本发明涉及热水器技术领域，尤其涉及一种防冻控制方法及燃气热水器。
背景技术：
目前，市场上销售的燃气热水器主要分为两大类：防冻控制方法和常规型燃气热水器。其中，防冻控制方法主要是在常规机型的基础上增加防冻加热器组件，该防冻加热器并联进系统电路，当检测水流温度低于7℃左右时，防冻加热器电路启动，对水路进行加热，当水路内温度达到15℃左右时，该电路断开，以此来达到防冻的目的。
常规型燃气热水器，不加任何防冻加热装置，在环境温度比较低，用户未使用的情况下无法对水路进行加热。当环境温度达到0℃左右时，封闭管路内的水结冰将产生极大的膨胀力，可能会将管路或零部件胀裂而导致机器发生漏水，若用户未将进水阀关闭，造成水泄漏，不仅浪费水资源，还可能对用户或他人的财产造成很大的损失。
技术实现要素：
本发明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，本发明提出一种防冻控制方法，其控制方法简单，自适应能力强，可有效解决燃气热水器在低温环境下水路或零部件发生冻裂的问题。
本发明还提供了一种燃气热水器。
根据上述提供的一种防冻控制方法，其通过如下技术方案来实现：
一种防冻控制方法，包括如下步骤：
s1：通过水流量检测装置持续检测燃气热水器的实时水流流量值qi；
s2：判断实时水流流量值qi是否小于第一水流流量阈值qs1，如是则进入步骤s3，如否则燃气热水器进入待机或正常工作模式；
s3：通过温度检测装置检测燃气热水器的实时水流温度ti；
s4：判断实时水流温度ti是否小于等于预设温度tw，如是则燃气热水器进入防冻工作模式，如否则燃气热水器进入待机工作模式。
在第一种实施方式中，在步骤s4中，所述燃气热水器进入防冻工作模式之后，还包括如下步骤：
s401：启动燃气热水器对内部水流进行加热并开始计时t；
s402：持续判断加热时长t是否达到预设时间ts,如是则停止加热并控制燃气热水器停止工作。
在第二种实施方式中，所述燃气热水器进入防冻工作模式之后，还包括如下步骤：
s401’：启动燃气热水器对内部水流进行加热；
s402’：通过温度检测装置间隔时间δt采集燃气热水器内水流的温升值δti；
s403’：判断温升值δti是否小于等于预设温度阈值ts，如是则停止加热并控制燃气热水器停止工作，如否则返回步骤s402’。
在第三种实施方式中，所述燃气热水器进入防冻工作模式之后，还包括如下步骤：
s41：启动燃气热水器对内部水流进行加热并开始计时t；
s42：通过温度检测装置间隔时间δt采集燃气热水器内水流的温升值δti；
s43：持续判断加热时长t是否达到预设时间ts，同时判断温升值δti是否小于等于预设温度阈值ts，如果t＝t1以及δti≤t2则停止加热并控制燃气热水器停止工作。
进一步地，所述预设温度阈值ts＝δts+ζ，其中δts为程序预设温升值，ζ为所述温度检测装置的灵敏度范围。
进一步地，在步骤s2中，当所述实时水流流量值qi≥第一水流流量阈值qs1，则进一步比较实时水流流量值qi与第二水流流量阈值qs2的关系，如果qi＜qs2，则燃气热水器进入待机工作模式；如果qi≥qs2，则燃气热水器进入正常工作模式。
进一步地，所述第一水流流量阈值qs1为燃气热水器的水流泄漏量值。
进一步地，所述第二水流流量阈值qs2为燃气热水器点火工作的最小启动水流流量值。
根据上述提供的一种燃气热水器，其通过如下技术方案来实现：
一种燃气热水器，包括热水器本体、具有进水管和出水管的水路系统、以及燃气控制阀，其中还包括：流检测装置，设置于所述进水管或所述出水管上，用于所述进水管或所述出水管的实时水流流量值qi；
