CN104596105A - 燃气热水器及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃气热水器及其控制方法，所述燃气热水器包括：壳体、冷凝器、排烟管、主换热器、出水管和冷凝水回水管，冷凝器设在壳体内；排烟管设在壳体上，排烟管与冷凝器内部连通；主换热器与冷凝器相连；出水管与主换热器相连以将主换热器内换热后的水排出；冷凝水回水管的一端与冷凝器内部连通、且另一端与出水管连通以将冷凝器内的冷凝水输送至出水管。根据本发明的燃气热水器，通过在设置冷凝水回水管，冷凝器内的水可以进入出水管内循环使用，从而无需使用专门的冷凝水排放结构将冷凝水排放到地下管道，且在不降低燃气热水器效率的前提下，可以实现燃气热水器的无冷凝水排放。

Description

燃气热水器及其控制方法

技术领域

本发明涉及热水器制造技术领域，尤其是涉及一种燃气热水器及其控制方法。

背景技术

相关技术中指出，冷凝式燃气热水器都必须经由专用的冷凝水排水管引到专用的排水通道进行排放。然而，这对于用户安装造成不便，从而影响整机外观并且有腐蚀地面的隐患。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出燃气热水器，所述燃气热水器的结构简单。

本发明的另一个目的在于提出一种燃气热水器的控制方法。

根据本发明第一方面实施例的燃气热水器，包括：壳体；冷凝器，所述冷凝器设在所述壳体内；排烟管，所述排烟管设在所述壳体上，所述排烟管与所述冷凝器内部连通；主换热器，所述主换热器与所述冷凝器相连；出水管，所述出水管与所述主换热器相连以将所述主换热器内换热后的水排出；冷凝水回水管，所述冷凝水回水管的一端与所述冷凝器内部连通、且另一端与所述出水管连通以将所述冷凝器内的冷凝水输送至所述出水管。

根据本发明实施例的燃气热水器，通过在设置冷凝水回水管，冷凝器内的水可以进入出水管内循环使用，从而无需使用专门的冷凝水排放结构将冷凝水排放到地下管道，且在不降低燃气热水器效率的前提下，可以实现燃气热水器的无冷凝水排放。另外，燃气热水器的结构简单。

可选地，所述冷凝水回水管的所述一端连接在所述冷凝器的底部、且所述另一端与所述出水管的远离所述主换热器的一端相连。

进一步地，所述燃气热水器进一步包括：中和器，所述中和器设在所述冷凝水回水管上。

更进一步地，所述冷凝水回水管上设有增压泵和阀门，所述增压泵位于所述中和器的远离所述冷凝器的一侧以将所述冷凝器内的冷凝水泵送至所述出水管，所述阀门位于所述增压泵的远离所述中和器的一侧。

可选地，所述阀门为单向阀或通断阀。

可选地，所述冷凝水回水管上设有第一水位检测装置，所述第一水位检测装置位于所述冷凝器和所述中和器之间、或所述第一水位检测装置设在所述中和器内的上部。

可选地，所述中和器内的下部设有第二水位检测装置。

可选地，所述冷凝水回水管的横截面积为S₁，所述出水管的横截面积为S₂，其中所述S₁、S₂满足：S₁/S₂≤30％。

进一步地，所述燃气热水器进一步包括：加热装置，所述加热装置设在所述冷凝水回水管上以对所述冷凝水回水管内的水进行加热。

具体地，所述排烟管包括彼此相连的第一管段和第二管段，所述第一管段与所述冷凝器相连，所述第二管段倾斜向上或向下延伸、且所述第二管段的中心轴线与水平面之间的夹角α满足：α＞3°。

根据本发明第二方面实施例的燃气热水器的控制方法，所述燃气热水器包括壳体、设在所述壳体内的冷凝器、与所述冷凝器内部连通的排烟管、与所述冷凝器相连的主换热器、与所述主换热器相连的出水管、冷凝水回水管、设在所述冷凝水回水管上的中和器、增压泵、第一水位检测装置以及控制器，所述冷凝水回水管的一端与所述冷凝器内部连通、且另一端与所述出水管连通以将所述冷凝器内的冷凝水输送至所述出水管，所述增压泵和所述第一水位检测装置均与所述控制器相连，所述增压泵用于将所述中和器内的冷凝水泵送至所述出水管，所述控制方法包括以下步骤：S1、所述第一水位检测装置检测所述中和器内的水的水位；S2、所述第一水位检测装置将检测到的水位信号传递给所述控制器，所述控制器判断所述水位信号是否达到预设水位；S3、所述步骤S2中的判断结果为是时，控制所述增压泵启动以将所述中和器内的水泵送至所述出水管；以及S4、所述步骤S2中的判断结果为否时，回到所述步骤S1继续检测。

