CN116294231A - 热水器和热水器的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热水器和热水器的控制方法，热水器包括加热组件；换热组件，换热组件包括换热模块和循环管道，循环管道设置在换热模块上，所述循环管道分别与加热组件的进水管道和出水管道导通：检测模块，检测模块能够检测进水管道内的水温；控制模块，控制模块能够接收检测模块的水温并控制关闭进水管道的进水口。开启换热组件后，通过检测进水管道内的水温，当检测到进水管道内的水温与初始水温的温差高于第一预设值时，表明从循环管道与进水口进入的混合水温度较高，也即循环管道内已经充满热水，控制模块可以关闭进水口，从而避免冷水继续进入加热组件，使得进入加热组件的水均为循环管道内回流的热水，从而提高换热模式下的加热效率。

Description

热水器和热水器的控制方法

技术领域

本发明涉及热水器领域，具体涉及热水器和热水器的控制方法。

背景技术

家用的保温装置一般采用两种方法，一种是利用电加热进行保温，如电磁炉板、电保温柜；另一种是物理保温，如使用隔热材料制成的饭菜保温柜、保温罩，用以降低饭菜热量散失速度。采用电加热对饭菜保温，如电加热水或电磁炉等的保温装置，存在能耗高、使用不当可能产生烫伤、触电等缺陷；采用物理保温装置，其保温效果不佳，保温装置清理繁复，且饭菜易串味。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中热水器在换热模式下加热效率低的缺陷，提供一种热水器和热水器的控制方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种热水器，所述热水器包括加热组件；

换热组件，所述换热组件包括换热模块和循环管道，所述循环管道设置在所述换热模块上，所述循环管道分别与所述加热组件的进水管道和出水管道导通：

检测模块，所述检测模块能够检测所述进水管道内的水温；

控制模块，所述控制模块能够接收所述检测模块的水温并控制关闭所述进水管道的进水口。

在本方案中，开启换热组件后，水从进水口进入进水管道，水被加热组件加热后经过出水管道进入换热组件，经循环管道回流至进水管道，通过检测进水管道内的水温变化，当检测到进水管道内的水温与初始水温的温差高于第一预设值时，表明从循环管道与进水口进入的混合水温度较高，也即循环管道内已经充满热水，控制模块可以关闭进水口，从而避免冷水继续进入加热组件，使得进入加热组件的水均为循环管道内回流的热水，从而提高换热模式下的加热效率。

较佳地，所述热水器还包括第一三通阀，所述循环管道通过所述第一三通阀与所述加热组件的进水管道导通，所述第一三通阀与所述控制模块电连接，所述控制模块能够接收所述检测模块的水温并控制所述第一三通阀关闭所述进水管道的进水口。

在本方案中，该结构设置，采用第一三通阀连接循环管道和进水管道，第一三通阀可以将循环管道和进水口的水汇流至进水管道，从而实现合流，具有较大的灵活性；而且，第一三通阀的设计结构简单，占据空间较小，布置方便，可以节约管道的空间和成本。

较佳地，所述循环管道还包括连接管段，所述热水器还包括第二三通阀，所述连接管段通过所述第二三通阀与所述出水管道导通，所述第二三通阀与所述控制模块电连接。

在本方案中，该结构设置，当换热模块不工作时，可以通过控制第三通阀关闭循环管道和出水管道的导通，避免热水进入循环管道；当换热模块工作时，可以通过控制第二三通阀关闭进水管道出水口，使得热水仅通过循环管道流通，换热效果更好。

较佳地，所述热水器包括单向阀，所述循环管道包括回水管段，所述回水管段与所述进水管道导通，所述单向阀安装在所述回水管段上，所述单向阀用于控制所述回水管段内的水单向流向所述第一三通阀。

