CN113865092A - 相变储热式热水器以及控制方法 - Google Patents

相变储热式热水器以及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种相变储热式热水器和控制方法,该相变储热式热水器包括热水器主体、第二出水管、进水管和相变储热装置,所述热水器主体包括风机出风管和换热器进水口;进水管进水端连通输送管路;所述相变储热装置包括相变箱体、以及制热管和换热管,所述制热管的进气端与所述风机出风管连通,出气端与排气管道连通,以通过所述热水器主体的烟气对相变材料进行储热,换热管进水端与进水管出水端连通,换热管出水端与所述换热器进水口连通。该相变储热式热水器优先利用相变储热装置进行加热,当选用热水器主体进行加热,同时相变储热装置利用热水器主体的烟气进行储热,实现了高密度相变储热与燃气热水器技术的结合,具有良好的节能经济性。

Description

相变储热式热水器以及控制方法
技术领域
本发明涉及家用电器技术领域,特别涉及一种相变储热式热水器以及控制方法。
背景技术
热水器就是指通过各种物理原理,在一定时间内使冷水温度升高变成热水的一种装置。冷凝式燃气热水器是一种通过吸收高温烟气而预热冷水的燃气热水器,其提高了热转换效率,节约了燃气费。普通的燃气热水器工作的时候,会排放出大量的烟气温度高达180℃,普通的热水器无法利用这部分热量,被白白地浪费掉,同时在排放高达180℃高温烟气的过程中,热传递使机身明显发烫,用手触摸,无法在机身上停留。而冷凝技术的关键在于高效冷凝换热器,热水器的进冷水管紧贴着冷凝换热器,排放的高温烟气经过冷凝换热器的时候,少部分的热量被冷凝换热器吸收,旋即用以预热进水管内的冷水,为了提高烟气热量的利用率,当停止燃烧时进水的冷水也无法再次加热,大部分热量白白损失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种相变储热式热水器,该相变储热式热水器包括热水器主体和相变储热装置,优先利用相变储热装置进行加热,当相变储热装置不足以加热时选用热水器主体进行加热,同时相变储热装置利用热水器主体的烟气进行储热,实现了高密度相变储热与燃气热水器技术的结合,具有良好的节能经济性。
本发明的目的还在于提供一种控制方法,在相变储热式热水器的内部设置增压泵和回水管,其中回水管连接第二出水管和进水管,优先利用相变储热装置对热水器内的水进行预热,当相变储热装置不足以加热时选用热水器主体进行加热,同时相变储热装置利用热水器主体的烟气进行储热,实现了高密度相变储热与燃气热水器技术的结合,具有良好的节能经济性。
为实现本发明目的,本发明采用如下技术方案:
根据本发明的一个方面,提供了一种相变储热式热水器,所述相变储热式热水器包括热水器主体、第二出水管、进水管和相变储热装置,所述热水器主体包括风机出风管和换热器进水口;进水管进水端连通输送管路;所述相变储热装置包括相变箱体、以及分别设置于所述相变箱体内的制热管和换热管,所述相变箱体内充设有相变材料,所述制热管的进气端与所述风机出风管连通,出气端与排气管道连通,以通过所述热水器主体的烟气对相变材料进行储热,换热管进水端与进水管出水端连通,换热管出水端与所述换热器进水口连通。
根据本发明的一实施方式,其中,所述相变储热式热水器还包括控制组件,所述控制组件包括控制器、以及分别与所述控制器电连接的第一温度探头和第二温度探头,所述第一温度探头设置于所述进水管内,所述第二温度探头设置于所述相变箱体内,以将检测的温度传输到所述控制器中来判断加热模式。
根据本发明的一实施方式,其中,所述相变储热式热水器还包括第一出水管,所述控制组件包括与所述控制器电连接的第一电磁阀,第一电磁阀进水端与所述换热管出水端连通,两个第一电磁阀出水端分别与所述换热器进水口和第一出水管进水端连通,所述第一出水管与水龙头连通。
根据本发明的一实施方式,其中,所述控制组件还包括与所述控制器电连接的第二电磁阀,第二电磁阀进水端与所述进水管出水端连通,两个第二电磁阀出水端分别与所述换热管进水端和所述换热器进水口连通。
根据本发明的一实施方式,其中,所述相变储热式热水器还包括冷凝处理组件,所述冷凝处理组件包括与所述控制器电连接的冷凝水处理器和截止阀,冷凝水处理器进水端与所述制热管连通,冷凝水处理器出水端与所述进水管通过所述截止阀连通,以将烟气遇冷产生的冷凝水进行处理后再利用。
