CN102213489B - 一种实现燃气热水器多机并联的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃气热水器多机并联方法及系统，其特征在于，它是通过MCU接收温度传感器信号并控制系统储水温度，根据所需热水量和热水温度来启动对应的主要由并联设置的若干个热水器组成的燃气热水器加热系统；系统上它包括中央控制器、恒温水箱以及由中央控制器控制其工作状态的燃气热水器机组，燃气热水器机组与恒温水箱之间连接有进、出水管，恒温水箱通过用水增压泵和循环用水管路外接用水点。本发明采用PC机作为操作器，编制专用软件系统，扩展性能强，安装及维护方便，室内室外均可安装；操作使用简单，节约能源。

Description

一种实现燃气热水器多机并联的方法及系统

技术领域

本发明涉及燃气热水器多机并联方法的技术领域，更具体的说是涉及一种燃气热水器的多机并联系统。

背景技术

目前，现有的燃气热水器在需要大量用热水时，单个燃气热水器供热水明显不足，在这种情况下，就需要将多个燃气热水器联合起来使用，如中国专利申请号为200720049187.X，发明名称为燃气热水器联机装置，它包括主热水器、从热水器、冷水进水管、热水出水管，主要技术特征是它还包括进水温度传感器、水流量传感器、出水温度传感器、控制器，所述的进水温度传感器和水流量传感器分别连接于冷水进水管上，出水温度传感器连接于热水出水管上，主热水器、从热水器的进水管和出水管并联在冷水进水管和热水出水管上，所述的从热水器中设有水电磁阀，控制器接收进水温度传感器、水流量传感器、出水温度传感器、操作面板的信息控制主热水器电控装置、从热水器电控装置，从而控制主热水器、从热水器。此专利结构能有效地提供大量热水，但各个热水器只能同时启闭，资源无法得到优化配置，浪费能源，同时主热水器工作时间长，一旦故障则整个系统将瘫痪，可靠性不高，一旦用水有需求，且不论大小都会启动，这样也会大大减少热水器的使用寿命，而且安装维护也不方便。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种可靠性高、操作使用简单的燃气热水器多机并联方法。

本发明的另一目的是提供一种安装及维护方便、可靠性高、操作使用简单、节能的燃气热水器多机并联系统。

本发明是采用如下技术解决方案来实现上述目的：一种燃气热水器多机并联方法，其特征在于，它是通过MCU接收温度传感器信号并控制系统储水温度，根据所需热水量和热水温度来启动对应的主要由并联设置的若干个热水器组成的燃气热水器加热系统。

作为上述方案的进一步说明，所述若干个热水器的启停由检测储水温度的温度探头T1决定，启动热水器的台数由热水器进水温度探头T2来判断。

所述当温度探头T1的温度低于55℃时，燃气热水器加热系统的燃气热水器加热启动；当温度探头T1的温度高于60℃时，燃气热水器加热停止；当进水温度探头T2的温度为35℃以下，启动5台热水器；当进水温度探头T2的温度为35-40℃，启动4台热水器；当进水温度探头T2的温度为40-45℃，启动3台热水器；当进水温度探头T2的温度为45-50℃，启动2台热水器；当进水温度探头T2的温度为50-55℃，启动1台热水器。

一种燃气热水器多机并联系统，其特征在于，包括中央控制器、恒温水箱以及由中央控制器控制其工作状态的燃气热水器机组，燃气热水器机组与恒温水箱之间连接有进、出水管，恒温水箱通过用水增压泵和循环用水管路外接用水点。

所述燃气热水器机组由多台并联连接的燃气热水器组成，恒温水箱上连接的进水管安装有热水器循环恒压泵，每个燃气热水器的进水端均设置有进水电磁阀，进水电磁阀由中央控制器连接控制。

所述恒温水箱的底部通过管道连接有由中央控制其控制的补水电磁阀，补水电磁阀外接进冷水管。

所述循环用水管路包括出热水管和回热水管，出热水管经用水点通过中央控制器控制的循环泵和回热水管连接于恒温水箱上。

所述回热水管末端设置截止阀，并在截止阀前设置测量回热水管末端处温度的温度传感器，由中央联动控制系统采用定温控制截止阀的打开或关闭。

本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：

1、本发明安装及维护方便，室内室外均可安装，仅需要定期保养，当维修保养时可对单个机器分别维护，不影响整个系统的运行使用。

2、并联系统中的每台机器工作状态将被记录，平衡每台机器的工作时间和寿命，提高整个系统寿命.

3、当系统中一定数量机器出现故障时，系统会自动判断并启动其它机器，保证整个系统稳定性，并提示用户维修处理，处理时整个系统无需停机。

4、系统采用循环恒压泵作为热水器进水，可根据系统启动台数调整压力，保证系统流量稳定，同时增加动态流量平衡阀，保证每台机器流量平衡，保证每台热水器负荷平均。

5、节能，并联系统的热水器根据所需求热水的多少来启动对应台数的机器，不必所有机器同时启动，同时增加储水箱，对于少用水需求时，系统无需启动，降低系统启动次数，增加系统寿命。

6、自动记录用水量曲线，定义用水“波峰波谷”，在波谷阶段降低储热水箱储热量，降低散热，增加了系统综合效率，这样可以使资源得到优化配置，节约能源。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的MCU系统结构示意图；

图3为本发明的系统工作流程示意图。

附图标记说明：1、PC机2、中央控制器3、恒温水箱4、燃气热水器机组5、进水管6、出水管7、补水电磁阀8、用水增压泵9、用水点10、出水热管11、回热水管12、MCU

