CN219640460U - 热水器系统及热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种热水器系统及热水器，热水器系统包括进水管、燃烧换热组件、出水管、连通管、外部用水管及调节阀，连通管的一端连接于进水管，连通管的另一端连接于出水管；外部用水管依次设置有进水端、用水部以及回水端，进水端连接出水管，外部用水管的回水端连接进水管，用水部上设置有水龙头；进水管、燃烧换热组件、出水管、连通管、进水管形成内循环水路；进水管、燃烧换热组件、出水管、外部用水管、进水管形成外循环水路；调节阀设置于连通管与出水管的连接处，当水龙头打开时调节阀打开外循环水路；当水龙头由打开切换到关闭时调节阀打开内循环水路，外循环水路与外循环水路切换，保证了零冷水功能又解决了再出水温降问题。

Description

热水器系统及热水器

技术领域

本实用新型涉及家用电器领域，特别涉及一种热水器系统及热水器。

背景技术

燃气热水器在使用过程中常出现开关水的情况，在开一段时间热水后，短时间关闭水龙头又再次打开使用时，因为在启动时，需要进行燃烧室和排烟管的前清扫、点火和传火，这些过程完成后才能按照用户需求的水温进行燃烧。用户再次打开水龙头时，会先感觉到水温先是热的，然后慢慢变冷，最后又变热的情况，所以水温体验特别差，这种现象叫再出水温降现象。这是因为因之前管道中遗留有热水，再次打开水龙头时，这部分热水先流过，所以先感觉到热水；又因需要前清扫、点火和传火需要时间，原先进水口到热交换器盘管末端这一段水一般为冷水，在点火和传火这段时间内未来得及进行加热就直接通过热水器，所以会感觉到慢慢变冷；最后燃烧器按照需求燃烧对热水进行加热，所以最后又有热水流出热水器。

现有的零冷水热水器能够保证在首次出水时，管路内充满热水。但是，零冷水热水器在关水后短时间内再出水时，仍会出现再出水温降的问题。

目前市场上已有使用热力池来解决再出水温降的问题，如图1所示，将热力池结构直接布置在热水器的出水通道中的，刚烧出的热水需要与热力池罐中的热水混合后才能流出，但是这样导致用户在首次用水时，需要等待较长的时间水龙头出水温度才能达到设定温度，而且热力池需要有一定的储水能力，所以体积都比较大，难以在热水器中布置或导致热水器体积大。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中热水器容易出现再出水温降现象的缺陷，提供一种热水器系统及热水器。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

本实用新型提供一种热水器系统，其包括进水管、燃烧换热组件和出水管，所述热水器系统还包括：

连通管，所述连通管的一端连接于所述进水管，所述连通管的另一端连接于所述出水管；

外部用水管，所述外部用水管依次设置有进水端、用水部以及回水端，所述进水端连接所述出水管，所述外部用水管的回水端连接所述进水管，所述用水部上设置有水龙头；

所述进水管、燃烧换热组件、出水管、连通管、进水管形成内循环水路；

所述进水管、燃烧换热组件、出水管、外部用水管、进水管形成外循环水路；

调节阀，所述调节阀设置于所述连通管与所述出水管的连接处，当所述用水部上的水龙头打开时，所述调节阀打开所述外循环水路；当所述用水部上的水龙头由打开状态切换到关闭时，所述调节阀打开内循环水路。

在本方案中，热水器系统通过设置内循环水路与外循环水路，并通过设置调节阀来实现外循环水路与外循环水路之间的切换，在用户刚使用完热水，关闭水龙头后，调节阀打开内循环水路，水流能够进入内循环水路中被燃烧换热组件继续加热，使得在第一次使用完热水后，进水管中原来存在的燃烧换热组件前端的冷水段通过后加热方式也变成了热水段。用户在短时间内再次开启热水龙头时，这段热水在点火和传火的非加热时间内可以保证出水温度与设定温度接近，从而极大的缓解了再出水的温降现象；在需要正常用水时，调节阀打开所述外循环水路，水流进入外循环水路中被燃烧换热组件加热，保证正常用水，本方案既保证了零冷水功能的正常运行，又解决了再出水温降问题，结构简单，占用体积小，便于安装。

