热水供应系统和热水供应控制方法与流程

本发明涉及设备控制技术领域，具体而言，涉及一种热水供应系统和热水供应控制方法。

背景技术：

目前，大型的热水工程普遍都存在着回水散热的问题，即，当热水水箱安装的地方距离用水点比较远时，从热水水箱到用水点需要走很长的水管，这样情形会导致如下几个问题产生：

1)在用水点不用水时，因为留在水管的水散热快，形成温度差后，水箱的热量也会通过这条水管散掉，相当于白白浪费了热量。

2)在再次使用热水的时候，必须要排出水管中的冷水，然后热水水箱中的热水才能排出来，因此用水时需要等待，水管走的越远，则等待热水的时间越长。

针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种热水供应系统，以减少使用热水的等待时间，该系统包括：

热水水箱，用于产生或存储热水；

供水管，与所述热水水箱的出水口通过第一电磁阀相连；

保温储水罐，进水口与所述供水管通过第二电磁阀相连；

供水出口，设置在所述保温储水罐的出水口处。

在一个实施方式中，上述热水供应系统还包括：回水管，一端与所述供水管中位于所述第一电磁阀和第二电磁阀之间的管路相连，另一端与所述热水水箱的进水口相连。

在一个实施方式中，上述热水供应系统还包括：回水泵，设置在所述回水管上。

在一个实施方式中，上述热水供应系统还包括：控制器，与所述第一电磁阀、所述第二电磁阀和所述回水泵相连，用于控制所述第一电磁阀、所述第二电磁阀和所述回水泵的开闭。

在一个实施方式中，上述热水供应系统还包括：流量检测器，设置在所述供水出口上，与所述控制器相连，用于检测所述供水出口是否处于供水状态，并将检测信息发送至所述控制器，所述控制器根据所述检测信息对所述第一电磁阀、所述第二电磁阀和所述回水泵的开闭状态进行控制。

在一个实施方式中，所述流量检测器包括以下至少之一：流量传感器、水流开关，或者带开关信号输出的水龙头。

在一个实施方式中，上述热水供应系统还包括：水温检测器，设置在所述保温储水罐中，用于检测所述保温储水罐中水的温度。

在一个实施方式中，上述热水供应系统还包括：加热装置，设置在所述保温储水罐中，用于在所述水温检测器检测到所述保温储水罐中水的温度低于预设温度阈值的情况下，对所述保温储水罐中的水进行加热。

本发明实施例还提供了一种热水供应控制方法，以减少使用热水的等待时间，该方法统包括：

确定供水出口是否需要供水；

如果确定需要供水，则先通过与所述供水出口相连的保温储水罐供水，再通过热水水箱供水。

在一个实施方式中，在通过与所述供水出口相连的保温储水罐供水的时候，所述方法还包括：

通过所述保温储水罐与所述热水水箱之间的回水管，将所述保温储水罐与所述热水水箱之间的供水管中的水回收至所述热水水箱。

在一个实施方式中，上述方法还包括：

检测所述保温储水罐中水的温度是否低于预设温度阈值；

如果低于，则对所述保温储水罐中的水进行加热。

在上述实施例中，在热水供应系统的供水出口处设置了一个保温储水罐，因这个储水罐是具备保温功能的，且就设在供水出口处，因此，当用户需要用水时，直接就可以有热水出来，而不需要等待。通过上述方式解决了现有的热水供应系统，在再次使用热水时需要等待一段时间的问题，达到了有效减少用热水的等待时间的技术效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的热水供应系统的结构示意图

图2是根据本发明实施例的热水供应控制方法流程图；

图3是根据本发明实施例的工程控制示意图；

图4是根据本发明实施例的供水供应控制流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

考虑到可以在靠近供水出口的位置设置一个保温储水罐，只要保证这个保温储水罐中有热水，那么用户随时都可以有热水用，而无需等待。为此，在本发明实施例中提供了一种热水供应系统，如图1所示，可以包括：

热水水箱101，用于产生或存储热水；

供水管102，与热水水箱101的出水口通过第一电磁阀01相连；

保温储水罐103，进水口与供水管102通过第二电磁阀02相连；

供水出口104，设置在保温储水罐103的出水口处。

通过设置保温储水罐，使得用户在需要用热水的时候无需等待，通过第一电磁阀和第二电磁阀的设置，可以在无需供水的时候，切断热水水箱与保温储水罐之间供水管中的水路，避免因供水管中的热量损失导致热水水箱和保温储水罐中的水的热量损失，从而解决了现有的水箱的热量会通过水管散掉以及用户用热水需要等待较长时间的技术问题，达到了即时使用热水的效果。

进一步的，考虑到在再次供水的过程中，供水管中是有冷水的，为了使得供水管中的冷水不会影响用户使用，可以在上述热水供应系统中设置回水管，回水管的一端与供水管中位于第一电磁阀和第二电磁阀之间的管路相连，另一端与热水水箱的进水口相连，即，在通过供水管向保温储水罐供水前，可以先通过回水管将供水管中的冷水回送至热水水箱重新加热。

当然为了实现回水，可以在回水管上设置一个回水泵，通过回水泵将水回收至热水水箱。

为了实现对整个系统的控制，可以在热水供应系统中设置一控制器，该控制器可以对第一电磁阀、第二电磁阀和回水泵等部件的开闭进行控制，以实现对整个回路的控制。

因为在整个系统中有电磁阀，有一个水路是否通断的控制，这些主要是基于确定当前用户是否需要用水控制，因此可以在供水出口上设置一流量检测器，该流量检测器与控制器相连，用于检测供水出口是否处于供水状态，并将检测信息发送至所述控制器，控制器根据所述检测信息对所述第一电磁阀、所述第二电磁阀和所述回水泵的开闭状态进行控制。

