating and boosting control system, which includes a water heater, a water system connected with the water heater and a circuit system providing electric energy for the water heater and the water system respectively. The water system includes a cold water pipe, a hot water pipe and at least one water point connected with the cold water pipe and the hot water pipe at the same time. The hot water pipe is connected with the water outlet side of the water heater, and one end of the cold water pipe is connected with the external water The other end is divided into two branches, the first branch is connected with the water inlet side of the water heater, the second branch is connected with the water consumption point, wherein an external control module for controlling the water flow in the hot water pipe and circulating preheating is set at the farthest end of the water consumption point, and the water inlet side of the water heater is equipped with a water pump. The invention also provides a control method of the cyclic preheating and boosting control system. The invention can preheat only the water in the hot water pipe, avoid the conflict between the domestic water and the circulating preheating in the preheating process, and can realize the water heater has the functions of circulating preheating and boosting simultaneously.

【技术实现步骤摘要】
一种循环预热增压控制系统及其控制方法
本专利技术涉及燃气热水器
，更具体地，涉及一种循环预热增压控制系统及其控制方法。
技术介绍
随着人们生活水平的提高，循环预热燃气热水器进入千家万户，然而循环预热燃气热水器在家庭使用过程中存在许多缺陷，特别是对于较为普遍的无回水管用户，虽然通过循环预热功能实现了快速出热水的功能，但是由于无回水管用户管路系统中没有回水管，只有冷水管与热水管，因此在循环预热过程中只能利用冷水管做回水管，导致预热过程中冷水管中的水也同时被预热，且预热过程中生活用水与循环预热经常发生冲突，影响用户的日常生活用水；同时，为了提高洗浴体验，大水洗浴已成为一种趋势，迫使需要在目前循环预热功能的基础上进一步集成增压功能，从而实现一机多用的目的，因此研究并专利技术一套全新的循环预热增压控制系统已成为燃气热水器行业急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有无回水管循环预热燃气热水器在循环预热过程中只能利用冷水管做回水管，导致预热过程中冷水管中的水也同时被预热，且预热过程中生活用水与循环预热经常发生冲突，影响用户日常生活用水的缺陷，以及为了实现一机多用的目的，提供一种循环预热增压控制系统及其控制方法。本专利技术结构简单，使用方便，能够实现无回水管水路系统循环预热过程中无需预热冷水管中的水，仅仅是把热水管中的水预热，节约预热时间与燃气；还能够实现无回水管水路系统同时兼具循环预热与增压功能。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种循环预热增压控制系统，包括热水器、与所述热水器连接的水路系统以及分别与所述热水器和水路系统连接并为所述热水器和水路系统提供电能的电路系统，所述水路系统包括冷水管、热水管以及同时连接所述冷水管和热水管的至少一个用水点，所述热水管一端连接所述热水器的出水侧，另一端连接所述用水点，所述冷水管一端连接外部水源，另一端分两支路，第一支路连接所述热水器进水侧，第二支路连接所述用水点，其中，在所述至少一个用水点中距离所述热水器最远的用水点处设有外部控制模块，所述外部控制模块两端分别连通所述冷水管和热水管，外部控制模块用于控制所述热水管内的水进行循环预热，所述热水器进水侧设有水泵，所述热水器内部设有主控制器，所述外部控制模块与所述主控制器通信连接，热水器和外部控制模块的动作均由主控制器统一控制。