CN113465183A - 燃气热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃气热水器，包括：外壳，所述外壳内部形成安装空间，所述外壳上还设置有延伸至外部的进水管和出水管；燃烧器，所述燃烧器用于燃烧可燃气体；换热器，所述换热器用于供水流动并利用所述燃烧器产生的热量加热水，所述进水管和所述出水管分别与所述换热器连接以形成加热水流路；电加热模块，所述电加热模块中形成电加热流道，所述电加热流道串联在所述加热水流路中；调流阀，所述调流阀连接在所述换热器与所述进水管之间用于调节水流量。通过采用调流阀自动调控水流量，以满足电辅助加热输出热水水温的要求，提高用户体验性。

Description

燃气热水器

技术领域

本发明属于家用电器技术领域，尤其涉及一种燃气热水器。

背景技术

目前，燃气热水器是人们日常生活中常用的家用电器，燃气热水器通常包括外壳、以及设置在外壳中的燃烧器和换热器等部件，其中，外壳上布置的进出水管与换热器连接，从进水管进入的冷水经由换热器进行加热后，从出水管便可以输出热水。

但是，由于燃气热水器在启动时，热气热水器管路中的部分冷水无法被加热，进而出现在开机时需要先流出一定量的冷水，进而导致用户等待时间较长。中国专利申请号201811305203 .6公开了一种燃电热水器通过在出水管配置电加热系统，并结合温度传感器和流量传感器进行计算来控制电加热的功率，进而实现减少开机时冷水的输出量。由于电加热系统的加热功率较小，在冬季环境下，启动电加热系统加热水时因水流量较大使得出水温度较低，导致用户体验性较差。

鉴于此，如何设计一种用户体验性好的燃气热水器技术是本发明所要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种燃气热水器，通过采用调流阀自动调控水流量，以满足电辅助加热输出热水水温的要求，提高用户体验性。

为达到上述技术目的，本发明采用以下技术方案实现：

在一个方面，本发明提供了一种燃气热水器，包括：

外壳，所述外壳内部形成安装空间，所述外壳上还设置有延伸至外部的进水管和出水管；

燃烧器，所述燃烧器用于燃烧可燃气体；

换热器，所述换热器用于供水流动并利用所述燃烧器产生的热量加热水，所述进水管和所述出水管分别与所述换热器连接以形成加热水流路；

电加热模块，所述电加热模块中形成电加热流道，所述电加热流道串联在所述加热水流路中；

调流阀，所述调流阀连接在所述换热器与所述进水管之间用于调节水流量。

进一步的，所述调流阀包括：

阀体，所述阀体中设置有进水流道和出水流道，所述阀体的内部还设置有进水腔体，所述阀体上还设置有连通所述进水腔体的安装口，所述出水流道在所述进水腔体内形成朝向所述安装口方向延伸的延伸管部，所述延伸管部的管口设置有缺口，所述延伸管部和所述进水流道分别连通所述进水腔体；

阀芯，所述阀芯包括驱动部件和阀板，所述阀板设置在所述驱动部件上，所述驱动部件密封设置在所述安装口上，所述驱动部件用于驱动所述阀板靠近或远离所述延伸管部；

其中，所述进水流道与所述进水管连接，所述出水流道与所述换热器连接。

进一步的，所述进水流道的出水方向朝向所述延伸管部的外壁。

进一步的，所述延伸管部的外壁还设置有挡水筋。

进一步的，所述延伸管部设置有两个所述挡水筋，两个所述挡水筋分布在所述进水流道的出口的两侧方。

进一步的，所述进水流道中还设置有用于利用进水水流发电的自发电机构；所述自发电机构包括发电机、水轮和安装支架，所述安装之间设置在所述进水流道中，所述发电机设置在所述安装支架上，所述水轮设置在所述发电机的转轴上。

进一步的，所述电加热模块包括：

第一电加热部件，所述第一电加热部件用于通电产生热量；

第一管体，所述第一管体上设置有进水口；

第二管体，所述第二管体的一端部设置有出水口，另一端部设置有辅助进口；所述第二管体密封插入到所述第一管体中，所述辅助进口位于所述第一管体内，所述第一电加热部件设置在所述第一管体上并用于加热所述第一管体中的水；

螺旋板，所述螺旋板绕所述第二管体设置，并沿所述第二管体的长度方向延伸。

进一步的，所述电加热模块包括：加热容器和第二电加热部件，所述第二电加热部件设置在所述加热容器中，所述加热容器串联在所述加热水流路中；

所述加热容器的侧壁上设置有第一连接口和第二连接口，所述第一连接口和所述第二连接口间隔设置，所述第二电加热部件的接线端子伸出至所述加热容器的一端部的外侧，所述加热容器的端部还设置有保护罩，所述保护罩遮盖住所述接线端子。

进一步的，所述第二电加热部件为电加热管，所述电加热管位于所述加热容器内的部位形成螺旋管段。

进一步的，所述加热容器的侧壁上还设置有可开关的排污管。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：

通过在燃气热水器中配置调流阀，调流阀中的阀体中设置延伸管部与阀芯的阀板配合以实现开关延伸管部的管口，进而实现控制调流阀的开关，以满足燃气热水器在不同加热水模式下的进水流量的要求，通过在延伸管部的管口上设置缺口，在燃气热水器采用电辅助加热模块进行加热时，调流阀通过阀板将延伸管部的管口关闭，从进水流道流入到阀体内的水进入到进水腔体中，而水流将从缺口流入到延伸管部，进而实现调小水流量以满足电辅助加热模块加热水热对水流量的要求，实现出水温度达到用户设定的水温要求，提高了用户体验性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明燃气热水器一实施例的结构示意图；

