CN107917534A - 一种水流量控制方法及燃气热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水流量控制方法及燃气热水器，其中，水流量控制方法的步骤包括：S1，获取水流量传感器检测的进水流量；S2，计算供水流量范围A，判断进水流量是否在所述供水流量范围A内，当判断结果为是，则水泵不启动，当判断结果为否，则进入步骤S3；S3，水泵启动，利用水泵将进水流量调节到所述供水流量范围A内。燃气热水器可以通过水泵将进水流量调节到用户需要的供水流量范围内，这样就可以保证无论进水口的水压是多少，水从燃气热水器的出水口流出时，都能够一直满足用户的用水温度的需求，这样就避免了燃气热水器的出水口的水温总是随进水流量的变化而出现忽冷忽热的问题，进一步提高了用户的使用需求。

Description

一种水流量控制方法及燃气热水器

技术领域

本发明属于热水器领域，具体地说，涉及一种水流量控制方法及燃气热水器。

背景技术

目前，在日常生活中，普遍存在供水不足，无法满足用户的洗浴要求，尤其是在用水高峰期，城市中也会出现供水不足的情况，供水压力不足往往会导致燃气热水器无法启动，或者启动后水流量较小的情况，这样会影响用户的使用。

另外，有时候还会出现水流量波动幅度较大，洗浴时水量上升而导致水温不高，无法满足用户的洗浴需求。

当前市面所售的燃气热水器，在低水压虽然能够启动，但是水流量太小根本无法满足洗浴的要求，针对这种情况，一般采用水气联动阀连接水泵的方式，这种方式虽然可增压满足洗浴，但是，达到其压力后关闭水泵会导致水流忽然下降，再次启动水泵水压忽然上升从而导致水流忽大忽小，水温忽高忽低的情况。

因此，就需要一种新的技术方案，能够直接利用水泵调节进水流量的大小，使进水流量一直保持在用户需求的用水流量范围内，不会出现水温忽高忽低的情况。

有鉴于此特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种能够直接利用水泵调节进水流量的大小，使进水流量一直保持在用户需求的用水流量范围内的水流量控制方法和燃气热水器。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

本发明的第一方面提供了一种水流量控制方法，应用于燃气热水器，步骤包括：

S1，获取水流量传感器检测的进水流量；

S2，计算供水流量范围A，判断进水流量是否在所述供水流量范围A内，当判断结果为是，则水泵不启动，当判断结果为否，则进入步骤S3；

S3，水泵启动，利用水泵将进水流量调节到所述供水流量范围A内。

优选地，在步骤S1之前还包括：

S0，当用户设定好对应供水流量值后，利用水泵在预定时间内将进水流量逐渐升高到供水流量值。

优选地，所述供水流量范围A的具体计算方法包括：

供水流量范围A为：

a-b≤A≤a+b

其中，a为供水流量值，b为水流量浮动值。

优选地，在所述步骤S2之前还包括：

Sa1，判断进水水流是否在危险阈值范围内，当判断结果为是，则进入步骤Sa2，当判断结果为否，则进入步骤S2；

Sa2，重复预定次数的步骤Sa1后，判断结果均为是，则关闭燃气热水器。

优选地，在步骤S3执行过程中，实时判断进水口的水流是否在危险阈值范围内，当判断结果为是，则关闭水泵和进水口的进水开关。

优选地，所述判断进水口的水流是否在危险阈值范围内，具体为：

判断水流量传感器检测的水流量值是否在危险水流阈值范围内；和/或

判断压力传感器检测的水压是否在危险水压阈值范围内。

优选地，所述步骤S3具体包括：

S3a，当进水流量小于供水流量范围A时，根据进水流量与供水流量范围A最小值的差值，来计算水泵的水阀开关的开度增加值和/或水泵的水压增量，进而根据开度增加值或水压增量来将进水流量调节到供水流量范围A内；

S3b，当进水流量大于供水流量范围A时，根据进水流量与供水流量范围A最大值的差值，来计算水泵的水阀开关的开度减少值和/或水泵的水压减量，进而根据开度减少值或水压减量来将进水流量调节到供水流量范围A内。

本发明的第二方面提出了一种燃气热水器，使用上述第一方面所述的水流量控制方法，包括：水泵、水流量传感器和控制器，所述控制器分别与水泵、水流量传感器相连，所述水流量传感器设置在所述水泵的出水端，所述控制器能够根据水流量传感器检测的进水流量来控制水泵，进而将进水流量调节到供水流量范围A内。

优选地，所述水泵上设有水阀开关和/或旋转电机，通过调节水阀开关的开度和/或旋转电机的转速来调节进水流量；优选地，所述水泵的出水端还设有压力传感器，通过压力传感器和/或水流量传感器来检测进水水流量的大小。

