CN106500301A - 壁挂炉及其控制方法 - Google Patents

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李彬
梁桂源
康道远
李胤媛
张霞
张坚伏
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Abstract

本发明提供了一种壁挂炉，第一管路、第一换热器、第二管路与供暖装置依次循环连接；第三管路连接在第二管路和第二换热器的第一端口之间，第四管路连接在第一管路和第二换热器的第二端口之间，第一端口与第二端口在第二换热器内连通；第五管路连接至第二换热器的第三端口，第六管路连接至第二换热器的第四端口，第三端口与第四端口在第二换热器内连通；调节阀设置在第三管路或第四管路上，当壁挂炉运行在第一模式时，调节阀处于关闭状态，当壁挂炉运行在第二模式时，调节阀处于打开状态。本发明还提供了一种壁挂炉的控制方法。本发明的壁挂炉及其控制方法，可以同步实现供暖和制取热水，提高了该壁挂炉的性能。

Description

壁挂炉及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种供热装置，特别是涉及一种壁挂炉及其控制方法。
背景技术
一般的供暖与供热水两用壁挂炉的运行方式为两路水系统，当启用供暖时，在主换热器中被加热的水进入供暖循环流路中，用于房间供热，此时不能制取生活热水。当启动生活热水时，被加热的水通过三通换向阀进入供热水循环流路中，通过板式换热器对生活用水进行加热，此时不能进行供暖。这样，当用户使用生活热水时，采暖用水循环就会停止，且当用户长时间使用生活热水时，采暖停止会对室内温度造成影响；且当生活热水用量持续较小时，壁挂炉会出现间断性停开机。
发明内容
鉴于上述壁挂炉不能同时实现供暖与制热水的问题，本发明的目的在于提供一种壁挂炉及其控制方法，能够同时实现供暖与制热水，提高换热效率。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种壁挂炉，包括第一换热器、第二换热器、第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第五管路、第六管路以及调节阀；
所述第一管路、所述第一换热器、所述第二管路与供暖装置依次循环连接；
所述第三管路连接在所述第二管路和所述第二换热器的第一端口之间，所述第四管路连接在所述第一管路和所述第二换热器的第二端口之间，所述第一端口与所述第二端口在所述第二换热器内连通；
所述第五管路连接至所述第二换热器的第三端口，所述第六管路连接至所述第二换热器的第四端口，所述第三端口与所述第四端口在所述第二换热器内连通；
所述调节阀设置在所述第三管路或所述第四管路上，当所述壁挂炉运行在第一模式时，所述调节阀处于关闭状态，当所述壁挂炉运行在第二模式时，所述调节阀处于打开状态。
在其中一个实施例中，还包括控制装置；
所述调节阀为电子阀门，所述控制装置用于控制所述电子阀门关闭或打开，使所述壁挂炉运行在第一模式或第二模式。
在其中一个实施例中，所述调节阀为电动比例调节阀、电磁比例调节阀或比例式电子膨胀阀。
在其中一个实施例中，还包括设置在所述第五管路或所述第六管路上的流量检测装置，所述流量检测装置连接至所述控制装置，用于检测所述第五管路或所述第六管路中的水流量；
所述控制装置用于当所述壁挂炉运行在第二模式时，根据所述流量检测装置检测到水流量调节所述调节阀的开度。
在其中一个实施例中，还包括设置在所述第一管路上的水泵；
所述第四管路连接至所述水泵的吸入口，所述水泵的出口连接至所述第一换热器。
在其中一个实施例中，还包括与所述第一管路连接的膨胀水箱。
在其中一个实施例中，还包括燃烧器及与所述燃烧器连接的燃气管路，所述燃气管路上设置有燃气阀；
所述燃烧器与所述第一换热器置于同一腔室内。