根据本发明的一实施方式,其中,所述相变储热式热水器还包括与所述控制器电连接的增压泵,所述增压泵设置于所述进水管和所述输送管路之间,以在所述进水管内的水压不足时启动所述增压泵。
根据本发明的一实施方式,其中,所述相变储热式热水器还包括第二出水管和回水管,所述控制组件还包括第三电磁阀,第二出水管进水端与所述热水器主体的出水端连通,第二出水管出水端与第三电磁阀进水端连通,回水管进水端与第三电磁阀出水端连通,回水管出水端与增压泵进水端连通。
根据本发明的一实施方式,其中,所述换热管呈螺旋形或蛇形设置,制热管包括串联或并联的至少两个制热段,所述制热段呈螺旋形或蛇形或直线形,所述制热管与所述换热管交错设置。
根据本发明的另一方面,提供了一种控制方法,应用于前述的所述相变储热式热水器所述方法包括:
热水器处于待机模式时,检测回水管温度T0;将T0与控制器中设定的第一设定阈值T设1进行比较;
当T0≥T设1时,不启动;
当T0<T设1时,检测相变储热装置的温度T1并与控制器中设定的第二设定阈值T设2进行比较;
当T1≥T设2时,控制器启动增压泵以使水依次循环通过进水管、换热管、热水器主体、第二出水管和回水管形成循环水,通过相变储热装置对循环水进行加热;当T1<T设2时,启动燃气热水器对循环水加热。
根据本发明的一实施方式,其中,所述方法还包括:当T1≥T设2时,控制器启动第一电磁阀切换以使循环水循环流过进水管、换热管、第一出水管和回水管。
根据本发明的一实施方式,其中,所述方法还包括:当T1<T设2时,控制器启动第二电磁阀切换以使循环水循环流过进水管、热水器主体、第二出水管和回水管。
根据本发明的一实施方式,其中,所述方法还包括:
所述控制器中设置有计时器,并设定预设时长,将计时器的计时时长与预设时长进行比较;
当计时时长≥预设时长时,控制器启动冷凝水处理器和截止阀。
本发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果:
本发明的相变储热式热水器可选择性的采用相变储热装置或者热水器主体进行加热,通过在进水管内设置第一温度探头,在相变储热装置内设置第二温度探头,根据进水管内的水温是否达到预设温度来判断是否需要进行加热,当需要进行加热时,优先选用相变储热装置进行加热,当相变储热装置的温度不够时,启动热水器主体进行加热,同时相变储热装置利用热水器主体的燃烧器燃烧产生的烟气进入制热管进行储热,直至相变储热装置的热量足够高时重新关闭热水器主体,利用相变储热装置进行加热,实现了高密度相变储热与燃气热水器技术的结合,具有良好的节能经济性。增加增压泵和回水管还可以对待机模式时热水器内的水进行预热,大大提高了烟气的热量利用率,热水器少量用水时用相变储热装置加热的水,不用启动热水器主体,提升零部件的使用寿命。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施方式,本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
图1是根据一示例性实施方式示出的一种相变储热式热水器的示意图。
图2是根据一示例性实施方式示出的一种控制方法的示意图。
图3是根据另一示例性实施方式示出的一种相变储热式热水器的示意图。
图4是根据另一示例性实施方式示出的一种控制方法的示意图。
图5是根据第三示例性实施方式示出的一种相变储热式热水器的示意图。
图6是根据第三示例性实施方式示出的一种控制方法的示意图。
其中,附图标记说明如下:
1、热水器主体;11、风机;111、风机出风管;12、换热器;121、换热器进水口;122、换热器出水口;13、燃烧器;21、第二出水管;22、第一出水管;23、进水管;24、回水管;25、连接水管;3、相变储热装置;31、相变箱体;32、制热管;33、换热管;4、控制组件;41、控制器;42、第二温度探头;43、第一电磁阀;44、第二电磁阀;45、第三电磁阀;5、冷凝处理组件;51、冷凝水处理器;52、截止阀;6、增压泵。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式;相反,提供这些实施方式使得本发明将全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构,因而将省略它们的详细描述。
