热水系统及其控制方法与流程

本发明涉及热水器领域，特别涉及一种热水系统及其控制方法。

背景技术：

1、现有的热水器主要包括：燃气热水器、热泵热水器、太阳能热水器和电热水器等。其中电热水器是以电作为能源进行加热的热水器。大部分电热水器都采用储水式加热。

2、对于一些配置有多个卫生间的用户，当用户选用电热水器供水时，为了满足每个卫生间的用水需求，其通常会针对配个卫生间配置一台电热水器。例如，针对配置有两个卫生间的用户，其常会购买两台电热水器，两台电热水器构成双卫热水器。现有的双卫热水器之间多是独立运行，每个电热水器向其所在的卫生间提供热水。针对每个电热水器而言，为了满足用户大水量的需求，需要保证具有足够大的升位和足够高的功率。

3、然而，当电热水器的升位较大时，其所需占用的安装空间就会增大，一方面对用户的安装环境提出了比较高的要求，另一方面也会占用卫生间较大的空间，甚至可能有些本身尺寸较小的卫生间由于空间受限而无法安装下大升位高功率的电热水器。此外，当电热水器的功率提高后，其额定电流相对较大，对用户的连接线路的线径有较高的要求，对于某些线径较小的用户同样也无法安装大升位高功率的电热水器。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明实施例所要解决的技术问题是提供了一种热水系统及其控制方法，其能够解决现有的单个储水式热水器使用时在水量、体积及功率选择之间的矛盾，提高单个储水式热水器的热水供应量，为用户提供更舒适的用水体验。

2、本发明实施方式的具体技术方案是：

3、一种热水系统，包括：

4、设置有加热装置的第一储水式热水器；设置有加热装置的第二储水式热水器；所述第一储水式热水器上设置有第一进水管和第一出水管；所述第二储水式热水器上设置有第二进水管和第二出水管；连通所述第一出水管和第二出水管的连通管路，所述连通管路上设置有水泵，所述水泵用于驱动被所述第一储水式热水器的加热装置加热的水通过所述连通管路流至所述第二储水式热水器侧的用水终端，或者驱动被所述第二储水式热水器的加热装置加热的水通过所述连通管路流至所述第一储水式热水器侧的用水终端。

5、进一步的，所述第一进水管和所述第二进水管与冷水管路连通，所述第一进水管用于向所述第一储水式热水器内腔导入冷水，所述第一出水管用于将被所述加热装置加热后的热水导出，所述第二进水管用于向所述第二储水式热水器内腔导入冷水，所述第二出水管用于将被所述加热装置加热后的热水导出。

6、进一步的，所述连通管路上还设置有切换装置，所述切换装置包括至少两种状态，在第一状态下，所述水泵能将所述第一储水式热水器中的水驱动至所述第二储水式热水器侧的用水终端；在第二状态下，所述水泵能将所述第二储水式热水器中的水驱动至所述第一储水式热水器侧的用水终端。

7、进一步的，所述连通管路包括：与所述第一出水管相连接的第一管路、与所述第二出水管相连接的第二管路、位于所述第一管路与所述第二管路之间的水路切换模块，所述水路切换模块包括所述切换装置和所述水泵，所述切换装置包括第一切换阀和第二切换阀，在沿着水流方向上，所述第一切换阀和所述第二切换阀交替位于所述水泵的上游和下游；所述第一切换阀至少包括第一连通状态和第二连通状态，所述第二切换阀至少包括第三连通状态和第四连通状态，当所述第一切换阀处于第一连通状态，所述第二切换阀处于第三连通状态，所述水泵能将所述第一储水式热水器中的水驱动至所述第二储水式热水器侧的用水终端；当所述第一切换阀处于第二连通状态，所述第二切换阀处于第四连通状态，所述水泵能将所述第二储水式热水器中的水驱动至所述第一储水式热水器侧的用水终端。

