CN110762601A - 一种卫浴和采暖同步运行的壁挂炉及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种卫浴和采暖同步运行的壁挂炉及控制方法，包括：相互隔离设置的第一供水管路和第二供水管路，与第一供水管路和第二供水管路分别连接的热交换器，与热交换器对应设置的加热装置，连接第一供水管路的第一进水口和第一出水口，连接第一进水口的第一压力泵，连接第二供水管路的第二进水口和第二出水口，连接第一出水口、用于检测第一出水口的出水温度的第一温度检测模块，连接第二出水口、用于检测第二出水口的出水温度的第二温度检测模块，连接第二进水口和第二出水口的旁通支路，以及设置于旁通支路和/或第二供水管路的流量调节装置。实施本发明能够实现壁挂炉的采暖和卫浴同时加热，且不影响二者的加热效果。
Description
技术领域
本发明涉及卫浴采暖技术领域，更具体地说，涉及一种卫浴和采暖同步运行的壁挂炉及控制方法。
背景技术
现有壁挂炉主流产品在进行卫浴加热时，会停止采暖加热；若卫浴加热占用时间较长，将影响采暖效果。而在一些同时提供卫浴热水和采暖热水的场景中，其卫浴热水温度和采暖热水温度相互影响，难以同时满足要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述现有技术缺陷，提供一种卫浴和采暖同步运行的壁挂炉及控制方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种卫浴和采暖同步运行的壁挂炉，包括：相互隔离设置的第一供水管路和第二供水管路，与所述第一供水管路和所述第二供水管路分别连接的热交换器，与所述热交换器对应设置的加热装置，连接所述第一供水管路、用于提供采暖进水的第一进水口和用于提供采暖出水的第一出水口，连接第一进水口的第一压力泵，连接所述第二供水管路、用于提供卫浴进水的第二进水口和用于提供卫浴出水的第二出水口，连接所述第一出水口、用于检测所述第一出水口的出水温度的第一温度检测模块，连接所述第二出水口、用于检测所述第二出水口的出水温度的第二温度检测模块，连接所述第二进水口和所述第二出水口的旁通支路，以及设置于所述旁通支路和/或所述第二供水管路的流量调节装置。
优选地，所述流量调节装置包括第一三通阀，所述第一三通阀的进水端连接所述第二进水口，所述第一三通阀的第一出水端连接所述第二供水管路，所述第一三通阀的第二出水端连接所述旁通支路。
优选地，所述流量调节装置包括设置于第二供水管路的第一流量调节阀和/或所述旁通支路的第二流量调节阀；
所述第一流量调节阀的一端连通所述第二进水口，所述第一流量调节阀的另一端经所述第二供水管路连通所述第二出水口；
所述第二流量调节阀的一端连通所述第二进水口，所述第二流量调节阀的另一端经所述旁通支路连通所述第二出水口。
优选地，所述第一流量调节阀和/或所述第二流量调节阀包括步进电机水比例阀。
优选地，还包括第二压力泵，所述第二压力泵的进水端连接所述第二进水口，所述第二压力泵的出水端分别连接所述第二供水管路与所述旁通支路。
优选地，
所述第一供水管路包括第一子供水管路、第二子供水管路和第二三通阀，所述第二三通阀的进水端连接所述第一子供水管路，所述第二三通阀的第一出水端连接所述第二子供水管路，所述第二三通阀的第二出水端连接所述第一出水口；
所述热交换器包括连接所述第一子供水管路的第一热交换器和连接所述第二子供水管路的第二热交换器，所述加热装置与所述第一热交换器位置对应设置用于对所述第一热交换器加热；
所述第一压力泵的进水端分别连接所述第一进水口和所述第一子供水管路，所述第一压力泵的出水端连接所述第一热交换器。
优选地，所述第一温度检测模块和/或所述第二温度检测模块为负温度系数温敏电阻。
本发明还构造一种卫浴和采暖同步运行的控制方法，应用于上面任一项所述的卫浴和采暖同步运行的壁挂炉，包括：
S1、获取第一出水口的第一出水温度，并获取所述第一出水温度与第一预设目标温度的第一比较结果；
