一種具有自主學習能力的熱水循環(huán)控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種具有自主學習能力的熱水循環(huán)控制系統(tǒng)，包括：總進水管、熱水器、熱水循環(huán)裝置和若干用水點，所述總進水管與熱水器、用水點之間分別通過第一進冷水管、第二進冷水管連接，所述熱水器與用水點之間通過出熱水管連接；其特征在于，所述熱水循環(huán)裝置安裝在出熱水管上，在最遠端用水點處用回水管將出熱水管和第二進冷水管連通，并在回水管上設有單向閥，所述單向閥的導通方向為出熱水管流向第二進冷水管。本實用新型不僅恒溫、抗溫度過沖效果好，而且利用第二進冷水管充當回水功能，結(jié)構(gòu)簡單、控制方便。
【專利說明】
一種具有自主學習能力的熱水循環(huán)控制系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型涉及熱水器控制技術領域，尤其涉及一種具有自主學習能力的熱水循環(huán)控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]為提高熱水器的用水舒適性，在有的熱水器上安裝有熱水循環(huán)裝置以實現(xiàn)預約或即開即熱等功能。目前，常見的熱水循環(huán)控制技術主要有以下幾種:I)通過倒計時方式來使水栗工作一段時間，將循環(huán)管內(nèi)水加熱。2)通過預約時間循環(huán)，即控制器在預約時間段內(nèi)通過對循環(huán)管溫度檢測從而決定熱水器啟停。3)手動開啟水栗，在熱水器進水端(即回水端)檢測溫度來確定單次即熱是否完成。4)通過溫度傳感器檢測最遠端熱水點溫度來決定是否即熱完成。
[0003]然而，現(xiàn)有的熱水循環(huán)裝置一般是安裝在熱水器進水端，最嚴重的問題就是熱水器進水端(回水端)溫度并未達到設定溫度，而熱水器出水端溫度已經(jīng)很高，從而導致產(chǎn)品舒適性較差。
[0004]另外，現(xiàn)有的熱水循環(huán)裝置均沒有自主學習能力，有手動的、半自動的、遙控的等等，一般需要用戶設定很多參數(shù)，操作相對復雜。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種控制簡單、自適應性強、用水舒適性好的熱水循環(huán)控制系統(tǒng)。
[0006]為達到以上目的，本實用新型采用如下技術方案。
[0007]—種具有自主學習能力的熱水循環(huán)控制系統(tǒng)，包括:總進水管、熱水器、熱水循環(huán)裝置和若干用水點，所述總進水管與熱水器、用水點之間分別通過第一進冷水管、第二進冷水管連接，所述熱水器與用水點之間通過出熱水管連接;其特征在于，所述熱水循環(huán)裝置安裝在出熱水管上，在最遠端用水點處用回水管將出熱水管和第二進冷水管連通，并在回水管上設有單向閥，所述單向閥的導通方向為出熱水管流向第二進冷水管。
[0008]作為改進地，所述熱水循環(huán)裝置包括:控制器、水栗、水流量傳感器和溫度傳感器，所述水栗、水流量傳感器和溫度傳感器串接在出熱水管上，所述控制器與水栗、水流量傳感器和溫度傳感器控制連接。
[0009]作為改進地，所述熱水循環(huán)裝置還包括有儲水罐，所述儲水罐連接在水栗的出水端。
[0010]作為改進地，所述熱水循環(huán)裝置還包括有泄壓閥，所述泄壓閥連接在熱水循環(huán)裝置的出水端。
[0011]作為改進地，所述熱水循環(huán)裝置還包括有操作顯示器，所述操作顯示器與控制器信號連接。
[0012]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是:由于熱水循環(huán)裝置安裝在熱水器出熱水管上，并在最遠端用水點用回水管將出熱水管和第二進冷水管連通，不僅恒溫、抗溫度過沖效果好，而且利用第二進冷水管充當回水功能，結(jié)構(gòu)簡單、控制方便。
【附圖說明】
[0013]圖1所示為本實用新型提供的熱水循環(huán)裝置應用示意圖。
[0014]圖2所示為本實用新型提供的熱水循環(huán)裝置控制流程圖。
[0015]附圖標記說明:
[0016]I:熱水器，2:用水點，3:總進水管，4:出熱水管，5:第一進冷水管，6:第二進冷水管，7:熱水循環(huán)裝置，8:回水管，9:單向閥。
【具體實施方式】
