本发明涉及一种热水器系统，本发明还涉及一种热水器的控制方法。
背景技术：
燃气热水器因使用方便、卫生在家庭中得到广泛的使用，热气热水器可用于为生活用水供应热水。授权公告号为cn207849755u(申请号为201721882115.3)的中国实用新型专利《一种热水恒温系统》，其中公开的热水恒温系统，包括恒温热水器外壳，所述恒温热水器外壳的底端设置有冷水进口，所述冷水进口的底端贯穿设置有冷水管，所述冷水管的外表面设置有进水阀，所述冷水进口的下方设置有单向安全阀，所述冷水进口的一侧设置有热水出口，所述热水出口的底端贯穿设置有热水管，所述热水出口的一侧设置有排污口，所述热水管与冷水管的连接位置处设置有混水阀，如此通过混水阀的作用将水温调节至用户需要的水温。但是在使用过程中，用户可以随时调节出水温度，当设定的出水温度降低时，由于从热水器流出到出水管中的热水温度不变，则需要通过减小热水流量来保证出水温度稳定，如此则可能出现热水流量低于热水器启动流量的情况，导致热水器频繁停止加热、重新启动。当热水器频繁启动时，则会出现一段出水温度低于设定温度的情况。
技术实现要素：
本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种在能够在下调出水温度的情况下保证热水器稳定工作，并能保证出水温度持续稳定地满足设定要求的热水器系统
本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种能够在下调出水温度的情况下调节热水器的进水量进而保证热水器持续稳定工作的热水器的控制方法。
本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种热水器系统，其特征在于：包括
进水管，与水源相连接；
热水出水管，与用水装置的热水口相连接；
分流管，入口与热水出水管相连接，出口与进水管相连接；
水泵，设置在分流管上；
控制器，与水泵电连接。
优选地，所述进水管上设置有第一温度传感器和第一流量传感器，所述第一温度传感器、第一流量传感器分别与控制器电连接。
优选地，所述热水出水管上设置有与控制器电连接的第二温度传感器。
优选地，所述分流管上设置有第二流量传感器。
为了避免分流管中出现逆流的情况，所述分流管上设置有单向阀。
本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种热水器的控制方法，其特征在于：当检测到调低用水温度时，减小热水出水管供给用水装置的水量，同时将热水出水管的部分热水分流至进水管中。
为了准确的控制流量来保证热水器的持续稳定工作，获取热水出水管供给用水装置的水量减小后的进水管中的进水流量m，将进水流量m与设定的热水器稳定工作流量阈值m0进行比较，如果m≤m0，则控制热水出水管中的部分热水分流至进水管中。
为了快速判断是否具有进水流量下降至热水器的启动流量的趋势，进而在热水器停止前进行响应，而保证热水器的持续稳定工作，在m≤m0的情况下，根据当前的进水流量m与上周期t采样点的进水流量m1计算当前进水流量减小速率v＝(m1-m)/t，并将当前进水流量减小速率v与设定的温流水流量变化速率阈值v0进行比较，如果v≥v0，则控制热水出水管中的部分热水分流至进水管中。
优选地，热水出水管中分流至进水管中的热水的分流流量m2＝(m0 k)－m，其中k≥0，k为保证热水器进行稳定工作的调节常量。
优选地，根据流量-频率控制曲线，计算分流流量m2对应的控制水泵转速的变频器的输出频率f0，并根据输出频率f0控制水泵转速。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明中的热水器系统及其控制方法，能够在调低用水温度而引起热水器出水流量减小的情况下，为了避免出现热水器的进水流量低于热水器启动流量，则控制通过分流管向进水管中注水，进而保证热水器的进水流量满足热水器持续进行加热工作，进而有效保证用水温度的稳定性，同时也避免了热水器出现频繁启停的情况。
附图说明
图1为本发明实施例中热水器系统的结构图。
图2为本发明实施例中热水器的控制方法流程图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，本实施例中的热水器系统，包括热水器本体，该热水器本体中具有换热装置，该热水器系统还包括进水管1、热水出水管2以及分流管4，进水管1的出口和热水出水管2的入口分别与换热装置中的水路相连通，进而将进水管1进入的水进行换热加热，并自热水出水管2中流出。进水管1的入口与水源相连接，热水出水管2的出口与用水装置3的热水口相连接。水源则通过冷水管与用水装置3的冷水管进行连接，如此通过对热水出水管2中的热水和冷水管中的冷水进行混合，进而达到用户设置的用水温度。
