全文摘要
本实用新型公开了一种防冻燃气热水器，包括热交换器、进水管和出水管，所述热交换器分别与所述进水管和所述出水管连接，外部冷水经所述进水管进入到所述热交换器进行加热后经所述出水管往外流出，通过在热交换器的进水管和出水管上分别设置有第一温控阀和第二温控阀以用于根据管内的水温打开或关闭相对应的管路以决定是否将进水管、出水管和热交换器内的余水往外排出，其可快速地自动排空燃气热水器和管道里的余水，避免水管冻裂以达到防冻目的。
主设计要求
1.一种防冻燃气热水器，包括热交换器(1)、进水管(2)和出水管(3)，所述热交换器(1)分别与所述进水管(2)和所述出水管(3)连接，外部冷水经所述进水管(2)进入到所述热交换器(1)进行加热后经所述出水管(3)往外流出，其特征在于，还包括有第一温控阀(4)、第二温控阀(5)、第一排水管(6)和第二排水管(7)，所述第一温控阀(4)设置于所述进水管(2)和所述热交换器(1)之间，所述第一温控阀(4)至少具有第一进水阀口(41)、第一出水阀口(42)和第一排水阀口(43)，其中所述第一进水阀口(41)与所述进水管(2)连接，所述第一出水阀口(42)与所述热交换器(1)连接，所述第一排水阀口(43)与所述第一排水管(6)连接；所述第二温控阀(5)设置于所述热交换器(1)和所述出水管(3)之间，所述第二温控阀(5)至少具有第二进水阀口(51)、第二出水阀口(52)和第二排水阀口(53)，其中所述第二进水阀口(51)与所述热交换器(1)连接，所述第二出水阀口(52)与所述出水管(3)连接，所述第二排水阀口(53)与所述第二排水管(7)连接。
设计方案
1.一种防冻燃气热水器，包括热交换器(1)、进水管(2)和出水管(3)，所述热交换器(1)分别与所述进水管(2)和所述出水管(3)连接，外部冷水经所述进水管(2)进入到所述热交换器(1)进行加热后经所述出水管(3)往外流出，其特征在于，还包括有第一温控阀(4)、第二温控阀(5)、第一排水管(6)和第二排水管(7)，所述第一温控阀(4)设置于所述进水管(2)和所述热交换器(1)之间，所述第一温控阀(4)至少具有第一进水阀口(41)、第一出水阀口(42)和第一排水阀口(43)，其中所述第一进水阀口(41)与所述进水管(2)连接，所述第一出水阀口(42)与所述热交换器(1)连接，所述第一排水阀口(43)与所述第一排水管(6)连接；
所述第二温控阀(5)设置于所述热交换器(1)和所述出水管(3)之间，所述第二温控阀(5)至少具有第二进水阀口(51)、第二出水阀口(52)和第二排水阀口(53)，其中所述第二进水阀口(51)与所述热交换器(1)连接，所述第二出水阀口(52)与所述出水管(3)连接，所述第二排水阀口(53)与所述第二排水管(7)连接。
2.根据权利要求1所述的一种防冻燃气热水器，其特征在于，所述第一温控阀(4)具有第一换向温度，当流进所述第一温控阀(4)里面的水温高于所述第一换向温度时，所述第一温控阀(4)里面用于连接所述第一进水阀口(41)与所述第一出水阀口(42)的通道被导通，且所述第一温控阀(4)里面用于连接所述第一排水阀口(43)与所述第一出水阀口(42)的通道被截断；
当流进所述第一温控阀(4)里面的水温低于所述第一换向温度时，所述第一温控阀(4)里面用于连接所述第一排水阀口(43)与所述第一出水阀口(42)的通道被导通，且所述第一温控阀(4)里面用于连接所述第一进水阀口(41)与所述第一出水阀口(42)的通道被截断。
3.根据权利要求1所述的一种防冻燃气热水器，其特征在于，所述第二温控阀(5)具有第二换向温度，当流进所述第二温控阀(5)里面的水温高于所述第二换向温度时，所述第二温控阀(5)里面用于连接所述第二进水阀口(51)与所述第二出水阀口(52)的通道被导通，且所述第二温控阀(5)里面用于连接所述第二进水阀口(51)与所述第二排水阀口(53)的通道被截断；