控制模块，所述水流检测装置和所述燃气控制阀分别与所述控制模块电连接，用于获取并判断所述进水管或所述出水管的实时水流流量值qi与第一水流流量阈值qs1的关系，并基于判断结果来确定燃气热水器的工作模式。
进一步地，还包括：温度检测装置，在所述出水管或所述出水管上设置有所述温度检测装置，用于检测出水或进水的实时水流温度ti；
所述控制模块与所述温度检测装置电连接，用于获取并判断所述出水管或所述出水管的实时水流温度ti与预设温度tw的关系，并基于判断结果来确定热水器进入防冻工作模式或待机工作模式。
与现有技术相比，本发明的至少包括以下有益效果：本发明的防冻控制方法，其根据实时水流流量值与第一水流流量阈值的关系来初步确定燃气热水器的工作模式，再根据实时水流温度与预设温度的关系来确定是否及时进入防冻工作模式，以确保水路系统的相关部件在低温环境下不会发生冻裂，其控制方法简单，有效提高了燃气热水器的自适应能力，减少产品使用故障率，避免给用户造成财产损失。
附图说明
图1是本发明实施例1中防冻控制方法的流程图；
图2是本发明实施例1中防冻工作模式中第一种控制方法的流程图；
图3是本发明实施例2中防冻工作模式中第二种控制方法的流程图；
图4是本发明实施例2中防冻工作模式中第三种控制方法的流程图；
图5是本发明实施例3中燃气热水器的结构示意图。
具体实施方式
以下实施例对本发明进行说明，但本发明并不受这些实施例所限制。对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本发明方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
实施例1
如图1所示，一种防冻控制方法，包括如下步骤：
s1：通过水流量检测装置持续检测燃气热水器的实时水流流量值qi；
具体地，水流量检测装置安装于燃气热水器的水路系统中并与燃气热水器的控制模块电连接，通过该水流量检测装置持续检测水路系统中的实时水流流量值qi，控制模块根据水流量检测装置检测到的实时水流流量值qi与至少一个预设值进行比较，用于确定水路系统中的水流量满足燃气热水器进入防冻、待机或正常工作模式中任一种工作模式所预设的水流量值。
s2：判断实时水流流量值qi是否小于第一水流流量阈值qs1，如是则进入步骤s3，如否则燃气热水器进入待机或正常工作模式；
具体地，至少一个预设值包括第一水流流量阈值qs1，该第一水流流量阈值qs1为燃气热水器的水流泄漏量值。基于水流量检测装置检测到的实时水流流量值qi，控制模块比较qi与qs1的关系，当qi＜qs1时，表明水路系统中存水的流动量低，可能会发生凝结成冰，因此燃气热水器需要进入防冻或待机工作模式；当qi≥qs1时，水路系统中存水的流动量较大，不会发生凝结成冰，因此，燃气热水器可以进入待机或正常工作模式。
在本实施例中，防冻工作模式具体指为防止水路系统中相关零部件发生冻裂，燃气热水器达到燃烧加热防冻点火运行的工作模式；正常工作模式具体指为满足用户的使用热水需求，燃气热水器达到正常点火运行的工作模式。
s3：通过温度检测装置检测燃气热水器的实时水流温度ti；
具体地，温度检测装置设置于燃气热水器的水路系统中并与控制模块电连接，用于实时检测水路系统的实时水流温度并将检测到水流温度信号反馈至控制模块。在确定qi＜qs1之后，通过温度检测装置检测水路系统中的实时水流温度ti，以便于控制模块根据实时水流温度ti与预设温度tw的关系，进一步确定燃气热水器所需进入待机或防冻工作模式。
s4：判断实时水流温度ti是否小于等于预设温度tw，如是则燃气热水器进入防冻工作模式，如否则燃气热水器进入待机工作模式。优选地，本实施例的预设温度tw为结冰温度，在确定水路系统中的实时水流温度ti≤结冰温度时，自动控制燃气热水器进入防冻工作模式，以确保水路系统的相关零部件不会发生冻裂，提高燃气热水器的使用性能。