较佳地，所述热水器系统还包括控制器、流量传感器以及循环水泵，所述流量传感器设置于所述进水管用于检测水路瞬时流量，所述循环水泵设置在内循环水路上并且位于所述进水管上，所述控制器的输入端与所述流量传感器电连接，所述控制器的输出端与所述调节阀以及所述循环水泵电连接，所述控制器在接收到所述流量传感器检测到的瞬时流量代表水龙头关闭时，控制所述调节阀打开所述内循环水路并控制启动所述循环水泵，实现所述内循环水路运行。

在本方案中，在热水器系统设置控制器、流量传感器以及循环水泵，流量传感器设置于所述进水管用于检测水路瞬时流量，通过检测水路瞬时流量值来判断水龙头是否处于关闭状态，并将控制器的输入端与所述流量传感器电连接，所述控制器的输出端与所述调节阀以及所述循环水泵电连接，使得控制器在接收到所述流量传感器检测到的瞬时流量代表水龙头关闭时，控制所述调节阀打开所述内循环水路并控制启动所述循环水泵，实现所述内循环水路自动运行。

较佳地，所述外循环水路上还设置有水压传感器，所述水压传感器设置在所述出水管上并且设置在所述调节阀与所述外部用水管之间用于检测所述外循环水路的水压变化量，所述水压传感器与所述控制器的输入端电连接，在所述控制器接收到所述水压传感器检测到的水压变化量代表水龙头开启时，控制所述调节阀打开所述外循环水路，实现所述外循环水路运行。

在本方案中，在所述调节阀与所述外部用水管之间设置水压传感器用于检测所述外循环水路的水压变化量，通过水压变化量判断水龙头是否被开启，并将水压传感器与所述控制器的输入端电连接，使得所述控制器接收到所述水压传感器检测到的水压变化量代表水龙头开启时，控制所述调节阀打开所述外循环水路，实现所述外循环水路自动运行，满足正常用水需求，同时还防止用户又打开了热水龙头，由于三通阀还未切换到通道，水龙头不能出热水的情况发生，保证换热器系统的正常运行。

较佳地，所述调节阀为三通阀，所述三通阀的第一端和第三端连接于所述出水管，所述三通阀的第二端连接于所述连通管。

在本方案中，三通阀第一端和第三端开放，第二端关断时，开启外循环水路，自动三通阀第一端和第二端开放，第三端关断时，开启内循环水路。

较佳地，所述燃烧换热组件包括换热管和燃烧器，所述换热管与所述进水管和出水管连通，所述燃烧器为所述换热管提供热量。

在本方案中，换热管与所述进水管和出水管连通，燃烧器为换热管提供热量，进水管中的水进入换热管被加热后通过出水管流出。

较佳地，所述燃烧器包括燃气比例阀，所述燃气比例阀与所述控制器的输出端电连接用于控制所述燃烧换热组件的加热强度。

在本方案中，设置燃气比例阀并将燃气比例阀与所述控制器的输出端电连接，以通过控制器调节燃气比例阀的开度从而控制燃烧换热组件的加热强度，能够方便调节内循环水路运行和外循环水路运行时燃烧器的火力大小，如在进行内循环水路运行时，调节燃气比例阀的开度使燃烧器以小负荷运行以防止水温过烫。

