專利名稱：恒溫冷凝燃氣熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種熱水器，尤其是一種恒溫冷凝燃氣熱水器，屬于燃氣具技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
據(jù)申請人了解，目前現(xiàn)有燃氣快速熱水器都存在“冷水三明治”問題，即用戶使用熱水過程中關(guān)水后，短時間內(nèi)重新開水時，熱水器的出水溫度會因為機器啟動過程中的點火準備延遲、停機時水溫升高等原因出現(xiàn)水溫波動現(xiàn)象，尤其是水溫突然降低，在冬季時， 此現(xiàn)象尤為明顯，因此極大影響了用戶使用熱水器的舒適性。為了解決此問題，絕大部分熱水器廠家采用增加水泵使用循環(huán)水，或者串聯(lián)小廚寶之類小型電熱水器等輔助加熱的方法，這些舉措明顯增加了用戶的投資成本。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，提出一種在幾乎不增加成本的情況下，可以消除熱水器使用過程中，關(guān)水后短時間內(nèi)再重新開水時，出現(xiàn)冷熱不均現(xiàn)象的恒溫冷凝燃氣熱水器。為了達到以上目的，本實用新型恒溫冷凝燃氣熱水器包括燃燒器，沿燃燒煙氣流動方向依次設(shè)置的第一換熱器(主換熱器)、第二換熱器(冷凝換熱器)、進水管、出水管，以及控制器；還包括將所述第一換熱器與所述第二換熱器并聯(lián)于所述進水管與出水管之間的水流通道，所述水流通道上設(shè)有能夠調(diào)節(jié)所述第一換熱器和第二換熱器的水流量分配的流量控制閥，所述流量控制閥受控于所述控制器。本實用新型進一步的完善是所述第二換熱器為殼體與所述進水管、出水管連通且燃燒煙氣穿過所述殼體內(nèi)的管道的管殼式換熱器。工作時，所述控制器獲取第一換熱器出水溫度Te、第二換熱器出水溫度Tc，讀取設(shè)定溫度Ts (通常由用戶設(shè)定)，并根據(jù)Te和Tc調(diào)節(jié)流量控制閥使得所述出水管的出水溫度iTo趨近Ts。尤其是，所述控制器根據(jù)通過第二換熱器的目標流量占比β 1= (Ts-Te)/(Tc-Te) 調(diào)節(jié)流量控制閥使得所述出水管的出水溫度To趨近Ts。更進一步，所述控制器獲取所述出水管的出水溫度To，根據(jù)第二換熱器實際流量占比β S= (To-Te)/(Tc-Te)按預(yù)定步長調(diào)節(jié)流量控制閥使β s趨近β 1。以上過程中，所述控制器分別通過檢測設(shè)置在第一換熱器、第二換熱器和出水管的溫度傳感器獲得Te、Tc和To。本實用新型更進一步的完善是所述第二換熱器設(shè)有加熱第二換熱器內(nèi)水的電加熱裝置，所述電加熱裝置受控于所述控制器。此時，所述控制器獲取第一換熱器出水溫度Te、第二換熱器出水溫度Tc，并讀取設(shè)定溫度Ts以及控制器預(yù)設(shè)溫度Ta，Ta>Ts+ Δ T ；當Te<Ts+ Δ T (預(yù)定溫度允差)時，則控制所述電加熱裝置使第二換熱器內(nèi)的水溫Tc趨近Ta。采用本實用新型后，在不額外增加成本的前提下，通過冷凝式燃氣熱水器的第二換熱器(冷凝換熱器)吸收燃燒煙氣中的汽化潛熱加熱第二換熱器中的水，并借助對第一換熱器和第二換熱器水流分配比例的自動調(diào)控，解決使用熱水過程關(guān)水后再重新開啟時出現(xiàn)的水溫變低的不穩(wěn)問題，使熱水器出熱水溫度穩(wěn)定在設(shè)定溫度的范圍內(nèi)，保證用戶使用時的舒適度，并防止燙傷，確保使用安全。由此可見，本實用新型不僅通過第二換熱器(冷凝換熱器)有效利用燃燒煙氣中的汽化潛熱，提高燃氣熱水器的換熱器效率，而且充分利用冷凝換熱器內(nèi)的儲存空間，巧妙解決了燃氣快速熱水器使用過程中的“冷水三明治，，問題。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。