用语“一个”、“一”、“该”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等;用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。
如图1、图3和图5所示,图1示出了本发明提供的一种相变储热式热水器的示意图。图3示出了本发明提供的另一种相变储热式热水器的示意图。图5示出了本发明提供的第三种相变储热式热水器的示意图。
本发明实施例的一种相变储热式热水器包括热水器主体1、第二出水管21、进水管23、相变储热装置3和控制组件4,热水器主体1包括风机出风管111、换热器进水口121换热器进水口121和换热器出水口122;进水管进水端连通输送管路;相变储热装置3包括相变箱体31、以及分别设置于相变箱体31内的制热管32和换热管33,相变箱体31内充设有相变材料,制热管32的进气端与风机出风管111连通,出气端与排气管道连通,以通过热水器主体1的烟气对相变材料进行储热,换热管进水端与进水管出水端连通,换热管出水端与换热器进水口121连通;控制组件4包括控制器41、以及分别与控制器41电连接的第一温度探头和第二温度探头42,第一温度探头设置于进水管23内,第二温度探头42设置于相变箱体31内,以将检测的温度传输到控制器41中来判断加热模式。
其中,换热管33包括换热管进水端和换热管出水端,水流依次通过进水管23、换热管33、热水器主体1和第二出水管21,在进水管23内设置第一温度探头,用于检测进水管23内的水温,相变箱体31内设置第二温度探头42,用于检测相变材料的温度,利用相变储热装置3优选对换热管33内的水进行加热,当相变储热装置3的温度不足以将换热管33内的水加热到预定温度时,热水器主体1包括风机11、换热器12和燃烧器13,通过燃烧器13燃烧对换热器12内的水进行加热,控制器41启动热水器主体1对进入换热器进水口121换热器进水口121的水进行加热,热水器主体1的燃烧器13在工作时释放大量烟气,烟气通过风机11的作用由风机出风管111进入制热管32,通过制热管32的导热作用对相变箱体31内的相变材料进行加热,相变材料,从而在加热换热器12内的水的同时实现了相变储热装置3的储热过程,提高了热水器的烟气热量利用率具有良好的节能经济性。
在本发明的一个优选实施例中,相变储热式热水器还包括第一出水管22,控制组件4包括与控制器41电连接的第一电磁阀43,第一电磁阀进水端与换热管出水端连通,两个第一电磁阀出水端分别与换热器进水口121和第一出水管进水端连通,第一出水管22与水龙头连通。
如图1所示,第一电磁阀43包括一个第一电磁阀进水端和连个第一电磁阀出水端,使用相变储热装置3进行加热时,第一电磁阀43连通第一出水管22和换热管出水端连通,避免了经过相变储热装置3加热的水再次经过没有工作的热水器主体1而引起热损失。若相变储热装置3的热量不足以将换热管33内的水加热到预设温度时,使用热水器主体1进行加热,第一电磁阀43连通换热管出水端和换热器进水口121,使得未达到预设温度的水继续经过热水器主体1进行加热。
在本发明的一个优选实施例中,控制组件4还包括与控制器41电连接的第二电磁阀44,第二电磁阀进水端与进水管出水端连通,两个第二电磁阀出水端分别与换热管进水端和换热器进水口121连通。
如图3所示,第二电磁阀44包括一个第二电磁阀进水端和两个第二电磁阀出水端,使用相变储热装置3进行加热时,第二电磁阀44连通进水管23和换热管进水端,使得进水管23内的水得以进入换热管33利用相变箱内的相变材料进行加热,若相变储热装置3的热量不足以将换热管33内的水加热到预设温度时,使用热水器主体1进行加热,第二电磁阀44连通进水管23和换热器进水口121,使得进水管23的水得以直接进入热水器主体1的换热器12进行加热,避免换热管33内的水在相变储热装置3储热过程中带走热量。
