CN104482657A - 热水系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种热水系统，该热水系统包括：燃气热水器和电热水器，燃气热水器的出水口与电热水器的进水口相连；适于与水源相连且具有冷水出口的进水管，进水管的一端与燃气热水器的进水口相连；具有热水出口的出水管，出水管的一端与电热水器的出水口相连；控制阀，控制阀串联在出水管的另一端与进水管的另一端之间；水泵，水泵并联连接在进水管上；温度检测件，用于检测电热水器水箱内水的温度；水流检测件，用于检测燃气热水器的进水流量并生成水流信号；控制器根据电热水器水箱内水的温度以及水流信号对燃气热水器和电热水器进行控制。本发明的热水系统热水续航能力强，热水压力平稳。本发明还提出一种热水系统的控制方法。

Description

热水系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及电器技术领域，特别涉及一种热水系统以及热水系统的控制方法。

背景技术

热水器主要分为四类，即电热水器、燃气热水器、太阳能热水器和空气能热水器，四种类型的热水器各有优缺点，适合不同人群的需求。随着人们节能环保意识的不断提高，对节能环保热水设备的需求越来越强烈，随着生活水平的不断提高，人们对热水的要求也越来越高，例如，需求热水用量不断增加、需要开机即有热水、同时用水点数增加等。但是，单一能源热水器已慢慢不能满足需求，例如，热水续航能力差，水压力波动造成热水压力不稳定。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。为此，本发明需要提出一种热水系统，该热水系统热水续航能力强，可以缓解水压力波动造成的热水压力不稳。

本发明还提出一种热水系统的控制方法。

为解决上述问题，本发明一方面实施例提出一种热水系统，该热水系统包括：燃气热水器和电热水器，所述燃气热水器的出水口与所述电热水器的进水口相连；适于与水源相连且具有冷水出口的进水管，所述进水管的一端与所述燃气热水器的进水口相连；具有热水出口的出水管，所述出水管的一端与所述电热水器的出水口相连；控制阀，所述控制阀串联在所述出水管的另一端与所述进水管的另一端之间以使所述出水管内的水单向流入所述进水管；水泵，所述水泵并联连接在所述进水管上以将所述进水管内的水泵入到所述燃气热水器内；温度检测件，用于检测所述电热水器水箱内水的温度；水流检测件，用于检测所述燃气热水器的进水流量并生成水流信号；控制器，所述控制器根据所述电热水器水箱内水的温度以及所述水流信号对所述燃气热水器和所述电热水器进行控制

根据本发明实施例的热水系统，基于电热水器和燃气热水器的结合方法，燃气热水器的出水口与电热水器的进水口连接，燃气热水器加热迅速，可实现持续产热水，在多个热水用水点同时用水时可以持续地提供热水。另外，电热水器的产热水量大，可满足用户大量用水，而且电热水器具有水箱以蓄水，因此热水系统内的水预热完成且停止循环后，热水系统内的热水大部分存储于电热水器内，可以缓冲水压力以及水温波动，使得热水输出端的压力以及温度比较稳定，另外，根据电热水器水箱内水的温度以及水流信号控制电热水器和燃气热水器，可以保证始终输出热水，增强热水续航能力。

具体地，所述控制器还用于在所述电热水器水箱内水的温度达到设定温度，且所述控制器根据所述水流信号判断所述燃气热水器没有进水时，控制所述电热水器和所述燃气热水器不进行加热。

所述控制器还用于在所述电热水器水箱内水的温度未达到所述设定温度时，控制所述电热水器进行加热。

所述控制器还用于在所述电热水器水箱内水的温度与所述设定温度的差值大于或等于预设温差时，控制所述电热水器进行加热，直至所述水箱内水的温度达到所述设定温度，控制所述电热水器停止加热。