本实施例的防冻控制方法，其根据实时水流流量值qi与第一水流流量阈值qs1的关系来初步确定燃气热水器的工作模式，再根据实时水流温度ti与预设温度tw的关系来确定是否及时、自动地进入防冻工作模式，以确保水路系统在低温环境下不会发生冻裂，其控制方法简单，有效提高了燃气热水器的自适应能力，减少产品使用故障率，避免给用户造成财产损失。
如图2所示，进一步地，在步骤s4中，燃气热水器进入防冻工作模式之后，还包括如下步骤：
s401：启动燃气热水器对内部水流进行加热并开始计时t；
具体地，在确定燃气热水器进入防冻工作模式之后，自动启动燃气热水器以对水路系统中的存水进行加热，防止水路系统中的存水因环境温度过低而发生结冰，进而防止水路系统在环境温度过低时发生冻裂，有效保护水路系统的各部件。在自动启动燃气热水器的同时，燃气热水器的计时模块开始记录燃气热水器的运行时间t。
s402：持续判断加热时长t是否达到预设时间ts,如是则停止加热并控制燃气热水器停止工作。具体地，预设时间ts为预设燃气热水器在防冻工作模式中进行燃烧加热防冻的时长。当控制模块判断到燃气热水器的加热时长t达到预设时间ts时，自动控制燃气热水器停止工作以结束防冻工作模式。由此，在充分利用燃气热水器的现有部件，并且根据燃烧加热防冻的加热时长t与预设时间ts的关系来确定是否结束防冻工作模式，实现了通过优化防冻控制方法来防止水路系统中存水因环境温度过低而发生结冰，进而确保水路系统在环境温度过低时不会发生冻裂，保护水路系统的各部件。此外，无需额外增加防冻加热器组件，减少了燃气热水器的装配工序，降低制造成本。
如图1所示，进一步地，在步骤s2中，当实时水流流量值qi≥第一水流流量阈值qs1，则进一步比较实时水流流量值qi与第二水流流量阈值qs2的关系(步骤s5)，如果qi＜qs2，则燃气热水器进入待机工作模式(步骤s7)；如果qi≥qs2，则燃气热水器进入正常工作模式(步骤s6)。由此，根据实时水流流量值qi与第二水流流量阈值qs2的关系来进一步确定燃气热水器的待机或正常工作模式，进而保证水路系统的相关零部件在环境温度低于预设温度tw(即结冰温度)时也不会发生冻裂，提高燃气热水器的自适应能力。
具体地，至少一个预设值还包括第二水流流量阈值qs2，该第二水流流量阈值qs2为燃气热水器点火工作的最小启动水流流量值。在确定qi≥qs1之后，再将水流检测装置检测到的实时水流流量值qi与第二水流流量阈值qs2进行比较，基于比较结果来确定燃气热水器是进入待机工作模式还是正常工作模式。
可见，本实施例的防冻控制方法，通过比较水路系统中的实时水流流量值qi与[第一水流流量阈值qs1,第二水流流量阈值qs2]的关系来初步确定燃气热水器的工作模式，再根据水路系统中的实时水流温度t与预设温度tw的关系来确定是否进入防冻工作模式，实现了准确地提高燃气热水器的自适应能力，确保燃气热水器的防冻工作更加稳定、可靠，解决了水路系统的相关零部件在低温环境下不会发生冻裂的问题。
实施例2
如图3所示，本实施例与实施例1的区别在于，其结束防冻工作模式的控制方法不同。具体地，燃气热水器进入防冻工作模式之后，还包括步骤：
s401’：启动燃气热水器对内部水流进行加热；
s402’：通过温度检测装置间隔时间δt采集燃气热水器内水流的温升值δti；
具体地，水路系统中的温度检测装置间隔时间δt采集一次水路系统中的当前水流温度ti，控制模块计算当前水流温度ti与上一次采集的水流温度t(i-1)的差值即得到温升值δti。
s403’：判断温升值δti是否小于等于预设温度阈值ts，如是则停止加热并控制燃气热水器停止工作，如否则返回步骤s402’。
