CN109489257B - 一种零冷水燃气快速热水器的快速启动方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种零冷水燃气快速热水器的快速启动方法包括步骤：S1，用户启动热水器零冷水功能，进入热水器零冷水待机模式：S2，用户打开热水龙头，水流传感器实时检测水流量，当水流量不小于热水器启动水流量后，启动热水器风机，进入S3；S3，通过设置在风机中的霍尔传感器检测风机电机的运转频率，当频率达到点火转速后开始点火，进入S4，当频率达不到热水器点火转速，进入故障状态；S4，点火后T2时间内，检测到火焰信号后，进入S5；否则，热水器进入故障状态；S5，感应针检测到火焰后，控制器检测风压开关是否闭合，如闭合，进入正常工作状态；否则，进入故障状态。本发明在用户打开热水水阀时，热水器可以在很短时间内启动，较好实现零冷水启动要求。

Description

一种零冷水燃气快速热水器的快速启动方法

技术领域

本发明涉及热水器技术领域，具体涉及一种零冷水燃气快速热水器的快速启动方法。

背景技术

零冷水燃气快速热水器，是燃气快速热水器产品使用性能提升的一个重要方向之一，特点是在现有恒温燃气热水器基础上，增加循环水泵及相应的控制系统，同时对热水器外管道调整，组成从热水器热水出口、经各个用热水点、到热水器入水口的循环管道。这样，就可以在用户使用热水前，通过循环水泵驱动热水器，将热水器及循环管道内存水加热，这样，用户再打开热水龙头时，就可以避开部分冷水影响。

国内现有燃气快速热水器，普遍存在用户开启热水龙头时，热水器出水口仍有冷水排出问题，在循环水管采用单独回热水管路时尤为明显，其中主要原因是，热水器启动时间较长，包括水流传感器确认水流量、风机前清扫、点火、阀体开启等过程需要5到8秒时间，而热水器内部水管内的存水，大致只能保证1秒左右的水流量，在这种状态下，热水器启动时必然排出较大量的冷水。这一点对零冷水燃气快速热水器来说，是不可接受的。

一种解决方法，是在热水器内部管道中，增加一定容量的储水罐，以储水罐中的水容量缓冲热水器出水温度变化，这种做法会使产品外观增大，产品成本有一定幅度上升，同时使热水器第一次启动时，出水温度上升速度变缓。

另一种解决方法，是采用直流无刷电机风机、且在热水器一定时间间隔内二次启动时、取消风机前清扫，保证热水器在1秒钟内快速着火。该方式可以基本解决以上问题，但直流无刷电机及相关控制器成本偏高，不利于产品推广。

在第二种解决方式中，如果采用现有交流电机替代直流无刷电机，则存在交流电机启动后风压开关启动较慢问题，一般在2秒左右，加上热水器水流判定、气阀体启动，整机启动时间也远远超过1秒。风压开关的主要作用，是确定热水器风机处于正常工作状态、且确保风机有一定流量气体排出，其具体工作情况：热水器风机不工作时，风压开关插线两端处于断开状态；热水器风机启动、并达到一定转速、风机排出一定气体流量后，风压开关插线两端闭合；而当风机之后的排烟管阻力太大、热水器烟气不能有效排出时，风压开关插线两端断开，热水器熄火，从而保证用户安全。由于风压开关需要兼顾判定风机运转、及是否存在烟道堵塞影响烟气排出两重功能，因此其动作点有特定要求，而普通交流电机启动时，电动机转子质量较大、其转速的加速度也有限，因而风压开关由断开到闭合需要较长时间，由此影响到热水器的总启动时间。

发明内容

基于现有技术的不足，本发明提供了一种零冷水燃气快速热水器的快速启动方法，在用户打开热水水阀时，热水器可以在很短时间内启动，较好实现零冷水启动要求。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种零冷水燃气快速热水器的快速启动方法，其特征在于，所述方法包括步骤：

S1，用户启动热水器零冷水功能，进入热水器零冷水待机模式，所述热水器零冷水待机模式，用于完成管道热水循环后待机：

S2，用户打开热水龙头，设置在热水器中的水流传感器实时检测水流量，当控制器检测的水流量不小于热水器启动水流量后，启动热水器风机，进入S3；当检测的水流量小于S1中设定的水流量，则热水器不工作，返回S1；

S3，控制器通过设置在风机中的霍尔传感器检测风机电机的运转频率，当检测的频率达到热水器点火转速后热水器开始点火，进入S4；风机启动T1时间内，当检测的频率达不到热水器点火转速，热水器进入故障状态；

