热水器水路切换控制模块及切换控制方法技术

本发明专利技术涉及热水器水路切换控制模块及切换控制方法，属于家用电器技术领域。该产品包括受控于控制电路的切换阀，切换阀具有第一、第二、第三、第四接口，并至少具有三个切换位置；当切换阀处于第一位置时，仅第一接口与第二接口相通；当切换阀处于第二位置时，仅第二接口与第三接口相通；当切换阀处于第三位置时，仅第三接口与第四接口相通；控制电路含有MCU以及至少一个安置在第一热水器热水出口处的第一温度传感器；第一温度传感器的输出端接MCU的相应信号输入端，MCU的控制输出端接切换阀的受控端。这样，可以根据温度监测以及预先合理设定的条件，借助控制电路，方便地实现两种热水器之间所需的自动和平稳的切换。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种管切换控制装置，尤其是，属于热水器切换控制

技术介绍
容积式电热水器和燃气热水器以及太阳能热水器是各具优点、应用最普遍的几类热水器。其中，电热水器使用寿命较长、高效节能、安全、环保，可隐藏在壁柜中、阳台上，不外露、不占地，但使用前需预热，且不能超出其容量的连续用水(大水量用水后水温会下降)；燃气热水器可以边烧边用，热水供应量不受限制，但开启后因管初始冷水段排放需要短时等待，并且使用中途关水后，由于燃烧热惯性，再次开启后水温往往过高；而太阳能热水器借助太阳能将水加热，安全、节能、环保、经济，但存在安装复杂、维护不便、管路冷水段长、阴雨天或冬天无法使用的缺点。虽然目前已出现将电热水器和燃气或太阳能热水器结合在一起的技术方案，但两种热水器需要单独切换，不仅不够方便，而且难以相互取长补短。专利号为200520004940. 4 的中国专利介绍了一种可与太阳能匹配的电热水器，这种热水器通过安装在太阳能热水器上的信号线接电热水器。电热水器下部以管接混合阀，又以一个三通接于阀，另外再有三通和四通及阀以此接到电热水器和太阳能热水器上。这种连接方式不仅管复杂，对用户原有的管改动较大，而且适用性较差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种热水器水路切换控制模块，从而两种热水器、尤其是将电热水器和燃气或太阳能热水器有机结合在一起奠定基础，进而使两种热水器可以扬长避短，相互补充，充分发挥各自的优势。为了达到以上目的，本专利技术的热水器水路切换控制模块包括受控于控制电路的切换阀，所述切换阀具有用于与冷水源连通的第一接口、用于与第一热水器冷水进口连通的第二接口、用于与第二热水器热水出口连通的第三接口、用于与第一热水器热水出口连通的第四接口，并至少具有三个切换位置；当所述切换阀处于第一位置时，仅第一接口与第二接口相通；当所述切换阀处于第二位置时，仅第二接口与第三接口相通；当所述切换阀处于第三位置时，仅第三接口与第四接口相通；所述控制电路含有MCU以及至少一个安置在第一热水器热水出口处的第一温度传感器；所述第一温度传感器的输出端接MCU的相应信号输入端，所述MCU的控制输出端接切换阀的受控端。本专利技术进一步的完善是，所述切换阀还具有第四位置，当处于第四位置时，所述第三接口同时与第二接口和第四接口相通。上述热水器水路切换控制模块的控制电路即可安置在切换阀上，也可以安置在热水器中，或者单独安置。其中MCU输入、输出端的连接既包括通过线路的有线连接，也包括通过无线收发的无线通讯连接。采用本专利技术后，可以方便地将两种热水器、尤其是电热水器和燃气热水器或电热水器和太阳能热水器组合在一起，并借助控制电路，实现两种热水器之间所需的自动切换 例如，电热水器和燃气热水器组合使用，当电热水器水温较高时，切换阀处于第一位置，冷水源与电热水器的内胆连通，电热水器单独工作；当电热水器加热能力不够，来不及保证热水供应时，切换阀处于第二位置，燃气热水器的热水出口与电热水器的内胆连通，燃气热水器出水管中的冷水进入电热水器内胆，之后切换到第三位置；当切换阀转向热水第三位置后，燃气热水器的热水出口与电热水器热水出口连通，燃气热水器单独供应热水，延续热水供应。