名称：一种降低燃气热水器出水温度波动的系统

专利号：202420291807.4

专利权人：朱海明

技术领域

本专利涉及燃气热水器技术领域，具体涉及一种燃气热水器，尤其涉及一种燃气热水器控制出水温度的系统。

背景技术

目前的家用各类燃气热水器都将传感器限制在燃气热水器本体内部，以方便用户安装，但是这也使得燃气热水器很难控制远处出水口的水温，造成用户需要热水时需要等待管道中的残余冷水排空，还会浪费大量的净水，使得用户体验下降，不太愿意在远处的出水口使用热水。

此外，带有“零冷水”功能的燃气热水器，旨在改善因管道过长，而使得出水口需要等待较长的时间才能获得热水的情况。然而，即便是这种设计，在热水循环回路工作时，若使用者没有从回路中放出热水，在热水完成循环后回到燃气热水器入水口后，会使得燃气热水器入水温度突变，让燃气热水器来不及反应，最终使得回路中热水温度超过设定值，在用户下一次使用热水时存在低温烫伤的风险，同时又会使得冷水突然进入燃气热水器入水口，使得用户感受到开始一段很热，随后又立即变冷，过了一段时间后才正常。

实用新型内容

为了解决上述至少一个问题，本专利提供一种通过计算水管温度实现恒温出水的燃气热水器，通过远端的传感器提前探知入水温度的变化，提供温度波动较小的热水。

本专利的另一目的是提供一种燃气热水器温度控制方法。

本专利所采用的技术方案包含有：燃气热水器、水循环管道、冷水管、流量传感器、温度传感器。所述的水循环管道与燃气热水器相连接，所述冷水管与水循环管道相连接，所述的水循环管道上有多个出水口，所述的温度传感器分布在燃气热水器、水循环管道和出水口上。

所述的燃气热水器能够通过传感器的数据，计算出水管中各个位置的水温，并根据此数据控制加热功率。

优选地，所述温度传感器包括第一外置温度传感器、第二外置温度传感器、入水温度传感器、出水温度传感器和出水口水温传感器，其中，水循环管道上的第一外置温度传感器和第二外置温度传感器相距1米以上放置。

优选地，所述出水口水温传感器包括第一出水口水温传感器、第二出水口水温传感器。

其应用过程具体按照以下步骤实施：

设备启动时检查所有传感器、设备是否正常工作，若出现故障则立刻停止并显示故障代码，随后断电关机。

启动后读取用户设定温度和工作模式，读取各个水温传感器数值，并依靠流量传感器、物理按钮判断用户是否使用热水。

当用户开始使用时启动燃气热水器加热，通过出水、出水口温度传感器得到离开燃气热水器的水温和用户位置的离开管道的水温，通过第一出水口温度传感器、第二出水口温度传感器得到即将进入燃气热水器的水温，再加上流量计的水流量，计算得出每时刻进入燃气热水器的水温。

通过上述信息调整燃气热水器的加热功率，降低出水温度波动。

由于本专利采用分布式传感器结构，从而可以得到以下有益效果：

在用户使用热水器的各个场景下均能提供稳定温度的热水，减少水资源和能源的浪费，按照本专利设计的燃气热水器，传统的燃气热水器结构无需较大改造，不需要投入很多的再研发成本。

附图说明

附图1是按照本专利设计的安装示意图，其中包含了燃气热水器、热水环路的组成方式以及自来水进水、传感器的安装位置。1.燃气热水器2.水循环管道3.低温水汇入管4.进水口5.出水口6.三通连接器7.循环管道单向阀8.低温水汇入管单向阀9.第一外置温度传感器10.第二外置温度传感器11.第一出水口12.第一出水口温度传感器13.第二出水口14.第二出水口温度传感器。

附图2是按照本专利设计的燃气热水器内部结构示意图。4.进水口5.出水口15.流量传感器16.进水口温度传感器17.水泵18.出水口温度传感器19.电子控制单元20.燃气阀门。

附图3是按照本专利设计的出水口示意图，9.第一出水口10.第一出水口温度传感器。

附图4是按照本专利设计控制方法的流程图。

具体实施方式

下面会通过实施例的形式进一步说明本专利，但并不因此将本专利限制在所述的实施例范围之中。

实施例1：

本专利实施例1提供一种降低燃气热水器出水温度波动的系统，最终组成图如图1所示，主要包括燃气热水器1、水循环管道2和低温水汇入管3，燃气热水器内包括有进水口4、出水口5、流量传感器15、进水口温度传感器16、水泵17、出水口温度传感器18、电子控制单元19、燃气阀门20，水循环管道2连接在燃气热水器1的进水口4、出水口5上，低温水汇入管3通过三通连接器6接入水循环管道2，第一外置温度传感器9与进水口4间隔1米安装在水循环管道2上，第二外置温度传感器10与第一外置温度传感器9间隔1米以上安装在水循环管道2上，循环管道单向阀7安装在水循环管道2上，低温水汇入管单向阀8安装在三通连接器6之前的低温水汇入管3上，第一出水口11和第二出水口12安装在出水口5之后的水循环管道2上，第一出水口11和第二出水口12上分别安装有第一出水口温度传感器12和第二出水口温度传感器13。

这样，通过上述结构电子控制单元19可以采集来自第一外置温度传感器9、第二外置温度传感器10、第一出水口温度传感器12、和第二出水口温度传感器13、流量传感器15、进水口温度传感器16和出水口温度传感器18的温度流量数据，并根据数据控制水泵17和燃气阀门20的工作状态，具体为：

当流量传感器15检测到流量从零突然上升时，判断用户开始用水，电子控制单元19控制水泵17工作并维持至少一段时间。

当第一外置温度传感器9检测到温度变化时，由电子控制单元19根据水口温度传感器16计算进水温度的未来变化并等待，当第二外置温度传感器10也检测到这种变化时，电子控制单元19从流量传感器15的数据得到变化水温的到达时间，并精准在到达时刻调整燃气阀门20的工作状态，保证水温变化和加热功率变化匹配，使得输出热水温度变化降低，保证了用户体验。

当第一外置温度传感器9检测到温度与出水口温度传感器18相差较小，且第一出水口温度传感器12和第二出水口温度传感器13温度低于第一外置温度传感器9的温度时，判断用户结束用水，此时电子控制单元19提前调整燃气阀门20的工作状态，保证水温变化和加热功率变化匹配，让水温维持设定而不再上升，一段时间后再关闭水泵17。

本实施例通过温度、流量传感器、电子控制单元以及水泵、燃气阀门之间的相互配合，避免了进入燃气热水器的水温突变而造成燃气热水器来不及反应，从而使得加热后的水温变化较大，做到了恒温功能，提高了用户的体验度。

以上所述，仅为本专利较佳的具体实施方式，并不用于限制本申请。对于任何熟悉本技术领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，都应涵盖在本专利的保护范围之内。因此，本专利的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。