[0017]為方便本領域技術人員更好地理解本實用新型的實質(zhì)，下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行詳細闡述。
[0018]如圖1所示，一種具有自主學習能力的熱水循環(huán)控制系統(tǒng)，包括:熱水器1、若干用水點2、總進水管3、出熱水管4、第一進冷水管5、第二進冷水管6、熱水循環(huán)裝置7、回水管8和單向閥9，熱水器I與用水點2之間通過出熱水管4連接，熱水器I與總進水管3之間通過第一進冷水管5連接，用水點2與總進水管3之間通過第二進冷水管6連接，熱水循環(huán)裝置7安裝在出熱水管4上，在最遠端用水點處用回水管8將出熱水管和第二進冷水管6連通，并在回水管8上設置單向閥9，單向閥9的導通方向為出熱水管4流向第二進冷水管6。
[0019]其中，所述熱水器為燃氣熱水器，所述最遠端用水點是以熱水流經(jīng)路徑來表征的，從熱水器流出的熱水到達某一用水點所流經(jīng)的路徑最長，則該用水點為最遠端用水點。
[0020]所述熱水循環(huán)裝置7主要由控制器、操作顯示器、水流量傳感器、溫度傳感器和水栗構(gòu)成。所述水栗、水流量傳感器和溫度傳感器串接在出熱水管上，所述控制器與水栗、水流量傳感器和溫度傳感器控制連接，所述操作顯示器與控制器信號連接。
[0021 ]進一步地，為避免溫度過沖現(xiàn)象，在熱水循環(huán)裝置7上還設有儲水罐，所述儲水罐連接在水栗的出水端。更進一步地，為方便排出管道內(nèi)的氣體，所述熱水循環(huán)裝置還包括有泄壓閥，所述泄壓閥連接在熱水循環(huán)裝置的出水端。
[0022]本實施例提供的一種具有自主學習能力的熱水循環(huán)控制系統(tǒng)具有“即熱”“預約”“水控” “增壓”四大功能，具體功能實現(xiàn)如下:
[0023]①即熱(一次有效)、預約(第一次)均具有自主學習能力，即每次關機或斷電后在開啟即熱或者預約功能，均自動記錄水栗運轉(zhuǎn)總時間t。
[0024]即熱完成后，在關機或斷電前再次開啟即熱功能，則水栗運轉(zhuǎn)時間為Ct1.t,0<Ql<
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[0025]預約完成后，在預約時間段內(nèi)，如果溫度傳感器檢測到的水溫低于設定值需要再次啟動水栗時，水栗運轉(zhuǎn)預約時間為a2.t,0<a2 < I，本實施例中優(yōu)選a2為3/5。這樣在預約時段內(nèi)，循環(huán)裝置根據(jù)設定回差溫度進行固定(3/5)t時間加熱，保證了出熱水管任意時刻均為所需熱水，第二進冷水管管均為溫水或冷水，徹底解決無回水管循環(huán)預約完成后不能用冷水的技術瓶頸，即在無回水管路的情況下實現(xiàn)“即開即熱”與“即開即冷”雙模式;并且系統(tǒng)在下一次預約周期內(nèi)，自動按照預約設定條件進行預約，無需每次進行設置。
[0026]在預約時間段內(nèi)，水栗的再次啟動是根據(jù)回差條件來控制的；當溫度傳感器檢測到的溫度Td與熱水器上的設定溫度T之差低于某個值TO，滿足TcKT-TO時，水栗再次啟動。
[0027]其中:Td—一當前溫度，由循環(huán)裝置溫度傳感器實時監(jiān)測到的溫度。
[0028]T——熱水器上設定溫度，即圖2中溫度傳感器采樣平均值T，其中36°C <T<60°C。
[0029]TO一一溫度差值，可設定范圍為3_15°C，系統(tǒng)默認5°C。
[0030]如圖2所示，水栗第一次運轉(zhuǎn)總時間t的計算方法為:
[0031]I)按熱水器開機鍵進入預約或即熱功能，水栗運轉(zhuǎn)，控制器的定時裝置開始計時。
[0032]2)水栗運轉(zhuǎn)超過I分鐘后，溫度傳感器每隔500ms采樣一次溫度值，并連續(xù)采樣20次。
[0033]3)當相鄰兩次溫度值的溫差滿足:-1k <ZlT< IK時，控制器計算出平均值Τ?3。
[0034]4)當T平均等于熱水器上的設定溫度T時，控制器停止計算平均值并繼續(xù)判斷采樣溫度Tl。
[0035]5)當Tl > Τ+β時，水栗停止運轉(zhuǎn)，控制器記錄水栗第一次運轉(zhuǎn)總時間；β根據(jù)T值來設定。
[0036]開啟預約功能且在預約時段內(nèi)，同時滿足回差條件，則后續(xù)預約根據(jù)回差條件判斷是否啟動水栗，達到啟動條件后，水栗運轉(zhuǎn)預約時間固定均為(3/5)t，回差溫度設定原理如下:
