CN116907103A - 一种热水器的冷凝水排放系统、控制方法及热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热水器的冷凝水排放系统、控制方法及热水器，包括冷凝水中和结构，所述冷凝水中和结构的一端与冷凝换热器的冷凝水收集口连接，将冷凝换热器产生的冷凝水收集并中和处理，所述冷凝水中和结构的另一端与冷凝水排放结构连接；冷凝水排放结构，所述冷凝水排放结构与排气泵连接，所述冷凝水排放结构储存经过冷凝水中和结构中和后的冷凝水；以及排气泵，所述排气泵连接排水管将冷凝水排放结构内的冷凝水排放至排烟管出口。本发明通过冷凝水中和结构对酸性的冷凝水进行中和处理，达到排放标准后，将中和后的冷凝水排放到冷凝水排放结构内，再由排气泵排至排烟管内排出空气中，不需要另外设置排放冷凝水的通道或冷凝水收容器。

Description

一种热水器的冷凝水排放系统、控制方法及热水器

技术领域

本发明涉及燃气热水器技术领域，特别是一种热水器的冷凝水排放系统、控制方法及热水器。

背景技术

燃气热水器占据热水器市场三分之一以上的份额，而其中冷凝式燃气热水器跟非冷凝式燃气热水器相比，由于增设了冷凝换热器，可利用高温烟气中的潜热预热冷水，从而提高了热转换效率，节约了至少10％以上的燃气费。

然而，目前普通的冷凝式燃气热水器通常需要设置冷凝水排放管，以排出冷凝换热器换热所得的冷凝水，然而大多数用户都是在装修的时并未预置燃气热水器排放冷凝水的管道，导致该带有冷凝水排入管的燃气热水器给用户的安装带来诸多不便。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的是提供一种热水器的冷凝水排放系统、控制方法及热水器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种热水器的冷凝水排放系统，包括：

冷凝水中和结构，所述冷凝水中和结构的一端与冷凝换热器的冷凝水收集口连接，将冷凝换热器产生的冷凝水收集并中和处理，所述冷凝水中和结构的另一端与冷凝水排放结构连接；

冷凝水排放结构，所述冷凝水排放结构与排气泵连接，所述冷凝水排放结构储存经过冷凝水中和结构中和后的冷凝水；

以及排气泵，所述排气泵连接排水管将冷凝水排放结构内的冷凝水排放至排烟管出口。

作为本发明的进一步改进：所述冷凝水中和结构的内部设有PH值传感器，所述PH值传感器与控制器电性连接。

作为本发明的进一步改进：所述冷凝水中和结构的一侧连接有混水通道，所述混水通道与自来水进管之间设有第二抽水泵，所述第二抽水泵与控制器电性连接。

作为本发明的进一步改进：所述混水通道上还设有第二开关阀和流量伺服阀，所述第二开关阀和流量伺服阀分别与控制器电性连接。

作为本发明的进一步改进：所述冷凝水中和结构与所述冷凝水排放结构之间设有连接管连通，所述连接管上设有第一抽水泵和第一开关阀。

作为本发明的进一步改进：所述冷凝换热器的外周设有冷凝水收集结构，所述冷凝水收集结构的下端设有冷凝水收集口，所述冷凝水收集口连接至冷凝水中和结构。

作为本发明的进一步改进：所述冷凝水收集结构的内部设有冷凝水堵塞保护检测位，所述冷凝水中和结构的内部设有排水检测位和第一停泵检测位，所述冷凝水排放结构的内部设有第二停泵检测位。