此外，本发明还提供了一种壁挂炉的控制方法，用于上述的壁挂炉，包括如下步骤：
判断所述壁挂炉是否运行在第一模式；
当判定所述壁挂炉运行在第一模式时，控制所述调节阀处于关闭状态；
当判定所述壁挂炉运行在第二模式时，控制所述调节阀打开。
在其中一个实施例中，当所述调节阀处于打开状态时，所述方法还包括如下步骤：
实时获取流经所述第五管路或所述第六管路的水流量；
根据所述水流量调节所述调节阀的开度。
在其中一个实施例中，所述方法还包括如下步骤：
根据所述水流量实时判断当前水流量是否大于或等于预设水流量；
若是，则调大所述调节阀的开度，否则，调小所述调节阀的开度。
本发明的有益效果是：
本发明的壁挂炉及其控制方法，通过在第三管路或第四管路上设置调节阀，当壁挂炉运行在第二模式时，调节阀打开，经第一换热器换热后的热水分为两路，第一路热水经第二管路进入供暖装置进行供暖，第二路热水经第二管路、第三管路进入第二换热器与生活用水进行换热，从而能够同时制取热水；通过在第四管路上设置调节阀，可以同步实现供暖和制取热水，提高了该壁挂炉的性能。同时，当壁挂炉运行在第一模式时，调节阀处于关闭状态，经第一换热器换热后的热水通过第二管路进入供暖装置进行供暖，提高了换热效率。
附图说明
图1为本发明的壁挂炉一实施例的示意图；
图2为本发明的壁挂炉的控制方法一实施例的控制流程图。
具体实施方式
为了使本发明的技术方案更加清楚，以下结合附图，对本发明的壁挂炉及其控制方法作进一步详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明并不用于限定本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1所示，本发明一实施例的壁挂炉包括第一换热器100、第二换热器500、第一管路910、第二管路920、第三管路930、第四管路940、第五管路950、第六管路960、调节阀400、水泵700、流量检测装置600、膨胀水箱800、燃烧器200以及与燃烧器200连接的燃气管路。
其中，燃烧器200与第一换热器100置于同一腔室内，燃烧器200通过燃气管路连接至燃气源，燃气管路上设置有燃气阀300，当该壁挂炉开机时，打开燃气阀300，燃烧器200与燃气管路连通，点火成功，通过燃烧器200对流经第一换热器100的水进行加热，直至第一换热器100中的水达到设定温度。然后，通过第一换热器100的换热后，热水从第二管路920中流出。
第一管路910、第一换热器100、第二管路920与供暖装置依次循环连接，形成第一水循环流路。本实施例中，第一管路910可以作为采暖进水管，第二管路920可以作为采暖出水管。供暖装置可以为地暖管等换热装置，供暖装置设置在室内，用于室内供暖。膨胀水箱800通过管路连接至第一管路910，用于收容和补偿循环回路中水的膨胀量，防止第一管路910中的水压过大。
第二换热器500包括四个端口，分别为第一端口a、第二端口b、第三端口c和第四端口d。其中，第一端口a与第二端口b通过第二换热器500内的管路连通，第三端口c与第四端口d通过第二换热器500内的管路连通。第三管路930连接在第二管路920和第二换热器500的第一端口a之间，第四管路940连接在第一管路910和第二换热器500的第二端口b之间；第五管路950连接至第二换热器500的第三端口c，第六管路960连接至第二换热器500的第四端口d。其中，第五管路950可以为生活用水进水管，即可以为冷水进水管；第六管路960可以为生活用水出水管，即可以为热水出水管。
在一个实施例中，水泵700设置在第一管路910上，第四管路940连接至水泵700的第一端，水泵700的第二端连接至第一换热器100。本实施例中，水泵700采用变频水泵700，以使得水泵700能够根据水循环的变化相应的调整其输出动力，进一步调高换热效率。