优选地,如图5所示,第一电磁阀43为四通阀时,第二电磁阀44为三通阀,第一电磁阀43和第二电磁阀44同时设置且通过连接水管25连通,在使用相变储热装置3加热时,第一电磁阀43连通换热管33和第一出水管22,第二电磁阀44连通进水管23和换热管33,水流依次经过进水管23、第二电磁阀44、换热管33、第一电磁阀43和第一出水管22,使用热水器主体1加热时,第一电磁阀43连通连接水管25和热水器主体1的换热器进水口121换热器进水口121,第二电磁阀44连通进水管23和连接水管25,水流依次经过进水管23,第二电磁阀44、连接水管25、第一电磁阀43、热水器主体1的换热器12和第二出水管21。
在本发明的一个优选实施例中,相变储热式热水器还包括冷凝处理组件5,冷凝处理组件5包括与控制器41电连接的冷凝水处理器51和截止阀52,冷凝水处理器进水端与制热管32连通,冷凝水处理器出水端与进水管23通过截止阀52连通,以将烟气遇冷产生的冷凝水进行处理后再利用。
如图3所示,冷凝水处理器51包括冷凝水处理器进水端和冷凝水处理器出水端,热水器主体1的燃烧器13在燃烧过程中产生的烟气可能含有二氧化硫和氮氧化物,由于要利用烟气对相变材料进行加热,因此烟气在预冷过程中产生的冷凝水为弱酸性,冷凝水处理器51与制热管32连通,对烟气所产生的冷凝水进行中和处理,然后将冷凝水排入进水管23内再次利用,提高了能源利用率。由于烟气的密度小于冷凝水的密度,使得开启冷凝水处理器51和截止阀52后,冷凝水向下流入冷凝水处理器51,而烟气向上排出空气而不会逆流进入冷凝水处理器51中,优选地,冷凝水处理器51所用水管直径远远小于制热管32的直径。
在本发明的一个优选实施例中,相变储热式热水器还包括与控制器41电连接的增压泵6,增压泵6设置于进水管23和输送管路之间,以在进水管23内的水压不足时启动增压泵6。
如图1、图3和图5所示,增压泵6包括增压泵进水端和增压泵出水端,在进水管23和输送管路之间设置增压泵6,优选地,在进水管23内设置水压传感器,通过水压传感器检测进水管23内的水压,当水压不能达到预设水压值时,控制器41启动增压泵6对水进行增压。
在本发明的一个优选实施例中,相变储热式热水器还包括第二出水管21和回水管24,控制组件4还包括第三电磁阀45,第二出水管进水端与热水器主体1的出水端连通,第二出水管出水端与第三电磁阀进水端连通,回水管进水端与第三电磁阀出水端连通,回水管出水端与增压泵进水端连通。
如图1、图3和图5所示,第二出水管21包括第二出水管进水端和第二出水管出水端,回水管24包括回水管进水端和回水管出水端,第三电磁阀包括一个第三电磁阀进水端和两个第三电磁阀出水端,第三电磁阀45的第三电磁阀进水端与第二出水管出水端连通,第三电磁阀45的两个第三电磁阀出水端分别与水龙头和回水管进水端连通,优选地,当加入第一电磁阀43和第一出水管22后,回水管进水端与第三电磁阀出水端连通,第三电磁阀进水端同时与第一出水管出水端和第二出水管出水端连通,回水管出水端与增压泵进水端连通,使得无论是热水器主体1加热还是相变储热装置3加热时,水都可以在增压泵6的作用下由第二出水管21或第一出水管22经过回水管24进入进水管23,进而在热水器出水之前,对管道内残留的水进行循环预热。
在本发明的一个优选实施例中,换热管33呈螺旋形或蛇形设置,制热管32包括串联或并联的至少两个制热段,制热段呈螺旋形或蛇形或直线形,制热管32与换热管33交错设置。
如图1、图3和图5所示,换热管33呈螺旋形或蛇形设置,制热管32可以螺旋形或蛇形且与换热管33交错设置,还可以是包括至少两个呈直线的制热段并联设置于相变箱体31内,使得换热管33和制热管32同时穿插交错设置于相变材料内,增加了换热管33和制热管32分别与相变材料的接触面积,同时换热管33和制热管32排布紧密,进而减小了热水器的体积。为了增加换热管33和制热管32分别与相变材料之间的热交换率,换热管33和制热管32共用一组换热翅片,通过换热翅片来实现换热管33和制热管32分别与相变材料之间的热传导。相变材料为有机相变材料或无机相变材料,其中,有机相变材料为石蜡或有机酸(如硬脂酸、月桂酸)等中的一种或几种的复合,无机相变材料为碱及碱土金属的卤化物、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐、醋酸盐、硫代硫酸盐或碳酸盐(如十水合硫酸钠、十二水合磷酸氢二钠、三水醋酸钠、五水硫代硫酸钠)中的一种或几种的复合。相变箱体31包括外壳和内胆,外壳与内胆围设形成腔体结构,腔体结构内填充有保温材料。