作为本发明的进一步改进：所述排烟管的内部安装有冷凝水排水管，冷凝水排水管与冷凝水排放结构连通。

基于同一发明构思，本发明还提供一种热水器的冷凝水排放控制方法，其特征在于，使用上述所述的一种热水器的冷凝水排放系统，包括：

机组开机运行状态下，控制器通过电性连接所述排水检测位是否水位达到排水高度；

若达到排水高度，控制器发送打开指令到第二开关阀，并同时发送启动指令到第二抽水泵；

控制器还接收PH值传感器的PH值数据，根据所述PH值数据控制流量伺服阀的开度，将机组自来水进水管的冷水导入冷凝水中和结构内；

直至控制器接收到的PH值传感器的PH值大于等于6.3，控制器发送关闭指令到第二抽水泵和第二开关阀；

随后控制器发送打开指令至第一开关阀和第一抽水泵，将冷凝水中和结构内的水泵至冷凝水排放结构内；

控制器接收到第一停泵检测位发送的停泵信号，控制器发送关闭指令到第一抽水泵和第一开关阀；

随后控制器发送打开指令到排气泵，控制排气泵启动将冷凝水排放结构内的水泵至冷凝水排放管排走；

直至控制器接收到第二停泵检测位发送的停泵信号，控制器延时2-5秒发送停泵指令至排气泵。

基于同一发明构思，本发明还提供一种热水器，包括控制器、主换热器、冷凝换热器、燃烧器和风机，所述冷凝换热器安装于排烟管与风机之间，还包括上述所述的一种热水器的冷凝水排放系统。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过冷凝水中和结构对酸性的冷凝水进行中和处理，达到排放标准后，将中和后的冷凝水排放到冷凝水排放结构内，再由排气泵排至排烟管内进行排出，解决现有技术中大多数用户装修时未预置燃气热水器排放冷凝水的管道的问题，直接将冷凝水通过排烟管排放到空气中，不需要另外设置排放冷凝水的管道或冷凝水收容器，同时将冷凝水酸性中和后再排走，提升用户的使用体验。

2、本发明采用的排气泵为气泵，可防止冷凝水排水管内留下残余冷凝水而结冰，导致冷凝水排水管堵塞，安全可靠地解决了购买冷凝式燃气热水器需要处理冷凝式的排放问题。

附图说明

图1为本发明一种热水器的冷凝水排放系统的结构示意图。

图2为本发明一种热水器的冷凝水排放控制方法的流程示意图。

附图标记：

10、控制器，20、主换热器，30、风机，40、冷凝换热器，41、冷凝水堵塞保护检测位，42、进烟口低点，43、冷凝水收集口，50、冷凝水排水管，51、冷凝水排水管接驳口，60、冷凝水中和结构，61、PH值传感器，62水封高度隔，63、排污口，64、排水检测位，65、第一停泵检测位，70、连接管，71、第一抽水泵，72、第一开关阀，80、冷凝水排放结构，81、排气泵，82、第二停泵检测位，90、混水通道，91、流量伺服阀，92、第二开关阀，93、第二抽水泵，100、进水管，110、排烟管，白色箭头表示烟气的流动方向，黑色箭头表示水流动方向。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅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。

为了解决现有技术中的技术问题，现结合附图说明与实施例对本发明进一步说明：

实施例1

如图1所示，本实施例公开了一种热水器的冷凝水排放系统，包括：

冷凝水中和结构60，所述冷凝水中和结构60的一端与冷凝换热器40处的冷凝水收集口连接，将冷凝换热器40产生的冷凝水收集并中和处理，所述冷凝水中和结构60的另一端与冷凝水排放结构80连接；

冷凝水排放结构80，所述冷凝水排放结构80与排气泵81连接，所述冷凝水排放结构80储存经过冷凝水中和结构60中和后的冷凝水；

以及排气泵81，所述排气泵81连接排水管将冷凝水排放结构80内的冷凝水排放至排烟管110出口。

在本实施例中，通过冷凝水中和结构60对酸性的冷凝水进行中和处理，达到排放标准后，将中和后的冷凝水排放到冷凝水排放结构80内，再由排气泵81排至排烟管110内进行排出，解决现有技术中大多数用户装修时未预置燃气热水器排放冷凝水的管道的技术问题，直接将冷凝水通过排烟管110排放到空气中，不需要另外设置排放冷凝水的通道或冷凝水收容器，同时将冷凝水酸性中和后再排走，提升用户的使用体验。