圖1為本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為
圖1實施例的控制流程圖。圖3為本實用新型實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖3實施例的控制流程圖。圖中1排煙道，2排水口，3第一流量控制閥，4第二換熱器，5第二流量控制閥，6集氣連接件，7第一換熱器，8燃燒室，9出水管，10進水管，11電加熱棒。
具體實施方式
實施例一本實施例的恒溫冷凝燃氣熱水器如
圖1所示，沿燃燒器燃燒室8的燃燒煙氣流動方向依次設(shè)置的第一換熱器(主換熱器)7、第二換熱器(冷凝換熱器)4。第一換熱器7和第二換熱器4的水流通道并聯(lián)于進水管10與出水管9之間，且分別設(shè)有受控于控制器、用于調(diào)節(jié)第一換熱器7和第二換熱器4水流分配比例的第一流量控制閥3和第二流量控制閥5。 第一級換熱器7和第二換熱器4的水流通道出口分別設(shè)有第一溫度傳感器件Te和第二溫度傳感器件 ^，出水管9設(shè)有第三溫度傳感器件To。各溫度傳感器的信號輸出端分別接控制器的對應(yīng)接收端口，控制器的控制信號輸出端接第一流量控制閥3和第二流量控制閥5。第一換熱器7與第二換熱器4之間設(shè)有形成煙氣流道的集氣連接件6。第二換熱器4的煙氣出口流道1的下方設(shè)有冷凝水排出口 2。工作時，如圖2所示，用戶用水時，流量傳感器感應(yīng)水流傳感信號，控制器接收各溫度傳感器件的溫度信號Tc、Te、To后，并讀取用戶設(shè)定溫度Ts，按以下步驟進行控制第一步、比較第二溫度傳感器溫度Tc是否小于等于設(shè)定溫度Ts，如是則進行第二步；如否則比較第一溫度傳感器溫度Te是否小于等于設(shè)定溫度Ts，如是則進行第三步；如否則比較第一傳感器溫度Te是否小于等于第二傳感器溫度Tc，如是則控制完全關(guān)閉第二流量控制閥，如否則完全打開第二流量控制閥；之后繼續(xù)上述比較；第二步、比較第一溫度傳感器溫度Te是否小于等于設(shè)定溫度Ts，如否則進行第三步，如是則比較第二傳感器溫度Tc是否小于等于第一傳感器溫度Tc ；如是則控制完全關(guān)閉第二流量控制閥，如否則完全打開第二流量控制閥；之后返回第一步；第三步、以設(shè)定溫度與第一溫度傳感器溫度之差(Ts-Te)比第二溫度傳感器溫度與第一溫度傳感器溫度之差(Tc-Te)，計算目標流量占比β 1 ；以第三溫度傳感器溫度與第一溫度傳感器溫度之差(To-Te)比第二溫度傳感器溫度與第一溫度傳感器溫度之差 (Tc-Te),計算實際流量占比第四步、比較計算目標流量占比β 1是否小于等于實際流量占比β s，如是則按預(yù)定步長調(diào)大第二流量控制閥的開啟度，否則按預(yù)定步長調(diào)小第二流量控制閥的開啟度；之后返回第一步。實驗證明，采用本實施例的熱水器及其控制方法后，在不額外增加成本的前提下， 通過冷凝式燃氣熱水器的第二換熱器(冷凝換熱器)吸收燃燒煙氣中的汽化潛熱加熱第二換熱器中的水，借助第一和第二流量控制閥對第一換熱器和第二換熱器水流分配比例的自動調(diào)控，可以妥善解決熱水器使用過程中關(guān)水后短時間(如3-5分鐘)內(nèi)再重新開啟時出現(xiàn)的水溫變低的不穩(wěn)問題，使熱水器出熱水溫度穩(wěn)定在設(shè)定溫度的士 3 °C范圍內(nèi)，極大提高了用戶使用時的舒適度，并可以防燙傷，保證使用安全。實施例二本實施例的恒溫冷凝燃氣熱水器如圖3所示，其基本結(jié)構(gòu)與實施例一相同，主要不同之處在于，第二換熱器4設(shè)有用于加熱其中水的電加熱棒11，該電加熱棒受控于控制
