燃气热水器及其控制方法与流程

本发明涉及热水器技术领域，特别是涉及一种燃气热水器及其控制方法。

背景技术：

目前，传统的燃气热水器在使用时，冷水进入换热器的换热管中，位于换热管中部的水流流速较快，而靠近换热管内壁的水流流速较慢，这使得靠近换热管内壁的水流升温速度较快，从而使得换热管内壁产生大量气泡，尤其是在水流量较低的情况下，上述现象更加明显，进而产生汽化噪音，导致换热装置在使用过程中噪音过大，影响用户体验。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统的燃气热水器在使用过程中噪音过大的技术问题，提供一种燃气热水器及其控制方法，上述燃气热水器的使用噪音较小，上述控制方法可有效降低上述燃气热水器的的使用噪音。

为实现上述目的，本发明提供一种燃气热水器，所述的燃气热水器包括：

换热装置，包括若干换热管，至少一所述换热管内设有扰流件，所述扰流件的外周靠近所述换热管的内壁，所述扰流件的中部设有阻挡件，所述阻挡件用于阻挡水流以使水流流向所述换热管的内壁；

进水装置，包括进水管、水流量检测器、增流管和水通断阀，所述进水管的进水端与外部水管连接，所述进水管的出水端与所述换热装置的进水端连接，所述水通断阀用于将所述增流管的进水端与外部水管连接，所述增流管的出水端与所述进水管连通，所述水流量检测器设于所述进水管内，所述水流量检测器位于所述进水管和所述增流管的水流汇集点的下游处；

控制器，所述控制器分别与所述水流量检测器和所述水通断阀电性连接。

上述燃气热水器与背景技术相比，至少具有以下有益效果：当水流进入换热管时，阻挡件将水流挤向换热管的内壁，以提高靠近换热管的内壁的水流流速，后在扰流件的作用下进一步提高靠近换热管的内壁的水流流速，以此使水流沿换热管的内壁快速流动，有效降低水流的升温速度，从而减少换热管的内壁所产生的气泡，进而有效降低换热装置在使用过程中的汽化噪音，相应地使得燃气热水器的使用噪音下降；通过水流量检测器保持对进水装置内的水流量进行检测，并将获取的水流量值反馈给控制器，当该水流量值小于控制器中的水流量最小值时，控制器则控制水通断阀导通，此时水流从增流管进入进水管中以增大进水装置内的水流量，从而有效避免因换热管内的水流流量过小而导致靠近换热管的内壁的水流升温过快的情况发生，进而有效抑制换热装置在使用过程中的汽化噪音，相应地使得燃气热水器的使用噪音进一步下降。

在其中一实施例中，所述的燃气热水器还包括出水管、出水温度检测器和进气阀，所述出水管的进水端与所述换热装置的出水端连接，所述出水温度检测器设于所述出水管内，所述出水温度检测器和所述进气阀分别与所述控制器电性连接。上述出水温度检测器保持对出水管内的水的温度进行检测，并将获得出水温度值反馈给控制器，当该出水温度值小于控制器中的用户设定温度值时，控制器则控制进气阀的开度加大，以加快水的升温速度，当经过设定时间后出水温度值仍小于用户设定温度值，控制器则同时控制水通断阀断开，以降低换热装置内的水流量，从而进一步加快水的升温速度，以使出水温度值达到用户设定温度值；相反，当该出水温度值大于控制器中的用户设定温度值时，控制器则控制进气阀的开度减少，以减缓水的升温速度，当经过设定时间后出水温度值仍大于用户设定温度值，控制器则同时控制水通断阀断开，以提高换热装置内的水流量，从而进一步减缓水的升温速度，以使出水温度值达到用户设定温度值；上述设置可有效且准确地对出水温度进行控制，可有效提高用户使用体验度。