图2为本发明燃气热水器的控制方法实施例一的流程图;

图3本发明燃气热水器的控制方法实施例二的流程图；

图4中图1中调流阀的结构示意图1；

图5中图4中调流阀的剖视图；

图6中图4中阀体的结构示意图；

图7为图6中Ⅰ区域的局部放大示意图；

图8中图4中自发电机构的结构示意图之一;

图9中图4中自发电机构的结构示意图之二;

图10本发明燃气热水器另一实施例的结构示意图；

图11为图10中A区域的局部放大示意图；

图12为图10中电加热模块的结构示意图之一;

图13为图12中电加热模块的爆炸图；

图14为图12中电加热模块的剖视图；

图15为图10中电加热模块的结构示意图之二;

图16为图15中电加热模块的爆炸图；

图17为图15中电加热模块的剖视图；

图18为图15中电加热模块的局部剖视图。

附图标记：

外壳100；

进水管101、出水管102、风机103、水泵104；

旁通管1000、第一连接管1011、第二连接管1021；

燃烧器200；

换热器300；

电加热模块400；

加热容器11；

第一连接口111、第二连接口112、安装口113、第一水管114、第二水管115、加热筒116、端盖117、排污管118；

第二电加热部件12；

保护罩13；

温控器14；

第一电加热部件21；

外套管22、进水口221；

内插管23、出水口231、辅助进口232；

水处理部件24、颗粒状物料241、遮挡网242；

螺旋板25；

保温壳26；

温度检测器27；

法兰盘28；

控制装置500；

噪声检测器600；

调流阀700；

阀体31；

进水腔体310、进水流道311、出水流道312、安装口313、延伸管部314；

缺口3141、挡水筋3142；

阀芯32；

驱动部件321、阀板323；

法兰3211、线圈3212、铁芯3213、弹簧3214；

自发电机构33；

发电机331、水轮332、安装支架333；

支撑杆3331、导流板3332。

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，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖”、“横”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。

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，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖”、“横”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸地连接，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

燃气热水器是采用燃气作为主要能源材料，通过燃气燃烧产生的高温热量传递到流经热交换器的冷水中以达到制备热水目的的一种热水器。

燃气热水器通常包括外壳、以及设置在外壳内的燃烧器、热交换器、风机和风罩等部件。

其中，燃气输送至燃烧器处，通过点火装置点燃燃气，以使得燃烧器对输送的燃气进行燃烧，进而产生热量。

热交换器内设置有换热管，换热管的一端与供水管路连通，换热管的另一端与花洒或者水龙头等连通。

燃烧器燃烧燃气产生的热量用于对换热管进行加热，以使换热管内的水温升高形成热水。

在燃气热水器工作时，由供水管路提供的冷水流入到换热管内，然后被燃烧器产生的加热源加热成热水，再经热水阀从花洒或者水龙头流出以供用户使用。

同时，在燃气热水器工作中，风机通电同时运行，在风机的作用下，燃烧器产生的烟气被排放至室外。

对于外壳而言，外壳的材料可以是金属材料，例如：表面经过喷塑处理后的低碳钢，低碳钢又称软钢，低碳钢具有耐高温的优点。在燃气热水器工作过程中，即便存在燃气热水器内部产生的热量传导至外壳上，外壳由于采用耐高温的材料能使得外壳不易受损坏，提升燃气热水器的使用年限。

喷塑处理后的低碳钢表面形成有一层塑膜，塑膜使得外壳具有绝缘能力，如此能够有效的防止燃气热水器出现漏电的情况。可以理解的是，外壳的材料不仅仅可以是金属材料，可以根据具体使用情况采用不同的材料，例如可以是非金属材料。或者，可以在外壳外设置有玻璃面板等部件，在此不做限制和赘述。

外壳大致呈方形状，如此，在使得燃气热水器在外观上更加美观的同时，可以使得燃气热水器的结构更加紧凑，有利于燃气热水器的小型化。可以理解的是，在其他实施方式中，外壳可以呈圆形、多边形等其他形状。

对于燃烧器而言，燃烧器用于燃烧燃气，其通常包括壳体和多个火排，火排设置在壳体中。壳体一般采用钣金件加工而成并用于安装火排，燃气输送至燃烧器中并通过多个火排输出进行燃烧。

对于热交换器而言，热交换器通常配置有换热管，换热管布置在燃烧室的上方。燃烧器产生的高温烟气流经换热管的表面，以对流经换热管中的水进行加热。

对于风罩而言，风罩中设置在热交换器的上方来收集烟气；对于风机而言，其配置在燃烧室的底部，以向燃烧室内输送空气。

有关燃烧器、热交换器、风机和风罩的具体结构形式和安装方式，在此不做限制和赘述。

与此同时，为了实现辅助电加热的要求，可以在外壳中设置有电辅助加热模块，外壳上配置的进水管和出水管分别连接热交换器的换热管，而电辅助加热模块则可以根据需要连接在换热管与进水管或出水管之间，电辅助加热模块依靠电能加热水流，以实现辅助加热。有关电辅助加热模块的具体结构形式，可以参考常规技术中的结构形式，在此不做限制和赘述。

实施例一，如图1所示，本发明提供一种燃气热水器，燃气热水器包括外壳100、燃烧器200、燃烧器300、电加热模块400、控制装置500、调流阀700、进水管101、出水管102、风机103和水泵104等部件。其中，控制装置500包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上的可被所述处理器执行的燃气热水器的控制程序。

燃烧器200能够燃烧燃气以对燃烧器300中流动的水进行加热，进水管101和出水管102分别与换热器200连接以形成加热水流路，电加热模块400串联在热水流路中，电加热模块400利用电加热的原理对流经的水进行辅助电加热。