本发明的附加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

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的燃气热水器的示意图。

附图标记：

100：燃气热水器；

1：壳体；2：冷凝器；

3：排烟管；31：第一管段；32：第二管段；

4：主换热器；5：出水管；6：冷凝水回水管；

7：中和器；8：增压泵；9：阀门；

101：第一水位检测装置；102：第二水位检测装置；

103：控制器；104：风机。

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，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1描述根据本发明实施例的燃气热水器100。燃气热水器100可以为冷凝式燃气热水器。在本申请下面的描述中，以燃气热水器100为冷凝式燃气热水器为例进行说明。当然，本领域内的技术人员可以理解，燃气热水器100还可以为其它类型的燃气热水器100，而不限于冷凝式燃气热水器。

如图1所示，根据本发明第一方面实施例的燃气热水器100例如冷凝式燃气热水器，包括壳体1、冷凝器2、排烟管3、主换热器4、出水管5以及冷凝水回水管6。

参照图1，壳体1内具有容纳空间，冷凝器2设在壳体1内，此时冷凝器2位于壳体1的容纳空间内，进入到冷凝器2内的冷水可以与冷凝器2内的热烟气换热。排烟管3设在壳体1上，且排烟管3与冷凝器2内部连通。其中，排烟管3优选连接在冷凝器2的顶部以更好地排出冷凝器2内换热后的烟气等。

具体而言，排烟管3包括彼此相连的第一管段31和第二管段32，第一管段31大体沿竖直方向延伸，第一管段31与冷凝器2相连，例如第一管段31的一端(例如，图1中的下端)伸入容纳空间内且与冷凝器2内部连通，第二管段32位于壳体1外且与外部大气连通，此时第二管段32大体沿水平方向延伸。

其中，排烟管3的第二管段32也可以倾斜向下延伸，如图1所示，第二管段32的中心轴线优选与水平面之间的夹角α满足：α＞3°。由此，通过将排烟管3的第二管段32向下倾斜一定角度，可以有效防止外部雨水通过排烟管3进入到冷凝器2内。

当然，排烟管3的第二管段32可以倾斜向上延伸，第二管段32的中心轴线优选与水平面之间的夹角α满足：α＞3°，由此，可以防止在天气较冷时冷凝水聚积在第二管段32的自由端(例如，图1中的右端)而出现结冰的现象。可以理解，夹角α的具体数值可以根据实际需求而适应性改变。

主换热器4设在壳体1的容纳空间内，主换热器4的顶部设有风机104，主换热器4与冷凝器2相连，从而风机104可以将主换热器4内的烟气输送至冷凝器2。出水管5与主换热器4相连以将主换热器4内换热后的水排出。

燃气热水器100工作时，外部冷水首先进入到冷凝器2内，并与冷凝器2内的热烟气换热，接着换热后的冷水进入主换热器4内并与主换热器4进一步进行热交换，然后热交换后的水经由出水管5排出以供用户使用。在此过程中，风机104将主换热器4内的热交换后的烟气抽出，并输送至冷凝器2以与冷凝器2内的冷水换热，换热后的烟气从排烟管3排出。

冷凝水回水管6的一端(例如，图1中的上端)与冷凝器2内部连通，且冷凝水回水管6的另一端(例如，图1中的下端)与出水管5连通以将冷凝器2内的冷凝水输送至出水管5。由此，冷凝器2内的冷凝水可以从出水管5排出，从而达到冷凝水不需经由冷凝水排水管引到专用的排水通道排放的效果，且实现了冷凝水的循环使用。

优选地，冷凝水回水管6的一端连接在冷凝器2的底部，从而冷凝器2内的冷凝水可以方便地进入到冷凝水回水管6内，冷凝水回水管6的另一端与出水管5的远离主换热器4的一端(例如，图1中的下端)相连，当冷凝水温度较低时，可以有效减少冷凝水对出水管5内的热水温度的影响。

具体而言，例如在图1的示例中，冷凝水回水管6包括彼此相连的第一回水管段和第二回水管段，第一回水管段沿竖直方向延伸，第一回水管段的上端与冷凝器2的底部相连，第二回水管段大体沿水平方向延伸，第二回水管段的右端与第一回水管段的下端相连，第二回水管段的左端与出水管5相连，第二回水管段的左端具有从右到左倾斜向下延伸的导流管段，以使第二回水管段内的水可以顺利地流向出水管5。