在本方案中，该结构设置，单向阀能够有效地避免逆流问题，能保证水在回水管道内只能在一个方向流动，避免进水口的冷水直接通过循环管道流入换热模块。

较佳地，所述循环管道在所述换热模块和所述进水管道之间的管段上开设有排水口。

在本方案中，该结构设置，当用户长时间不使用换热模块时，可以通过排水口将循环管道内的水排出，避免在气温较低时循环管道损坏，从而避免防冻。

较佳地，所述换热模块为保温装置，所述保温装置包括箱体，所述循环管道包括换热管段，所述换热管段环绕所述箱体的侧壁铺设，和/或，所述换热管段铺设在所述箱体的底壁。

在本方案中，该结构设置，换热管段在箱体的侧壁环绕铺设，使得周侧能够形成一侧热源，有利于整体热量的均匀分布，减少因为温度差异造成的局部偏热或者偏冷的问题，保温效果更好，换热管段在输送热水过程中不会损失过多的热量，降低能源浪费；而且，由于换热管段采用热水加热，相比电加热丝，不会出现漏电的风险，安全性更高；换热管段布置在箱体的底部，可以更均匀地加热整个箱体，保温效果更好。

较佳地，所述热水器还包括循环水泵，所述循环水泵安装在所述循环管道上，所述循环水泵能够带动所述循环管道内的水进行循环。

在本方案中，该结构设置，循环水泵能够提高循环管道内的热水循环，使得热水更好地与换热模块进行换热，换热效率高。

本发明还公开了一种热水器的控制方法，所述热水器包括加热组件，所述热水器还包括换热组件，所述换热组件包括换热模块和循环管道，所述循环管道设置在所述换热模块上，所述循环管道分别与所述加热组件的进水管道和出水管道导通；

所述热水器的控制方法包括步骤：

S1、开启所述换热组件；

S2、检测所述进水管道内的第一水温并记为T0；

S3、继续检测所述进水管道内的第二水温并记为T1；

S4、当T1-T0的差值大于第一预设值时，关闭所述进水管道的进水口。

在本方案中，通过该控制方法，利用检测到的进水管道内的初始水温与实时水温进行对比，当温差值大于第一预设值时，表明从循环管道与进水口进入的混合水温度较高，也即循环管道内已经充满热水，此时不再需要通入冷水，通过关闭进水口，使得进入进水管道的水均为热水，从而提高换热模式下热水器的效率。

较佳地，所述热水器还包括第一三通阀，所述循环管道包括回水管段，所述回水管段通过所述第一三通阀与所述进水管道导通；

步骤S4包括步骤S41：通过所述第一三通阀关闭所述进水口。

在本方案中，通过所述第一三通阀关闭所述进水口，第一三通阀可以将循环管道和进水口的水汇流至进水管道，从而实现合流，具有较大的灵活性，通过控制第一三通阀进行关闭进水口，操作更简单。

较佳地，所述循环管道还包括连接管段，所述热水器还包括第二三通阀，所述连接管段通过所述第二三通阀与所述出水管道导通，所述第二三通阀的另一端与所述出水管道的出水口导通；

在步骤S4之前还包括步骤S40：通过所述第二三通阀关闭所述出水管道的出水口。

在本方案中，在换热模式下，将出水口关闭，使得热水仅在热水器内部的管道进行循环，热水不损失，也不需要通入冷水，保证换热效果。

较佳地，所述热水器的控制方法还包括步骤：

S6、用户设定的换热模块的换热温度记为T3，检测循环管道、进水管道或者出水管道其中一个管道内部的水温记为T4，当T3-T4的差值小于第二预设值时，关闭加热组件。

在本方案中，通过将用户设定的换热温度与管道内热水的温度进行对比，其差值小于第二预设值时，表明设定的换热温度与实际热水的温度相差不大，也即对于满足换热的需要，热水的温度足够高，此时不需要加热，关闭加热组件来节约能源。

较佳地，所述热水器包括安装在所述循环管道上的循环水泵，所述循环水泵能够带动所述循环管道内的水进行循环；

步骤S6还包括步骤：

S61、当T3-T4的差值不小于所述第二预设值时，开启循环水泵。

在本方案中，通过将用户设定的换热温度与管道内热水的温度进行对比，其差值大于或者等于第二预设值时，表明设定的换热温度与实际热水的温度相差较大，热水的温度不够高，通过开启水泵促进循环管道内热水循环，提高换热效果。