所述控制器还用于在所述电热水器水箱内水的温度达到所述设定温度，且所述控制器根据所述水流信号判断所述燃气热水器有进水时，控制所述燃气热水器进行加热。

为解决上述问题，本发明的另一方面实施例提出一种热水系统的控制方法，所述热水系统包括：燃气热水器和电热水器、进水管、出水管、控制阀和水泵，其中，所述燃气热水器的出水口与所述电热水器的进水口相连，所述进水管适于与水源相连且具有冷水出口，所述进水管的一端与所述燃气热水器的进水口相连，所述出水管具有热水出口，所述出水管的一端与所述电热水器的出水口相连，所述控制阀串联在所述出水管的另一端与所述进水管的另一端之间，所述水泵并联连接在所述进水管上，所述控制方法包括以下步骤：获取所述电热水器水箱内水的温度；获取所述燃气热水器的进水信号；以及根据所述电热水器水箱内水的温度以及所述进水信号对所述电热水器和所述燃气热水器进行控制。

根据本发明实施例的热水系统的控制方法，基于燃气热水器和电热水器组合的方式，燃气热水器的出水口与电热水器的进水口连接，通过根据电热水器的进水温度以及燃气热水器的水流信号对电热水器和燃气热水器进行控制，可以保证热水系统始终输出热水，增加热水系统的热水续航能力。

其中，根据所述电热水器水箱内水的温度以及所述进水信号对所述电热水器和所述燃气热水器进行控制，具体包括：判断所述电热水器水箱内水的温度是否达到设定温度，以及根据所述进水信号判断所述燃气热水器是否有进水；如果所述电热水器水箱内水的温度达到设定温度，且所述控制器根据所述水流信号判断所述燃气热水器没有进水，控制所述电热水器和所述燃气热水器不进行加热。

另外，如果所述电热水器水箱内水的温度未达到所述设定温度，则控制所述电热水器进行加热。

在本发明的一些实施例中，如果所述电热水器水箱内水的温度未达到所述设定温度，则控制所述电热水器进行加热，进一步包括：判断所述电热水器水箱内水的温度与所述设定温度的差值是否大于或等于预设温差；如果所述电热水器水箱内水的温度与所述设定温度的差值大于或等于预设温差，则控制所述电热水器进行加热；以及直至所述水箱内水的温度达到所述设定温度，控制所述电热水器停止加热。

另外，上述控制方法还包括：如果所述电热水器水箱内水的温度达到所述设定温度，且根据所述进水信号判断所述燃气热水器有进水，则控制所述燃气热水器进行加热。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明的一个实施例的热水系统的示意图；

图2为根据本发明的一个实施例的热水系统的控制方法的流程图；以及

图3为根据本发明的一个具体实施例的热水系统的控制方法的流程图。

附图标记

热水器系统100、

进水口A、出水口B、燃气热水器10、电热水器20、进水管3、冷水出口31、水源端口32、出水管4、热水出口41、控制阀51、水泵52、

第一单向阀53、第二单向阀54、泄压阀55、

水源200。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参照下面的描述和附图，将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式，来表示实施本发明的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本发明的实施例的范围不受此限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

下面参照附图描述根据本发明实施例的热水系统及其控制方法。

首先对本发明实施例的热水系统进行说明。图1为根据本发明的一个实施例的热水系统的示意图，如图1所示，热水系统100包括燃气热水器10和电热水器20、进水管3、出水管4、控制阀51、水泵52、温度检测件、水流检测件和控制器。

燃气热水器10的出水口与电热水器20的进水口相连，也就是说，电热水器20与燃气热水器10串联，电热水器20的进水为燃气热水器10的出水，需要说明的是，本发明实施例中的电热水器20为容积式电热水器，可以进行储水。进水管3适于与水源200相连且具有冷水出口31，进水管3的一端与燃气热水器10的进水口A相连。出水管4具有热水出口41，出水管4的一端与电热水器20的出水口B相连。