在其中一实施例中，所述扰流件为扰流弹簧，所述阻挡件为挡柱，所述挡柱沿所述扰流弹簧的轴线穿入所述扰流弹簧中，所述挡柱的两端分别与所述扰流弹簧的两端对应连接。

在其中一实施例中，所述扰流弹簧的两端分别设有钩部，所述挡柱的两端分别设有卡扣部，所述钩部与所述卡扣部对应配合实现所述挡柱的两端分别与所述扰流弹簧的两端对应连接。上述钩部与上述卡扣部对应配合可有效地将挡柱固定在扰流弹簧内。

在其中一实施例中，所述扰流弹簧设有连接段，所述连接段用于将所述挡柱套紧。上述连接段既起到将挡柱固定的作用，也起到阻挡水流以使水流流向换热管的内壁的作用。

在其中一实施例中，所述挡柱的两端分别设有固定片，所述扰流弹簧的两端分别对应抵压在所述挡柱两端的所述固定片上。

在其中一实施例中，所述挡柱上设有若干通孔，所述通孔与所述挡柱的轴线相交。水流在流经挡柱表面时，部分水流会进入通孔中，并沿通孔流向换热管的内壁，从而提高靠近换热管的内壁的水流流速，进一步降低换热装置在使用过程中的汽化噪音。

在其中一实施例中，所述挡柱上设有若干凹口。水流在流经挡柱表面时，在凹口的作用下，部分水流会被扬起并流向换热管的内壁，从而提高靠近换热管的内壁的水流流速，进一步降低换热装置在使用过程中的汽化噪音。

为实现上述目的，本发明还提供上述燃气热水器的控制方法，包括以下步骤：

步骤s1、在所述控制器内设置水流量最小值imin、水流量最大值imax；

步骤s2、所述水流量检测器保持对所述进水装置内的水流量进行检测，获取实时水流量值i，并将所述实时水流量值i反馈给所述控制器；

步骤s3、所述控制器将所述实时水流量值i与所述水流量最小值imin、所述水流量最大值imax作比较，若所述实时水流量值i大于所述水流量最大值imax，则所述控制器控制所述水通断阀断开，若所述实时水流量值i小于所述水流量最小值imin，则所述控制器控制所述水通断阀导通,若实时水流量值i位于水流量最小值imin与水流量最大值imax之间，则水通断阀保持当前状态不变。

上述控制方法可有效对进水装置内的水流量进行控制，从而有效避免因换热管内的水流流量过小而导致靠近换热管的内壁的水流升温过快的情况发生，进而有效抑制换热装置在使用过程中的汽化噪音，相应地使得燃气热水器的使用噪音下降。

在其中一实施例中，所述步骤s1还包括在所述控制器内还设置出水温度预设值tset和调温时间t；所述控制方法还包括：

步骤s4、所述出水温度检测器保持对所述出水管内的水的温度进行检测，获取实时的出水温度值t，并将所述实时出水温度值t反馈给所述控制器；

步骤s5、所述控制器将所述实时出水温度t与所述出水温度预设值tset作比较，若所述实时出水温度t大于所述出水温度预设值tset，则所述控制器控制所述进气阀的开度减少，经过所述调温时间t后，若所述实时出水温度t大于所述出水温度预设值tset，则所述控制器控制所述水通断阀导通，若所述实时出水温度t小于所述出水温度预设值tset，则所述控制器控制所述进气阀的开度增加，经过所述调温时间t后，若所述实时出水温度t小于所述出水温度预设值tset，则所述控制器控制所述水通断阀断开。上述控制方法可准确地对燃气热水器的出水温度进行控制，能快速地使出水温度达到用户的设定温度，有效提高用户的使用体验度。

附图说明

图1为本发明一实施例中所述的燃气热水器的结构示意图；

图2为图1所示的燃气热水器的换热装置的结构示意图；

图3为图2所示的换热装置的换热管的一实施例的结构示意图；

图4为图2所示的换热装置的换热管的另一实施例的结构示意图；

图5为图2所示的换热装置的换热管的又一实施例的结构示意图；

图6为图2所示的换热装置的挡柱的一实施例的结构示意图；

图7为图2所示的换热装置的挡柱的另一实施例的结构示意图；

图8为图2所示的换热装置的进水装置的结构示意图；

图9为本发明一实施例中所述的控制方法的流程框图。

10、换热装置，11、换热管，111、扰流弹簧，1111、钩部，1112、连接段，112、挡柱，1121、卡扣部，1122、固定片，1123、通孔，1124、凹口，20、进水装置，21、进水管，22、水流量检测器，23、增流管，24、水通断阀，25、恒流阀，30、控制器、40、出水管，41、出水温度检测器，50、进气阀。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。