这样，热水器、热水管、外部控制模块以及冷水管就形成了一个循环管路，通过外部控制模块能够实现根据实际需要来开启和关闭该循环管路，并且还可以检测外部控制模块处的水流温度。当用户没有在用水点用水时，外部控制模块能够开启该循环管路，让热水器对热水管中的水流进行预热，这样当用户开启用水点处的水龙头使用热水时就能快速的获得热水，大大缩短出热水的时间；同时用水点在使用热水时，热水器可以启动水泵的增压功能，可以增大用水点的出水量，提高洗浴舒适性。而当在预热过程中，用户在用水点用水时，外部控制模块能够关闭该循环管路，停止预热，有效避免了预热过程中生活用水与循环预热发生冲突的问题。另外，由于外部控制模块设在最远端用水点处，当检测到外部控制模块处的水流达到预热温度时，整个热水管里的水流就都已经达到了预热温度，此时关闭该循环管路就能够避免预热好的水流进入到冷水管，由于热水器预热过程中，水流量比较小，而且预热过程是很快的，所以在整个热水管里的水流达到预热温度之前进入到冷水管的温度有所上升的水流也是很少的，对整个冷水管中的水流温度影响不大。进一步的，所述外部控制模块包括外部控制器、第一温度传感器、第一水流量传感器和水电磁阀，所述第一温度传感器、第一水流量传感器和水电磁阀串联在一条管路上，第一水流量传感器设置在第一温度传感器的下游，所述水电磁阀、第一温度传感器和第一水流量传感器分别与所述外部控制器连接，所述外部控制器与所述主控制器通信连接。外部控制器与主控制器之间的通信连接可以通过电力载波、WiFi或蓝牙等技术来实现。单向阀能够确保循环管路中的水流方向始终是由热水管流向冷水管；水电磁阀初始为关闭状态，通电即可打开，水电磁阀的开启和关闭由主控制器通过外部控制器来进行控制；第一温度传感器和第一水流量传感器分别用于检测外部控制模块内水流的温度和水流量，并能将检测数据传输给外部控制器，外部控制器进一步将这些检测数据传输给主控制器。进一步的，所述热水器内部还设有沿水流方向依次连接设置的进水管、换热器和出水管，所述进水管上沿水流方向依次设置了所述水泵和第二水流量传感器，所述出水管上设有第二温度传感器，所述水泵和第二水流量传感器分别与所述主控制器连接。第二水流量传感器能够检测进入换热器的水流量，第二温度传感器能够检测经换热器加热后水流的温度，检测后的数据传输给主控制器。进一步的，所述热水器上设有显示操作面板，所述显示操作面板与所述主控制器连接。显示操作面板上设有显示器、开关键、预热功能按键、增压功能按键、温度升高按键及温度降低按键，通过显示操作面板可以进行热水器的开启和关闭，可以进行预热和增压功能的选择，还可以调节预设出水温度等，显示器能够显示预设出水温度等信息。进一步的，所述热水器进水侧设有进水嘴，所述进水嘴一端连接所述进水管，另一端连接所述冷水管的第一支路；所述热水器出水侧设有出水嘴，所述出水嘴一端连接所述出水管，另一端连接所述热水管。进一步的，所述电路系统包括与外部电源连接的家用插座，家用插座通过家用电线与外部电源连接，所述热水器和外部控制模块分别通过电源线与所述家用插座连接。进一步的，所述各用水点均包括冷水端和热水端，所述冷水端连接所述冷水管，所述热水端连接所述热水管。本专利技术还提供上述循环预热增压控制系统的控制方法，本专利技术的循环预热增压控制系统在工作时包括三种工作模式，与三种工作模式对应的控制方法如下：一种循环预热增压控制系统的控制方法，其中，包括如下步骤：S11.打开显示操作面板上的开关键，通过显示操作面板选择预热功能，并通过显示操作面板上的升温键和降温键调节预设出水温度；S12.主控制器通过读取第一温度传感器、第一水流量传感器和第二水流量传感器的检测数值来判断热水器是否达到预热启动条件，所谓预热启动条件即用户没有在用水点开水龙头使用热水，且热水管中的水流温度低于目标预热温度，热水管中的水流温度通过第一温度传感器的检测数值即可知道，用户是否在用水点开水龙头使用热水通过对比第一水流量传感器和第二水流量传感器的检测数值即可知道；当达到预热启动条件后，进入步骤S13；当没有达到预热启动条件时，则水电磁阀保持初始关闭状态，整个控制系统不执行任何操作；S13.主控制器执行预热程序，水电磁阀开启，水泵开始工作，热水器、热水管、外部控制模块及冷水管组成的循环管路中的水在循环管路中流动，热水器点火预热，当外部控制模块中第一温度传感器检测的水流温度T达到与步骤S11中设定的预设出水温度对应的预热温度时，水泵停止工作，热水器停止预热，水电磁阀复位关闭。预设出水温度与对应的预热温度可以是一致的，也可以是对应的预热温度低于预设出水温度，常用的预热温度选择为45℃。进一步的，所述步骤S13中，具体包括如下步骤：S131.主控制器执行预热程序，水电磁阀开启，水泵开始工作，热水器、热水管、外部控制模块及冷水管组成的循环管路中的水在循环管路中流动，此时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种循环预热增压控制系统，包括热水器(1)、与所述热水器(1)连接的水路系统(2)以及分别与所述热水器(1)和水路系统(2)连接并为所述热水器(1)和水路系统(2)提供电能的电路系统(3)，所述水路系统(2)包括冷水管(4)、热水管(5)以及同时连接所述冷水管(4)和热水管(5)的至少一个用水点(6)，所述热水管(5)一端连接所述热水器(1)的出水侧，另一端连接所述用水点(6)，所述冷水管(4)一端连接外部水源，另一端分两支路，第一支路连接所述热水器(1)进水侧，第二支路连接所述用水点(6)，其特征在于，在所述至少一个用水点(6)中距离所述热水器(1)最远的用水点(6)处设有用于控制所述热水管(5)内的水流进行循环预热的外部控制模块(8)，所述外部控制模块(8)两端分别连通所述冷水管(4)和热水管(5)，所述热水器(1)进水侧设有水泵(9)，所述热水器(1)内部设有主控制器(11)，所述外部控制模块(8)和水泵(9)均与所述主控制器(11)通信连接。