在本实施例中，由于排气泵81为气泵，可防止冷凝水排水管50内留下残余冷凝水而结冰，导致冷凝水排水管50堵塞，安全可靠地解决了购买冷凝式燃气热水器需要处理冷凝水的排放问题。

优选的，在所述冷凝水中和结构60内安装PH值传感器61，通过PH值传感器61检测冷凝水中和结构60内的冷凝水是否达到排放标准，达到排放标准后，通过第一抽水泵71将中和后的冷凝水泵至冷凝水排放结构80中。

更优选的，所述冷凝水中和结构60内对冷凝水的中和处理可以通入适量的自来水进行中和处理，或者采用放入中和剂的方式完成中和处理。

实施例2

如图1所示，本实施例公开了一种热水器的冷凝水排放系统，包括：

冷凝水中和结构60，所述冷凝水中和结构60的一端与冷凝换热器40的冷凝水收集口连接，将冷凝换热器40产生的冷凝水收集并中和处理，所述冷凝水中和结构60的另一端与冷凝水排放结构80连接；

冷凝水排放结构80，所述冷凝水排放结构80与排气泵81连接，所述冷凝水排放结构80储存经过冷凝水中和结构60中和后的冷凝水；

以及排气泵81，所述排气泵81连接排水管将冷凝水排放结构80内的冷凝水排放至排烟管110出口。

其中，排气泵81为气泵，可防止冷凝水排水管50内留下残余冷凝水而结冰，导致冷凝水排水管50堵塞，安全可靠地解决了购买冷凝式燃气热水器需要处理冷凝式的排放问题。

本实施例将排放管安装于排烟管110内，通过气泵将冷凝水泵至排水管，通过排烟管110排放，不需要另外设置排放冷凝水的通道或冷凝水收容器。

优选的，所述冷凝水中和结构60的内部设有PH值传感器61，所述PH值传感器61与控制器电性连接，控制器安装于热水器的内部，通过PH值传感器61监测冷凝水中和结构60内的冷凝水PH值是否达到排放标准。

优选的，所述冷凝水中和结构60的一侧连接有混水通道90，所述混水通道90与自来水进管之间设有第二抽水泵93，所述第二抽水泵93与控制器10电性连接，将自来水泵至冷凝水中和结构60内中和冷凝水的酸性。

更优选的，所述混水通道90上还设有第二开关阀92和流量伺服阀91，所述第二开关阀92和流量伺服阀91分别与控制器10电性连接。采用第二开关阀92控制自来水进入混水通道90，利用流量伺服阀91控制进入冷凝水中和结构60的自来水流量。

更优选的，所述冷凝水中和结构60的内部设有排水检测位64和第一停泵65检测位，所述排水检测位64和第一停泵65检测位分别与控制器10电性连接。

当冷凝水积攒到一定程度，即水位达到所述排水检测位64时，机组自来水进水管100内的水经过混水通道90进入冷凝水中和结构60，冷凝水由酸性变为中性或弱酸性。

当冷凝水水位到达第一停泵65检测位时，所述冷凝水中和结构60停止向所述冷凝水排放结构80流入冷凝水，或者当冷凝水水位未到达第一停泵65检测位时，所述冷凝水中和结构60内的冷凝水不流向冷凝水排放结构80。

更优选的，所述冷凝水中和结构60与所述冷凝水排放结构80之间设有连接管70连通，所述连接管70上设有第一抽水泵71和第一开关阀72，所述第一开关阀72和第一抽水泵71分别与控制器电性连接。