调节阀400设置在第三管路930或第四管路940上，本实施例中，调节阀400设置在第四管路940上。因此，当调节阀400关闭时，第四管路940与第一管路910不导通。此时，经第一换热器100加热后的热水经第二管路920进入供热装置中进行室内供热。此时，壁挂炉运行在用于供暖的第一模式。由于调节阀400处于关闭状态，第三管路930以及第二换热器500的第一端口a和第二端口b中的水为死水，不能与生活用水进行热交换。因此，当调节阀400关闭时，壁挂炉处于仅用于供暖的第一模式，此时，壁挂炉不用于制取热水，从而保证换热效率。
当调节阀400打开时，第四管路940与第一管路910导通，此时，第一管路910、第一换热器100、第二管路920、第三管路930、第二换热器500及第四管路940循环连接，形成第二水循环流路。这样，经第一换热器100换热后的热水在节点A处分为两路，第一路热水经第二管路920进入供热装置进行室内供暖，第二路热水经第三管路930进入第二换热器500中，第二路热水对从第五管路950进入第二换热器500的生活用水进行加热，从而实现制取热水的功能。之后，第二路热水经第四管路940回到第一管路910，第二路热水与第一路热水在第一管路910中混合后回到第一换热器100。本实施例中，通过打开调节阀400，该壁挂炉可以同时实现供暖与制热水的功能，使用方便，控制方式简单易行，优化用户体验。
在其他实施例中，调节阀400也可以设置在第三管路930上。此时，当调节阀400关闭时，经第一换热器100换热后的热水直接通过第二管路920进入供暖装置中，用于室内供暖，而不会进入第二换热器中，此时壁挂炉运行在第一模式。当调节阀400打开时，经第一换热器100换热后的热水在节点A处分为两路，第一路热水经第二管路920进入供热装置进行室内供暖，第二路热水经第三管路930进入第二换热器500中，第二路热水对从第五管路950进入第二换热器500的生活用水进行加热，从而实现制取热水的功能。之后，第二路热水经第四管路940回到第一管路910，第二路热水与第一路热水在第一管路910中混合后回到第一换热器100。从而该壁挂炉可以同时实现供暖与制热水的功能，使用方便，控制方式简单易行，优化用户体验。
进一步地，上述壁挂炉还包括控制装置(未示出)，其中，控制装置可以为集成在壁挂炉上的单片机等微控制器，控制装置用于控制调节阀的打开或关闭，还可以用于控制燃气阀的打开或关闭，并根据设定温度调节燃气阀的开度。更进一步地，上述壁挂炉还可以包括设置在壁挂炉上的控制面板及显示面板，控制面板和显示面板均连接至控制装置，控制面板上可以设置用于切换壁挂炉工作模式的模式选择按键、温度调节按键等等。显示面板用于显示壁挂炉工作过程中的运行模式、温度或水流量等状态信息。本实施例中，调节阀400可以为电子阀门，即调节阀400可以为电磁阀、电动阀、电子膨胀阀或其他流量调节装置，控制装置用于控制调节阀400的打开或关闭。更进一步地，调节阀400为电动比例调节阀400、电磁比例调节阀400或比例式电子膨胀阀，从而控制装置可以进一步控制调节阀400的开度，以进一步提高换热效率。
具体的，控制装置用于当壁挂炉运行在第一模式时，控制调节阀400处于关闭状态；当所述壁挂炉运行在第二模式时，控制所述调节阀400处于打开状态。当壁挂炉从第一模式切换为第二模式时，控制调节阀打开，当壁挂炉从第二模式切换为第一模式时，控制调节阀关闭。其中，控制装置可以根据用户设定的工作模式，控制调节阀400的打开或关闭。例如，用户可以通过触发控制面板上的模式选择按键将壁挂炉的工作模式设置为第一模式或第二模式；或者，用户可以通过与控制装置通讯连接的用户终端(手机、电脑等)将壁挂炉的工作模式设置为第一模式或第二模式。
在一个实施例中，流量检测装置600可以为设置在所述第五管路950或所述第六管路960上的水流量传感器，流量检测装置600连接至所述控制装置，用于检测第五管路950或所述第六管路960中的水流量。