S2、根据第一比较结果调节所述加热装置以使所述第一出水温度满足所述第一预设目标温度；
S3、获取第二出水口的第二出水温度，并在所述第二出水温度不满足第二预设目标温度时调节所述流量调节装置以调节所述旁通支路与所述第二供水管路的流量比；
S4、监测所述第二出水温度以使所述第二出水温度满足所述第二预设目标温度。
优选地，所述方法还包括：S31、获取所述第二出水温度与所述第二预设目标温度的第二比较结果；若所述第二比较结果为大于，则执行步骤S32，若所述第二比较结果为小于，则执行步骤S33；
S32、增加所述旁通支路与所述第二供水管路的流量比，并执行所述步骤S4；
S33、减小所述旁通支路与所述第二供水管路的流量比，并执行所述步骤S4。
优选地，所述方法还包括：
S5、在所述第一出水温度满足第三预设目标温度时，按照预设频率周期性的关断所述第一出水口的出水；
S6、控制所述加热装置以使所述第一出水温度高于所述第二预设目标温度。
实施本发明的一种卫浴和采暖同步运行的壁挂炉及控制方法，具有以下有益效果：能够实现壁挂炉的采暖和卫浴同时加热，且不影响二者的加热效果。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明一种卫浴和采暖同步运行的壁挂炉第一实施例的结构示意图；
图2是本发明一种卫浴和采暖同步运行的壁挂炉第二实施例的结构示意图；
图3是本发明一种卫浴和采暖同步运行的壁挂炉第三实施例的结构示意图；
图4是本发明一种卫浴和采暖同步运行的壁挂炉第四实施例的结构示意图；
图5是本发明一种卫浴和采暖同步运行的控制方法一实施例的程序流程图；
图6是本发明一种卫浴和采暖同步运行的控制方法另一实施例的程序流程图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，在本发明的一种卫浴和采暖同步运行的壁挂炉第一实施例中，包括：相互隔离设置的第一供水管路110和第二供水管路120，与第一供水管路110和第二供水管路120分别连接的热交换器130，与热交换器130对应设置的加热装置150，连接第一供水管路110、用于提供采暖进水的第一进水口111和用于提供采暖出水的第一出水口112，连接第一进水口111的第一压力泵113，连接第二供水管路120、用于提供卫浴进水的第二进水口121和用于提供卫浴出水的第二出水口122，连接第一出水口112、用于检测第一出水口112的出水温度的第一温度检测模块，连接第二出水口122、用于检测第二出水口122的出水温度的第二温度检测模块，连接第二进水口121和第二出水口122的旁通支路140，以及设置于旁通支路140和/或第二供水管路120的流量调节装置。具体的，第一供水管路110用来提供供暖热水，第二供水管路120用来提供卫浴热水，加热装置150通过热交换器130对第一供水管路110和第二供水管路120分别加热，第一供水管路110分别连接第一进水口111和第一出水口112，在第一供水管路110靠近第一出水口112处设置第一温度检测模块用来监测供暖热水的温度，第二供水管路120分别连接第二进水口121和第二出水口122，在第一供水管路110靠近第二出水口122处设置第二温度检测模块用来监测卫浴热水的温度，通常的，通过加热装置150控制第一供水管路110的供暖热水的温度，通常的使用场景中，供暖温度高于卫浴温度，此时通过第二进水口121和第二出水口122之间设有旁通支路140，并在旁通支路140和/或第二供水管路120上设置流量调节装置，通过流量调节装置调节第二供水管路120与旁通支路140的流量比，即调节热水和冷水的温度，使第二出水口122的第二温度检测模块检测的卫浴热水的温度满足卫浴要求。该结构简单，可实现壁挂炉的采暖和卫浴同时加热。实现卫浴温度和采暖的温度单独控制。
