[发明专利]一种热水系统的预感知加热方法及其热水系统

说明书

技术领域

本发明涉及一般具有热发生装置的流体加热器及控制领域，尤其涉及一种热水系统的预感知加热方法及其热水系统。

背景技术

目前，在热水供应系统方面主要有：锅炉、燃气容积式热水器、大容积电热水器以及自制水箱加热燃气快速式热水器等。在热水供应系统的控制方面，主要采用的方式是：在热水供应系统的水箱和循环管道内设置温度传感器，通过管道泵驱动水箱中的水进行循环和加热，以达到即开即热和水温恒定的目的。

在实际用水过程中，不同的时段对热水的需求量是不一致的，为了保证各时间段热水的正常供应，一个常用的技术手段就是增大加热设备的热负荷，并保持加热设备的一个长时间大负荷运转。这样，就不可避免地带来了能量和资源的浪费。

有鉴于此，如何设计一种新型控制方法，在一段时间内，以较小的加热设备热负荷满足一个较大的需求热负荷就具有十分重要的意义。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的一个目的在于提供一种具有预感知的，可满足不同用水需求、节能环保的智能加热方法。

本发明的另一个目的在于提供一种即开即热、满足不同用水需求、节能环保的热水系统。

为达到以上目的，本发明专利采用如下技术方案。

一种热水系统的预感知加热方法，其特征在于，首先计算加热设备能提供的最大加热负荷和需求的热负荷；然后，将加热设备能提供的最大加热负荷与需求的热负荷进行对比，当需求的热负荷超过加热设备能提供的最大加热负荷时，加热设备立刻启动，提前进行加热；其中，所述加热设备上连接有储水装置，加热设备能提供的最大加热负荷由加热设备的配置唯一确定。

前述需求的热负荷计算公式为：

Q_需=C×M×ΔT= C×q×ρ×（T1-T3）

其中：Q_需表示：需求热负荷，单位：kJ；

C表示：常压及70℃水温时水的比热容；

q表示：用水流量，单位：L/min；

ρ表示：进水密度，单位：kg/L；

T1表示：用水温度，即储水装置水温，单位：℃；

T3表示：进水温度，即自来水温度，单位：℃。

作为改进地，当储水装置内的水温≥预定的关闭温度时，加热设备停止，停止对储水装置中的水进行加热。

本发明还提供一种使用预感知加热方法的热水系统，包括：储水装置，加热设备和中央控制器，所述储水装置上连接有热水循环系统，所述储水装置与加热设备构成加热循环系统，其特征在于，所述热水系统上还设有用来监测用水流量的水流量传感器和用来监测进、出水温度的进水温度探头和出水温度探头，所述水流量传感器、进水温度探头和出水温度探头都与中央控制器信号连接。

前述水流量传感器设置在储水装置的进水管或出水管上。

前述进水温度探头设置在储水装置的进水管处或底部位置。

前述出水温度探头设置在储水装置的出水管处或顶部位置。

前述加热循环系统内设有与中央控制器连接的加热水泵。

本发明提供的一种热水系统的预感知加热方法，通过将需求的负荷与热水器能提供的最大负荷进行对比，智能选择加热的提前启动与否；可满足不同流量的用水需求。同时，这种根据用水需求智能启动加热的方式，避免加热设备长时间高负荷运转，节约能耗，更加环保。

本发明提供的一种使用预感知智能加热方法的热水系统，通过在储水装置的进水和出水处分别设置水流量传感器和温度探头，方便监测用水数据，并根据监测数据实现对需求热负荷的预感知。同时，根据需求热负荷的预感知结果，在用水时，自动切换阀门对出水装置或加热设备进行供水，并智能控制加热设备的启动时机，在满足连续供水的同时节约能耗。

附图说明

图1所示为本发明提供的热水系统结构示意图。

附图标记说明：

1、储水装置2、加热设备3、中央控制器4、水流量传感器5、进水温度探头6、出水温度探头7、第三温度探头8、管道循环泵9、加热水泵10、操作控制装置。

具体实施方式

为进一步阐述本发明的实质，结合附图对本发明的具体实施方式说明如下。

预感知加热方法实施例