当流进所述第二温控阀(5)里面的水温低于所述第二换向温度时，所述第二温控阀(5)里面用于连接所述第二进水阀口(51)与所述第二排水阀口(53)的通道被导通，且所述第二温控阀(5)里面用于连接所述第二进水阀口(51)与所述第二出水阀口(52)的通道被截断。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种防冻燃气热水器，其特征在于，在所述第一温控阀(4)与所述热交换器(1)之间设置有压力储水箱(8)。
5.根据权利要求4所述的一种防冻燃气热水器，其特征在于，所述压力储水箱(8)的位置高于所述热交换器(1)的位置。
6.根据权利要求5所述的一种防冻燃气热水器，其特征在于，所述压力储水箱(8)具有进水口(81)和出水口(82)，其中所述进水口(81)位于所述压力储水箱(8)的顶部并且与所述第一出水阀口(42)连接，所述出水口(82)位于所述压力储水箱(8)的底部并且与所述热交换器(1)连接。
7.根据权利要求1、2或3所述的一种防冻燃气热水器，其特征在于，所述第一温控阀(4)和所述第二温控阀(5)均采用机械式的温控三通阀。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及厨电技术领域，尤其涉及一种防冻燃气热水器。
背景技术
燃气热水器已成为现代家庭不可缺少的厨房生活电器，燃气热水器为我们提供了生活所需的热水器。但在冬季，尤其是北方绝大部分地区，冬天的温度普遍低于0℃。当燃气热水器处于非工作状态，水路系统中充满了冷水时，因燃气热水器整机安装在阳台外或外界冷风通过排烟管以形成倒灌，进而导致热水器内部温度骤降，管路结冰膨胀，极易发生管路冻裂并漏水，造成用户的经济损失。
相关技术中，燃气热水器普遍采用的防冻措施有两种：
一种是采用手动放水的形式，在燃气热水器不使用时，通过人工把进水口和出水口打开，将燃气热水器中热交换器里的存水往外排放干净，但这种方式比较麻烦，如果用户来不及放水或者忘记放水情况下，也会造成因气温降低导致热交换器水管冻裂而漏水的情况。
二是采用电加热组件，通过温控器检测水路温度，当其低于闭合点温度时，加热组件对水路系统进行较为全面的快速加热，该方法防冻效果较好，也是现阶段主流的防冻措施，但此措施是一种耗能措施，在反复加热过程中，需要浪费大量的电能。
发明内容
本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题之一，为此，本实用新型提出一种防冻燃气热水器，其结构简单，可快速地自动排空燃气热水器管道里的余水，避免水管冻裂以达到防冻目的。
上述目的是通过如下技术方案来实现的：
一种防冻燃气热水器，包括热交换器、进水管和出水管，所述热交换器分别与所述进水管和所述出水管连接，外部冷水经所述进水管进入到所述热交换器进行加热后经所述出水管往外流出，还包括有第一温控阀、第二温控阀、第一排水管和第二排水管，所述第一温控阀设置于所述进水管和所述热交换器之间，所述第一温控阀至少具有第一进水阀口、第一出水阀口和第一排水阀口，其中所述第一进水阀口与所述进水管连接，所述第一出水阀口与所述热交换器连接，所述第一排水阀口与所述第一排水管连接；
所述第二温控阀设置于所述热交换器和所述出水管之间，所述第二温控阀至少具有第二进水阀口、第二出水阀口和第二排水阀口，其中所述第二进水阀口与所述热交换器连接，所述第二出水阀口与所述出水管连接，所述第二排水阀口与所述第二排水管连接。
在一些实施方式中，所述第一温控阀具有第一换向温度，当流进所述第一温控阀里面的水温高于所述第一换向温度时，所述第一温控阀里面用于连接所述第一进水阀口与所述第一出水阀口的通道被导通，且所述第一温控阀里面用于连接所述第一排水阀口与所述第一出水阀口的通道被截断；