具体地，控制模块将计算所得的温升值δti与预设温度阈值ts进行比较，基于比较结果来确定是否结束防冻工作模式，如果升值δti≤预设温度阈值ts，则控制燃气热水器停止工作，结束防冻工作模式；如果升值δti＞预设温度阈值ts，则返回步骤s402’继续采集下一个温升值δt(i+1)，并将所得下一个温升值δt(i+1)继续与预设温度阈值ts进行比较。
可见，本实施例的防冻控制方法，其根据温升值δti与预设温度阈值ts的关系来确定是否结束防冻工作模式，实现了准确可靠地自动控制防冻工作模式，确保燃气热水器的燃烧加热防冻工作更加稳定、可靠，提高燃气热水器的自适应能力，减少水路系统的各部件使用故障率。
在其他实施例中，燃气热水器进入防冻工作模式之后，还可以通过如下控制方法来确定是否结束防冻工作模式。如图4所示，其还包括如下步骤：
s41：启动燃气热水器对内部水流进行加热并开始计时t；
s42：通过温度检测装置间隔时间δt采集燃气热水器内水流的温升值δti；
s43：持续判断加热时长t是否达到预设时间ts，同时判断温升值δti是否小于等于预设温度阈值ts，如果t＝t1以及δti≤t2则停止加热并控制燃气热水器停止工作。由此，将加热时长t与达到预设时间ts的关系以及温升值δti与预设温度阈值ts的关系同时作为判断条件，利于进一步提高燃气热水器的燃烧加热防冻工作的稳定性和可靠性。
优选地，本实施例的预设温度阈值ts＝δts+ζ，其中δts为程序预设温升值，ζ为温度检测装置的灵敏度范围。
实施例3
如图5所示，本实施例的一种燃气热水器，包括热水器本体1、具有进水管2和出水管3的水路系统、以及燃气控制阀4，其中还包括：水流检测装置5，设置于进水管2或出水管3上，用于进水管2或出水管3的实时水流流量值qi；控制模块6，水流检测装置5和燃气控制阀4分别与控制模块6电连接，用于获取并判断进水管2或出水管3的实时水流流量值qi与第一水流流量阈值qs1的关系，并基于判断结果来确定燃气热水器的工作模式。优选地，本实施例的水流检测装置5设置于进水管2上。
进一步地，还包括：温度检测装置7，在出水管3或出水管3上设置有温度检测装置7，用于检测出水或进水的实时水流温度ti。控制模块6与温度检测装置7电连接，用于获取并判断出水管3或出水管3的实时水流温度ti与预设温度tw的关系，并基于判断结果来确定热水器进入防冻工作模式或待机工作模式。优选地，本实施例的温度检测装置7设置于出水管3上。
可见，本实施例的燃气热水器，其在无需额外增加防冻加热器组件的情况小，充分燃气热水器的现有部件，实现了防止水路系统的相关部件在环境温度过低时发生冻裂，自适应能力强，使燃气热水器的工作更加稳定、可靠，同时因无需增加防冻加热器组件而减少了装配工序，利于降低制造成本。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
技术特征：
1.一种防冻控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
s1：通过水流量检测装置持续检测燃气热水器的实时水流流量值qi；
s2：判断实时水流流量值qi是否小于第一水流流量阈值qs1，如是则进入步骤s3，如否则燃气热水器进入待机或正常工作模式；
s3：通过温度检测装置检测燃气热水器的实时水流温度ti；
s4：判断实时水流温度ti是否小于等于预设温度tw，如是则燃气热水器进入防冻工作模式，如否则燃气热水器进入待机工作模式。
2.根据权利要求1所述的一种防冻控制方法，其特征在于，在步骤s4中，所述燃气热水器进入防冻工作模式之后，还包括如下步骤：
s401：启动燃气热水器对内部水流进行加热并开始计时t；