较佳地，所述换热模块为保温装置，所述换热温度为所述保温装置的保温温度。

在本方案中，保温装置和热水器共用加热组件，降低成本，相对于电加热，减少了容易烫伤、触电的风险；相对于物理保温，保温效果更好，结构也相对简单。

本发明的积极进步效果在于：开启换热组件后，水从进水口进入进水管道，水被加热组件加热后经过出水管道进入换热组件，经循环管道回流至进水管道，通过检测进水管道内的水温变化，当检测到进水管道内的水温与初始水温的温差高于第一预设值时，表明从循环管道与进水口进入的混合水温度较高，也即循环管道内已经充满热水，控制模块可以关闭进水口，从而避免冷水继续进入加热组件，使得进入加热组件的水均为循环管道内回流的热水，从而提高换热模式下的加热效率。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的热水器的结构示意图。

图2为本发明较佳实施例的热水器的加热组件去掉前盖的结构示意图。

图3为本发明较佳实施例的热水器的控制方法流程图。

附图标记说明

加热组件1

进水管道11

进水口111

出水管道12

出水口121

换热组件2

换热模块21

循环管道22

连接管段221

回水管段222

换热管段223

第一三通阀31

第二三通阀32

单向阀33

排水口4

循环水泵5

检测模块6

进水方向71

回水方向72

出水方向73

循环水方向74

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

如图1和图2所示，本实施例公开了一种热水器，热水器包括加热组件1；换热组件2，换热组件2包括换热模块21和循环管道22，循环管道22设置在换热模块21上，循环管道22分别与加热组件1的进水管道11和出水管道12导通：检测模块6，检测模块6能够检测进水管道11内的水温；控制模块(图中未示出)，控制模块能够接收检测模块6的水温并控制关闭进水管道11的进水口111。

在本实施例中，开启换热组件2后，水从进水口111进入进水管道11，水被加热组件1加热后经过出水管道12进入换热组件2，经循环管道22回流至进水管道11，通过检测进水管道11内的水温变化，当检测到进水管道11内的水温与初始水温的温差高于第一预设值时，表明从循环管道22与进水口111进入的混合水温度较高，也即循环管道22内已经充满热水，控制模块可以关闭进水口111，从而避免冷水继续进入加热组件1，使得进入加热组件1的水均为循环管道22内回流的热水，从而提高换热模式下的加热效率。

如图1和2所示，热水器还包括第一三通阀31，循环管道22通过第一三通阀31与加热组件1的进水管道11导通，第一三通阀31与控制模块电连接，控制模块能够接收检测模块6的水温并控制第一三通阀31关闭进水管道11的进水口111，冷水从进水口111通过第一三通阀31沿进水方向71进入加热组件1，循环水从循环管道22通过第一三通阀31沿回水方向72回流至进水管道11。采用第一三通阀31连接循环管道22和进水管道11，第一三通阀31可以将循环管道22和进水口111的水汇流至进水管道11，从而实现合流，具有较大的灵活性；而且，第一三通阀31的设计结构简单，占据空间较小，布置方便，可以节约管道的空间和成本。当然，在其他可替代的实施例中，也可以设置普通阀门而不设置第一三通阀31，循环管道22与进水管道11直接导通，即控制模块通过控制普通阀门关闭进水口111。

如图2所示，循环管道22还包括连接管段221，热水器还包括第二三通阀32，连接管段221通过第二三通阀32与出水管道12导通，第二三通阀32与控制模块电连接。当换热模块21不工作时，可以通过控制第三通阀关闭循环管道22和出水管道12的导通，也即循环水方向74，避免热水进入循环管道22；当换热模块21工作时，可以通过控制第二三通阀32关闭进水管道11的出水口121，也即出水方向73，使得热水仅通过循环管道22流通，换热效果更好。当然，在其他可替代的实施例中，也可以在连接管道和出水管道12上分别安装两个普通阀门来控制循环水方向74和出水方向73的导通。

如图2所示，热水器包括单向阀33，循环管道22包括回水管段222，回水管段222与进水管道11导通，单向阀33安装在回水管段222上，单向阀33用于控制回水管段222内的水单向流向第一三通阀31。单向阀33能够有效地避免逆流问题，能保证水在回水管道内只能在一个方向流动，避免进水口111的冷水直接通过循环管道22流入换热模块21。

如图2所示，循环管道22在换热模块21和进水管道11之间的管段上开设有排水口4。当用户长时间不使用换热模块21时，可以通过排水口4将循环管道22内的水排出，避免在气温较低时循环管道22损坏，从而避免防冻。