8、进一步的，所述水泵包括第一泵和第二泵，所述第一泵与所述第二泵串联在所述连通管路中，所述第一泵用于驱动被所述第一储水式热水器的加热装置加热的水流至所述第二储水式热水器侧的用水终端，所述第二泵用于驱动被所述第二储水式热水器的加热装置加热的水流至所述第一储水式热水器侧的用水终端。

9、进一步的，所述水泵包括第一泵和第二泵；所述连通管路包括：与所述第一出水管相连接的第一管路、与所述第二出水管相连接的第二管路、位于所述第一管路与所述第二管路之间的中间管路，所述中间管路包括并联的第一支路和第二支路，所述第一支路上设置有所述第一泵和第一开关阀；所述第二支路上设置有所述第二泵和第二开关阀，所述第一泵用于驱动被所述第一储水式热水器的加热装置加热的水流至所述第二储水式热水器侧的用水终端，所述第二泵用于驱动被所述第二储水式热水器的加热装置加热的水流至所述第一储水式热水器侧的用水终端。

10、进一步的，所述连通管路具有第一端口和第二端口，所述第一端口连接至所述第一出水管上，或者沿着热水流动方向上，位于所述第一出水管下游的第一热水管段中；所述第二端口连接至所述第二出水管上，或者沿着热水流动方向上，位于所述第二出水管下游的第二热水管段中。

11、进一步的，所述第一热水管段具有第一前端和第一末端，所述第一前端与所述第一出水管以及所述连通管路相连通，所述第一末端用于连接第一用水终端；所述第二热水管段具有第二前端和第二末端，所述第二前端与所述第二出水管相连通，所述第二末端用于连接所述连通管路和第二用水终端。

12、进一步的，所述热水系统包括第一工作状态和第二工作状态，在所述第一工作状态下，所述水泵处于启动状态，所述第一储水式热水器和第二储水式热水器的流出的热水供向同一个用水终端；在所述第二工作状态下，所述水泵处于停止状态，所述第一储水式热水器和/或所述第二储水式热水器向与其匹配的用水终端供水。

13、进一步的，在所述第二工作状态下，所述连通管路不导通。

14、进一步的，所述第一储水式热水器安装于室内第一位置，所述第二储水式热水器安装于室内第二位置。

15、进一步的，所述水泵以及至少部分所述连通管路设置于预留的安装空间内。

16、进一步的，所述第一储水式热水器上设置有检测所述第一储水式热水器水流的第一水流开关或者第一流量检测部件；所述第二储水式热水器上设置有检测所述第二储水式热水器水流的第二水流开关或者第二流量检测部件。

17、进一步的，所述第一流量检测部件设置所述第一进水管上、所述第二流量检测部件设置在所述第二进水管上；或者，所述第一流量检测部件设置所述第一出水管上、所述第二流量检测部件设置在所述第二出水管上。

18、进一步的，所述第一储水式热水器与所述第二储水式热水器上均设置有检测所述热水器内腔内热水量的热水量检测部件。

19、进一步的，所述热水量检测部件为用于检测所述第一储水式热水器、所述第二储水式热水器内腔水温的温度传感器。

20、进一步的，所述温度传感器的个数为多个，多个温度传感器沿着高度方向分别设置在所述第一储水式热水器、所述第二储水式热水器内腔内部或外部。

21、进一步的，所述热水系统还包括用于获取所述第一储水式热水器内腔压力的第一压力传感器，用于获取所述第二储水式热水器内腔压力的第二压力传感器。

22、进一步的，所述第一压力传感器设置在所述第一接口处，所述第二压力传感器设置在所述第二接口处。

23、进一步的，所述热水量检测部件为分别用于检测所述第一出水管、所述第二出水管出水温度的温度传感器。

24、进一步的，所述热水系统还包括：能够获取所述第一储水式热水器、第二储水式热水器运行参数的控制器，所述控制器集成在所述第一储水式热水器中，所述控制器与所述第二储水式热水器之间电性连接；或者，所述控制器集成在所述第二储水式热水器中，所述控制器与所述第一储水式热水器之间电性连接；或者，所述控制器独立设置，所述控制器与所述第一储水式热水器、所述第二储水式热水器电性连接。