如图1、图2及图8所示，一种燃气热水器，包括：换热装置10、进水装置20和控制器30。该换热装置10包括若干换热管11，至少一换热管11内设有扰流件，扰流件的外周靠近换热管11的内壁，扰流件的中部设有阻挡件，阻挡件用于阻挡水流以使水流流向换热管11的内壁。该进水装置20包括进水管21、水流量检测器22、增流管23、水通断阀24和恒流阀25，进水管21的进水端与外部水管连接，进水管21的出水端与换热装置10的进水端连接，水通断阀24用于将增流管23的进水端与外部水管连接，增流管23的出水端与进水管21连通，水流量检测器22和恒流阀25均设于进水管21内，该水流量检测器22为水流量传感器，其中，水流量检测器22位于进水管21和增流管23的水流汇集点的下游处，恒流阀25位于进水管25的进水端。该控制器30分别与水流量检测器22和水通断阀24电性连接。

传统的燃气热水器的换热装置内部一般并没有设置任何可改变水流流向和流速的结构，当水流进入传统的燃气热水器的换热装置内部时，靠近换热管内壁的水流流速较慢，导致该部分水流的升温速度较快，进而使得换热管内壁产生大量气泡，导致传统的燃气热水器在使用过程中容易产生汽化噪音。与传统的燃气热水器相比，上述燃气热水器当水流进入换热管11时，阻挡件将水流挤向换热管11的内壁，以提高靠近换热管11的内壁的水流流速，后在扰流件的作用下进一步提高靠近换热管11的内壁的水流流速，以此使水流沿换热管11的内壁快速流动，有效降低水流的升温速度，从而减少换热管11的内壁所产生的气泡，进而有效降低换热装置10在使用过程中的汽化噪音，相应地使得燃气热水器的使用噪音下降；再者，通过水流量检测器22保持对进水装置20内的水流量进行检测，并将获取的水流量值反馈给控制器30，当该水流量值小于控制器30中的水流量最小值时，控制器30则控制水通断阀24导通，此时水流从增流管23进入进水管21中以增大进水装置20内的水流量，从而有效避免因换热管11内的水流流量过小而导致靠近换热管11的内壁的水流升温过快的情况发生，进而有效抑制换热装置10在使用过程中的汽化噪音，相应地使得燃气热水器的使用噪音进一步下降。

在一实施例中，请参见图1，上述燃气热水器还包括出水管40、出水温度检测器41和进气阀50，其中，该出水温度检测器41为温度传感器。出水管40的进水端与换热装置10的出水端连接，出水温度检测器41设于出水管40内，出水温度检测器41和进气阀50分别与控制器30电性连接。上述出水温度检测器41保持对出水管40内的水的温度进行检测，并将获得出水温度值反馈给控制器30，当该出水温度值小于控制器30中的用户设定温度值时，控制器30则控制进气阀50的开度加大，以加快水的升温速度，当经过设定时间后出水温度值仍小于用户设定温度值，控制器30则同时控制水通断阀24断开，以降低换热装置10内的水流量，从而进一步加快水的升温速度，以使出水温度值达到用户设定温度值；相反，当该出水温度值大于控制器30中的用户设定温度值时，控制器30则控制进气阀50的开度减少，以减缓水的升温速度，当经过设定时间后出水温度值仍大于用户设定温度值，控制器30则同时控制水通断阀24断开，以提高换热装置10内的水流量，从而进一步减缓水的升温速度，以使出水温度值达到用户设定温度值；上述设置可准确地对出水温度进行控制，使出水温度快速达到用户设定值，进而可有效提高用户使用体验度。