本发明实施例的一种相变储热式热水器,包括相变储热装置3和热水器主体1,可选择性的采用相变储热装置3或者热水器主体1进行加热,通过在进水管23内设置第一温度探头,在相变储热装置3内设置第二温度探头42,根据进水管23内的水温是否达到预设温度来判断是否需要进行加热,当需要进行加热时,优先选用相变储热装置3进行加热,当相变储热装置3的温度不够时,启动热水器主体1进行加热,同时相变储热装置3利用热水器主体1的燃烧器13燃烧产生的烟气进入制热管32进行储热,直至相变储热装置3的热量足够高时重新关闭热水器主体1,利用相变储热装置3进行加热,实现了高密度相变储热与燃气热水器技术的结合,具有良好的节能经济性。增加增压泵6和回水管24还可以对待机模式时热水器内的水进行预热,大大提高了烟气的热量利用率,热水器少量用水时用相变储热装置3加热的水,不用启动热水器主体1,提升零部件的使用寿命。
如图2、图4和图6所示,图2示出了本发明提供的一种相变储热式热水器的控制方法示意图。图4示出了本发明提供的另一种相变储热式热水器的控制方法示意图。图6示出了本发明提供的第三种相变储热式热水器的控制方法示意图。
本发明实施例的一种控制方法,应用于前述的相变储热式热水器,方法包括:
热水器处于待机模式时,检测回水管24温度T0;将T0与控制器41中设定的第一设定阈值T设1进行比较;
当T0≥T设1时,不启动;
当T0<T设1时,检测相变储热装置3的温度T1并与控制器41中设定的第二设定阈值T设2进行比较;
当T1≥T设2时,控制器41启动增压泵6以使水依次循环通过进水管23、换热管33、热水器主体1、第二出水管21和回水管24形成循环水,通过相变储热装置3对循环水进行加热;当T1<T设2时,启动燃气热水器对循环水加热。
其中,预设第一设定阈值T设1为热水器内的水所需达到的温度,第二设定阈值T设2为相变储热装置3和热水器主体1可选择性加热的温度,第一温度探头设置于进水管23内,检测热水器内的水温为第一温度值T0,若第一温度值T0大于等于第一设定阈值T设1时,则不启动预热模式,若第一温度值T0小于第一设定阈值T设1时,启动增压泵6进入预热模式,水流在增压泵6的作用下依次经过进水管23、换热管33、热水器主体1的换热器12、第二出水管21和回水管24,然后判断相变储热装置3内的温度是否大于等于第二设定阈值T设2,设置于相变箱体31内的第二温度探头42获取的值为第二温度值T1,若第二温度值T1大于等于第二设定阈值T设2,水在增压泵6的作用下经过换热管33时,利用相变储热装置3进行加热,若第二温度值T1小于第二设定阈值T设2,相变储热装置3内的温度不足以将水加热至第一设定阈值T设1,则气动热水器主体1的燃烧器13,当水经过热水器主体1的换热器12时进行加热。循环以上步骤,当检测到第一温度值T0大于等于第一设定阈值T设1时,退出预热模式,进入待机模式或者直接进入用水模式,待机模式时,回水管24与进水管23保持连通,用第一温度探头检测进水管23处的温度以得到整个热水器闭环内的水温。
在本发明的一个优选实施例中,方法还包括:当T1≥T设2时,控制器41启动第一电磁阀43切换以使循环水循环流过进水管23、换热管33、第一出水管22和回水管24。
如图1和图2所示,当第二温度值T1大于等于第二设定阈值T设2时,使用相变储热装置3进行加热,第一电磁阀43连通第一出水管22和换热管出水端连通,避免了经过相变储热装置3加热的水再次经过没有工作的热水器主体1而引起热损失。若第二温度值T1小于第二设定阈值T设2时,相变储热装置3的热量不足以将换热管33内的水加热到第一设定阈值T设1,使用热水器主体1进行加热,第一电磁阀43连通换热管出水端和换热器进水口121换热器进水口121,使得未达到预设温度的水继续经过热水器主体1进行加热。
在本发明的一个优选实施例中,方法还包括:当T1<T设2时,控制器41启动第二电磁阀44切换以使循环水循环流过进水管23、热水器主体1、第二出水管21和回水管24。如图3和图4所示,当第二温度值T1大于等于第二设定阈值T设2时,使用相变储热装置3进行加热,第二电磁阀44连通进水管23和换热管进水端,使得进水管23内的水得以进入换热管33利用相变箱内的相变材料进行加热,若第二温度值T1小于第二设定阈值T设2时,相变储热装置3的热量不足以将换热管33内的水加热到第一设定阈值T设1,使用热水器主体1进行加热,第二电磁阀44连通进水管23和换热器进水口121换热器进水口121,使得进水管23的水得以直接进入热水器主体1的换热器12进行加热,避免换热管33内的水在相变储热装置3储热过程中带走热量。