【技术特征摘要】
1.一种循环预热增压控制系统，包括热水器(1)、与所述热水器(1)连接的水路系统(2)以及分别与所述热水器(1)和水路系统(2)连接并为所述热水器(1)和水路系统(2)提供电能的电路系统(3)，所述水路系统(2)包括冷水管(4)、热水管(5)以及同时连接所述冷水管(4)和热水管(5)的至少一个用水点(6)，所述热水管(5)一端连接所述热水器(1)的出水侧，另一端连接所述用水点(6)，所述冷水管(4)一端连接外部水源，另一端分两支路，第一支路连接所述热水器(1)进水侧，第二支路连接所述用水点(6)，其特征在于，在所述至少一个用水点(6)中距离所述热水器(1)最远的用水点(6)处设有用于控制所述热水管(5)内的水流进行循环预热的外部控制模块(8)，所述外部控制模块(8)两端分别连通所述冷水管(4)和热水管(5)，所述热水器(1)进水侧设有水泵(9)，所述热水器(1)内部设有主控制器(11)，所述外部控制模块(8)和水泵(9)均与所述主控制器(11)通信连接。2.根据权利要求1所述的一种循环预热增压控制系统，其特征在于，所述外部控制模块(8)包括外部控制器(81)、第一温度传感器(84)、第一水流量传感器(85)、水电磁阀(83)，所述第一温度传感器(84)、第一水流量传感器(85)和水电磁阀(83)串联在一条管路上，所述第一水流量传感器85设置在所述第一温度传感器84的下游，所述水电磁阀(83)、第一温度传感器(84)和第一水流量传感器(85)分别与所述外部控制器(81)连接，所述外部控制器(81)与所述主控制器(11)通信连接。3.根据权利要求2所述的一种循环预热增压控制系统，其特征在于，所述热水器(1)内部还设有沿水流方向依次连接设置的进水管(12)、换热器(13)和出水管(14)，所述进水管(12)上沿水流方向依次设置了所述水泵(9)和第二水流量传感器(10)，所述出水管(14)上设有第二温度传感器(18)，所述水泵(9)和第二水流量传感器(10)分别与所述主控制器(11)连接。4.根据权利要求3所述的一种循环预热增压控制系统，其特征在于，所述热水器(1)上设有显示操作面板(15)，所述显示操作面板(15)与所述主控制器(11)连接。5.一种循环预热增压控制系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：S11.打开显示操作面板(15)上的开关键，通过显示操作面板(15)选择预热功能，并通过显示操作面板(15)上的升温键和降温键调节预设出水温度；S12.主控制器(11)通过读取第一温度传感器(84)、第一水流量传感器(85)和第二水流量传感器(10)的检测数值来判断热水器(1)是否达到预热启动条件，当达到预热启动条件后，进入步骤S13；当没有达到预热启动条件时，则水电磁阀(83)保持初始关闭状态，整个控制系统不执行任何操作；S13.主控制器(11)执行预热程序，水电磁阀(83)开启，水泵(9)开始工作，热水器(1)、热水管(5)、外部控制模块(8)及冷水管(4)组成的循环管路中的水在循环管路中流动，热水器(1)点火预热，当外部控制模块(8)中第一温度传感器(84)检测的水流温度T达到与步骤S11中设定的预设出水温度对应的预热温度时，水泵(9)停止工作，热水器(1)停止预热，水电磁阀(83)复位关闭。6.根据权利要求5所述的一种循环预热增压控制系统的控制方法，其特征在于，所述步骤S13中，具体包括如下步骤：S131.主控制器(11)执行预热程序，水电磁阀(83)开启，水泵(9)开始工作，热水器(1)、热水管(5)、外部控制模块(8)及冷水管(4)组成的循环管路中的水在循环管路中流动，此时，循环管路中的水温为t1，水流量为q1；S132.热水器(1)点火预热，当热水器(1)的出水管(14)上的第二温度传感器(18)检测的水流温度T'达到t2时，循环管路中的水流量增大到q2，其中，t2大于t1；S133.热水器(1)持续预热，当外部控制模块(8)中第一温度传感器(84)检测的水流温度T达到与步骤S11中设定的预设出水温度对应的预热温度t3低1-2℃时，循环管路中的水流量降低到q3，其中，t3大于t2；S134.当外部控制模块(8)中第一温度传感器(84)检测的水流温度T达到与步骤S11中设定的预设出水温度对应的预热温度t3时，水泵(9)停止工作，热水器(1)停止预热，水电磁阀(...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢宇凡，唐元锋，周奋，张上兵，李罗标，
申请(专利权)人：广东万和新电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44