具体实施方式

如图1-图3所示，本发明一种燃气热水器多机并联方法及系统，它是通过MCU12接收温度传感器信号并控制系统储水温度，根据所需热水量和热水温度来启动对应的主要由并联设置的若干个热水器组成的燃气热水器加热系统。MCU负责整个系统运行控制、计算；泵1、泵2为水泵电源输出口；R1-R8为热水器通信接口；T1-T4为温度探头接口。

在结构上它包括连接有PC机1的中央控制器2、恒温水箱3以及由中央控制器2控制其工作状态的燃气热水器机组4，燃气热水器机组4与恒温水箱3之间连接有进、出水管5、6。其中，燃气热水器机组4由多台并联连接的燃气热水器组成，恒温水箱3的底部通过管道连接有由中央控制其控制的补水电磁阀7，补水电磁阀7外接进冷水管。恒温水箱通过用水增压泵8外接用水点9，用水点9与恒温水箱3之间连接有循环用水管路，循环用水管路主要由出热水管10和回热水管11组成，出水热管10经用水点9通过中央控制器控制的循环泵和回热水管11连接于恒温水箱3上，恒温水箱3的上下部分别设置有温度探头T1、T2。回热水管末端设置截止阀，并在截止阀前设置测量回热水管末端处温度的温度传感器，由中央联动控制系统采用定温控制截止阀的打开或关闭。

燃气热水器加热系统启停由T1温度探头决定，具体设计方案如下：

当T1的温度低于55℃时，燃气热水器加热启动，热水器恒压循环泵转动；当T1的温度高于60℃时，燃气热水器加热停止，热水器恒压循环泵停止。

启动热水器的台数由以下参数决定：

使用过程中，中央控制器设定好储热水箱温度，同时通信给各个热水器调整其设定出水温度。若检测T1处的温度达到启动温度，则启动热水器恒压循环泵，同时根据热水器进水温度T2来判断启动热水器的台数，达到做优的负荷来燃烧。同时在加热过程中，储水箱中的水温变化，引起启动热水器台数的变化，水泵会根据后端压力的变化自动变频调整转速，保证压力和流量的稳定。当中央联动系统按需启动机器时，如果机器出现故障，但总故障率不能超过50％，系统自动切换到其他机器(该机器在本次燃烧未分配任务)燃烧，以满足用户热水需求。系统会根据机器的总数量，当不小于50％的机器出现故障时，中央联动控制系统不启动燃烧，并长期报警，直到故障全部排除或故障机器故障率不大于50％时，系统可自动退出故障锁定状态。

中央联动控制系统在机器连接端口处(由硬件定义)，设定每个端口有唯一的地址，然后根据端口对相应的机器进行编号(从1#～5#)。当中央联动控制系统控制燃气快速热水器联动工作时，中央联动控制系统实时监控并记录每台机器燃烧的时间(记录的时间为累加时间)，在计算燃烧负荷后，如果机器不需要全部启动，则中央联动控制系统按记录的时间自动分配控制每个编号机器的燃烧。

连接在中央联动系统上的每一台机器设置有唯一对应的地址，中央联动动控制系统根据该地址可以自动识别及确定连接在系统上的机器数量，并根据该数量自动判断及计算相关的燃烧负荷，并控制相关数量机器的运行。另外，系统还会根据机器的总数量，当不小于50％的机器出现故障时，中央联动控制系统不启动燃烧，并长期报警，直到故障全部排除或故障机器故障率不大于50％时，系统可自动退出故障锁定状态。当中央联动系统按需启动机器时，如果机器出现故障，但总故障率不能超过50％，系统自动切换到其他机器(该机器在本次燃烧未分配任务)燃烧，以满足用户热水需求。

检测系统在不同时段检测的负荷需求，自动记忆。但系统使用高峰习惯持续一段时间后，系统会自动记忆并将其定为“使用高峰”段位，自动定义好“波峰波谷”。这样在“波谷0”阶段系统会自动降低设定温度10度，降低储热量，进而提高了系统的综合效率。

本发明的生活热水循环管路设置循环装置，会实时监测管道中的水温，该温度不用去设定，为保证循环水泵不会长时间启动，将其设定的停止温度会低于储水箱设定温度5度，当温度低于启动温度时会自动启动，保证水路中的水保持一定的温度，在生活热水回水管末端设置截止阀，并在截止阀前设置温度传感器T5，测量回水管末端处温度，由中央联动控制系统采用定温控制截止阀的打开或关闭。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种燃气热水器多机并联方法，其特征在于，它是通过MCU接收温度探头信号并控制系统储水温度，根据热水器进水温度和储水温度来启动对应的主要由并联设置的若干个热水器组成的燃气热水器加热系统；所述若干个热水器的启停由检测储水温度的温度探头T1决定，启动热水器的台数由热水器进水温度探头T2来判断；当温度探头T1的温度低于55℃时，燃气热水器加热系统的燃气热水器加热启动；当温度探头T1的温度高于60℃时，燃气热水器加热停止；当进水温度探头T2的温度为35℃以下，启动5台热水器；当进水温度探头T2的温度为35-40℃，启动4台热水器；当进水温度探头T2的温度为40-45℃，启动3台热水器；当进水温度探头T2的温度为45-50℃，启动2台热水器；当进水温度探头T2的温度为50-55℃，启动1台热水器；检测系统在不同时段的负荷需求，自动记忆，当系统使用高峰习惯持续一段时间后，系统会自动记忆并将其定为使用高峰段位，自动定义好波峰波谷，这样在波谷阶段系统会自动降低储水箱设定温度10度，降低储热量。