S4，点火后T2时间内，控制器通过设置在热水器内的感应针检测热水器内的火焰信号，检测到火焰信号后，进入S5；否则，热水器进入故障状态；

S5，感应针检测到火焰后T3时间内，控制器检测风压开关是否闭合，如闭合，热水器进入正常工作状态；否则，热水器进入故障状态。

进一步的，热水器在零冷水工作状态下，用户没有打开热水龙头之前，进入自动清扫过程，所述自动清扫的方法，包括：

S21，热水器控制器检验热水器风机离上次清扫时间间隔，若该时间间隔小于预先设定的时间间隔T5，则进入S23，否则进入S22；

S22，热水器风机启动，清扫时间T6，然后停止对风机供电、风机停止运转，进入S23；

S23，热水器零冷水时间到，是，则退出零冷水状态，进入热水器待机，否则返回S1，进入热水器零冷水待机模式下。

进一步的，零冷水待机模式中，完成管道热水循环的方法包括步骤：

a1，通过温度探头，热水器的电控系统检测热水器进、出水温度，当热水器进、出水温度低于用户设定的温度、且该温度差大于设定值K时，进入a2，热水器进、出水温度高于用户设定的温度、或与用户设定的温度差小于设定值K时，返回a1；

a2，热水器循环水泵启动，水流通过热水器内水管、水流传感器及热水器外的循环管道内循环流动，在水流传感器检测到水流流速达到热水器启动流量后，进入a3；在循环水泵启动一定时间后，水流传感器检测到水流流速仍然达不到热水器启动流量时，则进入故障状态；

a3,热水器风机启动后先进行前清扫，前清扫完成后，检测风压开关是否闭合，风压开关闭合后，进入a4；风压开关仍然不闭合，进入故障状态；

a4,热水器点火之后，打开燃气比例阀各道阀门，直到感应针检测到火焰信号，热水器完成点火，热水器进入正常工作状态，热水器燃烧换热系统进入加热状态，直到热水器进、出水温度探头检测到热水器进出水温度达到用户设定温度、或热水器进出水温度与用户设定水温在一定偏差范围内，热水器燃气燃烧换热系统停止工作，热水器风机在后清扫、延时数秒后停止转动，循环水泵在延时一段时间后停止转动，热水器进入零冷水待机模式下，若一定时间后，进出水温差仍不小于设定值K，则关闭循环水泵，待热水器停止工作后，返回a1。

所述风机的驱动机构采用交流电机，所述霍尔传感器设置在交流电机内，用于测量交流电机的转速。

本发明的有益效果为：在热水器零冷水工作状态下，风机电机中增加霍尔开关、通过监控交流电机转速，以风机转速来替代风压开关动作、作为热水器启动点火程序的依据，而风压开关只负责烟道堵塞下的热水器安全要求，这样就可以兼顾热水器零冷水工作状态下，热水器快速启动及使用安全要求，成本增加很小，实现热水器系统较理想的零冷水性能。

附图说明

图1为本发明的方法流程图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种零冷水燃气快速热水器的快速启动方法，所述方法包括步骤：

S1，用户启动热水器零冷水功能，进入热水器零冷水待机模式，所述热水器零冷水待机模式，用于完成管道热水循环后待机：

S2，用户打开热水龙头，设置在热水器中的水流传感器实时检测水流量，当控制器检测的水流量不小于热水器启动水流量后，启动热水器风机，进入S3；当检测的水流量小于S1中设定的水流量，则热水器不工作，返回S1；

S3，控制器通过设置在风机中的霍尔传感器检测风机电机的运转频率，当检测的频率达到热水器点火转速后热水器开始点火，进入S4；风机启动T1时间内，当检测的频率达不到热水器点火转速，热水器进入故障状态；T1时间大约是5到10秒的时间。本实施例的所述风机的驱动机构采用交流电机，所述霍尔传感器设置在交流电机内，用于测量交流电机的转速。

S4，点火后T2时间内，控制器通过设置在热水器内的感应针检测热水器内的火焰信号，检测到火焰信号后，进入S5；否则，热水器进入故障状态；T2时间大约是5到10秒。

S5，感应针检测到火焰后T3时间内，控制器检测风压开关是否闭合，如闭合，热水器进入正常工作状态；否则，热水器进入故障状态。T3时间也大约在5到10秒。

热水器处于故障装置时，控制器关闭热水器燃气比例阀各道阀门，排风电机后清扫、转动数秒后关闭，显示器显示故障代码，且在关闭热水器电源前、不能通过开水等方式再次启动热水器。

热水器在零冷水工作状态下，用户没有打开热水龙头之前，进入自动清扫过程，所述自动清扫的方法，包括：

S21，热水器控制器检验热水器风机离上次清扫时间间隔，若该时间间隔小于预先设定的时间间隔T5，则进入S23，否则进入S22；T5时间大约为3到5秒。

S22，热水器风机启动，清扫时间T6，然后停止对风机供电、风机停止运转，进入S23；T6时间大约为10到20秒。

S23，热水器零冷水时间到，是，则退出零冷水状态，进入热水器待机，否则返回S1，进入热水器零冷水待机模式下。

零冷水待机模式中，完成管道热水循环的方法包括步骤：

a1，通过温度探头，热水器的电控系统检测热水器进、出水温度，当热水器进、出水温度低于用户设定的温度、且该温度差大于设定值K时，进入a2，其中，K根据用户需要设定，一般设为5℃左右，热水器进、出水温度高于用户设定的温度、或与用户设定的温度差小于设定值K时，返回a1；