25、一种如上所述的热水系统的控制方法，包括：

26、所述水泵将所述第二储水式热水器中的热水驱动至所述第一储水式热水器侧的用水终端；

27、或者，所述水泵将所述第一储水式热水器中的热水驱动至所述第二储水式热水器侧的用水终端。

28、进一步的，所述热水系统的控制方法，还包括：

29、所述第一储水式热水器的热水量少于第一预定热水量时，所述水泵将所述第二储水式热水器中的热水通过所述连通管路驱动至所述第一储水式热水器侧的用水终端；

30、所述第二储水式热水器的热水量少于第二预定热水量时，利用所述水泵将所述第一储水式热水器中的热水通过所述连通管路驱动至所述第二储水式热水器侧的用水终端。

31、进一步的，所述热水系统的控制方法，还包括：获取所述第一储水式热水器与所述第二储水式热水器的出水状态，

32、当所述第一储水式热水器处于出水状态，启动所述水泵将处于非出水状态和/或热水量大于第三预定热水量的第二储水式热水器中的热水驱动至所述第一储水式热水器侧的用水终端；或者，

33、当所述第二储水式热水器处于出水状态，启动所述水泵将处于非出水状态和/或热水量大于第四预定热水量的第一储水式热水器中的热水驱动至所述第二储水式热水器侧的用水终端。

34、进一步的，所述热水系统的控制方法，还包括：获取所述第一储水式热水器与所述第二储水式热水器的出水状态，

35、当所述第一储水式热水器处于出水状态，且所述第一储水式热水器中的热水量少于第一预定热水量时，启动所述水泵将处于非出水状态和/或热水量大于第二预定热水量的第二储水式热水器中的热水驱动至所述第一储水式热水器侧的用水终端；或者，

36、当所述第二储水式热水器处于出水状态，且所述第二储水式热水器中的热水量少于第二预定热水量时，启动所述水泵将处于非出水状态和/或热水量大于第一预定热水量的第一储水式热水器中的热水驱动至所述第二储水式热水器侧的用水终端。

37、进一步的，所述第一储水式热水器与所述第二储水式热水器的出水状态根据设置在所述第一储水式热水器上的第一水流开关和设置在所述第二储水式热水器上的第二水流开关的输出信号获取。

38、进一步的，所述第一储水式热水器与所述第二储水式热水器中的热水量根据设置在所述第一储水式热水器和第二储水式热水器内胆上的温度传感器所检测到的温度参数而获得。

39、进一步的，所述热水系统的控制方法，还包括：当所述第一储水式热水器和/或所述第二储水式热水器向用户输出热水时，若所述第一储水式热水器的热水量大于第一预定热水量和所述第二储水式热水器中的热水量大于第二预定热水量时，所述水泵处于停止状态。

40、进一步的，所述热水系统的控制方法，还包括：判断处于出水状态的所述第一储水式热水器的热水量是否达到第五预定热水量，所述第五预定热水量大于所述第一预定热水量；当所述第一储水式热水器的热水量达到所述第五预定热水量时，所述水泵处于停止状态；或者，

41、判断处于出水状态的所述第二储水式热水器的热水量是否达到第六预定热水量，所述第六预定热水量大于所述第二预定热水量；当所述第二储水式热水器的热水量达到所述第六预定热水量时，所述水泵处于停止状态。

42、进一步的，所述控制方法还包括：

43、在启动水泵前，获取处于出水状态的储水式热水器的进水流量、出水流量、储水式热水器内腔压强中的任意一种或其组合；启动水泵，调节所述水泵的工作参数，直至处于出水状态的储水式热水器流向用水终端的流量与启动水泵前流向用水终端的流量的差值在预定范围内。