当流进所述第一温控阀里面的水温低于所述第一换向温度时，所述第一温控阀里面用于连接所述第一排水阀口与所述第一出水阀口的通道被导通，且所述第一温控阀里面用于连接所述第一进水阀口与所述第一出水阀口的通道被截断。
在一些实施方式中，所述第二温控阀具有第二换向温度，当流进所述第二温控阀里面的水温高于所述第二换向温度时，所述第二温控阀里面用于连接所述第二进水阀口与所述第二出水阀口的通道被导通，且所述第二温控阀里面用于连接所述第二进水阀口与所述第二排水阀口的通道被截断；
当流进所述第二温控阀里面的水温低于所述第二换向温度时，所述第二温控阀里面用于连接所述第二进水阀口与所述第二排水阀口的通道被导通，且所述第二温控阀里面用于连接所述第二进水阀口与所述第二出水阀口的通道被截断。
在一些实施方式中，在所述第一温控阀与所述热交换器之间设置有压力储水箱。
在一些实施方式中，所述压力储水箱的位置高于所述热交换器的位置。
在一些实施方式中，所述压力储水箱具有进水口和出水口，其中所述进水口位于所述压力储水箱的顶部并且与所述第一温控阀的第一出水阀口连接，所述出水口位于所述压力储水箱的底部并且与所述热交换器连接。
在一些实施方式中，所述第一温控阀和所述第二温控阀均采用机械式的温控三通阀。
本实用新型与现有技术相比，至少具有如下效果：
1、本实用新型的防冻燃气热水器，其结构简单，可快速地自动排空燃气热水器和管道里的余水，避免水管冻裂以达到防冻目的。
2、其操作简单，环保节能，进一步提升用户使用体验。
本实用新型的其他有益结果将在具体实施方式中结合附图作说明。
附图说明
图1是本实用新型实施例一中防冻燃气热水器的结构示意图；
图2是本实用新型实施例二中防冻燃气热水器的结构示意图；
图3是本实用新型实施例三中防冻燃气热水器的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
实施例一：如图1所示的，本实施例提供一种防冻燃气热水器，包括热交换器1、进水管2和出水管3，热交换器1分别与进水管2和出水管3连接，外部冷水经进水管2进入到热交换器1进行加热后经出水管3往外流出，还包括有第一温控阀4、第二温控阀5、第一排水管6和第二排水管7，第一温控阀4设置于进水管2和热交换器1之间，第一温控阀4至少具有第一进水阀口41、第一出水阀口42和第一排水阀口43，其中第一进水阀口41与进水管2连接，第一出水阀口42与热交换器1连接，第一排水阀口43与第一排水管6连接；第二温控阀5设置于热交换器1和出水管3之间，第二温控阀 5至少具有第二进水阀口51、第二出水阀口52和第二排水阀口53，其中第二进水阀口51与热交换器1连接，第二出水阀口52与出水管3连接，第二排水阀口53与第二排水管7连接。
本实施例的防冻燃气热水器，其包括热交换器1、进水管2、出水管3、第一温控阀4、第二温控阀5、第一排水管6和第二排水管7，热交换器1分别与进水管2和出水管3连接，外部冷水经进水管2进入到热交换器1进行加热后经出水管3往外流出以为用户端提供热水，第一温控阀4设置在热交换器1的进水端且在进水管2和热交换器1之间，第二温控阀5设置在热交换器1的出水端且在热交换器1和出水管3之间，通过在热交换器1的进水管2和出水管3上分别设置有第一温控阀4和第二温控阀5以形成热水器的水路系统，第一温控阀4为三通阀，其具有第一进水阀口41、第一出水阀口 42和第一排水阀口43，其中第一进水阀口41与进水管2连接以将外部的冷水往第一温控阀4内部导入，第一出水阀口42与热交换器1连接以为热交换器1提供冷水，第一排水阀口43与第一排水管6连接以将进水管2内的余水往外排出；第二温控阀5为三通阀，其具有第二进水阀口51、第二出水阀口 52和第二排水阀口53，其中第二进水阀口51与热交换器1连接以将经过热交换器1进行加热后的的水往第二温控阀5内部导入，第二出水阀口52与出水管3连接以为用户端提供热水，第二排水阀口53与第二排水管7连接以将出水管3内的余水往外排出。其结构简单，通过在热交换器1的进水管2和出水管3上分别设置有第一温控阀4和第二温控阀5可快速地自动排空燃气热水器和管道里的余水，避免水管冻裂以达到防冻目的。