优选地,如图5和图6所示,第一电磁阀43为四通阀时,第二电磁阀44为三通阀,第一电磁阀43和第二电磁阀44同时设置且通过连接水管25连通,当第二温度值T1大于等于第二设定阈值T设2时,使用相变储热装置3加热,第一电磁阀43连通换热管33和第一出水管22,第二电磁阀44连通进水管23和换热管33,水流依次经过进水管23、第二电磁阀44、换热管33、第一电磁阀43和第一出水管22,若第二温度值T1小于第二设定阈值T设2时,使用热水器主体1加热,第一电磁阀43连通连接水管25和热水器主体1的换热器进水口121换热器进水口121,第二电磁阀44连通进水管23和连接水管25,水流依次经过进水管23,第二电磁阀44、连接水管25、第一电磁阀43、热水器主体1的换热器12和第二出水管21。
在本发明的一个优选实施例中,方法还包括:
控制器41中设置有计时器,并设定预设时长,将计时器的计时时长与预设时长进行比较;
当计时时长≥预设时长时,控制器41启动冷凝水处理器51和截止阀52。其中,设定一段时间为预设时长,每过一段预设时长后,控制器41打开截止阀52连通冷凝水处理器51和进水管23,启动冷凝水处理器51对烟气所产生的冷凝水进行中和处理后进入进水管23循环再利用,
本发明的控制方法,在相变储热式热水器内设置增压泵6和回水管24,回水管24连接第二出水管21和进水管23,将相变储热式热水器内的流水管路连接成闭环,水流循环经过进水管23、换热管33、热水器主体1的换热器12、第二出水管21和回水管24,优选地,当加入第一电磁阀43、第二电磁阀44、第一出水管22和连接水管25后,回水管进水端通过第三电磁阀45同时连接第二出水管21和第一出水管22,回水管出水端连接进水管23,水流经过的路线随加热设备的选用而发生相应的改变,减少了预热过程中的热量损失,同时提高了相变储热装置3的储热速度,提高了烟气的热量利用率。
在本发明实施例中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可折卸连接,或一体地连接。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实施例中的具体含义。
本发明实施例的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”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实施例和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作,因此,不能理解为对本发明实施例的限制。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一个优选实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为本发明实施例的优选实施例而已,并不用于限制本发明实施例,对于本领域的技术人员来说,本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明实施例的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明实施例的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种相变储热式热水器,其特征在于,包括:
热水器主体(1),包括风机出风管(111)和换热器进水口(121);
进水管(23),进水管进水端连通输送管路;以及
相变储热装置(3),包括相变箱体(31)、以及分别设置于所述相变箱体(31)内的制热管(32)和换热管(33),所述相变箱体(31)内充设有相变材料,所述制热管(32)的进气端与所述风机出风管(111)连通,出气端与排气管道连通,以通过所述热水器主体(1)的烟气对相变材料进行储热,换热管进水端与进水管出水端连通,换热管出水端与所述换热器进水口(121)连通。