s402：持续判断加热时长t是否达到预设时间ts,如是则停止加热并控制燃气热水器停止工作。
3.根据权利要求1所述的一种防冻控制方法，其特征在于，所述燃气热水器进入防冻工作模式之后，还包括如下步骤：
s401’：启动燃气热水器对内部水流进行加热；
s402’：通过温度检测装置间隔时间δt采集燃气热水器内水流的温升值δti；
s403’：判断温升值δti是否小于等于预设温度阈值ts，如是则停止加热并控制燃气热水器停止工作，如否则返回步骤s402’。
4.根据权利要求1所述的一种防冻控制方法，其特征在于，所述燃气热水器进入防冻工作模式之后，还包括如下步骤：
s41：启动燃气热水器对内部水流进行加热并开始计时t；
s42：通过温度检测装置间隔时间δt采集燃气热水器内水流的温升值δti；
s43：持续判断加热时长t是否达到预设时间ts，同时判断温升值δti是否小于等于预设温度阈值ts，如果t＝t1以及δti≤t2则停止加热并控制燃气热水器停止工作。
5.根据权利要求3或4所述的一种防冻控制方法，其特征在于，所述预设温度阈值ts＝δts+ζ，其中δts为程序预设温升值，ζ为所述温度检测装置的灵敏度范围。
6.根据权利要求1所述的一种防冻控制方法，其特征在于，在步骤s2中，当所述实时水流流量值qi≥第一水流流量阈值qs1，则进一步比较实时水流流量值qi与第二水流流量阈值qs2的关系，如果qi＜qs2，则燃气热水器进入待机工作模式；如果qi≥qs2，则燃气热水器进入正常工作模式。
7.根据权利要求1或6所述的一种防冻控制方法，其特征在于，所述第一水流流量阈值qs1为燃气热水器的水流泄漏量值。
8.根据权利要求6所述的一种防冻控制方法，其特征在于，所述第二水流流量阈值qs2为燃气热水器点火工作的最小启动水流流量值。
9.一种燃气热水器，包括热水器本体(1)、具有进水管(2)和出水管(3)的水路系统、以及燃气控制阀(4)，其特征在于，还包括：流检测装置(5)，设置于所述进水管(2)或所述出水管(3)上，用于所述进水管(2)或所述出水管(3)的实时水流流量值qi；
控制模块(6)，所述水流检测装置(5)和所述燃气控制阀(4)分别与所述控制模块(6)电连接，用于获取并判断所述进水管(2)或所述出水管(3)的实时水流流量值qi与第一水流流量阈值qs1的关系，并基于判断结果来确定燃气热水器的工作模式。
10.根据权利要求9所述的一种燃气热水器，其特征在于，还包括：温度检测装置(7)，在所述出水管(3)或所述出水管(3)上设置有所述温度检测装置(7)，用于检测出水或进水的实时水流温度ti；
所述控制模块(6)与所述温度检测装置(7)电连接，用于获取并判断所述出水管(3)或所述出水管(3)的实时水流温度ti与预设温度tw的关系，并基于判断结果来确定热水器进入防冻工作模式或待机工作模式。
技术总结
本发明公开了一种防冻控制方法，包括如下步骤：S1：持续检测燃气热水器的实时水流流量值Qi；S2：判断实时水流流量值Qi是否小于第一水流流量阈值Qs1，如是则进入步骤S3，如否则进入待机或正常工作模式；S3：检测燃气热水器的实时水流温度Ti；S4：判断实时水流温度Ti是否小于等于预设温度Tw，如是则进入防冻工作模式，如否则进入待机工作模式。本发明的防冻控制方法，其根据实时水流流量值与第一水流流量阈值的关系来初步确定燃气热水器的工作模式，再根据实时水流温度与预设温度的关系来确定是否及时进入防冻工作模式，以确保水路系统的相关部件在低温环境下不会发生冻裂，其控制方法简单，有效提高了燃气热水器的自适应能力。
技术研发人员：李志敏;吴桂安;朱莲宗;邓飞忠;仇明贵;潘叶江
受保护的技术使用者：华帝股份有限公司
技术研发日：.10.15
技术公布日：.02.28