优选地，还包括可设定对应供水流量值的水量设定按键，热水器启动并触发水量设定按键设定供水流量值后，利用水泵在预定时间内将进水流量逐渐升高到供水流量值。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。

通过上述技术方案，燃气热水器可以通过水泵将进水流量调节到用户需要的供水流量范围内，这样就可以保证无论进水口的水压是多少，水从燃气热水器的出水口流出时，都能够一直满足用户的用水温度的需求，这样就避免了燃气热水器的出水口的水温总是随进水流量的变化而出现忽冷忽热的问题，进一步提高了用户的使用需求。

利用水泵调节进水流量的方式包括：调节水阀开关的开度、调节水压或者同时调节水阀开关开度和水压，来将进水流量调节在供水流量范围A内。

在控制面板上设有供用户设定水流量大小的水量设定按键，当用户按下水量设定按键并设定好对应预设水流量后，由于热水器冷态开机恒温速度较慢，因此需要利用水泵对水流进行控制，并在预定时间内将进水流量逐渐升高到预设水流量。

在水泵启动后有可能会出现断水或者水特别少的情况，即进水口的水流在危险阈值范围内，这样如果水泵还继续工作会对水泵造成损害，因此，水流量传感器会实时检测水流量，和/或压力传感器会实时检测水压，当水流量值过小(即在危险水流阈值范围内)和/或水压值过小(即在危险水压阈值范围内)时，将水泵关闭，同时将进水口处的进水开关关闭。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1是本发明的一个实施例的水流量控制方法的流程图；

图2是本发明的图1中加入步骤S0的流程图；

图3是本发明的图2中加入步骤Sa1和Sa2的流程图；

图4是本发明的一个实施例的燃气热水器的结构框图；

图5是本发明的一个实施例的燃气热水器的示意图。

图4和图5中：1水泵；2水流量传感器；3压力传感器；4控制器。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”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。

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。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。

实施例一

如图1所示，本实施例提供了一种水流量控制方法，应用于燃气热水器，步骤包括：

S1，获取水流量传感器检测的进水流量；

S2，计算供水流量范围A，判断进水流量是否在所述供水流量范围A内，当判断结果为是，则水泵不启动，当判断结果为否，则进入步骤S3；

S3，水泵启动，利用水泵将进水流量调节到所述供水流量范围A内。

其中，本发明的水流量传感器选取的是霍尔元件。

在上述技术方案中，水流量传感器设置在进水口，当用户将燃气热水器打开，此时水流就会从进水口进入，水流量传感器就会实时检测进水流量，当进水流量小于供水流量范围A时，水泵就会将进水流量增大将其调节到供水流量范围A内，当进水流量大于供水流量范围A时，水泵就会减少进水流量，将进水流量调节到供水流量范围A内，如果进水流量在供水流量范围A内时，就证明此时的进水流量符合用户用水温度的需求，不需要再利用水泵进行调整，因此保持当前用水状态就可以，水泵不需要启动。

通过上述技术方案，燃气热水器可以通过水泵将进水流量调节到用户需要的供水流量范围内，这样就可以保证无论进水口的水压是多少，水从燃气热水器的出水口流出时，都能够一直满足用户的用水温度的需求，这样就避免了燃气热水器的出水口的水温总是随进水流量的变化而出现忽冷忽热的问题，进一步提高了用户的使用需求。

如图2所示，在步骤S1之前还包括：

S0，当用户设定好对应供水流量值后，利用水泵在预定时间内将进水流量逐渐升高到供水流量值。

在控制面板上设有供用户设定水流量大小的水量设定按键，当用户按下水量设定按键并设定好对应供水流量值后，由于热水器冷态开机恒温速度较慢，因此需要利用水泵对水流进行控制，并在预定时间内将进水流量逐渐升高到供水流量值。

另外，用户自行设定好所需供水流量值后，热水器通过水泵及阀的开关将水流量调节到所需供水流量值。

然后，热水器的再利用上述步骤S1-S3的控制方法，对用户的水流量进行调节。

优选地，所述供水流量范围A的具体计算方法包括，

供水流量范围A为：

a-b≤A≤a+b

其中，a为供水流量值，b为水流量浮动值。

在上述技术方案中，根据用户设定的供水流量值a，由于现实生活中的燃气热水器的进水流量会存在误差，该误差的上下浮动值为b，因此，供水流量范围A就可以在a-b至a+b之间浮动，因此将供水流量范围A定为：a-b≤A≤a+b；

然后，再将水流量传感器检测的进水流量与该供水流量范围A进行比较，如果进水流量小于a-b，则需要水泵将进水流量增加，来满足用户的需求，如果进水流量大于a+b，则需要水泵将进水流量减少，来满足用户的需求，如果进水流量在a-b至a+b之间，则水泵不启动。