根据本发明实施例的燃气热水器100例如冷凝式燃气热水器，通过在设置冷凝水回水管6，冷凝器2内的水可以进入出水管5内循环使用，从而无需使用专门的冷凝水排放结构将冷凝水排放到地下管道，且在不降低燃气热水器100效率的前提下，可以实现燃气热水器100的无冷凝水排放。另外，燃气热水器100的结构简单。

根据本发明的进一步实施例，燃气热水器100进一步包括：中和器7，中和器7设在冷凝水回水管6上。例如，如图1所示，中和器7设在第一回水管段上，且中和器7位于冷凝器2的正下方。其中，中和器7为可以将从冷凝器2进入到其内的冷凝水中和(如CaCO₃)并过滤的装置，以使其排出的水满足洗浴要求。

进一步地，冷凝水回水管6上设有增压泵8和阀门9，增压泵8位于中和器7的远离冷凝器2的一侧以将冷凝器2内的冷凝水泵送至出水管5，此时增压泵8位于中和器7的下游，阀门9位于增压泵8的远离中和器7的一侧，此时阀门9位于增压泵8的下游。这里，需要说明的是，“下游”指的是冷凝水回水管6内水的流动方向的下游。

可选地，阀门9为单向阀，以单向地将冷凝器2内的水经由冷凝水回水管6通入到出水管5中，而出水管5中的水不能通过冷凝水回水管6进入到中和器7或冷凝器2内。

当然，阀门9还可以为通断阀例如电子阀等，通断阀用于控制冷凝器2和出水管5的导通与断开。当需要排出中和器7内的水时，可以将通断阀打开，从而中和器7内的水可以进入到出水管5内并由出水管5排出，中和器7内的水排放完毕后，可以将通断阀关断。其中，通断阀的通断可以由程序控制器103控制。

参照图1，冷凝水回水管6上设有第一水位检测装置101，第一水位检测装置101位于冷凝器2和中和器7之间，此时第一水位检测装置101设在第一回水管段上。燃气热水器100例如冷凝式燃气热水器正常工作时，冷凝器2会产生冷凝水，并通过冷凝水回水管6的上述一端进入到中和器7中进行中和，当水位达到第一水位检测装置101所监控的高度时，壳体1内的控制器103会发出信号，启动增压泵8将水加压，通过阀门9例如单向阀，经冷凝水回水管6的上述另一端汇入到出水管5中，最后作为洗浴用水流出，从而达到将冷凝水回收利用的效果。当然，第一水位检测装置101还可以设在中和器7内的上部(图未示出)。

进一步地，中和器7内的下部设有第二水位检测装置102。当中和器7内的冷凝水的水位低于第二水位检测装置102时，增压泵8停止工作，以对增压泵8起到保护的作用。当然，中和器7内也可以不设置第二水位检测装置102，而通过控制器103和实际采用的中和器7的大小来计算增压泵8的工作时间，从而同样可以对增压泵8起到保护的作用。

可选地，冷凝水回水管6的横截面积为S₁，出水管5的横截面积为S₂，其中S₁、S₂满足：S₁/S₂≤30％。由此，可以保证当增压泵8工作时，能够产生足够的压强将水泵送至卫浴水管路。S₁/S ₂的具体数值可以根据实际需求而适应性改变，以达到更好的泵送效果。其中，冷凝水回水管6和出水管5优选为圆管。

进一步地，燃气热水器100进一步包括：加热装置(图未示出)，加热装置设在冷凝水回水管6上以对冷凝水回水管6内的水进行加热。由此，可以避免回水降低出水温度，影响舒适性。可选地，加热装置可以为加热管或PTC(Positive TemperatureCoefficient，正温度系数)加热装置等。

根据本发明实施例的燃气热水器100例如冷凝式燃气热水器，冷凝器2内的冷凝水在中和器7内中和后，使其回到卫浴水中使用，增加了资源的利用率，提高了热水产出，从而提高了燃气热水器100的热效率。

根据本发明第二方面实施例的燃气热水器100的控制方法。其中，如图1所示，燃气热水器100包括壳体1、设在壳体1内的冷凝器2、与冷凝器2内部连通的排烟管3、与冷凝器2相连的主换热器4、与主换热器4相连的出水管5、冷凝水回水管6、设在冷凝水回水管6上的中和器7、增压泵8、第一水位检测装置101以及控制器103。

冷凝水回水管6的一端与冷凝器2内部连通，且冷凝水回水管6的另一端与出水管5连通以将冷凝器2内的冷凝水输送至出水管5，增压泵8和第一水位检测装置101均与控制器103相连，增压泵8用于将中和器7内的冷凝水泵送至出水管5。