进一步地，第一温控阀4具有第一换向温度，当流进第一温控阀4里面的水温高于第一换向温度时，第一温控阀4里面用于连接第一进水阀口41 与第一出水阀口42的通道被导通，且第一温控阀4里面用于连接第一排水阀口43与第一出水阀口42的通道被截断；当流进第一温控阀4里面的水温低于第一换向温度时，第一温控阀4里面用于连接第一排水阀口43与第一出水阀口42的通道被导通，且第一温控阀4里面用于连接第一进水阀口41与第一出水阀口42的通道被截断，其结构简单，降低了产品的组装成本。
在本实施例中，第一温控阀4具有预设的第一换向温度，第一换向温度优选预设为4℃，但不限于4℃，还可根据实际需求预设为其它更为合适的温度。当流进第一温控阀4里面的实际水温高于第一换向温度时，打开第一进水阀口41和第一出水阀口42以将第一温控阀4里面用于连接第一进水阀口41与第一出水阀口 42导通，且关闭第一排水阀口43以将热交换器1与第一排水管6之间的通道截断，进而使得外部冷水由进水管2进入后通过第一温控阀4往热交换器1内供水，当流进第一温控阀4里面的实际水温和外界的实际温度均低于第一换向温度时，打开第一进水阀口41和第一排水阀口43以将第一温控阀4里面用于连接第一进水阀口 41与第一排水阀口43之间的通道导通，且关闭第一出水阀口42以将第一温控阀4 里面用于连接第一进水阀口41与第一出水阀口42之间的通道截断，进而使得热交换器1内部通过第一排水管6与外部连通。
具体地，第二温控阀5具有第二换向温度，当流进第二温控阀5里面的水温高于第二换向温度时，第二温控阀5里面用于连接第二进水阀口51与第二出水阀口52的通道被导通，且第二温控阀5里面用于连接第二进水阀口 51与第二排水阀口53的通道被截断；当流进第二温控阀5里面的水温低于第二换向温度时，第二温控阀5里面用于连接第二进水阀口51与第二排水阀口53的通道被导通，且第二温控阀5里面用于连接第二进水阀口51与第二出水阀口52的通道被截断，其结构简单，降低了产品的组装成本，还可有效将热交换器1、出水管3内的余水往外排出。
在本实施例中，第二温控阀5具有第二换向温度，第二换向温度优选预设为4℃，但不限于4℃，还可根据实际需求预设为其它更为合适的温度。当流进第二温控阀5里面的实际水温高于第二换向温度时，打开第二进水阀口51和第二出水阀口52以将第二温控阀5里面用于连接第二进水阀口51 与第二出水阀口52之间的通道导通，且关闭第二排水阀口53以将第二温控阀5里面用于连接第二进水阀口51与第二排水阀口53之间的通道截断，进而将经过热交换器1加热后的水通过出水管3往用户端输出热水；当流进第二温控阀5里面的实际水温和外界的实际温度均低于第二换向温度时，打开第二进水阀口51和第二排水阀口53以将第二温控阀5里面用于连接第二进水阀口51与第二排水阀口53之间的通道导通，且关闭第二出水阀口52以将第二温控阀5里面用于连接第二进水阀口51与第二出水阀口52的通道截断，由于在流进第一温控阀4里面的实际水温和外界的实际温度同样低于第一换向温度时，第一温控阀4打开第一进水阀口41与第一排水阀口43之间的通道使得热交换器1内部通过第一排水管6与外部连通，以此打开第一排水管 6和第二排水管7之间的通道，进而在气压的作用下将热交换器1和出水管3 内的余水通过第二排水管7往外排出。
优选地，在第一温控阀4与热交换器1之间设置有压力储水箱8，其设计合理，可加强热交换器1内的余水往外排出的效果。