又如电热水器和太阳能热水器组合使用，由于太阳能热水器环保节能，优先使用太阳能热水器内的热水，切换阀处于第二位置，当电热水器有热水时将太阳能出水管路中的冷水排入电热水器，然后将切换阀转向第三位置，有太阳能单独供应热水。如果按需处于第四位置，则燃气或太阳能热水器的热水出口同时与电热水器热水出口及电热水器的内胆连通，两种热水器同时供应热水。结果，不仅可以使电热水器和燃气热水器单独供应热水，而且可以实现1)、两种热水器串联一当电热水器加热能力不足时，可以借助燃气或太阳能热水器补偿电热水器加热能力的不足；幻、两种热水器并联一当电热水器热水供应能力不足时，燃气或太阳能热水器补充供应热水。尤其是，如果在切换阀处于第二位置时，由于燃气或太阳能热水器的出口与电热水器的内胆连通，因此其出水管道中滞留的冷水将排入电热水器内胆，之后切换阀转向热水第三位置时，燃气或太阳能热水器的热水出口单独供应热水，此时由于滞留管道中的冷水已经排如电热水器内胆，因此可以解决燃气或太阳能热水器用水初期需要排空冷水的难题，避免浪费。上述热水器水路切换控制模块中的控制电路实现切换控制的典型基本步骤如下第一步、切换阀处于第一位置，判断第一温度传感器监测到的第一热水器出水温升是否超过预定值，以此判断用户是否开始用水；如是则进行第二步，否则继续监测判断；第二步、以预定条件判断水温是否达到峰值，如是则进行第三步，否则继续判断；第三步、判断水温达到峰值后的下降是否超过许用阈值；如是则进行第四步，否则继续监测判断；第四步、控制切换阀处于第二位置，并保持预定时间，从而将管中滞留的冷水排入第一热水器内胆；第五步、控制切换阀处于第三位置，由第二热水器单独供水，从而延续热水供应。工作时，上述热水器水路切换控制模块控制电路实现水路切换的具体控制方法较多，其中典型方式详见实施例。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。图1为本专利技术实施例一的结构示意图。图2为图1实施例的结构简图。图3(A)、⑶、(C)、⑶分别为图1实施例中切换阀的第一、第二、第三及第四位置示意图。图4为本专利技术的控制电路图。图5为图1实施例一的控制过程框图。图6为实施例二的控制过程框图。图7为本专利技术实施例三的结构示意图。图8为图3实施例的结构简图。图9为图7实施例三的控制过程框图。具体实施例方式实施例一本实施例的热水器水路切换控制模块如图1和图2所示，包括受控于控制电路的切换阀C。A是作为第一热水器的容积式电热水器，B是作为第二热水器的燃气热水器。切换阀如图3所示，具有四个间隔九十度的接口，即与冷水源连通的第一接口 1、与电热水器冷水进口连通的第二接口 2、与燃气热水器热水出口连通的第三接口 3、与电热水器热水出口连通的第四接口 4，并主要具有三个切换位置。当如图3(A)所示处于第一位置时，仅第一接口与第二接口相通，冷水源与电热水器的内胆连通，此时冷水可以补充进入内胆；当如图3 (B)所示处于第二位置时，仅第二接口与第三接口相通，燃气热水器的热水出口与电热水器的内胆连通，此时可以将原先管中的残留冷水排入内胆中；当如图3(C)所示切换阀处于第三位置时，仅第三接口与第四接口相通，燃气热水器的热水出口与电热水器热水出口连通，此时燃气热水器可以提供热水使用。此外，切换阀还具有图3(D)所示的第四切换位置，当处于此第四位置时，第三接口 3同时与第二接口 2和第四接口 4相通，燃气热水器的热水出口同时与电热水器热水出口及电热水器的内胆连通，两种热水器同时供应热水。控制电路参见图4，含有MCU以及一个安置在电热水器热水出口管中的第一温度传感器Si，该第一温度传感器的输出端接MCU(R5F21I4)的相应信号输入端ADl，MCU的控制输出端通过驱动芯片IC2003 (ULN2003)接切换阀的受控端——阀电机M。本实施例的热水器水路切换控制模块在开机后，允许选择单一的电或燃气模式。 当选择智能模式后，控制电路实现切换控制的步骤如图5所示，第一步、首先控制切换阀处于第一位置，判断第一温度传感器监测到的电热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：茹兴鹏，朱冬伟，邵小荣，徐济安，杨一楠，李志，
申请(专利权)人：艾欧史密斯中国热水器有限公司，
类型：发明
国别省市：