其中，燃气热水器100的控制方法包括以下步骤：

S1、第一水位检测装置101检测中和器7内的水的水位；

S2、第一水位检测装置101将检测到的水位信号传递给控制器103，控制器103判断水位信号是否达到预设水位；

S3、步骤S2中的判断结果为是时，控制增压泵8启动以将中和器7内的水泵送至出水管5；以及

S4、步骤S2中的判断结果为否时，回到步骤S1继续检测。

当燃气热水器100例如冷凝式燃气热水器正常工作时，冷凝器2会产生冷凝水，并通过冷凝水回水管6的上述一端进入到中和器7中进行中和，当第一水位检测装置101检测到中和器7内的水的水位达到预设水位时，控制器103会发出信号，启动增压泵8将中和器7内的水加压，中和器7内的水在压力的作用下通过阀门9例如单向阀，经冷凝水回水管6的上述另一端汇入到出水管5中，最后作为洗浴用水流出，从而达到将冷凝水回收利用的效果。

根据本发明实施例的用于燃气热水器100例如冷凝式燃气热水器的控制方法，可以自动对燃气热水器100内的冷凝水进行处理，而无需用户操作，从而提升了燃气热水器100的整体性能。

根据本发明实施例的燃气热水器100的其他构成以及操作对于本领域技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种燃气热水器，其特征在于，包括：

壳体；

冷凝器，所述冷凝器设在所述壳体内；

排烟管，所述排烟管设在所述壳体上，所述排烟管与所述冷凝器内部连通；

主换热器，所述主换热器与所述冷凝器相连；

出水管，所述出水管与所述主换热器相连以将所述主换热器内换热后的水排出；

冷凝水回水管，所述冷凝水回水管的一端与所述冷凝器内部连通、且另一端与所述出水管连通以将所述冷凝器内的冷凝水输送至所述出水管。

2.根据权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，所述冷凝水回水管的所述一端连接在所述冷凝器的底部、且所述另一端与所述出水管的远离所述主换热器的一端相连。

3.根据权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，进一步包括：

中和器，所述中和器设在所述冷凝水回水管上。

4.根据权利要求3所述的燃气热水器，其特征在于，所述冷凝水回水管上设有增压泵和阀门，所述增压泵位于所述中和器的远离所述冷凝器的一侧以将所述冷凝器内的冷凝水泵送至所述出水管，所述阀门位于所述增压泵的远离所述中和器的一侧。

5.根据权利要求4所述的燃气热水器，其特征在于，所述阀门为单向阀或通断阀。

6.根据权利要求4所述的燃气热水器，其特征在于，所述冷凝水回水管上设有第一水位检测装置，所述第一水位检测装置位于所述冷凝器和所述中和器之间、或所述第一水位检测装置设在所述中和器内的上部。

7.根据权利要求4所述的燃气热水器，其特征在于，所述中和器内的下部设有第二水位检测装置。

8.根据权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，所述冷凝水回水管的横截面积为S₁，所述出水管的横截面积为S₂，其中所述S₁、S₂满足：S₁/S₂≤30％。

9.根据权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，进一步包括：

加热装置，所述加热装置设在所述冷凝水回水管上以对所述冷凝水回水管内的水进行加热。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的燃气热水器，其特征在于，所述排烟管包括彼此相连的第一管段和第二管段，所述第一管段与所述冷凝器相连，所述第二管段倾斜向上或向下延伸、且所述第二管段的中心轴线与水平面之间的夹角α满足：α＞3°。

11.一种燃气热水器的控制方法，所述燃气热水器包括壳体、设在所述壳体内的冷凝器、与所述冷凝器内部连通的排烟管、与所述冷凝器相连的主换热器、与所述主换热器相连的出水管、冷凝水回水管、设在所述冷凝水回水管上的中和器、增压泵、第一水位检测装置以及控制器，所述冷凝水回水管的一端与所述冷凝器内部连通、且另一端与所述出水管连通以将所述冷凝器内的冷凝水输送至所述出水管，所述增压泵和所述第一水位检测装置均与所述控制器相连，所述增压泵用于将所述中和器内的冷凝水泵送至所述出水管，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：

S1、所述第一水位检测装置检测所述中和器内的水的水位；

S2、所述第一水位检测装置将检测到的水位信号传递给所述控制器，所述控制器判断所述水位信号是否达到预设水位；

S3、所述步骤S2中的判断结果为是时，控制所述增压泵启动以将所述中和器内的水泵送至所述出水管；以及

S4、所述步骤S2中的判断结果为否时，回到所述步骤S1继续检测。