进水管101则与用户家中的供水管连接以引入冷水，出水管102则与用户家中的用水终端（热水龙头）连接以输出热水。有关燃气热水器的具体结构配置，在此不做限制和赘述。

其中，所述调流阀连接在所述换热器与进水管101之间用于调节水流量。

而在实际使用过程中，从进水管101流入的水经由所述调流阀流入到所述换热器中，然后，从所述换热器中的水流出进入到电加热模块400中并最终从出水管102输出。

在用户使用热水过程中，在关水再次启动用水时，由于受燃烧器200最小加热功率的限制，容易输出高温水而烫伤用户。

为此，燃气热水器在关水后再次开启用水时，燃气热水器执行如下步骤：

S101、先启动电加热模块400，通过电加热模块400对流经的水进行加热。

具体的，由于再次启动用水时，燃烧器300中存储水的水温较高，而受限于燃烧器200的最小加热功率的限制，如果直接加热燃烧器300中的水会导致出水温度过高。为此，在再次启动用水时，先通过电加热模块400来对从燃烧器300中流出的水进行加热，以减小出水管102出水温度的波动。

S102、在燃烧器300中存储的热水流出后，再启动燃烧器200并关闭电加热模块400

具体的，关水后再次开启用水并持续一定时间后，燃烧器300内存储的热水输出，以使得燃烧器300中重新流入冷水。此时，便可以启动燃烧器200对燃烧器300进行加热以进行正常的热水供应。相对应的，电加热模块400则可以断电停止工作。

燃气热水器在关水并重新启动用水的过程中，通过执行上述步骤便可以有效的减小出水管102因关水再次开启而产生水温的波动，进而提升用户的使用体验性。

与此同时，对于燃气热水器而言，在采用电加热模块400进行单独加热水的过程中，其内部配置的所述调流阀能够对进水管101引入的水流进行限流处理。

具体的，对于所述燃气热水器内部配置电加热模块400而言，由于受外壳尺寸以及运行功率的限制，电加热模块400的加热功率无法达到常规电加热器的加热功率。因此，在利用电加热模块400进行加热时，需要控制水流量以与电加热模块400的加热功率相匹配。

因此，对于执行步骤S101时，在启动电加热模块400的同时，通过调流阀调小水流量，以满足电加热模块400对流经的水进行加热以达到设定水温的要求。

其中，对于所述调流阀的表现实体，可以采用如下结构形式。

如图4-图9所示，调流阀700包括：阀体31和阀芯32。

阀体31中设置有进水流道311和出水流道312，阀体31的内部还设置有进水腔体310，阀体31上还设置有连通进水腔体310的安装口313，出水流道312在进水腔体310内形成朝向安装口313方向延伸的延伸管部314，延伸管部314的管口设置有缺口3141，延伸管部314和进水流道311分别连通进水腔体310；阀芯32包括驱动部件321和阀板323，阀板323设置在驱动部件321上，驱动部件321密封设置在安装口313上，驱动部件321用于驱动阀板323靠近或远离延伸管部314，以通过阀板323选择性的开关延伸管部314。

在实际使用过程中，阀体31连接在燃气热水器内的换热器与进水管之间，自来水管输送的水经由进水管进入到阀体31的进水流道311内，水流流入到进水腔体310并经由延伸管部314从出水流道312输出进入到换热器中。而燃气热水器中还配置有电辅助加热模块，从出水管102道流出的水还会流经电辅助加热模块。

当通过换热器加热水时，驱动部件321则驱动阀板323远离延伸管部314的管口，以完全打开调流阀，从自来水管引入的水流不受限制进入到换热器中进行加热。

当需要单独通过电辅助加热模块加热水时，由于电辅助加热模块的加热功率较小，较大的水流量将无法加热到设置的温度。此时，驱动部件321则驱动阀板323靠近延伸管部314的管口，以关闭调流阀；而由于延伸管部314的管口设置有缺口3141，阀板323不会将缺口3141关闭，因此，使得进水腔体310中的水能够从缺口3141流入到延伸管部314并从出水流道312输出一定流量的水，以起到限制水流量的作用。这样，较低流量的水流进入到电辅助加热模块中，电辅助加热模块能够将水流加热到所需温度输出，以满足用户使用热水的要求。

在一些实施例中，为了良好的密封住延伸管部314的管口，阀板323与延伸管部314相对的表面形成密封面。具体的，在阀板323贴靠在延伸管部314后，利用阀板323形成的密封面对延伸管部314的管口进行密封处理。

在某些实施例中，对于驱动部件321而言，其表现实体有多种结构形式，以下举例说明。

为了满足小型化的要求，对于驱动部件321而言，其包括法兰3211、线圈3212、铁芯3213和弹簧3214，线圈3212设置在法兰3211上，铁芯3213可滑动地设置在线圈3212中，弹簧3214设置在铁芯3213与法兰3211之间，阀板323设置在铁芯3213上，法兰3211密封设置在安装口313上。

具体的，驱动部件321采用电磁驱动的方式，通过线圈3212通电以驱动铁芯3213带动阀板323移动，进而关闭延伸管部314的管口。而在线圈3212断电后，在弹簧3214的作用下，铁芯3213带动阀板323反向移动以延伸管部314的管口。

在某一实施例中，为了在阀板323关闭延伸管部314的管口后，利用缺口3141确保所需流量的水进入到延伸管部314内，则对于缺口3141而言，缺口3141的进水方向偏离延伸管部314的中心线。