如图3所示，在所述步骤S2之前还包括：

Sa1，判断进水水流是否在危险阈值范围内，当判断结果为是，则进入步骤Sa2，当判断结果为否，则进入步骤S2；

Sa2，重复预定次数的步骤Sa1后，判断结果均为是，则关闭燃气热水器。

优选地，在步骤S3执行过程中，实时判断进水口的水流是否在危险阈值范围内，当判断结果为是，则关闭水泵和进水口的进水开关。

优选地，所述判断进水口的水流是否在危险阈值范围内，具体为：

判断水流量传感器检测的水流量值是否在危险水流阈值范围内；和/或判断压力传感器检测的水压是否在危险水压阈值范围内。

在上述技术方案中，燃气热水器可能会出现漏水的情况，这种情况下水流量传感器会检测到水流，但是漏水情况下水流一般都比较小(如果比较大的话用户能够直观的看到能够及时处理)，在这种情况下如果水泵启动将进水流量增加，就会使漏水的情况更加恶化，为了避免这种情况的发生，为进水流量设置一个危险阈值，当进水流量小于该危险阈值时，再重复检测预定次数(例如，3次)都为该危险阈值时，会自动将燃气热水器关闭，同时启动报警器报警，告知用户燃气热水器漏水，需要及时进行修理，如果进水流量大于该危险阈值，则将该进水流量与供水流量范围A进行比较，如果进水流量小于a-b，则需要水泵将进水流量增加，来满足用户的需求，如果进水流量大于a+b，则需要水泵将进水流量减少，来满足用户的需求，如果进水流量在a-b至a+b之间，则水泵不启动。

在水泵启动后有可能会出现断水或者水特别少的情况，即进水口的水流在危险阈值范围内，这样如果水泵还继续工作会对水泵造成损害，因此，水流量传感器会实时检测水流量，和/或压力传感器会实时检测水压，当水流量值过小(即在危险水流阈值范围内)和/或水压值过小(即在危险水压阈值范围内)时，将水泵关闭，同时将进水口处的进水开关关闭。

另外，在步骤Sa1中的判断进水口的水流是否在危险阈值范围内，对应的具体判断方式也是利用水流量传感器检测水流量，和/或压力传感器检测水压，并当水流量值过小(即在危险水流阈值范围内)和/或水压值过小(即在危险水压阈值范围内)时，认为此时是漏水的情况，在这种情况下如果水泵启动将进水流量增加，就会使漏水的情况更加恶化，为了避免这种情况的发生，将热水器关闭。

利用水泵调节进水流量的方式包括：调节水阀开关的开度、调节水压或者同时调节水阀开关开度和水压，来将进水流量调节在供水流量范围A内。

因此，所述步骤S3具体包括：

S3a，当进水流量小于供水流量范围A时，根据进水流量与供水流量范围A最小值的差值，来计算水泵的水阀开关的开度增加值和/或水泵的水压增量，进而根据开度增加值或水压增量来将进水流量调节到供水流量范围A内。

S3b，当进水流量大于供水流量范围A时，根据进水流量与供水流量范围A最大值的差值，来计算水泵的水阀开关的开度减少值和/或水泵的水压减量，进而根据开度减少值或水压减量来将进水流量调节到供水流量范围A内。

实施例二

如图4所示，本实施例提出了一种利用水泵1调节水流量的燃气热水器，使用上述实施例一所述的水流量控制方法，包括：水泵1、水流量传感器2和控制器4，所述控制器4分别与水泵1、水流量传感器2相连，所述水流量传感器2设置在所述水泵1的出水端，所述控制器4能够根据水流量传感器2检测的进水流量来控制水泵1，进而将进水流量调节到供水流量范围A内。

优选地，所述水泵1上设有水阀开关和/或旋转电机，通过调节水阀开关的开度和/或旋转电机的转速来调节进水流量；优选地，所述水泵1的出水端还设有压力传感器，通过压力传感器和/或水流量传感器2来检测进水水流量的大小。

优选地，还包括可设定对应供水流量值的水量设定按键，热水器启动并触发水量设定按键设定供水流量值后，利用水泵1在预定时间内将进水流量逐渐升高到供水流量值。

控制器4接收到水流量传感器2检测的进水流量小于供水流量范围A时，控制器4就会控制水泵1扩大水阀开关的开度和/或增加水压，提高进水流量，进而将进水流量调节到供水流量范围A内；

控制器4接收到水流量传感器2检测的进水流量大于供水流量范围A时，控制器4就会控制水泵1缩小水阀开关的开度和/或降低水压，减少进水流量，进而将进水流量调节到供水流量范围A内。