控制装置可以根据流量检测装置600检测到的水流量控制调节阀400的打开或关闭。例如，当流量检测装置600检测到水流量时，说明用户需要使用热水，控制装置根据流量检测装置600检测到的信号控制调节阀400打开，否则，控制调节阀400处于关闭状态。
控制装置还用于当壁挂炉运行在第二模式时，根据流量检测装置600检测到水流量信息调节调节阀400的开度。例如，当水流量大于或等于预设流量值时，说明此时用户的用水需求较大，相应的增大调节阀400的开度，从而保证热水与自来水的热转换比例，提高换热效率。否则，则说明此时用户的用水需求不大，相应的减小调节阀400的开度，避免壁挂炉出现间断性开关机的现象。
此外，如图2所示，本发明一实施例还提供一种壁挂炉的控制方法，用于上述任一实施例的壁挂炉，包括如下步骤：
S100、判断壁挂炉是否运行在第一模式；其中，控制装置根据其接收的模式选择信号进行判断，也可以根据是否接收到流量检测装置600传送到的水流量信息进行判断。例如，当控制装置未接收到流量检测装置600的水流量信息时，说明此时用户没有用水需求，控制装置判定壁挂炉应运行在第一模式；否则，控制装置判定壁挂炉运行在第二模式。
当判定壁挂炉运行在第一模式时，则执行步骤S200，控制调节阀400处于关闭状态；此时，经第一换热器100加热后的热水经第二管路920进入供热装置中进行室内供热，而不能进入第二换热器中制取热水。
当判定壁挂炉运行在第二模式时，则执行步骤S300，控制调节阀400打开。当调节阀400打开时，第四管路940与第一管路910导通，此时，第一管路910、第一换热器100、第二管路920、第三管路930、第二换热器500及第四管路940循环连接，形成第二水循环流路。这样，经第一换热器100换热后的热水在节点A处分为两路，第一路热水经第二管路920进入供热装置进行室内供暖，第二路热水经第三管路930进入第二换热器500中，第二路热水对从第五管路950进入第二换热器500的生活用水进行加热，从而实现制取热水的功能，使用方便，控制方式简单易行，优化用户体验。
进一步地，当调节阀400处于打开状态时，上述方法还包括如下步骤：
S400、实时获取流经第五管路或第六管路的水流量；其中，流量检测装置600可以为设置在所述第五管路950或所述第六管路960上的水流量传感器，流量检测装置600连接至所述控制装置，用于检测第五管路950或所述第六管路960中的水流量，并将检测到的水流量信息传送至控制装置。
根据接收的水流量信息控制调节阀400的开度，本实施例中，调节阀400为电动比例调节阀400、电磁比例调节阀400或比例式电子膨胀阀，因此，可以通过控制调节阀400的开度，以保证第二换热器500中热水与自来水的热转换流量比例，提高换热效率。具体地，上述步骤包括：
S500、控制装置实时判断检测到当前水流量是否大于或等于预设水流量；其中，预设水流量可以根据用户自设定的热水出水温度进行设定。
若是，即当当前水流量大于或等于预设水流量时，说明此时用户的用水需求较大，则执行步骤S600，调大调节阀400的开度，增大进入第二换热器500中的热水流量，以保证第六管路960中流出的热水温度。否则，说明此时用户的用水需求不大，则执行步骤S700，相应的减小调节阀400的开度，避免壁挂炉出现间断性开关机的现象。
上述控制方法的执行步骤与上述壁挂炉的工作原理基本一致，其具体执行过程可参见上文中的描述。