采用第一抽水泵71将冷凝水中和结构60内的冷凝水泵至冷凝水排放结构80内，通过控制第一开关阀72的打开和关闭实现连接管70的导通或关闭。

更优选的，所述冷凝水中和结构60的底端高于冷凝水排放结构80的底端。

优选的，所述冷凝水中和结构60的底部设有排污口63，所述排污口63通过螺纹连接方式并配有密封圈，拧开排污口63排走排污物，排完后再拧回去。

及冷凝水中和结构60的内部设有水封高度隔62，所述水封高度隔62垂直冷凝水中和结构60的底端设置，该垂直高度尺寸大于25mm。

优选的，所述冷凝换热器40的外周设有冷凝水收集结构，所述冷凝水收集结构的下端设有冷凝水收集口43，所述冷凝水收集口43连接至冷凝水中和结构60。

所述冷凝换热器40安装于排烟管110与风机30之间，所述风机30将机组燃气燃烧后经过主换热器20后的高温烟气排到冷凝换热器40位置，再由排烟管110排走，冷凝换热器40产生的冷凝水通过冷凝水收集口43排走。

所述冷凝水收集结构的内部设有冷凝水堵塞保护检测位41，所述冷凝水堵塞保护检测位41与控制器10电性连接，冷凝水堵塞保护检测位41的位置低于风机与冷凝换热器40之间的进烟口42，优选低于进烟口42低点垂直方向的5-10mm。

当冷凝水收集口43及冷凝水收集口43到冷凝水中和结构60之间的管道发生堵塞时，冷凝水会在冷凝换热器40处聚积，当水位达到冷凝水堵塞保护检测位41时，控制器会切断气源停止机组工作，同时显示屏会显示对应故障代码和蜂鸣提示，需要用户或者维修人员消除故障后机组才能继续工作。

优选的，所述排烟管110的内部安装有冷凝水排水管50，所述冷凝水排水管50设有冷凝水排水管接驳口51，冷凝水排水管接驳口51处带有密封垫。

优选的，所述冷凝水排放结构80的内部设有第二停泵检测位82，所述排气泵81和第二停泵检测位82分别与控制器电性连接。

通过冷凝水排水管接驳口51与冷凝水排放结构80连通，当冷凝水排放结构80内的冷凝水高于第二停泵检测位82时，控制器控制排气泵81启动将冷凝水排放结构80内的冷凝水排放到排烟管110进行排放，当冷凝水排放结构80内的冷凝水低于第二停泵检测位82时，控制器控制排气泵81关闭。

燃气热水器机组的内部安装所述控制器10、主换热器20、冷凝换热器40、燃烧器和风机30，所述冷凝水中和结构60、冷凝水排放结构80和冷凝水收集结构安装于机组内部。

实施例3

如图2所示，一种热水器的冷凝水排放控制方法，使用如实施例2所述的一种热水器的冷凝水排放系统，包括以下步骤：

机组开机运行状态下，控制器通过电性连接所述排水检测位64是否水位达到排水高度；

若达到排水高度，机组需要排放冷凝水，控制器发送打开指令到电性连接的第二开关阀92，并同时发送启动指令到第二抽水泵93；

控制器还接收PH值传感器61的PH值数据，根据所述PH值数据控制流量伺服阀91的开度，将机组自来水进水管100的冷水导入冷凝水中和结构60内；

直至控制器接收到的PH值传感器61的PH值大于等于6.3，控制器发送关闭指令到第二抽水泵93和第二开关阀92，停止第二抽水泵93和关闭第二开关阀92；

随后控制器发送打开指令至第一开关阀72和第一抽水泵71，打开第一开关阀72和启动第一抽水泵71，将冷凝水中和结构60内的水泵至冷凝水排放结构80内；

随着冷凝水中和结构60内的冷凝水混合物逐渐减少，控制器接收到第一停泵65检测位发送的停泵信号，控制器发送关闭指令到第一抽水泵71和第一开关阀72，控制第一抽水泵71停止抽水，关闭第一开关阀72；

随后控制器发送打开指令到排气泵81，控制排气泵81启动将冷凝水排放结构80内的水泵至冷凝水排放管排走，直至控制器接收到第二停泵检测位82发送的停泵信号，控制器延时2-5秒发送停泵指令至排气泵81，完成冷凝水的排放。