较佳地，所述热水器系统还包括第一温度传感器，所述第一温度传感器设置在所述进水管靠近所述燃烧换热组件的一端并电连接于所述控制器。

在本方案中，第一温度传感器布置在燃烧换热组件的进口附近使得在内循环水路运行时检测到的温度可以反映整个前端水段的温度

较佳地，所述热水器系统还包括第二温度传感器，所述第二温度传感器设置于出水管，所述第二温度传感器电连接于所述控制器的输入端。

在本方案中，第二温度传感器用于监测出水温度是否超过设定的安全温度，若超过则通过控制器控制燃烧换热组件马上停止燃烧，防止水温过烫。

较佳地，所述热水器系统还包括进水接头和回水接头，所述外部用水管通过所述进水接头与所述出水管连接，所述外部用水管通过所述回水接头与所述进水管连接。

在本方案中，外部用水管通过所述进水接头和回水接头分别与所述出水管、进水管连接，保证连接的可靠性，防止发生泄漏的风险。

本实用新型还提供一种热水器，其包括如前所述的热水器系统。

本实用新型的积极进步效果在于：热水器系统通过设置内循环水路与外循环水路，并通过设置调节阀来实现外循环水路与外循环水路之间的切换，在用户刚使用完热水，关闭水龙头后，调节阀打开内循环水路，水流能够进入内循环水路中被燃烧换热组件继续加热，使得在第一次使用完热水后，进水管中原来存在的燃烧换热组件前端的冷水段通过后加热方式也变成了热水段。用户在短时间内再次开启热水龙头时，这段热水在点火和传火的非加热时间内可以保证出水温度与设定温度接近，从而极大的缓解了再出水的温降现象；在需要正常用水时，调节阀打开所述外循环水路，水流进入外循环水路中被燃烧换热组件加热，保证正常用水，本方案既保证了零冷水功能的正常运行，又解决了再出水温降问题，结构简单，占用体积小，便于安装。

附图说明

图1为现有技术中装热力池的热水器的系统图。

图2为本实用新型一实施例的热水器系统图。

图3为本实用新型一实施例的热水器系统运行的工作流程图。

附图标记说明

热力池1

连通管2

进水管3

出水管4

外部用水管5

进水端6

回水端7

水龙头8

调节阀9

流量传感器10

循环水泵11

水压传感器12

第一端13

第二端14

第三端15

燃烧器16

换热管17

第一温度传感器18

第二温度传感器19

外接自来水管路20

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。

现有技术中采用将热力池1直接布置在热水器系统的出水管4上，使刚烧出的热水与热力池1罐中的水混合并存储以解决再出水温降的问题，但是这样导致用户在首次用水时，需要等待较长的时间水龙头8出水温度才能达到设定温度，热力池1需要有一定的储水能力，所以体积都比较大，难以在热水器中布置或导致热水器体积大；而本实例提供的热水器系统，如图2所示，其包括进水管3、燃烧换热组件、出水管4、连通管2、调节阀9以及外部用水管5，连通管2的一端连接于进水管3，连通管2的另一端连接于出水管4；外部用水管5依次设置有进水端6、用水部以及回水端7，进水端6连接出水管4，外部用水管5的回水端7连接进水管3，用水部上设置有水龙头8；进水管3、燃烧换热组件、出水管4、连通管2、进水管3形成内循环水路；进水管3、燃烧换热组件、出水管4、外部用水管5、进水管3形成外循环水路；调节阀9设置于连通管2与出水管4的连接处，当用水部上的水龙头8打开时，调节阀9打开外循环水路；当用水部上的水龙头8由打开状态切换到关闭时，调节阀9打开内循环水路。

在本实施例中水龙头8是指放出热水器系统中加热后的热水的水龙头8。热水器系统通过设置内循环水路与外循环水路，并通过设置调节阀9来实现外循环水路与外循环水路之间的切换，在用户刚使用完热水，关闭水龙头8后，调节阀9打开内循环水路，水流能够进入内循环水路中被燃烧换热组件继续加热，使得在第一次使用完热水后，进水管3中原来存在的燃烧换热组件前端的冷水段通过后加热方式也变成了热水段。用户在短时间内再次开启热水龙头8时，这段热水在点火和传火的非加热时间内可以保证出水温度与设定温度接近，从而极大的缓解了再出水的温降现象；在需要正常用水时，调节阀9打开外循环水路，水流进入外循环水路中被燃烧换热组件加热，保证正常用水，本方案既保证了零冷水功能的正常运行，又解决了再出水温降问题，结构简单，占用体积小，便于安装。

如图2所示，热水器系统还包括控制器、流量传感器10以及循环水泵11，流量传感器10设置于进水管3用于检测水路瞬时流量，循环水泵11设置在内循环水路上并且位于进水管3上，控制器的输入端与流量传感器10电连接，控制器的输出端与调节阀9以及循环水泵11电连接，控制器在接收到流量传感器10检测到的瞬时流量代表水龙头8关闭时，如流量传感器10检测到的瞬时流量值小于或等于2L/min(2升/分)时表明水龙头8关闭，控制器控制调节阀9打开内循环水路并控制启动循环水泵11，实现内循环水路运行。

通过设置流量传感器10检测水路瞬时流量，通过检测水路瞬时流量值来判断水龙头8是否处于关闭状态，并将控制器的输入端与流量传感器10电连接，控制器的输出端与调节阀9以及循环水泵11电连接，使得控制器在接收到流量传感器10检测到的瞬时流量代表水龙头8关闭时，控制调节阀9打开内循环水路并控制启动循环水泵11，实现内循环水路自动运行。