[0037]②水控:用戶通過簡單的開關水動作，主控制器完成對水流量信號的檢測，水流量信號滿足開啟條件時，帶動即熱功能，即熱實現(xiàn)如上述①所述。
[0038]③增壓:開啟增壓功能后，水流量信號連續(xù)5s以上;或者先有水流信號，在開啟增壓功能后，繼續(xù)檢測水流量信號連續(xù)5S以上時，水栗運轉(zhuǎn)Imin后，溫度傳感器采樣，記錄溫度第一次相對穩(wěn)定的平均值T后水栗繼續(xù)運轉(zhuǎn)，直至溫度傳感器檢測到的溫度Tl = T+5 °C時為止，此時水栗停止運轉(zhuǎn)，增壓結(jié)束。
[0039]為保證安全，所述熱水循環(huán)控制系統(tǒng)還具有單次最長燃燒時間與最高溫度限定條件，具體如下:
[0040]①水栗最長運轉(zhuǎn)時間超過30min。
[0041 ]②連續(xù)5S內(nèi)溫度傳感器檢測到溫度>65°C。
[0042]當滿足以上條件中的任意一條時，控制器強制停止水栗運轉(zhuǎn)，并且檢測到溫度過高時循環(huán)裝置顯示屏會顯示相應代碼，提示用戶水溫過高;考慮循環(huán)裝置控制系統(tǒng)的精簡性，循環(huán)裝置不進行溫度設定，只設定回差條件。另外為了增加用戶體驗感，本實施例提供的熱水循環(huán)裝置控制系統(tǒng)還設置有用戶設定固定時間模式，例用戶選擇此模式時，在“即熱”、“預約”等功能下均能設定水栗運轉(zhuǎn)時間(2?15min)。
[0043]以上【具體實施方式】對本實用新型的實質(zhì)進行了詳細說明，但并不能以此來對本實用新型的保護范圍進行限制。顯而易見地，在本實用新型實質(zhì)的啟示下，本技術領域普通技術人員還可進行許多改進和修飾，需要注意的是，這些改進和修飾都落在本實用新型的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種具有自主學習能力的熱水循環(huán)控制系統(tǒng)，包括:總進水管、熱水器、熱水循環(huán)裝置和若干用水點，所述總進水管與熱水器、用水點之間分別通過第一進冷水管、第二進冷水管連接，所述熱水器與用水點之間通過出熱水管連接;其特征在于，所述熱水循環(huán)裝置安裝在出熱水管上，在最遠端用水點處用回水管將出熱水管和第二進冷水管連通，并在回水管上設有單向閥，所述單向閥的導通方向為出熱水管流向第二進冷水管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有自主學習能力的熱水循環(huán)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述熱水循環(huán)裝置包括:控制器、水栗、水流量傳感器和溫度傳感器，所述水栗、水流量傳感器和溫度傳感器串接在出熱水管上，所述控制器與水栗、水流量傳感器和溫度傳感器控制連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有自主學習能力的熱水循環(huán)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述熱水循環(huán)裝置還包括有儲水罐，所述儲水罐連接在水栗的出水端。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種具有自主學習能力的熱水循環(huán)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述熱水循環(huán)裝置還包括有泄壓閥，所述泄壓閥連接在熱水循環(huán)裝置的出水端。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有自主學習能力的熱水循環(huán)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述熱水循環(huán)裝置還包括有操作顯示器，所述操作顯示器與控制器信號連接。
【文檔編號】F24H9/00GK205619570SQ201620244839
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月26日
【發(fā)明人】余少言, 仇明貴, 劉兵, 王心亮, 陳國 , 鄧海燕, 楊啟欣, 陽悠悠
【申請人】廣東萬家樂燃氣具有限公司