CN104296387A - 一种热水器控制方法与系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于家用电器领域，尤其涉及一种热水器控制方法与系统，所述方法包括：收到使用热水的信号，通过检温元件获取热水出水管中的水的温度值；判断所述温度值是否小于预设的温度阈值，如果是，将所述热水出水管中的水送回水箱，否则，将所述热水出水管中的水供给给用户使用。本发明在收到使用热水信号后，通过获取热水出水管中的水的温度值，比较获取的温度值与预设温度阈值决定是否开启回水系统的水泵，使热水出水管流出的水与水箱上部热水温度一致，方便用户调节水温，防止水温忽高忽低，同时提高用户用水舒适性，实现节能节水的目的。

Description

一种热水器控制方法与系统

技术领域

本发明属于家用电器领域，尤其涉及一种热水器控制方法与系统。

背景技术

空气能热水器水箱安装点一般离浴室较远，热水出水管较长，使用时用需先将出水管中冷水排完才能出热水，因水温变化造成调节水温耗时较长舒适性差且浪费水资源。

目前，也存在具回水功能的空气能热泵热水器，但回水功能需先将热水龙头开关一下才能回水，操作不方便，且需在水箱上独立新增一回水系统，系统复杂安装不方便。另外，有些热水器也具有瞬热模块，通过循环回水使管道中始终为预热后的热水，避免等待，实现热水即开即用，且水温恒定，但一直保持热水出水管在设定的水温会浪费大量热能。

发明内容

本发明实施例提供一种热水器控制方法与系统，旨在解决现有技术中浪费大量热能的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种热水器控制方法，所述方法包括以下步骤：

收到使用热水的信号，通过检温元件获取热水出水管中的水的温度值；

判断所述温度值是否小于预设的温度阈值，如果是，将所述热水出水管中的水送回水箱，否则，将所述热水出水管中的水供给给用户使用。

优选地，所述收到使用热水的信号包括：

接收到开启热水的指令。

优选的，所述开启热水的指令具体为循环水按键按下的指令或使用热水键按下的指令。

优选的，所述收到使用热水的信号包括：

通过检压元件获取热水出水管的出水口的压力值，计算热水出水管的出水口的压力变化值，判断所述热水出水管的出水口的压力变化值是否高于预设的压力变化阈值，如果是，则收到使用热水的信号；或

通过检压元件获取热水出水管的出水口的压力值，判断所述热水出水管的出水口的压力值是否高于预设的压力阈值，如果是，则收到使用热水的信号。

优选的，所述将所述热水出水管中的水送回水箱，包括：

启动水泵将所述热水出水管中的水送回水箱，经过预设时间关闭所述水泵。

优选的，所述将所述热水出水管中的水送回水箱，包括：

启动水泵将所述热水出水管中的水送回水箱；

获取热水出水管中的水的温度值，确定所述温度值大于等于预设的温度阈值时，关闭所述水泵。

本发明实施例还提供一种热水器控制系统，所述系统包括回水系统、控制装置、水箱以及设置于热水出水管的进水口的检温元件；

回水系统包括第一三通阀、回水管、设置在回水管上的水泵，所述第一三通阀的第一端与热水出水管的进水口端连接，所述第一三通阀的第二端与热水出水管的出水口端连接，所述第一三通阀的第三端与回水管的进水口端连接，所述水泵设置在回水管上；

控制装置，用于收到使用热水的信号，通过检温元件获取热水出水管的进水口的温度值；判断所述温度值是否小于预设的温度阈值，如果是，控制所述第一三通阀的第一端与第三端连通，通过水泵将所述热水出水管中的水送回水箱，否则，控制所述第一三通阀的第一端与第二端连通，将所述热水出水管中的水供给给用户使用。

优选的，所述回水系统还包括第二三通阀，所述第二三通阀的第一端与冷水进水管的进水口端连接，所述第二三通阀的第二端与冷水进水管的出水口端连接，所述第二三通阀的第三端与回水管的出水口端连接。

优选的，所述回水管上设置有防止所述水箱中的水从回水管倒流的单向阀。

优选的，所述将所述热水出水管中的水送回水箱，包括：

启动水泵将所述热水出水管中的水送回水箱，经过预设时间关闭所述水泵；或

启动水泵将所述热水出水管中的水送回水箱；获取热水出水管的进水口的温度值，确定所述温度值大于等于用户预设的温度阈值时，关闭所述水泵。

本发明在收到使用热水信号后，通过获取热水出水管中的水的温度值，比较获取的温度值与预设温度阈值决定是否开启回水系统的水泵，使热水出水管流出的水与水箱上部热水温度一致，方便用户调节水温，防止水温忽高忽低，同时提高用户用水舒适性，实现节能节水的目的。