ο工作時，控制器獲取第一溫度傳感器溫度Te、第二溫度傳感器溫度Tc，并讀取設(shè)定溫度Ts以及控制器預(yù)設(shè)溫度Ta( Ta=Ts+ Δ T——Δ T為預(yù)定溫度允差);當Te<Ta且Tc<Ta 時，控制器控制電加熱裝置，使第二溫度傳感器溫度Tc趨近控制器預(yù)設(shè)溫度Ta。其具體控制流程參見圖4，其中判斷“停止燃燒超過預(yù)定時間”，是因為燃燒停止后一定時間內(nèi)(如5 分鐘)，燃燒余熱能繼續(xù)對換熱器進行加熱，無需開啟電加熱，其它過程參照以上描述不難理解，故不另贅述。采用本實施例的熱水器和控制方法后，在用戶非用水時間，將第二換熱器出水溫度Tc保持在預(yù)設(shè)溫度當用戶開始用水時，通過實施例一的控制方法調(diào)整第一換熱器和第二換熱器水流分配比例，以解決用戶開始用水時熱水器內(nèi)“冷水段”造成的不適。除上述實施例外，本實用新型還可以有其他實施方式，如冷凝換熱器采用波紋管換熱器等。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實用新型要求的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種恒溫冷凝燃氣熱水器，包括燃燒器，沿燃燒煙氣流動方向依次設(shè)置的第一換熱器、第二換熱器、進水管、出水管，以及控制器；其特征在于還包括將所述第一換熱器與所述第二換熱器并聯(lián)于所述進水管與出水管之間的水流通道，所述水流通道上設(shè)有能夠調(diào)節(jié)所述第一換熱器和第二換熱器的水流量分配的流量控制閥，所述流量控制閥受控于所述控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫冷凝燃氣熱水器，其特征在于所述第二換熱器為殼體與所述進水管、出水管連通且燃燒煙氣穿過所述殼體內(nèi)的管道的管殼式換熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的恒溫冷凝燃氣熱水器，其特征在于所述第二換熱器設(shè)有加熱第二換熱器內(nèi)的水的電加熱裝置，所述電加熱裝置受控于所述控制器。
專利摘要本實用新型涉及一種恒溫冷凝燃氣熱水器，屬于家用電器技術(shù)領(lǐng)域。該熱水器包括燃燒器，沿燃燒煙氣流動方向依次設(shè)置的第一換熱器、第二換熱器、進水管、出水管，以及控制器；還包括將所述第一換熱器與所述第二換熱器并聯(lián)于所述進水管與出水管之間的水流通道，所述水流通道上設(shè)有能夠調(diào)節(jié)所述第一換熱器和第二換熱器的水流量分配的流量控制閥，所述流量控制閥受控于所述控制器。采用本實用新型后，可以借助對第一換熱器和第二換熱器水流分配比例的自動調(diào)控，解決使用熱水過程中，關(guān)水后短時間內(nèi)再重新開水時，出現(xiàn)的水溫不穩(wěn)定問題，尤其是解決水溫突然降低的水溫波動問題，使熱水器出熱水溫度穩(wěn)定在設(shè)定溫度的范圍內(nèi)，保證用戶使用時的舒適度，并防止燙傷，確保使用安全。
文檔編號F24H8/00GK202303898SQ20112044313
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者吳月華, 周素娟, 張世萍, 畢大巖, 邱步 申請人:艾歐史密斯(中國)熱水器有限公司