2.根据权利要求1所述的相变储热式热水器,其特征在于,还包括控制组件(4),所述控制组件(4)包括控制器(41)、以及分别与所述控制器(41)电连接的第一温度探头和第二温度探头(42),所述第一温度探头设置于所述进水管(23)内,所述第二温度探头(42)设置于所述相变箱体(31)内,以将检测的温度传输到所述控制器(41)中来判断加热模式。
3.根据权利要求2所述的相变储热式热水器,其特征在于,还包括第一出水管(22),所述控制组件(4)包括与所述控制器(41)电连接的第一电磁阀(43),第一电磁阀进水端与所述换热管出水端连通,两个第一电磁阀出水端分别与所述换热器进水口(121)和第一出水管进水端连通,所述第一出水管(22)与水龙头连通。
4.根据权利要求2所述的相变储热式热水器,其特征在于,所述控制组件(4)还包括与所述控制器(41)电连接的第二电磁阀(44),第二电磁阀进水端与所述进水管出水端连通,两个第二电磁阀出水端分别与所述换热管进水端和所述换热器进水口(121)连通。
5.根据权利要求2所述的相变储热式热水器,其特征在于,还包括冷凝处理组件(5),所述冷凝处理组件(5)包括与所述控制器(41)电连接的冷凝水处理器(51)和截止阀(52),冷凝水处理器进水端与所述制热管(32)连通,冷凝水处理器出水端与所述进水管(23)通过所述截止阀(52)连通,以将烟气遇冷产生的冷凝水进行处理后再利用。
6.根据权利要求2所述的相变储热式热水器,其特征在于,还包括与所述控制器(41)电连接的增压泵(6),所述增压泵(6)设置于所述进水管(23)和所述输送管路之间,以在所述进水管(23)内的水压不足时启动所述增压泵(6)。
7.根据权利要求6所述的相变储热式热水器,其特征在于,还包括第二出水管(21)和回水管(24),所述控制组件(4)还包括第三电磁阀(45),第二出水管进水端与所述热水器主体(1)的出水端连通,第二出水管出水端与第三电磁阀进水端连通,回水管进水端与第三电磁阀出水端连通,回水管出水端与增压泵进水端连通。
8.根据权利要求1所述的相变储热式热水器,其特征在于,所述换热管(33)呈螺旋形或蛇形设置,制热管(32)包括串联或并联的至少两个制热段,所述制热段呈螺旋形或蛇形或直线形,所述制热管(32)与所述换热管(33)交错设置。
9.一种控制方法,其特征在于,所述方法应用于根据权利要求1至8中任一项所述的相变储热式热水器,所述方法包括:
热水器处于待机模式时,检测回水管(24)温度T0;将T0与控制器(41)中设定的第一设定阈值T设1进行比较;
当T0≥T设1时,不启动;
当T0<T设1时,检测相变储热装置(3)的温度T1并与控制器(41)中设定的第二设定阈值T设2进行比较;
当T1≥T设2时,控制器(41)启动增压泵(6)以使水依次循环通过进水管(23)、换热管(33)、热水器主体(1)、第二出水管(21)和回水管(24)形成循环水,通过相变储热装置(3)对循环水进行加热;当T1<T设2时,启动燃气热水器对循环水加热。
10.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于,还包括:
当T1≥T设2时,控制器(41)启动第一电磁阀(43)切换以使循环水循环流过进水管(23)、换热管(33)、第一出水管(22)和回水管(24)。
11.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于,还包括:
当T1<T设2时,控制器(41)启动第二电磁阀(44)切换以使循环水循环流过进水管(23)、热水器主体(1)、第二出水管(21)和回水管(24)。
12.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于,还包括:
所述控制器(41)中设置有计时器,并设定预设时长,将计时器的计时时长与预设时长进行比较;
当计时时长≥预设时长时,控制器(41)启动冷凝水处理器(51)和截止阀(52)。
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