其中，水源200可来自市政给水，进水管3上设有水源端口32，水源端口32与水源200相连以向燃气热水器10和电热水器20供水加热，经燃气热水器10和电热水器20加热后的水可通过出水管4流出。需要说明的是，进水管3上的冷水出口31流出的水通常为常温水，出水管4上的热水出口41流出的水通常为经燃气热水器10和电热水器20加热后的热水。冷水出口31及热水出口41可设在浴室或厨房内，如在图3所示的示例中，冷水出口31和热水出口41分别为多个，多个冷水出口31分别设在洗脸盆和淋浴器处，多个热水出口41也分别设在洗脸盆和淋浴器处。当然，本发明不限于此，冷水出口31和热水出口41的设置位置由实际应用情况决定，这里不作具体限定。

控制阀51串联在出水管4的另一端与进水管3的另一端之间以使出水管4内的水单向流入进水管3，水泵52并联连接在进水管3上以将进水管3内的水泵入到燃气热水器10内。也就是说，进水管3与出水管4通过控制阀51相连，在水泵52的驱动作用下，出水管4内的水可通过控制阀51流向进水管3，然后通过进水管3流入燃气热水器10和电热水器20内以加热。由此，热水器系统100具有回水功能，热水系统100内的水可循环加热。

另外，在本发明的一些实施例中，如图1所示，热水系统100还包括第一单向阀53，第一单向阀53与水泵52串联连接且并联连接在进水管3上，其中，第一单向阀53可将水泵52泵出的水单向导向燃气热水器10。

进一步地，如图1所示，热水系统100还包括第二单向阀54，第二单向阀54串联设在进水管3的适于与水源200相连的端口处，第二单向阀54在水源200到进水管3的方向上单向导通。由此，可避免进水管3内加热后的水从水源端口32流出，从而降低热水系统100的能耗。

如图1所示，热水系统100还包括泄压阀55，泄压阀55设置于燃气热水器10的出水口与电热水器20的进水口之间。由此，可保证电热水器20内水压适宜，以保证热水系统100的正常运行。

温度检测件用于检测电热水器20水箱内水的温度，例如，可以在电热水器20内设置温度传感器检测水箱内水的温度。水流检测件用于检测燃气热水器10的进水流量并生成水流信号。

控制器根据电热水器20水箱内水的温度以及水流信号对燃气热水器10和电热水器20进行控制。在使用热水时，市政给水通过冷水管流经燃气热水器10，水流检测件检测燃气热水器10有水流经过，控制器控制燃气热水器10立即启动，流经燃气热水器10的水慢慢达到设定温度恒温输出，当洗浴盆或沐浴器任一用水点开启热水时，燃气热水器10恒温输出的热水从电热水器20的进水口流入，当温度检测件检测电热水器20水箱内水的温度低于设置温度时，控制器控制电热水器20的电热水管启动加热直至达到设置温度停止，若温度检测件检测的温度大于或等于设置温度，则控制器控制电加热管不启动加热，可以直接从电热水器20的出水口B流出到达用水点。

可以看出，热水系统100为燃电互补型热水系统，其中，燃气热水器10的出水口与电热水器20的进水口连接，燃气热水器10加热迅速，可实现持续产热水，在多个热水用水点同时用水时可以持续地提供热水。另外，电热水器20的产热水量大，可满足用户大量用水，而且电热水器20具有水箱以蓄水，因此热水系统100内的水预热完成且停止循环后，热水系统100内的热水大部分存储于电热水器12内，可以缓冲水压力以及水温波动，使得热水输出端的压力以及温度比较稳定。

具体地，在电热水器20水箱内水的温度达到设定温度，且水流检测件检测燃气热水器10的进水流量生成水流信号，控制器根据水流信号判断燃气热水器没有进水时，控制器控制电热水器20和燃气热水器10不进行加热。