附图说明

图1表示本发明实施例提供的一种热水器控制方法流程图；

图2表示本发明实施例提供的一种热水器控制方法流程图；

图3表示本发明实施例提供的一种热水器控制方法流程图；

图4表示本发明实施例提供的一种热水器控制系统结构图；

图5表示本发明实施例提供的一种热水器控制系统示意图；

图6表示本发明实施例提供的一种热水器控制系统结构图；

图7表示本发明实施例提供的一种热水器控制系统示意图。

图中：1-热水出水管的进水口端；2-热水出水管的出水口端；3-回水管的进水口端；4-冷水进水管的进水口端；5-冷水进水管的出水口端；6-回水管的出水口端；411-第一三通阀；44检温元件；45-检压元件；413-水泵；415-单向阀；414-第二三通阀；43-水箱；412-回水管；A1-第一三通阀的第一端；B1-第一三通阀的第二端；C1-第一三通阀的第三端；A2-第二三通阀的第一端；B2-第二三通阀的第二端；C2-第二三通阀的第三端。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。

本发明在获取到使用热水信号时，通过获取热水出水管中的水的温度值，通过比较获取的温度值与预设温度阈值决定是否开启回水系统的水泵，使热水出水管流出的水温达到预设温度，以达到节约用水的目的。

图1示出了本发明实施例提供的一种热水器控制方法流程图，详述如下：

在步骤S101中，收到使用热水的信号，通过检温元件获取热水出水管中的水的温度值；

在本发明实施例中，在热水出水管中安装有温度传感器，在收到使用热水的信号时，通过温度传感器获取热水出水管中的水的温度值。

在步骤S102中，判断该温度值是否小于预设的温度阈值，是则执行步骤S103，否则执行步骤S104；

在步骤S103中，将热水出水管中的水送回水箱；

在步骤S104中，将热水出水管中的水供给给用户使用。

在本发明实施例中，通过比较温度传感器获取的热水出水管中的水的温度值与用户预先设定的温度值，如果热水出水管中的水的温度值低于预设温度值，开启回水系统的水泵，使热水出水管中的水循环至水箱中，使进入热水出水管中的水与水箱上部热水温度一致，如果热水出水管中的水的温度值不低于预设温度，则不开启回水系统的水泵，将热水出水管中的水供用户直接使用。

本发明通过在控制器面板上设置循环水按键与使用热水按键，用水前按一下循环水按键或使用热水按键，如温度传感器获取的温度低于设定温度，控制器启动回水系统的水泵，将热水出水管中已散热的水循环回水箱中，这样进入热水管中的水与水箱上部热水温度一致，方便用户调节水温，也防止水温忽低忽高。

图2示出了本发明实施例提供的一种热水器控制方法流程图，详述如下：

在步骤S201中，接收到开启热水的指令，通过检温元件获取热水出水管中的水的温度值；

在本发明实施例中，在控制器面板上设置有循环水按键与使用热水按键，用户用水之前按一下循环水按键或使用热水按键，控制器通过温度传感器获取热水出水管中的水的温度值，比较温度传感器获取的温度值与用户预先设定的温度值，决定是否开启水泵。

在步骤S202中，判断该温度值是否小于预设的温度阈值，是则执行步骤S203，否则执行步骤S204；

在本发明实施例中，热水器正常工作，水箱中水温满足预设要求或正加热中，如用户设定温度50℃，实际水箱中水温46℃，获取到用户按下控制面板上循环水按键的指令或使用热水按键按下的指令后，计算热水出水管中的水的温度值，如计算出的温度值是26℃，低于设定温度，开启水泵。

在步骤S203中，启动水泵将热水出水管中的水送回水箱，经过预设时间关闭该水泵；

在本发明实施例中，可以根据热水出水管长度，设定延时时间，控制器无条件开启水泵，经预设时间后关闭水泵，例如4S。

同样的，启动水泵将热水出水管中的水送回水箱还可以通过获取热水出水管中的水的温度值，确定该温度值大于等于用户预设的温度阈值时，关闭该水泵。通过实时获取热水出水管中的水的温度值，当该温度值大于等于用户设定的温度阈值时，系统智能关闭该水泵。

在步骤S204中，将热水出水管中的水供给给用户使用。

本发明通过在热水出水管的出水口增加一个检压元件，探测用户是否开始用水，通过比较获取的热水出水管中的水的温度值与预设温度值，在用户使用热水之前，开启水泵，把热水出水管中的已经散热的水循环至水箱，使得用户使用时即可得到需求温度的热水。