可选的，如图2所示，流量调节装置包括第一三通阀163，第一三通阀163的进水端连接第二进水口121，第一三通阀163的第一出水端连接第二供水管路120，第一三通阀163的第二出水端连接旁通支路140。具体的，该流量调节装置可以通过第一三通阀163实现，该第一三通阀163的进水端连接第二进水口121，该第一三通阀163的第一出水端连接第二供水管路120，第一三通阀163的第二出水端连接旁通支路140，通过调节第一三通阀163两个出水端的出水比例来调节卫浴热水的温度。
在一实施例中，流量调节装置包括设置于第二供水管路120的第一流量调节阀161和/或旁通支路140的第二流量调节阀162；第一流量调节阀161的一端连通第二进水口121，第一流量调节阀161的另一端经第二供水管路120连通第二出水口122；第二流量调节阀162的一端连通第二进水口121，第一流量调节阀161的另一端经旁通支路140连通第二出水口122。具体的，可以通过设置第二供水管路120上的第一流量调节阀161调节第二供水管路120的热水流量，同旁通支路140的固定的冷水流量配合实现卫浴热水温度的调节，也可以通过设置在旁通支路140上的第二流量调节阀162调节旁通支路140的冷水流量，同第二供水管路120中的固定的热水流量进行配合实现卫浴热水温度的调节，在一些实例例中，也可以通过分别调节第一流量调节阀161和第二流量调节阀162，分别调节第二供水管路120中的热水流量和旁通支路140的冷水流量，来配合实现卫浴热水温度的调节，即可以理解，此实施例中，热水流量和冷水流量可以分别调节。增加卫浴水温的调节范围。
进一步的，第一流量调节阀161和第二流量调节阀162可以相同也可以不同，其可以分别采用步进电机水比例阀。在一些实施例中，也可以采用其他不同的水比例阀。
可选的，如图3所示，本发明的一种卫浴和采暖同步运行的壁挂炉的一实施例中，还包括第二压力泵123，第二压力泵123的进水端连接第二进水口121，第二压力泵123的出水端连接第二供水管路120与旁通支路140。具体的，在卫浴供水的进水端设置调速水泵即第二压力泵123，用于调节总流量。这样的配置的优势是可维持卫浴流量基本不变。
可选的，如图4所示的实施例中，第一供水管路110包括第一子供水管路114、第二子供水管路115和第二三通阀116，第二三通阀116的进水端连接第一子供水管路114，第二三通阀116的第一出水端连接第二子供水管路115，第二三通阀116的第二出水端连接第一出水口112；热交换器130包括连接第一子供水管路114的第一热交换器131和连接第二子供水管路115的第二热交换器132，加热装置150与第一热交换器131位置对应设置用于对第一热交换器131加热；第一压力泵113的进水端分别连接第一进水口111和第一子供水管路114，第一压力泵113的出水端连接第一热交换器131。具体的，采暖水路即第一子供水管路114的第二三通阀116可同时向采暖出水即第一出水口112和板式换热器即通过第二子供水管路115的第二热交换器132两个方向输出热水；第二三通阀116同时向两个方向输出热水时，第一出水口112输出的热水流量将减小，为不影响采暖效果，在维持温度稳定的同时，也需维持水流量的稳定。通过第一压力泵113也可以理解为采暖循环泵或者调速泵，使在第二子供水管路115导通工作时，第一出水口112的输送的热水流量不受影响。
进一步的，第一温度检测模块和/或第二温度检测模块为负温度系数温敏电阻。通过负温度系数热敏电阻获取各个出水口的出水温度。
另，如图5所示，本发明的一种卫浴和采暖同步运行的控制方法，应用于如上面任一项的卫浴和采暖同步运行的壁挂炉，包括：
S1、获取第一出水口的第一出水温度，并获取第一出水温度与第一预设目标温度的第一比较结果；
S2、根据第一比较结果调节加热装置以使第一出水温度满足第一预设目标温度；
S3、获取第二出水口的第二出水温度，并在第二出水温度不满足第二预设目标温度时调节流量调节装置以调节旁通支路与第二供水管路的流量比；
S4、监测第二出水温度以使第二出水温度满足第二预设目标温度。