上述的流量检测器包括但不限于以下至少之一：流量传感器、水流开关，或者带开关信号输出的水龙头。

为了保证保温储水罐中的水可以满足用户要求，可以在保温储水罐中设置水温检测器和加热装置，通过水温检测器检测保温储水罐中水的温度，然后在确定水温检测器检测到的保温储水罐中水的温度低于预设温度阈值的情况下，通过加热装置对保温储水罐中的水进行加热。

基于上述的热水供应系统，本例还提供了一种热水供应控制方法，如图2所示，可以包括以下步骤：

步骤201：确定供水出口是否需要供水；

步骤202：如果确定需要供水，则先通过与所述供水出口相连的保温储水罐供水，再通过热水水箱供水。

为了避免供水管中的凉水被用户使用，可以通过保温储水罐与热水水箱之间的回水管，将保温储水罐与热水水箱之间的供水管中的水回收至热水水箱。

考虑到保温储水罐中的水的温度问题，可以时刻检测保温储水罐中水的温度是否低于预设温度阈值；如果低于，则对所述保温储水罐中的水进行加热。

下面结合一具体实施例对上述热水供应系统和热水供应控制方法进行说明，然而，值得注意的是，该具体实施例仅是为了更好地说明本发明，并不构成对本发明的不当限定。

考虑到要解决用水时不需要等待，马上有热水使用，而不需要排掉一部分冷水才有热水使用，且不用水时供水管被截流，热量很好的保存在水箱，不会通过供水管散热浪费热量等问题，在本例中，主要是在靠近用户用水点加一保温储水罐(该储水罐可以具有加热功能，并且有一定容积)。通过保温储水罐储存的水给用户即时热水，且在不使用热水时，截断水箱给保温储水罐的供水，以确保水箱的热量不会从供水管散失掉。在使用热水时，开启回水泵将冷水回收到水箱，以确保冷水不会被浪费掉。

具体的，热水供应系统可以如图3所示，包括以下组成部分：

1)在靠近用户用水点安装一个保温储水罐，容积较小，该储水罐需要具备保温的功能，因此，可以采用保温棉包裹以确保其保温性能，且可以内置一个水温检测感温包和一个电加热，在需要对水加热的时候可以对水进行加热操作。

2)整个控制过程的实现可以是通过控制器控制的，因此可以配备一个带微处理器的控制器M1，实现以下功能：

2-1)检测用户是否在用水，这个检测步骤可以通过在用户的用水管上增加流量检测传感器感测，当用户用水时，流量传感器就会有信号输出以告知控制器用户在用水。

2-2)控制图3中的电磁阀1开启和关闭，当电磁阀1开启时，水箱的热水可以流进供水管，当电磁阀1关闭时，热水水箱与供水管之间就被截断，从而降低水箱与供水管之间所通过的水的热量损失。

2-3)控制图3中的电磁阀2的开启和关闭，当电磁阀2开启时，储水罐就能接收来自供水管的供水，当电磁阀2关闭时，就能截断供水管和储水罐之间水的流动。

2-4)控制图3中的回水泵的启动和关闭，当回水泵启动时，能将供水管的冷水抽回热水水箱。

2-5)通过保温储水罐的水温感温包检测水温，当水温低于预设温度(例如：42度)时，则开启保温储水罐的加热功能，当水温高于预设温度(例如：45度)时，则关闭保温储水罐的加热功能，以此来保证储水罐的水温一直满足用户的使用需求。

3)除上述的电磁阀1、电磁阀2和回水泵外，还有必要供水管路和回水管路。

4)热水水箱用于存放加热好的热水，容积可以是比较大的，当然热水水箱也可以是一个燃气热水器等这个热水器可以是即热式的，也可以是存储式的，本申请对此不作限定。

基于图3所述的热水供应系统，在本例中还提供了一种热水供应控制方法，如图4所示，主要可以通过以下步骤进行控制：

当用户用完水后，关闭水龙头，流量传感器就输出无用水信号给控制器M1，控制器M1判断为目前无用水需求，则发出控制信号以关闭电磁阀1和电磁阀2，从而截断热水水箱与供水管之间的供水以及供水管与保温储水罐之间的水流动。

如果用户较长时间仍不用水，则供水管里的水、保温储水罐的水会由于散热而逐渐冷却，供水管的水会一直降温至与环境温度一致，而保温储水罐的水降到42度时M1发指令开启电加热，从而保持保温储水罐中的水的水温。

当用户开始用水，打开水龙头后，最先供给用户的是保温储水罐中的热水，同时，流量传感器检测到用户用水，控制器M1发控制指令开启电磁阀1和回水泵，将供水管的冷水通过回水管路抽回热水水箱，热水水箱的热水也同样被抽出来，回水泵开启延时一定时间(根据具体工程供水管的长度确定一个基本可以把供水管的冷水抽完的时间)后，即可把回水泵关闭，并同时把电磁阀2打开，实现热水水箱对保温储水罐提供热水。

在具体实现的时候，上述保温储水罐不一定是通过电加热实现加热的，还可以采用燃气、太阳能等其它方式，本申请对此不作限定。检测用户是否用水也不是必须通过流量传感器，还可以通过水流开关，或者带开关信号输出水龙头等，本申请对此不作限定。

从以上的描述中，可以看出，本发明实施例实现了如下技术效果：在热水供应系统的供水出口处设置了一个保温储水罐，因这个储水罐是具备保温功能的，且就设在供水出口处，因此，当用户需要用水时，直接就可以有热水出来，而不需要等待。通过上述方式解决了现有的热水供应系统，在再次使用热水时需要等待一段时间的问题，达到了有效减少用热水的等待时间的技术效果。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明实施例的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。