图3示出了本发明实施例提供的一种热水器控制方法流程图，详述如下：

在步骤S301中，通过检压元件获取热水出水管的出水口的压力值，计算热水出水管的出水口的压力变化值；

在本发明实施例中，通过获取热水出水管的出水口的压力变化值，比较压力变化值与预设的压力变化阈值大小，判断用户是否开始用水，还可以通过检压元件获取热水出水管的出水口的压力值，比较压力值与预设压力阈值大小，判断用户是否开始用水。

在步骤S302中，判断热水出水管的出水口的压力变化值是否高于预设的压力变化阈值，如果是，则执行步骤S303；

在本发明实施例中，在热水出水管的出水口处设置有压力传感器，通过判断热水出水管的出水口的压力变化值是否高于预设的压力变化阈值，或者通过判断热水出水管的出水口的压力值是否高于预设的压力阈值来检测用户是否开始用水。

用户正常开启阀门用水，控制器一直采样出水口处压力传感器，控制器获取到的水压值或水压变化值高于设定值即判定用户用水，如设定水压值低于0.05MPa判定用户没有用水，设定水压变化值大于等于0.2MPa判定用户用水。

在步骤S303中，收到使用热水的信号，通过检温元件获取热水出水管中的水的温度值；

在步骤S304中，判断该温度值是否小于预设的温度阈值，是则执行步骤S305，否则执行步骤S306；

在步骤S305中，启动水泵将热水出水管中的水送回水箱，继续步骤S307；

在本发明实施例中，在判断用户开始用水之后，控制器采样温度传感器，并计算出热水出水管中的水的温度值，如计算出的温度为24℃，低于设定温度为38℃，开启回水系统中的水泵，将热水出水管中的水送回水箱。

在步骤S306中，将热水出水管中的水供给给用户使用；

在步骤S307中，获取热水出水管中的水的温度值，确定该温度值大于等于用户预设的温度阈值时，关闭该水泵。

在本发明实施例中，控制器实时采样温度传感器，例如采样到温度为38℃，等于预设的温度时，关闭水泵。

在本发明实施例中，同样的，可以通过启动水泵将热水出水管中的水送回水箱，经过预设时间关闭该水泵。

图4示出了本发明实施例提供的一种热水器控制系统结构图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。

该热水器控制系统可以广泛应用于电热水器、空气能热泵热水器、太阳能热水器等各种热水器中。

热水器控制系统包括回水系统41、控制装置42、水箱43以及设置于热水出水管的进水口的检温元件44。

在本发明实施例中，如图5所示，为了方便说明，定义热水出水管的进水口端1、热水出水管的出水口端2、回水管的进水口端3、回水管的出水口端6、冷水进水管的进水口端4，以及冷水进水管的出水口端5。

回水系统41包括第一三通阀411、回水管412、设置在回水管上的水泵413，第一三通阀的第一端A1与热水出水管的进水口端1连接，第一三通阀的第二端B1与热水出水管的出水口端2连接，第一三通阀的第三端C1与回水管的进水口端3连接，水泵413设置在回水管412上。

控制装置42，用于收到使用热水的信号，通过检温元件44获取热水出水管的进水口的温度值；判断该温度值是否小于预设的温度阈值，如果是，控制所述第一三通阀的第一端A1与第三端C1连通，通过水泵413将热水出水管中的水送回水箱43，否则，控制第一三通阀的第一端A1与第二端B1连通，将热水出水管中的水供给给用户使用。

其中，将热水出水管中的水送回水箱43具体为：

启动水泵413将热水出水管中的水送回水箱43，经过预设时间关闭该水泵413；或

启动水泵413将热水出水管中的水送回水箱43；获取热水出水管的进水口的温度值，确定该温度值大于等于用户预设的温度阈值时，关闭该水泵413。

在本发明实施例中，在热水出水管上设置有第一三通阀411，热水出水管的进水口端1设置有检温元件44，回水管412上设置有水泵413，控制装置42通过接收到循环水按键按下的指令，或使用热水键按下的指令，获取热水出水管的进水口的温度值，判断该温度值是否小于预设温度值，是则开启回水系统41的水泵413，将热水出水管中的水送回水箱，经过预设时间关闭该水泵413或通过获取热水出水管的进水口端1的温度值，确定该温度值大于等于预设的温度阈值时，关闭该水泵413，否则将热水出水管中的水供给给用户使用。

图6示出了本发明实施例提供的一种热水器控制系统结构图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

如图7所示，回水系统41还包括第二三通阀414，第二三通阀414的第一端A2与冷水进水管的进水口端4连接，第二三通阀的第二端B2与冷水进水管的出水口端5连接，第二三通阀的第三端C2与回水管412的出水口端6连接。