进一步地，压力储水箱8的位置高于热交换器1的位置，可进一步加强管路内的压力以将管路内的余水更加快速地往外排出。
具体地，压力储水箱8具有进水口81和出水口82，其中进水口81位于压力储水箱8的顶部并且与第一出水阀口41连接，出水口82位于压力储水箱8的底部并且与热交换器1连接，其结构简单，可有效地将压力储水箱8 内的存水往外排除干净。
在本实施例中，在第一温控阀4与热交换器1之间设置有压力储水箱8，压力储水箱8安装的位置高于热交换器1所安装的位置以用于储藏一定的水量，当流进第一温控阀4里面的实际水温和外界的实际温度均低于第一换向温度而且流进第二温控阀5里面的实际水温和外界的实际温度同样低于第二换向温度时，第一温控阀4打开第一进水阀口41与第一排水阀口43之间的通道使得热交换器1内部通过第一排水管6与外部连通，第二温控阀5打开第二进水阀口51与第二排水阀口53之间的通道，以此打开第一排水管6和第二排水管7之间的通道，由于压力储水箱8内的水位高于第二排水管7出水口的水位，第二排水管7的另一端与外部连通，在压力储水箱8内的水重力和气压的作用下，进而将压力储水箱8、热交换器1和出水管3内的余水通过第一排水管6往外排出，直至压力储水箱8、热交换器1和出水管3内的余水排除完毕。用户再次使用燃气热水器后，当流进第二温控阀5里面的实际水温高于第二换向温度时，第一温控阀4打开第一进水阀口41与第一出水阀口42之间的通道以往热交换器1内供水，第二温控阀5打开第二进水阀口51与第二出水阀口52之间的通道，且第二温控阀5里面用于连接第二进水阀口51与第二排水阀口53的通道被截断，进而外部冷水经进水管2进入到热交换器1进行加热后经出水管3往外流出，并且使得压力储水箱8内再次补充为满水状态。
优选地，第一温控阀4和第二温控阀5均采用机械式的温控三通阀，其组装成本低，增强产品的竞争力。
在本实施例中，第一温控阀4和第二温控阀5均采用机械式的温控三通阀，温控三通阀是一种通过物理机械的方式使得温控三通阀可根据液体的温度变化以调节阀门的开度，在特定温度时，以实现温控三通阀的开启和关闭功能，当其中一个通道为开启状态时，另一个通道则为关闭状态。
实施例二：如图2所示的，本实施例提供一种防冻燃气热水器，具体与实施例一相同的是，通过在热交换器1的进水管2和出水管3上分别设置有第一温控阀和第二温控阀以用于根据管内的水温打开或关闭相对应的管路以决定是否将进水管、出水管和热交换器内的余水往外排出，其可快速地自动排空燃气热水器和管道里的余水，避免水管冻裂以达到防冻目的。
在本实施例中，具体与实施例一不同的是，如上所述的燃气热水器的压力储水箱8安装在第二温控阀5与热交换器1之间的位置处，压力储水箱8所安装的位置高于热交换器1所安装的位置以用于储藏一定的水量。
在燃气热水器停止加热后，当流进第二温控阀5里面的实际水温和外界的实际温度均低于第二换向温度时，第二温控阀5打开第二进水阀口51与第二排水阀口53之间的通道且关闭第二出水阀口52与第二进水阀口51之间的通道以使热交换器1内部通过第二排水管7与外部连通；当流进第一温控阀 4里面的实际水温和外界的实际温度均低于第一换向温度时，第一温控阀4 打开第一出水阀口42与第一排水阀口43之间的通道且关闭第一出水阀口42 和第一进水阀口41之间的通道，以此打开第一排水管6和第二排水管7之间的通道，由于第二温控阀5打开第二进水阀口51与第二排水阀口53之间的通道使得热交换器1内部通过第二排水管7与外部连通，进而在压力储水箱 8内的水重力和气压的作用下将压力储水箱8、热交换器1和进水管2内的余水通过第一排水管6往外排出，直至压力储水箱8、热交换器1和进水管2 内的余水排除完毕。