具体的，对于进水腔体310中的水在通过缺口3141进入到延伸管部314内时，由于缺口3141两侧壁的相对于延伸管部314的中心线偏离设置，水流从缺口3141中进入到延伸管部314内后，将在延伸管部314内形成旋转流动的水流，以确保不同位置处的缺口3141引入的水流不会产生额外的水阻，进而提高水流量。

在另一个实施例中，进水流道311的出水方向朝向延伸管部314的外壁。

具体的，对于阀体31而言，其结构上整体呈三通结构，而对于进水流道311输送的水要进入到进水腔体310中，水流在进水腔体310中从延伸管部314进入到出水流道312内并最终输出。

而对于进水流道311引入的水流将朝向延伸管部314的外壁方向流动，通过延伸管部314的阻挡能够均匀的分流。这样，在阀板323关闭延伸管部314的管口的后，能够使得水流均匀分布在进水腔体310中，进而通过延伸管部314的管口不同位置处缺口3141均匀的向延伸管部314内进水。

优选实施例中，延伸管部314的外壁还设置有挡水筋3142。

具体的，由于延伸管部314的管口悬空设置在进水腔体310中，从进水流道311引入的水流冲击到延伸管部314的外壁后朝向两侧流动，并在挡水筋3142的作用下以减缓水流，进而使得进水腔体310中的水能够不同位置处的缺口3141进入到延伸管部314内。

其中，延伸管部314设置有两个挡水筋3142，两个挡水筋3142分布在进水流道311的出口的两侧方。

具体的，在延伸管部314的两侧配置挡水筋3142，挡水筋3142将在延伸管部314的两侧对进水流道311输出的水流进行阻挡，进而更有利于在延伸管部314的外周均匀分布水流，以减少进水水流冲击造成不同位置处的缺口3141进水量不均的情况发生。

在某些实施例中，进水流道311中还设置有用于利用进水水流发电的自发电机构33。

具体的，自发电机构33设置在进水流道311中，自发电机构33利用进水流道311中流动的水进行发电，自发电机构33利用水流产生的电能能够根据需要对燃气热水器中的相关电器部件进行供电。

例如：阀体31上还设置有流量传感器（未图示），流量传感器检测流经阀体的水流量，而自发电机构33能够给流量传感器供电。

或者，阀体31上的管壁上设置有水温传感器（未图示），利用水温传感器可以检测流经阀体31的水流温度，而自发电机构33能够给水温传感器供电。

而针对水温传感器和流量传感器的结构形式，则可以采用常规技术中的传感器形式，在此不做限制和赘述。

在某些实施例中，自发电机构33包括发电机331、水轮332和安装支架333，所述安装之间设置在进水流道311中，发电机331设置在安装支架333上，水轮332设置在发电机331的转轴上。

具体的，发电机331通过安装支架333安装在进水流道311内，安装支架333能够满足发电机331的安装要求，同时又可以减少对水流产生的水阻。水轮332安装在发电机331上，进水流道311流动的水驱动水轮332转动，以带动发电机331发电。

优选地，安装支架333整体呈筒型结构，安装支架333的一端口设置有多根支撑杆3331，发电机331设置在支撑杆3331之间。支撑杆3331能够满足发电机331的安装要求，并且，支撑杆3331又能够最大限度的减小对水流产生的阻力。

进一步的，为了提高水流的发电效率，在安装支架333的另一端口设置有多片导流板3332，多片导流板3332绕安装支架333的中心线倾斜布置，进水流道311流动的水先经由导流板3332进行导流以形成旋转流动的水流，旋转流动的水流进入到安装支架333内冲击水轮332转动，可以更有效地提高发电效率。

实施例二，如图1和图3所示，由于燃烧器200由多个火排组成配合进行加热，不同数量的火排启动产生的热量不同并且产生的噪音也不同，这样，燃烧器200则具有多段加热模式，不同级别的加热模式下，控制不同火排燃烧燃气。为了有效的降低燃气热水器运行过程中产生的噪音，控制方法还包括：

S201、燃气热水器启动后，随着负荷的增大，先判断是否超过N段加热模式下，燃烧器的最大加热功率。

具体的，燃气热水器在正常运行过程中，主要依靠燃烧器100燃烧燃气来加热水，而燃烧器100在燃烧过程中，将产生一定的噪音，并且，随着燃烧器100加热功率的增大，其产生的噪音越大。

S202、如果在N段加热模式下，燃烧器未达到最大加热功率，则增大燃气热水器中燃烧器的加热功率。

具体的，在N段加热模式下，对于负荷的增加，先通过增大燃烧器在该N段加热模式下的加热功率来满足加热量的要求。

S203、如果在N段加热模式下，在燃烧器增大至N段加热模式最大加热功率时，启动燃气热水器中的电加热模块进行辅助加热。

具体的，当燃烧器处于N段加热模式最大加热功率时，当负荷继续增加时，则仅依靠燃烧器在N段加热模式下的加热量无法满足要求。而如果执行N+1段加热模式，则会增大运行噪音，此时，则启动燃气热水器中的电加热模块进行辅助加热。电加热模块能够满足在N段加热模式下因负荷增大超出一定量的加热要求，以使得燃气热水器处于降低噪音水平。

在本申请另一个实施例中，对于燃气热水器在运行过程中，如果负荷持续增加，则本实施例燃气热水器的控制方法还包括：

S204、在N段加热模式下，当电加热模块处于最大加热功率时且燃气热水器的负荷继续增大后，则燃气热水器执行N+1段加热模式。

具体的，当N段加热模式下，燃烧器的加热功率以及电加热模块的加热功率无法满足负载要求时，则燃气热水器执行N+1段加热模式。燃气热水器在切换至N+1段加热模式后，燃烧器的加热功率逐渐增大，电加热模块的加热功率逐渐减小直至关闭电加热模块。其中，燃烧器在N段加热模式下的最大加热功率不大于燃烧器在N+1段加热模式下的最小加热功率。