优选的，回水管412上设置有防止水箱43中的水从回水管412倒流的单向阀415。

优选的，热水器控制系统还包括设置于热水出水管的出水口端2的检压元件45。

热水器控制系统工作原理：在热水出水管的进水口端1设置有检温元件44，在热水出水管的出水口端2设置检压元件45，分别在热水出水管和冷水进水管上设置第一三通阀411和第二三通阀414，两个三通阀之间连接回水管412，回水管412上设置有水泵413与单向阀415，控制装置42通过接收到循环水按键按下的指令，或使用热水键按下的指令，或通过检压元件45获取热水出水管的出水口的压力值，计算热水出水管的出水口的压力变化值判断出压力变化值高于预设的压力变化阈值时，或通过检压元件45获取热水出水管的出水口的压力值，判断热水出水管的出水口的压力值高于预设的压力阈值时，判定用户开始用水，获取热水出水管的进水口的温度值，判断该温度值是否小于预设温度值，是则开启回水系统41的水泵413，将热水出水管中的水送回水箱，经过预设时间关闭该水泵413，或通过获取热水出水管的进水口的温度值，确定该温度值大于等于预设的温度阈值时，关闭该水泵413，否则将热水出水管中的水供给给用户使用。

在本发明实施例中，在热水出水管和冷水进水管分别位于水箱43的上部与下部时，可以仅由第一三通阀411和第二三通阀414组成回水系统，利用水位差将热水出水管中的水送回水箱中。

本发明在收到使用热水信号后，通过获取热水出水管中的水的温度值，比较获取的温度值与预设温度阈值决定是否开启回水系统的水泵，使热水出水管流出的水与水箱上部热水温度一致，方便用户调节水温，防止水温忽高忽低，同时提高用户用水舒适性，实现节能节水的目的。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种热水器控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

收到使用热水的信号，通过检温元件获取热水出水管中的水的温度值；

判断所述温度值是否小于预设的温度阈值，如果是，将所述热水出水管中的水送回水箱，否则，将所述热水出水管中的水供给给用户使用。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述收到使用热水的信号包括：

接收到开启热水的指令。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述开启热水的指令具体为循环水按键按下的指令或使用热水键按下的指令。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述收到使用热水的信号包括：

通过检压元件获取热水出水管的出水口的压力值，计算热水出水管的出水口的压力变化值，判断所述热水出水管的出水口的压力变化值是否高于预设的压力变化阈值，如果是，则收到使用热水的信号；或

通过检压元件获取热水出水管的出水口的压力值，判断所述热水出水管的出水口的压力值是否高于预设的压力阈值，如果是，则收到使用热水的信号。

5.如权利要求1-4任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述将所述热水出水管中的水送回水箱，包括：

启动水泵将所述热水出水管中的水送回水箱，经过预设时间关闭所述水泵。

6.如权利要求1-4任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述将所述热水出水管中的水送回水箱，包括：

启动水泵将所述热水出水管中的水送回水箱；

获取热水出水管中的水的温度值，确定所述温度值大于等于预设的温度阈值时，关闭所述水泵。

7.一种热水器控制系统，其特征在于，所述系统包括回水系统、控制装置、水箱以及设置于热水出水管的进水口的检温元件；

回水系统包括第一三通阀、回水管、设置在回水管上的水泵，所述第一三通阀的第一端与热水出水管的进水口端连接，所述第一三通阀的第二端与热水出水管的出水口端连接，所述第一三通阀的第三端与回水管的进水口端连接，所述水泵设置在回水管上；

控制装置，用于收到使用热水的信号，通过检温元件获取热水出水管的进水口的温度值；判断所述温度值是否小于预设的温度阈值，如果是，控制所述第一三通阀的第一端与第三端连通，通过水泵将所述热水出水管中的水送回水箱，否则，控制所述第一三通阀的第一端与第二端连通，将所述热水出水管中的水供给给用户使用。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述回水系统还包括第二三通阀，所述第二三通阀的第一端与冷水进水管的进水口端连接，所述第二三通阀的第二端与冷水进水管的出水口端连接，所述第二三通阀的第三端与回水管的出水口端连接。

9.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述回水管上设置有防止所述水箱中的水从回水管倒流的单向阀。

10.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述将所述热水出水管中的水送回水箱，包括：

启动水泵将所述热水出水管中的水送回水箱，经过预设时间关闭所述水泵；或

启动水泵将所述热水出水管中的水送回水箱；

获取热水出水管的进水口的温度值，确定所述温度值大于等于用户预设的温度阈值时，关闭所述水泵。