具体的，在正常的温度工作过程中，通过检测第一出水口的出水温度即采暖水温，并且确认采暖水温是否满足第一预设目标温度即采暖温度要求，在不满足的情况下调节加热装置，使采暖温度满足要求。在采暖温度满足要求时，再获取第二出水口的第二出水温度即卫浴水温，并且在卫浴水温不满足要求的时候，即不满足第二预设目标温度时，通过调节流量调节装置以调节旁通支路与第二供水管路的流量比调节卫浴热水和卫浴冷水的流量比，使第二出水口的第二出水温度满足要求。
如图6所示，本发明的一种卫浴和采暖同步运行的控制方法还包括：
S31、获取第二出水温度与第二预设目标温度的第二比较结果；若第二比较结果为大于，则执行步骤S32，若第二比较结果为小于，则执行步骤S33；
S32、增加旁通支路与第二供水管路的流量比，并执行步骤S4；
S33、减小旁通支路与第二供水管路的流量比，并执行步骤S4。
具体的，在对第二出水口的第二出水温度与第二预设目标温度相比，当第二出水温度大于第二预设目标温度时，则增加旁通支路与第二供水管路的流量比，即增加卫浴冷水与卫浴热水的流量比，使第二出水温度降低以满足第二预设目标温度要求，在第二出水温度小于第二预设目标温度时，则减小旁通支路与第二供水管路的流量比，即减小卫浴冷水与卫浴热水的流量比，是第二出水温度上升以满足第二预设目标温度要求。
本发明的一种卫浴和采暖同步运行的控制方法还包括：
S5、在第一出水温度满足第三预设目标温度时，按照预设频率周期性的关断第一出水口的出水；
S6、控制加热装置以使第一出水温度高于第二预设目标温度。
具体的，在一些时候，出现采暖温度降低，即采暖温度满足第三预设目标温度，此时采暖温度满足其供暖温度，但由于其采暖水温较低，使得卫浴水温可能低于用户设定的卫浴目标温度值，此时即使调节流量装置进行混水也无法使卫浴出水达到目标温度。考虑到采暖系统的热惯性很大，短周期的启停不会影响采暖效果，可采用间歇启停的方式进行采暖控制提高采暖水温：即以较短周期(例如10分钟)的启动和停止采暖；即在需要进行卫浴时，对采暖设备进行预设频率周期性的关断，即关断第一出水口的出水，同时在卫浴运行时提高加热温度，在采暖供水按照预设频率启停期间采暖水温选择为较高温度，使卫浴换热水温不低于用户设定的卫浴目标温度值，从而满足混水需求；停止采暖期间仅对卫浴水加热，使卫浴供水满足混水的要求的同时，对采暖设备停止供热水以此来补偿采暖设备启动期间过高水温的过多热量。通过间歇式启停供暖以保证满足较低采暖温度的要求。
可以理解的，以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，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，可以对上述技术特点进行自由组合，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，凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。
Claims (10)
1.一种卫浴和采暖同步运行的壁挂炉，其特征在于，包括：相互隔离设置的第一供水管路(110)和第二供水管路(120)，与所述第一供水管路(110)和所述第二供水管路(120)分别连接的热交换器(130)，与所述热交换器(130)对应设置的加热装置(150)，连接所述第一供水管路(110)、用于提供采暖进水的第一进水口(111)和用于提供采暖出水的第一出水口(112)，连接第一进水口(111)的第一压力泵(113)，连接所述第二供水管路(120)、用于提供卫浴进水的第二进水口(121)和用于提供卫浴出水的第二出水口(122)，连接所述第一出水口(112)、用于检测所述第一出水口(112)的出水温度的第一温度检测模块，连接所述第二出水口(122)、用于检测所述第二出水口(122)的出水温度的第二温度检测模块，连接所述第二进水口(121)和所述第二出水口(122)的旁通支路(140)，以及设置于所述旁通支路(140)和/或所述第二供水管路(120)的流量调节装置。
2.根据权利要求1所述的卫浴和采暖同步运行的壁挂炉，其特征在于，所述流量调节装置包括第一三通阀(163)，所述第一三通阀(163)的进水端连接所述第二进水口(121)，所述第一三通阀(163)的第一出水端连接所述第二供水管路(120)，所述第一三通阀(163)的第二出水端连接所述旁通支路(140)。