在本申请一些实施例中，燃烧器在N段加热模式下的最大加热功率等于燃烧器在N+1段加热模式下的最小加热功率的情况下，则在N+1段加热模式下，燃烧器处于最小加热功率时，若燃气热水器的负荷减小，则燃气热水器执行N段加热模式。

具体的，对于燃气热水器程序设计时，连续两段加热模式的加热功率是连续过渡时，则当负荷减小并由N+1段加热模式切换至N段加热模式时，电加热模块则不需要启动操作。

而在另一个实施例中，燃烧器在N段加热模式下的最大加热功率小于燃烧器在N+1段加热模式下的最小加热功率的情况下，则在N+1段加热模式下，燃烧器处于最小加热功率时，若燃气热水器的负荷减小，则燃气热水器执行N段加热模式并同时启动电加热模块。

具体的，对于燃气热水器程序设计时，连续两段加热模式的加热功率不是连续过渡时，则当负荷减小并由N+1段加热模式切换至N段加热模式时，燃烧器处于N段加热模式的最大加热功率，且电加热模块通电启动进行辅助加热。

同时，本申请的某一实施例中，燃气热水器的控制方法还包括：在N段加热模式下，当燃气热水器的负荷减小时，则先减小电加热模块的加热功率，并在电加热模块关闭后，再减小燃烧器的加热功率。

具体的，在N段加热模式下，如果负荷减小，则先减小电加热模块的加热功率，来满足负荷减小的要求。并且，在电加热模块关闭后，负荷继续减小，则相对应的减小燃烧器的加热功率。

在某一实施例中，为了有效的降低燃气热水器运行过程中产生的噪音，则燃气热水器还设置有噪声检测器600，噪声检测器600能够给控制装置400发送噪音检测的信号。而燃气热水器在运行时，则由控制装置400根据存储在存储器上的可被处理器执行的燃气热水器的控制程序进行控制，具体控制方法还包括：

获取燃气热水器的运行过程中产生的噪音，判断所获取的噪音值是否在设定噪音范围内；若在设定噪音范围内，保持燃气热水器中燃烧器和电加热模块的加热量不变；若超出设定噪音范围，则调节燃气热水器中燃烧器和电加热模块的加热量，直至获取的噪音值在设定噪音范围内。

具体的，燃气热水器通电启动后，可以通过噪声检测器600来实时的检测燃气热水器运行过程中所产生的噪音，并且，噪声检测器600将检测到的噪音值发送给控制装置400。控制装置400接收到噪声检测器600发送的噪音值信号后，则根据存储器中存储的噪音范围信息进行比较，以判断燃气热水器的运行噪音是否超出存储的噪音范围。控制装置400中的处理器在分析判断燃气热水器的运行噪音在存储的噪音范围内时，则说明燃气热水器的运行参数合适，则继续保持该运行参数运行。控制装置400中的处理器在分析判断燃气热水器的运行噪音在存储的噪音范围内时，则说明燃气热水器的运行参数不合适，则通过处理器控制燃烧器100和电加热模块300调节运行参数。并且，在调节燃烧器100和电加热模块300运行参数过程中，配合噪声检测器600实时监测噪音，直至获取的噪音值在设定噪音范围内。

在另一些实施例中，对于燃烧器200和电加热模块400运行参数的具体调节方式，可以根据获得的噪音值大小进行如下方式的调节。

若获取的噪音值高于设定噪音范围的最大值，则增大电加热模块的加热量，并减小燃烧器的加热量。

具体的，在获取的噪音值高于设定噪音范围的最大值的情况下，说明燃气热水器的运行噪音较大，则需要进行降噪处理。而降噪的方式则是减小产生噪音部件的运行功率，为此，则需要减小燃烧器200的加热量；同时，为了满足用户使用热水的要求，则需要同步增大电加热模块400的加热量。

此时，由于燃烧器200的功率下降，使得燃烧器200产生的噪音有效的降低，进而实现降噪处理。

其中，由于燃烧器200的功率下降，则与燃烧器200配合使用的风机的功率也可以随之降低。因此，在获取的噪音值高于设定噪音范围的最大值的情况下，还可以同时减小燃气热水器中风机的转速。风机的转速下降后，可以进一步的降低风机产生的风噪，更有利于降低噪音的大小。

另一方面，在控制过程中，若获取的噪音值低于设定噪音范围的最小值，则增大燃烧器的加热量，并减小电加热模块的加热量。

具体的，在获取的噪音值低于设定噪音范围的最小值的情况下，说明燃气热水器的噪音水平满足设计要求，此时，需要提高加热效率，显然，燃烧器200的加热效率要高于电加热模块400的加热效率。

因此，则将燃烧器200的加热功率逐渐增大，并同步减小电加热模块400的加热功率。随着燃烧器200加热功率的增大，燃气热水器产生的噪音逐渐增大，增大燃烧器200的加热功率的过程中，直至获取的噪音值位于噪音范围即可。

而由于增大燃烧器200的加热功率并减小电加热模块的加热功率，可以更有效的降低燃气热水器的运行功耗。

另外，随着燃烧器200的加热功率的增加，则相对应的，增大燃气热水器中风机的转速，以确保燃烧器200中的燃气能够充分的燃烧。

实施例三，如图10-图11所示，对于电加热模块400的水流连接位置可以至少具有两种方式。

方式一，电加热模块400连接在进水管101和换热器300之间；方式二，电加热模块400连接在换热器300和出水管102之间。

本实施例以电加热模块400连接在出水管102与换热器300之间为例进行说明。

用户家中供水管输送的冷水进入到进水管101，并经由换热器300后进入到电加热模块400，最终电加热模块400流出的水经由出水管102输出。

在一个实施例中，为了方便管路的连接，进水管101配置有第一连接管1011，进水管101通过第一连接管1011与换热器300连接；出水管102配置有第二连接管1021，出水管102过第二连接管1021与换热器300连接；第一连接管1011和第二连接管1021之间设置有旁通管1000。