a2，热水器循环水泵启动，水流通过热水器内水管、水流传感器及热水器外的循环管道内循环流动，在水流传感器检测到水流流速达到热水器启动流量后，进入a3；在循环水泵启动一定时间后，水流传感器检测到水流流速仍然达不到热水器启动流量时，则进入故障状态；

a3,热水器风机启动后先进行前清扫，前清扫完成后，检测风压开关是否闭合，风压开关闭合后，进入a4；风压开关仍然不闭合，进入故障状态；

a4,热水器点火之后，打开燃气比例阀各道阀门，直到感应针检测到火焰信号，热水器完成点火，热水器进入正常工作状态，热水器燃烧换热系统进入加热状态，直到热水器进、出水温度探头检测到热水器进出水温度达到用户设定温度、或热水器进出水温度与用户设定水温在一定偏差范围内，热水器燃气燃烧换热系统停止工作，热水器风机在后清扫、延时数秒后停止转动，循环水泵在延时一段时间后停止转动，热水器进入零冷水待机模式下，若一定时间后，大约10分钟左右，进出水温差仍不小于设定值K，则关闭循环水泵，待热水器停止工作后，返回a1。

本发明风机电机中增加霍尔开关，通过监控交流电机转速，以风机转速来替代风压开关动作、作为热水器启动点火程序的依据，而风压开关只负责烟道堵塞下的热水器安全要求，这样就可以兼顾热水器零冷水工作状态下，热水器快速启动及使用安全要求，成本增加很小，实现热水器系统较理想的零冷水性能。

需要说明的是，以上所述只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种零冷水燃气快速热水器的快速启动方法，其特征在于，所述方法包括步骤：

S1，用户启动热水器零冷水功能，进入热水器零冷水待机模式，所述热水器零冷水待机模式，用于完成管道热水循环后待机：

S2，用户打开热水龙头，设置在热水器中的水流传感器实时检测水流量，当热水器的控制器检测的水流量不小于热水器启动水流量后，启动热水器风机，进入S3；当检测的水流量小于S1中设定的水流量，则热水器不工作，返回S1；

S3，控制器通过设置在风机中的霍尔传感器检测风机电机的运转频率，当检测的频率达到热水器点火转速后热水器开始点火，进入S4；风机启动T1时间内，当检测的频率达不到热水器点火转速，热水器进入故障状态；

S4，点火后T2时间内，控制器通过设置在热水器内的感应针检测热水器内的火焰信号，检测到火焰信号后，进入S5；否则，热水器进入故障状态；

S5，感应针检测到火焰后T3时间内，控制器检测风压开关是否闭合，如闭合，热水器进入正常工作状态；否则，热水器进入故障状态；

其中，零冷水待机模式中，完成管道热水循环的方法包括步骤：

a1，通过温度探头，热水器的电控系统检测热水器进、出水温度，当热水器进、出水温度低于用户设定的温度、且当热水器的进、出水的温度与用户设定的进、出水的温度的温度差大于设定值K时，进入a2，热水器进、出水温度高于用户设定的温度、或与用户设定的温度差小于设定值K时，返回a1；

a2，热水器循环水泵启动，水流通过热水器内水管、水流传感器及热水器外的循环管道内循环流动，在水流传感器检测到水流流速达到热水器启动流量后，进入a3；在循环水泵启动一定时间后，水流传感器检测到水流流速仍然达不到热水器启动流量时，则进入故障状态；

a3,热水器风机启动后先进行前清扫，前清扫完成后，检测风压开关是否闭合，风压开关闭合后，进入a4；风压开关仍然不闭合，进入故障状态；

a4,热水器点火之后，打开燃气比例阀各道阀门，直到感应针检测到火焰信号，热水器完成点火，热水器进入正常工作状态，热水器燃烧换热系统进入加热状态，直到热水器进、出水温度探头检测到热水器进出水温度达到用户设定温度、或热水器进出水温度与用户设定水温在一定偏差范围内，热水器燃气燃烧换热系统停止工作，热水器风机在后清扫、延时数秒后停止转动，循环水泵在延时一段时间后停止转动，热水器进入零冷水待机模式下，若一定时间后，进出水温差仍不小于设定值K，则关闭循环水泵，待热水器停止工作后，返回a1；

热水器在零冷水工作状态下，用户没有打开热水龙头之前，进入自动清扫过程，所述自动清扫的方法，包括：

S21，热水器控制器检验热水器风机离上次清扫时间间隔，若该时间间隔小于预先设定的时间间隔T5，则进入S23，否则进入S22；

S22，热水器风机启动，清扫时间T6，然后停止对风机供电、风机停止运转，进入S23；

S23，热水器零冷水时间到，是，则退出零冷水状态，进入热水器待机，否则返回S1，进入热水器零冷水待机模式下。

2.如权利要求1所述的零冷水燃气快速热水器的快速启动方法，其特征在于，所述风机的驱动机构采用交流电机，所述霍尔传感器设置在交流电机内，用于测量交流电机的转速。

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