在电热水器20水箱内水的温度未达到设定温度时，控制电热水器20进行加热，从而可以保证电热水器20输出需要温度的热水，满足用户需要。在本发明的一个实施例中，在电热水器20水箱内水的温度与设定温度的差值大于或等于预设温差例如2℃时，控制器控制电热水器20进行加热，直至水箱内水的温度达到设定温度，控制电热水器20停止加热，其中，设定预设温差可以防止电热水器20频繁启停。

进而，在电热水器20水箱内水的温度达到设定温度，且控制器根据水流信号判断燃气热水器10有进水时，例如用水点使用热水时，控制燃气热水器10进行加热，以使燃气热水器10持续恒温输出热水，从而不管用水点用水多长时间，都能够热水系统100输出的是热水。

本发明的另一方面实施例还提出一种热水系统的控制方法。

热水系统包括：燃气热水器和电热水器、进水管、出水管、控制阀和水泵，其中，燃气热水器的出水口与电热水器的进水口相连，需要说明的是，本发明实施例的电热水器为容积式电热水器，可以储水。进水管适于与水源相连且具有冷水出口，进水管的一端与燃气热水器的进水口相连，出水管具有热水出口，出水管的一端与电热水器的出水口相连，控制阀串联在出水管的另一端与进水管的另一端之间，水泵并联连接在进水管上。

图2为根据本发明的一个具体实施例的热水系统的控制方法的流程图。如图2所示，本发明实施例的热水系统的控制方法包括以下步骤：

S1，获取电热水器水箱内水的温度。

例如，通过设置于电热水器水箱内的温度传感器检测水箱内水的温度。

S2，获取燃气热水器的进水信号。

例如，可以通过设置于燃气热水器的进水口的水流检测器检测水流并生成进水信号。

S3，根据电热水器水箱内水的温度以及进水信号对电热水器和燃气热水器进行控制。

在使用热水时，市政给水通过冷水管流经燃气热水器，水流检测件检测燃气热水器有水流经过，控制器控制燃气热水器立即启动，流经燃气热水器的水慢慢达到设定温度恒温输出，当洗浴盆或沐浴器任一用水点开启热水时，燃气热水器恒温输出的热水从电热水器的进水口流入，当温度检测件检测电热水器水箱内水的温度低于设置温度时，控制器控制电热水器的电热水管启动加热直至达到设置温度停止，若温度检测件检测的温度大于或等于设置温度，则控制器控制电加热管不启动加热，可以直接从电热水器的出水口流出到达用水点。

具体地，如图3所示，步骤S3包括：

S31，判断电热水器水箱内水的温度是否达到设定温度，以及根据进水信号判断燃气热水器是否有进水。

S32，如果电热水器水箱内水的温度达到设定温度，且根据水流信号判断燃气热水器没有进水，控制电热水器和燃气热水器不进行加热。

S33，如果电热水器水箱内水的温度未达到设定温度，则控制电热水器进行加热。

在本发明的一个实施例中，判断电热水器水箱内水的温度与设定温度的差值是否大于或等于预设温差例如2℃，如果电热水器水箱内水的温度与设定温度的差值大于或等于预设温差时，则控制电热水器进行加热，其中，设定预设温差可以避免电热水器频繁启动。直至水箱内水的温度达到设定温度，控制电热水器停止加热。

S34，如果电热水器水箱内水的温度达到设定温度，且根据进水信号判断燃气热水器有进水，例如用水点输出热水时，则控制燃气热水器进行加热。

从而，燃气热水器持续恒温输出热水，从而不管用水点用水多长时间，都能够热水系统输出的是热水。

根据本发明实施例的热水系统的控制方法，基于燃气热水器和电热水器组合的方式，燃气热水器的出水口与电热水器的进水口连接，通过根据电热水器的进水温度以及燃气热水器的水流信号对电热水器和燃气热水器进行控制，可以保证热水系统始终输出热水，增加热水系统的热水续航能力。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (10)