具体的，在实际使用过程中，对于从换热器300输出的水将经由第二连接管1021流入到电加热模块400并最终从出水管102输出。当出现短时间开关水时，从换热器300中输出的水的温度会较高，而从旁通管1000中将有部分冷水进入到第二连接管1021中，以使得冷热水混合，进而减少出现水温答复大幅上升的情况发生。

其中，为了避免在正常加热过程中，旁通管1000向第二连接管1021输送过多的冷水，则旁通管1000的管径小于第一连接管1011和第二连接管1021的管径。

具体的，在用户短时间关水再次启动用水时，从进水管101流入的水流经由第一连接管1011向换热器300和旁通管1000输送时，由于换热器300内的换热管路呈盘管状，水流初始阶段的水阻较大，进而使得较多的冷水能够经由旁通管1000进入到第二连接管1021中；而换热器300中二次加热的水流入到第二连接管1021中后能够被冷水有效的降温，以减小水温波动。

而在正常加热时，由于旁通管1000的管径较小，进而使得第一连接管1011输送的水大部分进入到换热器300中进行加热，以满足正常加热的要求。

另外，对于第一连接管1011、第二连接管1021和旁通管1000的管路布置方式，则可以将第一连接管1011和第二连接管1021布置在换热器300的同一侧，旁通管1000也布置在换热器300的侧部。或者，第一连接管1011布置在换热器300的一侧，第二连接管1021置在换热器300的另一侧，旁通管1000位于燃烧器200的下方。

而为了小型化设计的要求，控制装置500也布置在外壳100的内部，控制装置500设置在燃烧器200的侧部。具体的，燃烧器200与外壳100的侧壁之间具有空余的空间来安装控制装置500。而为了避免燃烧器200燃烧燃气产生的热量对控制装置500中的电气部件造成影响，控制装置500和燃烧器200之间还设置有防护板501。防护板501遮挡在控制装置500和燃烧器200之间，能够对控制装置500起到隔热的作用。

实施例四，对于所述电加热模块400而且，其表现实体有多种结构形式，以下结合附图举例说明。

在一实施例中，为了实现电加热模块400即热式加热的要求，如图12-图14所示，电加热模块400包括：

第一电加热部件21，第一电加热部件21用于通电产生热量；

外套管22，外套管22上设置有进水口221；

内插管23，内插管23的一端部设置有出水口231，另一端部设置有辅助进口232；

螺旋板25，螺旋板25绕内插管23设置，并沿内插管23的长度方向延伸。

其中，内插管23密封插入到外套管22中，辅助进口32位于外套管22内，第一电加热部件21设置在外套管22上并用于加热外套管22中的水。

具体而言，在实际使用过程中，通过进水口221与第二连接管1021连接，而出水口231则连接出水管102。螺旋板25位于外套管22中并围绕内插管23分布，螺旋板25在外套管22中能够对水流进行导向，以使得水流在外套管22和内插管23之间螺旋流动。这样，便可以有效的延长水流流动的路径，进而使得水流能够获得均匀的加热，进而满足即热式加热水的要求。

其中，螺旋板25设置在内插管23上。具体的，螺旋板25整体呈螺旋结构并套装正在内插管23的外部，进而实现对螺旋板25安装固定。而螺旋板25上可以焊接在内插管23上，或者，螺旋板25粘结在内插管23上。对于螺旋板25与内插管23的具体固定连接方式，在此不做限制和赘述。

另外，为了方便安装和定位，螺旋板25的外边缘贴在外套管22的内管壁上。具体的，在将内插管23插入到外套管22中后，由于螺旋板25的边缘贴靠在外套管22的内壁，进而使得悬空在外套管22中的内插管23能够更好的进行支撑和定位。并且，由于螺旋板25的边缘贴靠在外套管22的内壁，进而使得从进水口221流入的水均经由螺旋板25导向输送，以确保水流的加热均匀性。

在某些实施例中，对于进水口221和出水口231的位置，则可以布置在外套管22和内插管23的同一端部，以使得流入的水沿外套管22长度方向流动后，再反向沿着内插管23的长度方向流动。这样，也更有利于水被均匀的加热，以使得出水口231输出温度均衡的水。

具体的，在再次开启电加热模块400时，由于外套管22和内插管23中均存有一定量的热水，这样，在冷水再次进入到外套管22中后，能够对内插管23中流出的水进行吸热降温，以避免或减少因外套管22和内插管23中均存的热水被二次加热而导致出水口231温度过高，更有利于提高用户体验性。

在另一个实施例中，电加热模块400还包括水处理部件24，水处理部件24用于对流经的水进行抑菌和抑水垢处理，水处理部件24设置在内插管23与外套管22之间；

用户打开用水终端使用热水时，则供水管中的水经由进水口221进入到外套管22中，而进入到外套管22中的水将先经过水处理部件24进行处理，以对水进行抑菌和抑垢处理，进而达到软化水的效果。被软化后的水继续流动并利用第一电加热部件21产生的热量进行加热，而加热后的水经由辅助进口32流入到内插管23中并从内插管23输出。