如图2所示，外循环水路上还设置有水压传感器12，水压传感器12设置在出水管4上并且设置在调节阀9与外部用水管5之间用于检测外循环水路的水压变化量，水压传感器12与控制器的输入端电连接，在控制器接收到水压传感器12检测到的水压变化量代表水龙头8开启时，如水压传感器12检测到水压在2s下降超过0.05mpa时，代表水龙头8开启，控制器控制调节阀9打开外循环水路，实现外循环水路运行。

通过在调节阀9与外部用水管5之间设置水压传感器12用于检测外循环水路的水压变化量，通过水压变化量或下降量判断水龙头8是否被开启，并将水压传感器12与控制器的输入端电连接，使得控制器接收到水压传感器12检测到的水压变化量代表水龙头8开启时，控制调节阀9打开外循环水路，实现外循环水路自动运行，满足正常用水需求，同时还防止用户又打开了热水龙头8时，由于三通阀还未切换到外循坏导致不能出热水的情况发生，从而保证换热器系统的正常运行。

调节阀9为三通阀，优选为自动三通阀，三通阀的第一端13和第三端15连接于出水管4，三通阀的第二端14连接于连通管2。三通阀第一端13和第三端15开放，第二端14关断时，开启外循环水路，自动三通阀第一端13和第二端14开放，第三端15关断时，开启内循环水路。

如图2所示，燃烧换热组件包括换热管17和燃烧器16，换热管17与进水管3和出水管4连通，燃烧器16为换热管17提供热量，进水管3中的水进入换热管17被加热后通过出水管4流出。燃烧器16包括燃气比例阀，燃气比例阀与控制器的输出端电连接用于控制燃烧换热组件的加热强度。设置燃气比例阀并将燃气比例阀与控制器的输出端电连接，以通过控制器调节燃气比例阀的开度从而控制燃烧换热组件的加热强度，能够方便调节内循环水路运行和外循环水路运行时燃烧器16的火力大小，如在进行内循环水路运行时，调节燃气比例阀的开度使燃烧器16以小负荷运行以防止水温过烫。

本实施例中，外循环水路运行以及内循环水路运行时，燃烧换热组件也是运行状态，即燃烧器16处于燃烧状态对换热管17内的水进行加热，而且燃烧器16的燃烧比例阀与控制器的输出端电连接，可以通过调节燃气比例阀的阀门开度调节燃烧器16的火力大小。

如图2所示，热水器系统还包括第一温度传感器18，第一温度传感器18设置在进水管3靠近燃烧换热组件的一端并电连接于控制器。第一温度传感器18布置在燃烧换热组件的进口附近使得在内循环水路运行时检测到的温度可以反映整个前端水段的温度，当前端水段的温度达到预先设定的范围，则控制模块控制燃烧换热组件停止加热。

热水器系统还包括第二温度传感器19，第二温度传感器19设置于出水管4，第二温度传感器19电连接于控制器的输入端。第二温度传感器19用于监测出水温度是否超过设定的安全温度，若超过则通过控制器控制燃烧换热组件马上停止燃烧，防止水温过烫。

热水器系统还包括进水接头和回水接头，外部用水管5通过进水接头与出水管4连接，外部用水管5通过回水接头与进水管3连接。外部用水管5通过进水接头和回水接头分别与出水管4、进水管3连接，保证连接的可靠性，防止发生泄漏的风险。

热水器系统还包括外接自来水管路20，外界自来水管路的水汇入外部用水管5路的回水端7后同回水端7的水一同进入热水器系统的进水管3以为热水器系统补充冷水。

图3示出了热水器系统的工作流程图，本实施例的热水器系统的工作流程或原理具体为：

热水器系统通电后，三通阀第一端13和第三端15开放，第二端14关断时，即三通阀打开外循环水路，用户打开水龙头8后，开启外循环运行，燃烧器16进行第一次恒温燃烧；

当用户关闭水龙头8后，流量传感器10检测到水路瞬时流量小于或等于2L/min，控制器接收到流量传感器10的瞬时流量值判断出水龙头8处于关闭状态后，控制器控制自动三通阀的第一端13和第二端14开放，第三端15关断时，开启内循环水路，打开循环水泵11，开启内循环运行，燃烧器16对内循环水路中的水继续加热；