这样，通过上述技术方案就能够直接利用水泵调节进水流量的大小，使进水流量一直保持在用户需求的用水流量范围内。

实施例三

如图5所示，本实施例在燃气热水器内部安装水泵1与水流量传感器2。

当燃气热水器开启水流量传感器2检测到水流量小于1L/min(即危险阈值)时，就会将燃气热水器关闭，防止因管路漏水导致情况更加恶化。

当水流量传感器2检测水量大于1L/min小于4L/min(即，大于危险阈值小于供水流量范围A的最小值a-b)时，此时水量较小燃气热水器无法工作或者能工作但是无法满足洗浴水流量要求，此时水泵1启动，会给燃气热水器提供较大的水压及水流量以满足用户的用水需求，根据设定的供水流量值确定水泵1的补水量。

水流量传感器2能够将水量信息实时反馈给控制器，以供控制器能够在极短的时间内控制水泵1电源的开关，以达到稳定水流量的效果。

当水流量传感器2测得水量数据低或压力传感器3测得压力小则判定水源无水或少水，则关闭水泵关闭进水口。

在热水器的控制面板提供水量设定按键，用户可以根据自己的实际需要设定供水流量值。

例如，当用户需要小水量时可在控制板设置出水量为3L/min，水泵1自动控制出水量为3L/min，并对水流进行加热；当用户需要大水量可设置出水量为8L/min，水泵1自动控制出水量为8L/min，并对水流进行加热。

另外，由于热水器冷态开机恒温速度较慢，开机时可通过水泵渐进式提高水流量(例如，若用户利用水量设置按键将水流量设定为8L/min流量时，热水器会利用水泵1在10s内由初始流量渐进式升至8L/min)，使热水器前期流出的水能够保证热度，进而达到快速恒温的效果。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (10)

1.一种水流量控制方法，应用于燃气热水器，其特征在于，步骤包括：

S1，获取水流量传感器检测的进水流量；

S2，计算供水流量范围A，判断进水流量是否在所述供水流量范围A内，当判断结果为是，则水泵不启动，当判断结果为否，则进入步骤S3；

S3，水泵启动，利用水泵将进水流量调节到所述供水流量范围A内。

2.根据权利要求1所述的水流量控制方法，其特征在于，在步骤S1之前还包括：

S0，当用户设定好对应供水流量值后，利用水泵在预定时间内将进水流量逐渐升高到供水流量值。

3.根据权利要求2所述的水流量控制方法，其特征在于，所述供水流量范围A的具体计算方法包括：

供水流量范围A为：

a-b≤A≤a+b

其中，a为供水流量值，b为水流量浮动值。

4.根据权利要求3所述的水流量控制方法，其特征在于，在所述步骤S2之前还包括：

Sa1，判断进水水流是否在危险阈值范围内，当判断结果为是，则进入步骤Sa2，当判断结果为否，则进入步骤S2；

Sa2，重复预定次数的步骤Sa1后，判断结果均为是，则关闭燃气热水器。

5.根据权利要求3所述的水流量控制方法，其特征在于，在步骤S3执行过程中，实时判断进水口的水流是否在危险阈值范围内，当判断结果为是，则关闭水泵和进水口的进水开关。

6.根据权利要求4或5所述的水流量控制方法，其特征在于，所述判断进水口的水流是否在危险阈值范围内，具体为：

判断水流量传感器检测的水流量值是否在危险水流阈值范围内；和/或

判断压力传感器检测的水压是否在危险水压阈值范围内。

7.根据权利要求1-6任一项所述的水流量控制方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：

S3a，当进水流量小于供水流量范围A时，根据进水流量与供水流量范围A最小值的差值，来计算水泵所需转速，进而通过调整转速来将进水量调节到供水流量范围A内；

S3b，当进水流量大于供水流量范围A时，根据进水流量与供水流量范围A最大值的差值，来计算水泵的水阀开关的开度减少值和/或水泵的水压减量，进而根据开度减少值或水压减量来将进水流量调节到供水流量范围A内。

8.一种燃气热水器，使用权利要求1至7任一项所述的水流量控制方法，其特征在于，包括：水泵、水流量传感器和控制器，所述控制器分别与水泵、水流量传感器相连，所述水流量传感器设置在所述水泵的出水端，所述控制器能够根据水流量传感器检测的进水流量来控制水泵，进而将进水流量调节到供水流量范围A内。

9.根据权利要求8所述的燃气热水器，其特征在于，所述水泵上设有水阀开关和/或旋转电机，通过调节水阀开关的开度和/或旋转电机的转速来调节进水流量；优选地，所述水泵的出水端还设有压力传感器，通过压力传感器和/或水流量传感器来检测进水水流量的大小。

10.根据权利要求8所述的燃气热水器，其特征在于，还包括可设定对应供水流量值的水量设定按键，热水器启动并触发水量设定按键设定供水流量值后，利用水泵在预定时间内将进水流量逐渐升高到供水流量值。