1.一种热水系统，其特征在于，包括：

燃气热水器和电热水器，所述燃气热水器的出水口与所述电热水器的进水口相连；

适于与水源相连且具有冷水出口的进水管，所述进水管的一端与所述燃气热水器的进水口相连；

具有热水出口的出水管，所述出水管的一端与所述电热水器的出水口相连；

控制阀，所述控制阀串联在所述出水管的另一端与所述进水管的另一端之间以使所述出水管内的水单向流入所述进水管；

水泵，所述水泵并联连接在所述进水管上以将所述进水管内的水泵入到所述燃气热水器内；

温度检测件，用于检测所述电热水器水箱内水的温度；

水流检测件，用于检测所述燃气热水器的进水流量并生成水流信号；

控制器，所述控制器根据所述电热水器水箱内水的温度以及所述水流信号对所述燃气热水器和所述电热水器进行控制。

2.如权利要求1所述的热水系统，其特征在于，所述控制器还用于在所述电热水器水箱内水的温度达到设定温度，且所述控制器根据所述水流信号判断所述燃气热水器没有进水时，控制所述电热水器和所述燃气热水器不进行加热。

3.如权利要求2所述的热水系统，其特征在于，所述控制器还用于在所述电热水器水箱内水的温度未达到所述设定温度时，控制所述电热水器进行加热。

4.如权利要求3所述的热水系统，其特征在于，所述控制器还用于在所述电热水器水箱内水的温度与所述设定温度的差值大于或等于预设温差时，控制所述电热水器进行加热，直至所述水箱内水的温度达到所述设定温度，控制所述电热水器停止加热。

5.如权利要求2所述的热水系统，其特征在于，所述控制器还用于在所述电热水器水箱内水的温度达到所述设定温度，且所述控制器根据所述水流信号判断所述燃气热水器有进水时，控制所述燃气热水器进行加热。

6.一种热水系统的控制方法，其特征在于，所述热水系统包括：燃气热水器和电热水器、进水管、出水管、控制阀和水泵，其中，所述燃气热水器的出水口与所述电热水器的进水口相连，所述进水管适于与水源相连且具有冷水出口，所述进水管的一端与所述燃气热水器的进水口相连，所述出水管具有热水出口，所述出水管的一端与所述电热水器的出水口相连，所述控制阀串联在所述出水管的另一端与所述进水管的另一端之间，所述水泵并联连接在所述进水管上，所述控制方法包括以下步骤：

获取所述电热水器水箱内水的温度；

获取所述燃气热水器的进水信号；以及

根据所述电热水器水箱内水的温度以及所述进水信号对所述电热水器和所述燃气热水器进行控制。

7.如权利要求6所述的热水系统的控制方法，其特征在于，根据所述电热水器水箱内水的温度以及所述进水信号对所述电热水器和所述燃气热水器进行控制，具体包括：

判断所述电热水器水箱内水的温度是否达到设定温度，以及根据所述进水信号判断所述燃气热水器是否有进水；

如果所述电热水器水箱内水的温度达到设定温度，且所述控制器根据所述水流信号判断所述燃气热水器没有进水，控制所述电热水器和所述燃气热水器不进行加热。

8.如权利要求7所述的热水系统的控制方法，其特征在于，还包括：

如果所述电热水器水箱内水的温度未达到所述设定温度，则控制所述电热水器进行加热。

9.如权利要求8所述的热水系统的控制方法，其特征在于，如果所述电热水器水箱内水的温度未达到所述设定温度，则控制所述电热水器进行加热，进一步包括：

判断所述电热水器水箱内水的温度与所述设定温度的差值是否大于或等于预设温差；

如果所述电热水器水箱内水的温度与所述设定温度的差值大于或等于预设温差，则控制所述电热水器进行加热；以及

直至所述水箱内水的温度达到所述设定温度，控制所述电热水器停止加热。

10.如权利要求7所述的热水系统的控制方法，其特征在于，还包括：

如果所述电热水器水箱内水的温度达到所述设定温度，且根据所述进水信号判断所述燃气热水器有进水，则控制所述燃气热水器进行加热。