如图2所示，换热模块21为保温装置，保温装置包括箱体，循环管道22包括换热管段223，换热管段223铺设在箱体的底壁。换热管段223布置在箱体的底部，可以更均匀地加热整个箱体，保温效果更好。

在优选的实施例中，换热管段223也可以同时环绕箱体的侧壁铺设，换热管段223在箱体的侧壁环绕铺设，使得周侧能够形成一侧热源，有利于整体热量的均匀分布，减少因为温度差异造成的局部偏热或者偏冷的问题，保温效果更好，换热管段223在输送热水过程中不会损失过多的热量，降低能源浪费；而且，由于换热管段223采用热水加热，相比电加热丝，不会出现漏电的风险，安全性更高。

如图2所示，热水器还包括循环水泵5，循环水泵5安装在循环管道22上，循环水泵5能够带动循环管道22内的水进行循环。循环水泵5能够提高循环管道22内的热水循环，使得热水更好地与换热模块21进行换热，换热效率高。当然，在其他可替代的实施例中，也可以不安装循环水泵5，利用循环管道22内的水的导热作用来保证换热管段223内热水的换热作用。

如图3所示，本实施例还公开了一种热水器的控制方法，热水器的控制方法包括步骤：

S1、开启换热组件2；

S2、检测进水管道11内的第一水温并记为T0；

S3、继续检测进水管道11内的第二水温并记为T1；

S4、当T1-T0大于第一预设值时，关闭进水管道11的进水口111。

通过该控制方法，利用检测到的进水管道11内的初始水温与实时水温进行对比，当温差值大于第一预设值时，表明从循环管道22与进水口111进入的混合水温度较高，也即循环管道22内已经充满热水，此时不再需要通入冷水，通过关闭进水口111，使得进入进水管道11的水均为热水，从而提高换热模式下热水器的效率。

具体地，在本实施例中，步骤S4包括步骤S41：通过第一三通阀31关闭进水口111。第一三通阀31可以将循环管道22和进水口111的水汇流至进水管道11，从而实现合流，具有较大的灵活性，通过控制第一三通阀31进行关闭进水口111，操作更简单。

具体地，在本实施例中，在步骤S4之前还包括步骤S40：通过第二三通阀32关闭出水管道12的出水口121。在换热模式下，将出水口121关闭，使得热水仅在热水器内部的管道进行循环，热水不损失，也不需要通入冷水，保证换热效果。

具体地，在本实施例中，热水器的控制方法还包括步骤：

S6、用户设定的换热模块21的换热温度记为T3，检测进水管道11内部的水温记为T4，当T3-T4小于第二预设值时，关闭加热组件1。通过将用户设定的换热温度与管道内热水的温度进行对比，其差值小于第二预设值时，表明设定的换热温度与实际热水的温度相差不大，也即对于满足换热的需要，热水的温度足够高，此时不需要加热，关闭加热组件1来节约能源。当然，在其他可替代的实施例中，也可以检测循环管道22或者出水管道12的水温记为T4。

具体地，在本实施例中，步骤S6还包括步骤：

S61、当T3-T4不小于第二预设值时，开启循环水泵5。通过将用户设定的换热温度与管道内热水的温度进行对比，其差值大于或者等于第二预设值时，表明设定的换热温度与实际热水的温度相差较大，热水的温度不够高，通过开启水泵促进循环管道22内热水循环，提高换热效果。

具体地，在本实施例中，换热模块21为保温装置，换热温度为保温装置的保温温度。保温装置和热水器共用加热组件1，降低成本，相对于电加热，减少了容易烫伤、触电的风险；相对于物理保温，保温效果更好，结构也相对简单。