44、进一步的，所述水泵的工作参数包括下述中的任意一种：功率、转速、占空比、频率、扬程。

45、进一步的，所述第一储水式热水器的第一进水管设置有第一流量检测部件，所述第二储水式热水器的第二进水管设置有第二流量检测部件，所述控制方法还包括：

46、当所述第一储水式热水器处于出水状态，在启动所述水泵前，获取所述第一流量检测部件的进水流量，启动水泵，调节所述水泵的功率，直至所述第二流量检测部件的流量与获取的所述第一流量检测部件的进水流量的差值在预定范围内；

47、当所述第二储水式热水器处于出水状态，在启动所述水泵前，获取所述第二流量检测部件的进水流量，启动水泵，调节所述水泵的功率，直至所述第一流量检测部件的流量与获取的所述第二流量检测部件的进水流量的差值在预定范围内。

48、进一步的，所述第一储水式热水器的第一出水管设置有第一流量检测部件，所述第二储水式热水器的第二出水管设置有第二流量检测部件，所述控制方法还包括：

49、当所述第一储水式热水器处于出水状态，在启动所述水泵前，获取所述第一流量检测部件的出水流量，启动水泵，调节所述水泵的功率，直至所述第二流量检测部件的流量与获取的所述第一流量检测部件的出水流量的差值在预定范围内；

50、当所述第二储水式热水器处于出水状态，在启动所述水泵前，获取所述第二流量检测部件的出水流量，启动水泵，调节所述水泵的功率，直至所述第一流量检测部件的流量与获取的所述第二流量检测部件的出水流量的差值在预定范围内。

51、进一步的，所述第一储水式热水器设置有用于获取内腔压力的第一压力传感器，所述第二储水式热水器设置有用于获取内腔压力的第二压力传感器；所述控制方法还包括：

52、当所述第一储水式热水器处于出水状态，在启动所述水泵前，获取所述第一压力传感器的压力，启动水泵，调节所述水泵的功率，直至所述第二压力传感器获取的压力与所述第一压力传感器获取的压力的差值在预定范围内；

53、当所述第二储水式热水器处于出水状态，在启动所述水泵前，获取所述第二压力传感器的压力，启动水泵，调节所述水泵的功率，直至所述第一压力传感器获取的压力与所述第二压力传感器获取的压力的差值在预定范围内。

54、进一步的，所述控制方法还包括：对所述水泵调节后的工作参数进行存储，当所述水泵再次启动时，调节所述水泵的工作参数至存储的所述工作参数。

55、进一步的，所述水泵为变频泵，在所述水泵调节工作参数的过程中，所述工作参数以预定的梯度变化，使得处于出水状态的储水式热水器的出水流量逐步调节至启动水泵前所述处于出水状态的储水式热水器的出水流量。

56、本发明的技术方案具有以下显著有益效果：

57、本发明所提供的热水系统通过设置连通第一储水式热水器和第二储水式热水器之间出水管的连通管路，连通了第一储水式热水器和第二储水式热水器的出(热)水侧，能提升单个储水式热水器的热水供应量。通过在连通管路上设置水泵，当任意一个储水式热水器的热水量不能满足用户使用需求时，启动该水泵可以将另一个储水式热水器热水通过连通管路补充至该储水式热水器侧的用水终端，从而解决了单台储水式热水器供水时水量不够的问题，同一个用水终端可以获得两台储水式热水器水量的叠加。相对于现有多台储水式热水器各自独立供水的方式而言，本技术能够将多个储水式热水器联合起来，每个储水式的体积和功率无需增加的情况下，甚至可以降低的情况下，能够向用水终端提供大水量，即实现了小体积、低功率热水器提供大水量的效果。

58、该热水系统中各个储水式热水器的出水侧能通过连通管路连通，当同时有多个储水式热水器向同一用水终端供水时，能够保证用水终端具有较大流量的出水。

59、此外，通过在连通管路上设置水泵，启动该水泵后，一方面可以克服管阻，另一方面可以为水流增压，保证热水系统供向任意一个用水终端均具有较大的水流量，提升用户的洗浴体验。

60、参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。