在一实施例中，请参见图2，扰流件为扰流弹簧111，阻挡件为挡柱112，挡柱112沿扰流弹簧111的轴线穿入扰流弹簧111中，挡柱112的两端分别与扰流弹簧111的两端对应连接。

在一实施例中，请参见图3，扰流弹簧111的两端分别设有钩部1111，挡柱112的两端分别设有卡扣部1121，钩部1111与卡扣部1121对应配合实现挡柱112的两端分别与扰流弹簧111的两端对应连接。上述钩部1111与上述卡扣部1121对应配合可有效地将挡柱112固定在扰流弹簧111内。

在另一实施例中，请参见图4，扰流弹簧111设有连接段1112，连接段1112用于将挡柱112套紧，该连接段1112可设于扰流弹簧111的两端，也可设于扰流弹簧111的中段，为使挡柱能更牢固地固定在扰流弹簧111内，该连接段优选设于扰流弹簧111的两端。上述设置可以简单的结构将挡柱112固定在扰流弹簧111内，且上述连接段1112也可起到阻挡水流以使水流流向换热管11的内壁的作用。

在另一实施例中，请参见图5，挡柱112的两端分别设有固定片1122，挡柱112的两端可分别沿其轴向设置多个固定片1122，扰流弹簧111的两端分别对应抵压在所述挡柱112两端的固定片1122上。上述固定片1122可有效地将扰流弹簧111固定，以使挡柱112保持置于扰流弹簧111的轴线上。

在一实施例中，请参见图6，挡柱112上设有若干通孔1123，通孔1123与挡柱112的轴线相交，图6中示出通孔1123与挡柱112的轴线垂直，但并不仅限于此。水流在流经挡柱112表面时，部分水流会进入通孔1123中，并沿通孔1123流向换热管11的内壁，从而提高靠近换热管11的内壁的水流流速，进一步降低换热装置10在使用过程中的汽化噪音。

在一实施例中，请参见图7，挡柱112上设有若干凹口1124。水流在流经挡柱112表面时，在凹口1124的作用下，部分水流会被扬起并流向换热管11的内壁，从而提高靠近换热管11的内壁的水流流速，进一步降低换热装置10在使用过程中的汽化噪音。

如图9所示，上述燃气热水器的控制方法，包括以下步骤：

步骤s1、在控制器30内设置水流量最小值imin、水流量最大值imax；

步骤s2、水流量检测器22保持对进水装置20内的水流量进行检测，获取实时水流量值i，并将实时水流量值i反馈给控制器30；

步骤s3、控制器30将实时水流量值i与水流量最小值imin、水流量最大值imax作比较，若实时水流量值i大于水流量最大值imax，则控制器30控制水通断阀24断开，若实时水流量值i小于水流量最小值imin，则控制器30控制水通断阀24导通,若实时水流量值i位于水流量最小值imin与水流量最大值imax之间，则水通断阀24保持当前状态不变。

上述控制方法可有效对进水装置20内的水流量进行控制，从而有效避免因换热管11内的水流流量过小而导致靠近换热管11的内壁的水流升温过快的情况发生，进而有效抑制换热装置10在使用过程中的汽化噪音，相应地使得燃气热水器的使用噪音下降。

在一实施例中，请参见图9，步骤s1还包括在控制器30内还设置出水温度预设值tset和调温时间t；控制方法还包括：

步骤s4、出水温度检测器41保持对出水管40内的水的温度进行检测，获取实时的出水温度值t，并将实时出水温度值t反馈给控制器30；

步骤s5、控制器30将实时出水温度t与出水温度预设值tset作比较，若实时出水温度t大于出水温度预设值tset，则控制器30控制进气阀50的开度减少，经过调温时间t后，若实时出水温度t大于出水温度预设值tset，则控制器30控制水通断阀24导通；若实时出水温度t小于出水温度预设值tset，则控制器30控制进气阀50的开度增加，经过调温时间t后，若实时出水温度t小于出水温度预设值tset，则控制器30控制水通断阀24断开。上述控制方法可准确地对燃气热水器的出水温度进行控制，能快速地使出水温度达到用户的设定温度，进而有效提高用户的使用体验度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。