具体地，在本实施例中，第一预设值和第二预设值均为5°，该值可以由经验和实际测试所得，可以根据实际需要进行调整。

本发明的热水器控制方法如下：判断是否开启加热模式；加热模式开启，用户设定保温功能运行时间为t，保温温度为T3，加热功能开启，记录此时进水管道11内的水温为T0，关闭出水方向73，打开循环水方向74，继续检测进水管道11内的第二水温并记为T1，判断T1-T0是否大于第一预设值，若不大于，则进水方向71继续通入冷水，若大于，则关闭进水管道11的进水口111，即关闭沿进水方向71的第一三通阀31；检测进水管道11内部的水温记为T4，判断T3-T4是否小于第二预设值，当T3-T4小于第二预设值时，关闭加热组件1，当T3-T4不小于第二预设值时，开启加热组件1，开启水泵。当达到保温时间，加热组件1关闭，水泵关闭，第一三通阀31和第二三通阀32恢复至默认状态，其中在默认状态下，第一三通阀31和第二三通阀32的进水方向71和出水方向73打开，循环水方向74关闭。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种热水器，所述热水器包括加热组件；

其特征在于，所述热水器还包括：

换热组件，所述换热组件包括换热模块和循环管道，所述循环管道设置在所述换热模块上，所述循环管道分别与所述加热组件的进水管道和出水管道导通：

检测模块，所述检测模块能够检测所述进水管道内的水温；

控制模块，所述控制模块能够接收所述检测模块的水温并控制关闭所述进水管道的进水口。

2.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述热水器还包括第一三通阀，所述循环管道通过所述第一三通阀与所述加热组件的进水管道导通，所述第一三通阀与所述控制模块电连接，所述控制模块能够接收所述检测模块的水温并控制所述第一三通阀关闭所述进水管道的进水口。

3.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述循环管道还包括连接管段，所述热水器还包括第二三通阀，所述连接管段通过所述第二三通阀与所述出水管道导通，所述第二三通阀与所述控制模块电连接。

4.如权利要求2所述的热水器，其特征在于，所述热水器包括单向阀，所述循环管道包括回水管段，所述回水管段与所述进水管道导通，所述单向阀安装在所述回水管段上，所述单向阀用于控制所述回水管段内的水单向流向所述第一三通阀。

5.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述循环管道在所述换热模块和所述进水管道之间的管段上开设有排水口。

6.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述换热模块为保温装置，所述保温装置包括箱体，所述循环管道包括换热管段，所述换热管段环绕所述箱体的侧壁铺设，和/或，所述换热管段铺设在所述箱体的底壁。

7.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述热水器还包括循环水泵，所述循环水泵安装在所述循环管道上，所述循环水泵能够带动所述循环管道内的水进行循环。

8.一种热水器的控制方法，所述热水器包括加热组件，其特征在于，所述热水器还包括换热组件，所述换热组件包括换热模块和循环管道，所述循环管道设置在所述换热模块上，所述循环管道分别与所述加热组件的进水管道和出水管道导通；

所述热水器的控制方法包括步骤：

S1、开启所述换热组件；

S2、检测所述进水管道内的第一水温并记为T0；

S3、继续检测所述进水管道内的第二水温并记为T1；

S4、当T1-T0的差值大于第一预设值时，关闭所述进水管道的进水口。

9.如权利要求8所述的热水器的控制方法，其特征在于，所述热水器还包括第一三通阀，所述循环管道包括回水管段，所述回水管段通过所述第一三通阀与所述进水管道导通；

在步骤S4中包括步骤S41：通过所述第一三通阀关闭所述进水口。

10.如权利要求8所述的热水器的控制方法，其特征在于，所述循环管道还包括连接管段，所述热水器还包括第二三通阀，所述连接管段通过所述第二三通阀与所述出水管道导通，所述第二三通阀的另一端与所述出水管道的出水口导通；

在步骤S4之前还包括步骤S40：通过所述第二三通阀关闭所述出水管道的出水口。

11.如权利要求8所述的热水器的控制方法，其特征在于，所述热水器的控制方法还包括步骤：

S6、用户设定的换热模块的换热温度记为T3，检测循环管道、进水管道或者出水管道其中一个管道内部的水温记为T4，当T3-T4的差值小于第二预设值时，关闭加热组件。

12.如权利要求11所述的热水器的控制方法，其特征在于，所述热水器包括安装在所述循环管道上的循环水泵，所述循环水泵能够带动所述循环管道内的水进行循环；

步骤S6还包括步骤：

S61、当T3-T4的差值不小于所述第二预设值时，开启循环水泵。

13.如权利要求11所述的热水器的控制方法，其特征在于，所述换热模块为保温装置，所述换热温度为所述保温装置的保温温度。

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