3.根据权利要求1所述的卫浴和采暖同步运行的壁挂炉，其特征在于，所述流量调节装置包括设置于第二供水管路(120)的第一流量调节阀(161)和/或所述旁通支路(140)的第二流量调节阀(162)；
所述第一流量调节阀(161)的一端通所述第二进水口(121)，所述第一流量调节阀(161)的另一端经所述第二供水管路120连通所述第二出水口(122)；
所述第二流量调节阀(162)的一端通所述第二进水口(121)，所述第二流量调节阀(162)的另一端经所述旁通支路(140)连通所述第二出水口(122)。
4.根据权利要求3所述的卫浴和采暖同步运行的壁挂炉，其特征在于，所述第一流量调节阀(161)和/或所述第二流量调节阀(162)包括步进电机水比例阀。
5.根据权利要求1所述的卫浴和采暖同步运行的壁挂炉，其特征在于，还包括第二压力泵(123)，所述第二压力泵(123)的进水端连接所述第二进水口(121)，所述第二压力泵(123)的出水端分别连接所述第二供水管路(120)与所述旁通支路(140)。
6.根据权利要求1所述的卫浴和采暖同步运行的壁挂炉，其特征在于，
所述第一供水管路(110)包括第一子供水管路(114)、第二子供水管路(115)和第二三通阀(116)，所述第二三通阀116的进水端连接所述第一子供水管路(114)，所述第二三通阀(116)的第一出水端连接所述第二子供水管路(115)，所述第二三通阀(116)的第二出水端连接所述第一出水口(112)；
所述热交换器(130)包括连接所述第一子供水管路(114)的第一热交换器(131)和连接所述第二子供水管路(115)的第二热交换器(132)，所述加热装置(150)与所述第一热交换器(131)位置对应设置用于对所述第一热交换器(131)加热；
所述第一压力泵(113)的进水端分别连接所述第一进水口(111)和所述第一子供水管路(114)，所述第一压力泵(113)的出水端连接所述第一热交换器(131)。
7.根据权利要求1所述的卫浴和采暖同步运行的壁挂炉，其特征在于，所述第一温度检测模块和/或所述第二温度检测模块为负温度系数温敏电阻。
8.一种卫浴和采暖同步运行的控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1至7任一项所述的卫浴和采暖同步运行的壁挂炉，包括：
S1、获取第一出水口的第一出水温度，并获取所述第一出水温度与第一预设目标温度的第一比较结果；
S2、根据第一比较结果调节所述加热装置以使所述第一出水温度满足所述第一预设目标温度；
S3、获取第二出水口的第二出水温度，并在所述第二出水温度不满足第二预设目标温度时调节所述流量调节装置以调节所述旁通支路与所述第二供水管路的流量比；
S4、监测所述第二出水温度以使所述第二出水温度满足所述第二预设目标温度。
9.根据权利要求8所述的卫浴和采暖同步运行的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：S31、获取所述第二出水温度与所述第二预设目标温度的第二比较结果；若所述第二比较结果为大于，则执行步骤S32，若所述第二比较结果为小于，则执行步骤S33；
S32、增加所述旁通支路与所述第二供水管路的流量比，并执行所述步骤S4；
S33、减小所述旁通支路与所述第二供水管路的流量比，并执行所述步骤S4。
10.根据权利要求8所述的卫浴和采暖同步运行的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
S5、在所述第一出水温度满足第三预设目标温度时，按照预设频率周期性的关断所述第一出水口的出水；
S6、控制所述加热装置以使所述第一出水温度高于所述第二预设目标温度。
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