而采用外套管22和内插管23套接的方式来实现进水和出水，一方面在外套管22和内插管23之间形成安装空间来放置水处理部件24，以使得水流进入到外套管22中后先经过水处理部件24进行水质处理；另一方面，外套管22和内插管23之间将形成迂回管路，进而避免进入到外套管22中的水跟随水流快速流出，以确保进入到外套管22中的水能够充分的与水处理部件24接触，进而达到水处理的要求。

在一些实施例中，为了确保流入的水均能够由水处理部件24进行处理，则可以将水处理部件24布置在进水口221的一侧并遮盖住进水口221。这样，进水口221流入的水经由水处理部件24处理后从辅助进口32流入到内插管23中再从出水口231输出，以确保流入的水均获得水处理部件24的处理。

在一个实施例中，对于水处理部件24而言，其表现实体有多种形式，例如：常规技术中设置在进水端的抗菌抑垢器，优选地，水处理部件24包括若干颗粒状物料241，颗粒状物料241位于螺旋板25的端部一侧。

具体的，采用具有抗菌抑垢功能的材料（如：硅磷晶）制成的颗粒状物料填充在外套管22和内插管23之间。当水经由进水口221流入后，水能够与颗粒状物料241充分接触，进而利用颗粒状物料241增大与水流的接触面积，以对水流起到更好的抑菌抑垢处理。

其中，为了避免颗粒状物料241跟随水流流动而泄露出，则水处理部件24还包括遮挡网242，遮挡网242位于螺旋板25与颗粒状物料241之间。具体的，在使用过程中，水进入到外套管22中后，将经由颗粒状物料241处理并透过遮挡网242再沿着螺旋板25的导向流动。在遮挡网242的作用下，使得颗粒状物料241限制在外套管22的一端部，进而避免颗粒状物料241跟随水流任意流动。其中，对于遮挡网242形成的网孔尺寸则应小于颗粒状物料241的尺寸。

在另一些实施例中，对于第一电加热部件21而言，其具体的表现实体有多种方式。例如：常规的电加热方式则分为电加热管和厚膜加热，以下举例说明。

一实施例中，第一电加热部件21为厚膜，所述厚膜包裹在外套管22的外部，外套管22为导热管。具体的，采用厚膜作为第一电加热部件21，其可以包裹在外套管22的外部，相对应的，外套管22则采用导热性能优良的材质（如：铜管、铝管）制成。厚膜通电加热时，通过外套管22将热量传递到内部以加热在外套管22和内插管23之间流动的水。

优选地，为了保温，则可以在第一电加热部件21外设置保温壳26，一方面保温壳26能够对厚膜产生的热量进行保温，另一方面保温壳26还可以在外部对第一电加热部件21进行保护，以提高使用可靠性和安全性。

另一实施例中，第一电加热部件21可以为电加热管，所述电加热管位于外套管22和内插管23之间以在内部对流经的水直接加热。或者，所述电加热管缠绕在外套管22的外部，电加热管发热并通过外套管22传递热量。

在某些实施例中，为了方便检测温度，则可以在外套管22远离进水口221的端部设置有温度检测器27，温度检测器27靠近内插管23的辅助进口32，检测流入到内插管23中水流的温度，以控制第一电加热部件21的加热功率。由于水流反向流入内插管23中后，流经内插管23中的水在流出过程中，依然能够受外套管中的水温进行调节，进而根据流入到内插管23中水流的温度，来进一步的调节第一电加热部件21的加热功率，以准确的控制出水口231的出水温度。

在另一些实施例中，为了方便拆卸更换水处理部件24，则对于外套管22而言，其一端口配置有可拆卸的法兰盘28。具体的，在组装时，法兰盘28安装在外套管22的对应管口上，并且，内插管23密封贯穿法兰盘28并伸入到外套管22中，这样，便将水处理部件24组装到外套管22和内插管23之间。而在需要更换水处理部件24时，则仅需要将法兰盘28从外套管22上拆下，便可以更换新的水处理部件24。优选地，为了方便组装，则可以将法兰盘28直接固定在内插管23上，例如：法兰盘28密封焊接在内插管23上，在将法兰盘28固定在外套管22上后，便可以完成内插管23的安装，以简化组装过程。

如图15-图18所示，在另一个实施例中，电加热模块400，包括：加热容器11和第二电加热部件12。

加热容器11上设置有第一连接口111、第二连接口112和安装口113，第一连接口111上设置有第一水管114，第二连接口112上设置有第二水管115，安装口113布置在加热容器11的底部并用于安装排污管118；第二电加热部件12用于通电加热容器11中的水加热。

具体而言，进入到燃气热水器中的水经由第一水管114流入到加热容器11中，并通过第二电加热部件12通电对进入到加热容器11中的水进行加热。对于第二电加热部件12而言，可以采用内置在加热容器11中的电加热管，或者，还可以采用包裹在加热容器11外的厚膜。

在某一个实施例中，加热容器11则包括加热筒116和两端的端盖117。端盖117密封连接在加热筒116的对应端口部位。第一连接口111、第二连接口112和安装口113布置在加热筒116的侧壁上；第二电加热部件12则采用加热管的方式，第二电加热部件12设置在其中一端盖117上。

在组装时，将安装有第二电加热部件12的端盖117安装在加热筒116的端部以完成组装。而在加热筒116的侧壁设置第一连接口111、第二连接口112和安装口113，可以方便进行管路的连接和排污管118的安装。

在一些实施例中，为了使得进入到加热容器11中的水获得充分的加热，以提高加热效率。第二电加热部件12为电加热管，所述电加热管位于加热容器11内的部位形成螺旋管段。

具体的，对于所述电加热管而言，其在加热容器11内部的部分形成螺旋管段，螺旋管段可以有效的延长所述电机热管在加热容器11内的长度，以增加电加热管与加热容器11中水的接触面积，进而满足小体积高功能的加热要求。