本发明的壁挂炉及其控制方法，通过在第三管路或第四管路上设置调节阀，当壁挂炉运行在第二模式时，调节阀打开，经第一换热器换热后的热水分为两路，第一路热水经第二管路进入供暖装置进行供暖，第二路热水经第二管路、第三管路进入第二换热器与生活用水进行换热，从而能够同时制取热水；通过在第四管路上设置调节阀，可以同步实现供暖和制取热水，提高了该壁挂炉的性能。同时，当壁挂炉运行在第一模式时，调节阀处于关闭状态，经第一换热器换热后的热水通过第二管路进入供暖装置进行供暖，提高了换热效率。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，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。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种壁挂炉，其特征在于，包括第一换热器(100)、第二换热器(500)、第一管路(910)、第二管路(920)、第三管路(930)、第四管路(940)、第五管路(950)、第六管路(960)以及调节阀(400)；
所述第一管路(910)、所述第一换热器(100)、所述第二管路(920)与供暖装置依次循环连接；
所述第三管路(930)连接在所述第二管路(920)和所述第二换热器(500)的第一端口之间，所述第四管路(940)连接在所述第一管路(910)和所述第二换热器(500)的第二端口之间，所述第一端口与所述第二端口在所述第二换热器(500)内连通；
所述第五管路(950)连接至所述第二换热器(500)的第三端口，所述第六管路(960)连接至所述第二换热器(500)的第四端口，所述第三端口与所述第四端口在所述第二换热器(500)内连通；
所述调节阀(400)设置在所述第三管路(930)或所述第四管路(940)上，当所述壁挂炉运行在第一模式时，所述调节阀(400)处于关闭状态，当所述壁挂炉运行在第二模式时，所述调节阀(400)处于打开状态。
2.根据权利要求1所述的壁挂炉，其特征在于，还包括控制装置；
所述调节阀(400)为电子阀门，所述控制装置用于控制所述电子阀门关闭或打开，使所述壁挂炉运行在第一模式或第二模式。
3.根据权利要求2所述的壁挂炉，其特征在于，所述调节阀(400)为电动比例调节阀、电磁比例调节阀或比例式电子膨胀阀。
4.根据权利要求2所述的壁挂炉，其特征在于，还包括设置在所述第五管路(950)或所述第六管路(960)上的流量检测装置(600)，所述流量检测装置(600)连接至所述控制装置，用于检测所述第五管路(950)或所述第六管路(960)中的水流量；
所述控制装置用于当所述壁挂炉运行在第二模式时，根据所述流量检测装置(600)检测到水流量调节所述调节阀(400)的开度。
5.根据权利要求1所述的壁挂炉，其特征在于，还包括设置在所述第一管路(910)上的水泵(700)；
所述第四管路(940)连接至所述水泵(700)的吸入口，所述水泵(700)的出口连接至所述第一换热器(100)。
6.根据权利要求1所述的壁挂炉，其特征在于，还包括与所述第一管路(910)连接的膨胀水箱(800)。
7.根据权利要求1-6任一项所述的壁挂炉，其特征在于，还包括燃烧器(200)及与所述燃烧器(200)连接的燃气管路，所述燃气管路上设置有燃气阀(300)；
所述燃烧器(200)与所述第一换热器(100)置于同一腔室内。
8.一种壁挂炉的控制方法，其特征在于，用于权利要求1所述的壁挂炉，包括如下步骤：
判断所述壁挂炉是否运行在第一模式；
当判定所述壁挂炉运行在第一模式时，控制所述调节阀处于关闭状态；
当判定所述壁挂炉运行在第二模式时，控制所述调节阀打开。
9.根据权利要求8所述的壁挂炉的控制方法，其特征在于，当所述调节阀处于打开状态时，所述方法还包括如下步骤：
实时获取流经所述第五管路或所述第六管路的水流量；
根据所述水流量调节所述调节阀的开度。
10.根据权利要求9所述的壁挂炉的控制方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：
根据所述水流量实时判断当前水流量是否大于或等于预设水流量；
若是，则调大所述调节阀的开度，否则，调小所述调节阀的开度。
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