实施例4

一种热水器，包括控制器、主换热器、冷凝换热器40、燃烧器和风机，还包括上述实施例1，或实施例2的一种热水器的冷凝水排放系统。

优选的，所述冷凝换热器40安装于排烟管110与风机之间，所述风机将机组燃气燃烧后经过主换热器后的高温烟气排到冷凝换热器40位置，再由排烟管110排走，冷凝换热器40产生的冷凝水通过冷凝水收集口43排走。

以上所述仅是本发明的具体实施例，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种热水器的冷凝水排放系统，其特征在于，包括：

冷凝水中和结构，所述冷凝水中和结构的一端与冷凝换热器的冷凝水收集口连接，将冷凝换热器产生的冷凝水收集并中和处理，所述冷凝水中和结构的另一端与冷凝水排放结构连接；

冷凝水排放结构，所述冷凝水排放结构与排气泵连接，所述冷凝水排放结构储存经过冷凝水中和结构中和后的冷凝水；

以及排气泵，所述排气泵连接排水管将冷凝水排放结构内的冷凝水排放至排烟管出口。

2.根据权利要求1所述的一种热水器的冷凝水排放系统，其特征在于，所述冷凝水中和结构的内部设有PH值传感器，所述PH值传感器与控制器电性连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种热水器的冷凝水排放系统，其特征在于，所述冷凝水中和结构的一侧连接有混水通道，所述混水通道与自来水进管之间设有第二抽水泵，所述第二抽水泵与控制器电性连接。

4.根据权利要求3所述的一种热水器的冷凝水排放系统，其特征在于，所述混水通道上还设有第二开关阀和流量伺服阀，所述第二开关阀和流量伺服阀分别与控制器电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种热水器的冷凝水排放系统，其特征在于，所述冷凝水中和结构与所述冷凝水排放结构之间设有连接管连通，所述连接管上设有第一抽水泵和第一开关阀。

6.根据权利要求4或5所述的一种热水器的冷凝水排放系统，其特征在于，所述冷凝换热器的外周设有冷凝水收集结构，所述冷凝水收集结构的下端设有冷凝水收集口，所述冷凝水收集口连接至冷凝水中和结构。

7.根据权利要求6所述的一种热水器的冷凝水排放系统，其特征在于，所述冷凝水收集结构的内部设有冷凝水堵塞保护检测位，所述冷凝水中和结构的内部设有排水检测位和第一停泵检测位，所述冷凝水排放结构的内部设有第二停泵检测位。

8.根据权利要求7所述的一种热水器的冷凝水排放系统，其特征在于，所述排烟管的内部安装有冷凝水排水管，冷凝水排水管与冷凝水排放结构连通。

9.一种热水器的冷凝水排放控制方法，其特征在于，使用上述权利要求7或8所述的一种热水器的冷凝水排放系统，包括：

机组开机运行状态下，控制器通过电性连接所述排水检测位是否水位达到排水高度；

若达到排水高度，控制器发送打开指令到第二开关阀，并同时发送启动指令到第二抽水泵；

控制器还接收PH值传感器的PH值数据，根据所述PH值数据控制流量伺服阀的开度，将机组自来水进水管的冷水导入冷凝水中和结构内；

直至控制器接收到的PH值传感器的PH值大于等于6.3，控制器发送关闭指令到第二抽水泵和第二开关阀；

随后控制器发送打开指令至第一开关阀和第一抽水泵，将冷凝水中和结构内的水泵至冷凝水排放结构内；

控制器接收到第一停泵检测位发送的停泵信号，控制器发送关闭指令到第一抽水泵和第一开关阀；

随后控制器发送打开指令到排气泵，控制排气泵启动将冷凝水排放结构内的水泵至冷凝水排放管排走；

直至控制器接收到第二停泵检测位发送的停泵信号，控制器延时2-5秒发送停泵指令至排气泵。

10.一种热水器，包括控制器、主换热器、冷凝换热器、燃烧器和风机，所述冷凝换热器安装于排烟管与风机之间，还包括上述权利要求7或8所述的一种热水器的冷凝水排放系统。