同时，由于所述电加热管形成的螺旋管段还可以在加热容器11中起到对水流进行导向的作用，螺旋管段之间的间隔形成导向水流螺旋流动的导向空间，进而延长水流在加热容器11内的流动路径，更有利于提高换热效率。

优选方案中，第一连接口111为进口并靠近安装电加热管的端盖117，第二连接口112为出口并靠近另一个端盖117，第一连接口111的出水方向朝向所述螺旋管段的螺旋启始部位M。

具体的，参考图4中的虚线箭头所代表的第一连接口111进入到加热容器11中的水流方向，对于从第一连接口111进入到加热容器11中的水流朝向所述螺旋管段的螺旋启始部位M处流动，水流沿螺旋管段流向加热筒116的内壁，水流被加热筒116的内壁阻挡后将顺着螺旋管段的导引在加热筒116内形成旋转流动的水流。

这样，对于流入到加热容器11中的水流而言，在螺旋管段的导向作用下，水流在朝向第二连接口112流动的同时，还绕加热筒116的轴线旋转流动，便可以有效的延长水流在加热容器11中的流动路径，进而确保水能够获得高效的加热。

其中，第一水管114沿水流方向管径逐渐缩小。水流经由第一水管114进入到加热容器11中，水流的速度会加速，进而使得进入到加热容器11中的水流对加热容器11中的水产生冲击，并在螺旋管段的导向作用下，使得加热容器11中的水获得更好的旋转流动效果。

在另一个实施例中，对于采用电加热管的第二电加热部件12，其的接线端子伸出至端盖117的外侧，与此同时，还可以在端盖117上还设置有温控器14，温控器14与第二电加热部件12的接线端子电连接。

具体的，利用端盖117一方面可以安装第二电加热部件12，另一方面还可以同时安装温控器14，以满足结构紧凑化设计的要求。

而为了提高使用安全性，加热容器11的端部还设置有保护罩13，保护罩13遮盖住所述接线端子和温控器14。通过保护罩13能够对外露在加热容器11外部的接线端子进行保护，以避免因燃气热水器的外壳100内部发生漏水而造成安全隐患。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种燃气热水器，其特征在于，包括：

外壳，所述外壳内部形成安装空间，所述外壳上还设置有延伸至外部的进水管和出水管；

燃烧器，所述燃烧器用于燃烧可燃气体；

换热器，所述换热器用于供水流动并利用所述燃烧器产生的热量加热水，所述进水管和所述出水管分别与所述换热器连接以形成加热水流路；

电加热模块，所述电加热模块中形成电加热流道，所述电加热流道串联在所述加热水流路中；

调流阀，所述调流阀连接在所述换热器与所述进水管之间用于调节水流量。

2.根据权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，所述调流阀包括：

阀体，所述阀体中设置有进水流道和出水流道，所述阀体的内部还设置有进水腔体，所述阀体上还设置有连通所述进水腔体的安装口，所述出水流道在所述进水腔体内形成朝向所述安装口方向延伸的延伸管部，所述延伸管部的管口设置有缺口，所述延伸管部和所述进水流道分别连通所述进水腔体；

阀芯，所述阀芯包括驱动部件和阀板，所述阀板设置在所述驱动部件上，所述驱动部件密封设置在所述安装口上，所述驱动部件用于驱动所述阀板靠近或远离所述延伸管部；

其中，所述进水流道与所述进水管连接，所述出水流道与所述换热器连接。

3.根据权利要求2所述的燃气热水器，其特征在于，所述进水流道的出水方向朝向所述延伸管部的外壁。

4.根据权利要求3所述的调流阀，其特征在于，所述延伸管部的外壁还设置有挡水筋。

5.根据权利要求4所述的调流阀，其特征在于，所述延伸管部设置有两个所述挡水筋，两个所述挡水筋分布在所述进水流道的出口的两侧方。

6.根据权利要求2所述的调流阀，其特征在于，所述进水流道中还设置有用于利用进水水流发电的自发电机构；所述自发电机构包括发电机、水轮和安装支架，所述安装之间设置在所述进水流道中，所述发电机设置在所述安装支架上，所述水轮设置在所述发电机的转轴上。

7.根据权利要求1-6任一项所述的调流阀，其特征在于，所述电加热模块包括：

第一电加热部件，所述第一电加热部件用于通电产生热量；

第一管体，所述第一管体上设置有进水口；

第二管体，所述第二管体的一端部设置有出水口，另一端部设置有辅助进口；所述第二管体密封插入到所述第一管体中，所述辅助进口位于所述第一管体内，所述第一电加热部件设置在所述第一管体上并用于加热所述第一管体中的水；

螺旋板，所述螺旋板绕所述第二管体设置，并沿所述第二管体的长度方向延伸。

8.根据权利要求1-6任一项所述的燃气热水器，其特征在于，所述电加热模块包括：加热容器和第二电加热部件，所述第二电加热部件设置在所述加热容器中，所述加热容器串联在所述加热水流路中；

所述加热容器的侧壁上设置有第一连接口和第二连接口，所述第一连接口和所述第二连接口间隔设置，所述第二电加热部件的接线端子伸出至所述加热容器的一端部的外侧，所述加热容器的端部还设置有保护罩，所述保护罩遮盖住所述接线端子。

9.根据权利要求8所述的燃气热水器，其特征在于，所述第二电加热部件为电加热管，所述电加热管位于所述加热容器内的部位形成螺旋管段。

10.根据权利要求8所述的燃气热水器，其特征在于，所述加热容器的侧壁上还设置有可开关的排污管。

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