水压传感器12检测水压的变化量，若水压传感器12将检测到水压快速下降，比如2s下降超0.05mpa，此时判断出用户又打开了水龙头8，即有用热水需求，

此时，控制器控制循环水泵11停止运行并停止内循环运行，控制三通阀进行通路切换，以打开外循环水路，控制器调节燃烧器16的燃烧负荷，热水器系统进入正常的供热水阶段，即外循环运行；若水压传感器12检测到水压并没有明显地突降，则说明水龙头8还处于关闭状态，仍进行内循环水路运行。

在内循环水路运行过程中，判断第二温度传感器19检测的温度是否超过设定的安全温度，若第二温度传感器19检测的温度超过设定的安全温度，控制燃烧器16停止燃烧；若第二温度传感器19检测的温度没有超过设定的安全温度，则继续判断第一温度传感器18检测进水温度是否在设定温度范围内，若大于或等于该设定的温度范围，停止燃烧；若小于设定温度的范围，则控制器控制燃烧器16以小负荷继续燃烧。

本实用新型还提供一种热水器，其包括如前的热水器系统。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型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实用新型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实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种热水器系统，其包括进水管、燃烧换热组件和出水管，其特征在于，所述热水器系统还包括：

连通管，所述连通管的一端连接于所述进水管，所述连通管的另一端连接于所述出水管；

外部用水管，所述外部用水管依次设置有进水端、用水部以及回水端，所述进水端连接所述出水管，所述外部用水管的回水端连接所述进水管，所述用水部上设置有水龙头；

所述进水管、燃烧换热组件、出水管、连通管、进水管形成内循环水路；

所述进水管、燃烧换热组件、出水管、外部用水管、进水管形成外循环水路；

调节阀，所述调节阀设置于所述连通管与所述出水管的连接处，当所述用水部上的水龙头打开时，所述调节阀打开所述外循环水路；当所述用水部上的水龙头由打开状态切换到关闭时，所述调节阀打开内循环水路。

2.如权利要求1所述的热水器系统，其特征在于，所述热水器系统还包括控制器、流量传感器以及循环水泵，所述流量传感器设置于所述进水管用于检测水路瞬时流量，所述循环水泵设置在内循环水路上并且位于所述进水管上，所述控制器的输入端与所述流量传感器电连接，所述控制器的输出端与所述调节阀以及所述循环水泵电连接，所述控制器在接收到所述流量传感器检测到的瞬时流量代表水龙头关闭时，控制所述调节阀打开所述内循环水路并控制启动所述循环水泵，实现所述内循环水路运行。

3.如权利要求2所述的热水器系统，其特征在于，所述外循环水路上还设置有水压传感器，所述水压传感器设置在所述出水管上并且设置在所述调节阀与所述外部用水管之间用于检测所述外循环水路的水压变化量，所述水压传感器与所述控制器的输入端电连接，在所述控制器接收到所述水压传感器检测到的水压变化量代表水龙头开启时，控制所述调节阀打开所述外循环水路，实现所述外循环水路运行。

4.如权利要求1所述的热水器系统，其特征在于，所述调节阀为三通阀，所述三通阀的第一端和第三端连接于所述出水管，所述三通阀的第二端连接于所述连通管。

5.如权利要求2所述的热水器系统，其特征在于，所述燃烧换热组件包括换热管和燃烧器，所述换热管与所述进水管和出水管连通，所述燃烧器为所述换热管提供热量。

6.如权利要求5所述的热水器系统，其特征在于，所述燃烧器包括燃气比例阀，所述燃气比例阀与所述控制器的输出端电连接用于控制所述燃烧换热组件的加热强度。

7.如权利要求2所述的热水器系统，其特征在于，所述热水器系统还包括第一温度传感器，所述第一温度传感器设置在所述进水管靠近所述燃烧换热组件的一端并电连接于所述控制器。

8.如权利要求7所述的热水器系统，其特征在于，所述热水器系统还包括第二温度传感器，所述第二温度传感器设置于出水管，所述第二温度传感器电连接于所述控制器输入端。

9.如权利要求1所述的热水器系统，其特征在于，所述热水器系统还包括进水接头和回水接头，所述外部用水管通过所述进水接头与所述出水管连接，所述外部用水管通过所述回水接头与所述进水管连接。

10.一种热水器，其特征在于，其包括如权利要求1-9任一项所述的热水器系统。