当流进第一温控阀4和第二温控阀5里面的实际水温分别高于第一换向温度、第二换向温度时，第一温控阀4打开第一进水阀口41与第一出水阀口 42之间的通道且关闭第一出水阀口42与第一排水阀口43之间的通道以为热交换器1内供水；第二温控阀5打开第二出水阀口52与第二进水阀口51之间的通道且关闭第二进水阀口51与第二排水阀口53之间的通道以往用户端输出热水，以此关闭第一排水管6和第二排水管7之间的通道。
实施例三：如图3所示的，本实施例提供一种防冻燃气热水器的控制方法，应用于如上所述的燃气热水器，防冻燃气热水器的控制方法包括如下步骤：
S101，在热交换器停止加热工作时，第一温控阀感知流进第一温控阀里面的水温，同时第二温控阀感知流进第二温控阀里面的水温；
S102，判断流进第一温控阀里面的水温和流进第二温控阀里面的水温是否分别低于第一换向温度、第二换向温度；
当流进第一温控阀里面的水温和第二温控阀里面的水温分别高于第一换向温度、第二换向温度时，第一温控阀打开第一进水阀口且关闭第一排水阀口以导通第一进水阀口和第一出水阀口之间的通道，同时第二温控阀打开第二出水阀口且关闭第二排水阀口以导通第二进水阀口和第二出水阀口之间的通道，进而关闭第一排水管和第二排水管之间的通道，然后返回S101步骤继续感知水温；
当流进第一温控阀里面的水温和第二温控阀里面的水温分别低于第一换向温度、第二换向温度，第一温控阀打开第一进水阀口和第一排水阀口且关闭第一出水阀口，进而导通第一进水阀口和第一排水阀口之间的通道以将热交换器内部通过第一排水管与外部连通，同时第二温控阀打开第二进水阀口和第二排水阀口且关闭第二出水阀口，进而打开第一排水管和第二排水管之间的通道，在压力储水箱水重力和气压的作用下，以将压力储水箱、热交换器和出水管内的余水通过第二排水管往外排出，以此快速地排空燃气热水器管道里的余水，避免水管冻裂以达到防冻目的，确保燃气热水器在低温情况下可以正常使用。
具体地，在热交换器进行加热工作时，第一温控阀和第二温控阀感知管内的水温，当流进第一温控阀里面的水温和第二温控阀里面的水温分别高于第一换向温度、第二换向温度时，第一温控阀打开第一进水阀口且关闭第一排水阀口，进而导通第一进水阀口和第一出水阀口之间的通道以为热交换器内供水并将压力储水箱和热交换器内填满水，同时第二温控阀打开第二出水阀口且关闭第二排水阀口，进而导通第二进水阀口和第二出水阀口之间的通道以使外部冷水经进水管进入到热交换器进行加热后经出水管往外流出。
在本实施例中，第一换向温度和第二换向温度均为预设的温度值，优选预设为4℃，但不限于4℃，还可根据实际需求预设为其它更为合适的温度。本实施例提供的防冻燃气热水器的控制方法，使得燃气热水器可通过检测管内的水温、外界的温度分别与预设的换向温度进行比较，根据判断结果打开或关闭相对应的管路以决定是否将进水管、出水管和热交换器内的余水往外排出，进而使得燃气热水器具有防冻功能，其控制方法有效可行，环保节能。
以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920005719.2
申请日:2019-01-03
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:44(广东)
授权编号:CN209801758U
授权时间:20191217
主分类号:F24H1/10
专利分类号:F24H1/10;F24H9/18;F24H9/20
范畴分类:35C;
申请人:华帝股份有限公司
第一申请人:华帝股份有限公司
申请人地址:528400 广东省中山市小榄镇工业大道南华园路1号
发明人:侯秋庆;麦伟添;潘叶江
第一发明人:侯秋庆
当前权利人:华帝股份有限公司
代理人:刘小军;魏永才
代理机构:44358
代理机构编号:广东凯行律师事务所 44358
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计