防过热装置、热水器及其控制方法与流程

    技术2026-07-28  17


    本发明涉及家电设备,具体涉及防过热装置、热水器及其控制方法。


    背景技术:

    1、现有的燃气热水器,一般通过旋钮或显示面板对出水温度进行设定,在受到其他因素影响时,当监控到出水温度高于用户设定的温度,无法对水温进行及时调节。特别地,用户在洗浴时,如果其他地方同时用水,进入热水器的水流量降低,因燃烧工况不变,会导致热水器出水温度过高,严重影响用户的体验。为解决上述问题,市面上部分热水器通过从进水端引入冷水,与过热的出水进行混合,但混合情况比较难把控,容易造成忽冷忽热的情况,并不能很好地解决此问题。


    技术实现思路

    1、有鉴于此,本发明提供了一种防过热装置、热水器及其控制方法,以解决现有技术中的热水器出水温度高于用户设定的温度,影响用户体验的问题。

    2、第一方面,本发明提供了一种防过热装置,包括:

    3、过水模块,包括过水腔,过水腔具有热水进口和热水出口;

    4、散热模块,包括散热部件和驱动部件,散热部件具有与过水腔的外壁相接触的工作位置和与过水腔的外壁脱离接触的非工作位置;

    5、散热部件内设有相变介质,当散热部件处于工作位置时能够通过相变介质相变吸收过水腔的热量,驱动部件与散热部件连接以驱动散热部件在工作位置和非工作位置之间移动。

    6、有益效果:流经过水腔的热水的热量会传递至过水腔的表面,当出水温度高于预设的温度时,驱动部件会驱动散热部件移动至与过水腔相贴合的工作位置,使得散热部件内的相变介质发生相变进行换热降温,并通过热传导的方式吸收过水腔表面的热量,换热效率较高,能够实现对流经过水腔的热水进行高效降温,该防过热装置应用在热水器中时,能够实现在水流量突然降低,燃烧工况不变的情况下,热水器能自动降温,保证出水温度不会突然升高,提升用户体验的技术效果,有效地解决现有技术中热水器类产品存在的水流量突然降低,燃烧工况不变,热水器出水温度突然上升,影响用户体验的问题。此外,本技术中,当出水温度达到预设温度时,驱动部件则驱动散热部件移动至与过水腔的外壁脱离接触的非工作位置,及时停止对热水的降温,避免造成出水温度偏低的问题。

    7、在一种可选的实施方式中,散热部件包括散热管,相变介质包括设置在散热管内的冷却液。

    8、有益效果:散热部件包通过采用内部设置有冷却液的散热管,结构简单,且散热效果好,当散热管与过水腔接触时能够通过冷却液进行导热,液相的冷却液变成气相,通过相变进行换热降温,换热效率更好。

    9、在一种可选的实施方式中,过水腔的外壁上设置有散热接口结构,散热接口结构内具可供散热管伸入的插接通道;或者,过水腔的外壁向内凹陷形成可供散热管伸入的插接通道。

    10、有益效果:通过在过水腔上设置的散热接口结构,方便与散热管对接,提高二者的配合效率,同时也能够增大过水腔与散热管的接触面积,使得散热管与过水腔之间更深入地配合,进一步提高散热效果。或者,通过采用过水腔的外壁向内凹陷形成插接通道的形式,能够使得散热管可以更深入地插到过水腔内,从而使得过水腔内无论是外周侧还是中心位置的水均能够形成良好的散热效果,使得整个过水腔内的热水散热更加均匀、高效,进一步提高散热效果。

    11、在一种可选的实施方式中,散热管与过水腔接触的一端向下倾斜。

    12、有益效果:散热管与过水腔接触的一端向下倾斜。通过将散热管与过水腔接触的一端设置为向下倾斜的,能够使得散热管内的冷却液在重力的作用下回流汇聚至靠近过水腔的一侧,以对过水腔进行高效吸热。

    13、在一种可选的实施方式中,散热部件还包括:

    14、散热片,散热管的一端插接于散热片中;

    15、散热风机,设置在散热片的一侧,用于产生气流对散热片和散热管进行散热。

    16、有益效果:散热部件通过采用上述散热片和散热风机的设置,散热管插接于散热片中,散热片的设置能够增大散热管的散热面积,并且通过在散热片的一侧设置的散热风机,散热风机可以利用与外界空气的对流,可快速将散热片表面的热量散发,进而提高对散热管内冷却液的冷凝效果,进而可以有效对过水腔内的热水进行降温。

    17、在一种可选的实施方式中,热水出口设置于过水腔的底壁,过水模块还包括:

    18、出水温度检测部件,设置于过水腔的底壁或者热水出口处,用于检测防过热装置的出水温度。

    19、有益效果:通过设置的出水温度检测部件方便通过监控防过热装置的出水温度来控制防过热装置的工作,以保证实际出水温度能够满足用户需求,避免出水温度过低或者过高影响用户体验的问题。

    20、第二方面,本发明还提供了一种热水器,包括上述任一实施方式的防过热装置,防过热装置安装在热水器的出水端。

    21、第三方面,本发明还提供了一种应用于上述热水器的控制方法,控制方法包括:

    22、控制热水器启动;

    23、获取用户设定的预设出水温度t1以及热水器的实际出水温度t2;

    24、当判断到实际出水温度t2和预设出水温度t1的差值满足预设的防过热装置启动条件时,控制防过热装置启动。

    25、有益效果:当热水器启动后,实时监控热水器的实际出水温度t2,并在判断到实际出水温度t2和预设出水温度t1的差值满足预设的防过热装置启动条件时,控制防过热装置启动,可有效降低流经过水腔的水温,避免出现热水器的出水温度过高,提高用户体验,有效地解决了现有的热水器用户在洗浴时,如果其他地方同时用水,因燃烧工况不变,会导致热水器出水温度过高,严重影响用户的体验的问题。

    26、在一种可选的实施方式中,预设的防过热装置启动条件包括:

    27、实际出水温度t2与预设出水温度t1的差值大于设定的第一温差阈值△t1,其中,△t1在1℃~1.5℃。

    28、有益效果:当判断到t2-t1>△t1时,控制电机动作将散热管插入到过水腔的插接通道中,同时控制散热风机启动,对过水腔进行高效散热,降低流经过水腔的热水的水温,保证出水温度不会突然升高,提升用户体验。

    29、在一种可选的实施方式中,在防过热装置启动后,还执行以下步骤:

    30、持续监控实际出水温度t2;

    31、当判断到实际出水温度t2与预设出水温度t1的差值小于或等于第二温差阈值△t2时,控制防过热装置关闭,其中,△t2<△t1。

    32、有益效果:当防过热装置启动后,若检测到t2-t1<△t2时,则控制防过热装置中的散热模块不工作,热水正常流出,当t2与t1的差值升到△t1才会启动防过热装置,当t2与t1的差值降低到△t2才会关闭防过热装置,△t2与△t1之间具有一定的差值,可以让防过热装置的开启和关闭之间存在缓冲,避免热水器在使用过程中其热水温度频繁出现微小波动,而防过热装置频繁开闭,影响用户体验的问题。

    33、在一种可选的实施方式中,控制防过热装置启动具体包括以下步骤:

    34、控制驱动部件动作将散热管插入到过水腔的插接通道中,同时控制散热风机启动;

    35、并通过控制散热风机的转速,使得热水器的实际出水温度保持在t2=t1+(△t1+△t2)/2。

    36、有益效果:通过控制散热风机的转速,将出水温度控制在t2=t1+(△t1+△t2)/2,让热水温度处于缓冲区,避免出水温度出现过热的现象。


    技术特征:

    1.一种防过热装置,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的防过热装置,其特征在于,所述散热部件(121)包括散热管(1211),所述相变介质包括设置在所述散热管(1211)内的冷却液。

    3.根据权利要求2所述的防过热装置,其特征在于,所述过水腔(111)的外壁上设置有散热接口结构(1113),所述散热接口结构(1113)内具可供所述散热管(1211)伸入的插接通道(1110);

    4.根据权利要求2所述的防过热装置,其特征在于,所述散热管(1211)与所述过水腔(111)接触的一端向下倾斜。

    5.根据权利要求2至4任一项所述的防过热装置,其特征在于,所述散热部件(121)还包括:

    6.根据权利要求1至4任一项所述的防过热装置,其特征在于,所述热水出口(1112)设置于所述过水腔(111)的底壁,所述过水模块(11)还包括:

    7.一种热水器,其特征在于,包括上述权利要求1至6中任一项所述的防过热装置(10),所述防过热装置(10)安装在所述热水器的出水端。

    8.一种应用于上述权利要求7所述的热水器的控制方法,其特征在于,所述控制方法包括:

    9.根据权利要求8所述的热水器的控制方法,其特征在于,所述预设的防过热装置启动条件包括:

    10.根据权利要求9所述的热水器的控制方法,其特征在于,在防过热装置(10)启动后,还执行以下步骤:

    11.根据权利要求10所述的热水器的控制方法,其特征在于,所述控制防过热装置(10)启动具体包括以下步骤:


    技术总结
    本发明涉及家电设备技术领域,公开了防过热装置、热水器及其控制方法,防过热装置包括:过水模块,包括过水腔;散热模块,包括散热部件和驱动部件,散热部件具有与过水腔的外壁相接触的工作位置和与过水腔的外壁脱离接触的非工作位置;散热部件内设有相变介质,当散热部件处于工作位置时能够通过相变介质相变吸收过水腔的热量,驱动部件驱动散热部件在工作位置和非工作位置之间移动。当出水温度高于预设的温度时,驱动部件会驱动散热部件移动至工作位置,使得散热部件内的相变介质发生相变进行换热降温,换热效率较高,当出水温度达到预设温度时,驱动部件则驱动散热部件移动至非工作位置,及时停止对热水的降温,避免造成出水温度偏低的问题。

    技术研发人员:黄旭盈,李胤媛,梁桂源,林玉绵,陈锦沛,张珍珠
    受保护的技术使用者:珠海格力电器股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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