分流管4的入口与热水出水管2相连接，出口与进水管1相连接。在分流管4上设置有水泵5和单向阀42，单项阀能够保证分流管4内的流向，避免进水管1中的水逆流至热水出水管2中。
进水管1上设置有第一温度传感器11和第一流量传感器12，热水出水管2上设置有第二温度传感器21，分流管4上设置有第二流量传感器41。热水器系统还包括有控制器6，控制器6分别与第一温度传感器11、第一流量传感器12、第二温度传感器21、第二流量传感器41、水泵5电连接。通常水泵5是通过一个变频器进行控制的，控制器6与变频器电连接，变频器与水泵5电连接。
如图2所示，热水器的控制方法包括以下步骤：
用户在调低用水温度时，由于热水温度不会变化，用水装置3则会通过减小热水流量，增大冷水流量来保证混水温度的稳定性，使得用水温度满足设定要求。由于需要热水器提供的热水流量减小，热水器的进水流量也会减小，如此则可能会出现热水器进水流量低于热水器启动流量而停止加热的情况。所以热水器应能够判断进水流量是否马上要低于启动流量，通过保证最小流量高于启动流量，来保证热水器稳定工作，保证热水器持续提供热水，保证用水温度能够持续达到设定温度。
第一流量传感器12实时检测热水器的进水流量m，先将进水流量m与设定的热水器稳定工作流量阈值m0进行比较，本实施例中的热水器稳定工作流量阈值m0＝(2.5 0.5)l/min。其中2.5l/min为热水器的启动流量，多出的0.5l/min是为了提供余量提前预警，让控制器6能够提前动作避免出现热水器先停止加热的情况。
若m＞m0，则说明热水器不会停止加热，热水器继续保持当前的状态进行工作。
若m/1≤m0，则说明热水流量有朝着低于启动流量的趋势发展，但仍无法确定热水器进水流量的最终状态。所以，此时需要通过追加条件来判断。如果热水器进水流量减小速率很快，说明热水器进水流量会继续减小；若热水器进水流量减小速率接近于0，说明热水器进水流量基本不变，在2.5l/min～3l/min范围内趋于稳定。
如此，在m≤m0的情况下，则根据当前的进水流量m与上周期t采样点的进水流量m1计算当前进水流量减小速率v＝(m1-m)/t，并将当前进水流量减小速率v与设定的温流水流量变化速率阈值v0进行比较，本实施例中的v0＝0.2l/min/s，
若v＜v0，则说明热水器进水流量变化不大，已趋于稳定，控制热水器继续保持当前状态工作；
若v≥v0，则说明热水流量减小的速率很快，若不动作，热水器进水流量将会减小到热水器启动流量以下，热水器将会停止加热。需要保证经过流量传感器的水流量高于启动流量，在不改变设置温度的情况下，需要在出水管中的热水分流一部分水流量至进水管1，使得热水器的进水流量仍然高于热水器启动流量。热水出水管2中分流至进水管1中的热水的分流流量m2＝(m0 k)－m，其中k≥0，k为保证热水器进行稳定工作的调节常量。本实施例中k＝1.0l/min，如此在热水器启动流量的基础上增加1.0l/min，保证热水器稳定燃烧。控制器6将所需的分流流量值信号发送给变频器，根据变频器内设的流量-频率控制曲线，可以获得变频器的输出频率f0。根据输出频率f0控制水泵5转速，水泵5以转速n运行，此时分流管4上水泵5循环的流量即为m2。
当热水出水管2中的一部分水分流至分流管4中而进入至进水管1后，此时热水器的进水高于热水器的启动流量，热水器能够稳定燃烧，用水装置3能够得到稳定的热水，用水温度稳定在设定温度。
传统热水器控制方法无法识别流量变化的趋势，该热水器的控制方法预判最终热水器的进水流量，控制器6提前动作，通过将热水出水管2中的出水分流至进水管1，增加热水器的进水流量，保证热水器的进水流量高于启动流量，避免了热水器频繁停止加热并重新启动的现象，避免了用户用水水温忽冷忽热的情况，提升用户用水体验。并且在调节过程中，热水出水管2中分流至进水管1中的水得到循环利用，热量没有消耗，而是与冷水混合后提高了进水温度，实际负荷没有变化，不会额外增加能耗。
1.一种热水器系统，其特征在于：包括
进水管(1)，与水源相连接；
热水出水管(2)，与用水装置(3)的热水口相连接；
分流管(4)，入口与热水出水管(2)相连接，出口与进水管(1)相连接；
水泵(5)，设置在分流管(4)上；
控制器(6)，与水泵(5)电连接。
2.根据权利要求1所述的燃气热水器系统，其特征在于：所述进水管(1)上设置有第一温度传感器(11)和第一流量传感器(12)，所述第一温度传感器(11)、第一流量传感器(12)分别与控制器(6)电连接。
3.根据权利要求1所述的燃气热水器系统，其特征在于：所述热水出水管(2)上设置有与控制器(6)电连接的第二温度传感器(21)。
4.根据权利要求1所述的燃气热水器系统，其特征在于：所述分流管(4)上设置有第二流量传感器(41)。
5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的燃气热水器系统，其特征在于：所述分流管(4)上设置有单向阀(42)。
6.一种热水器的控制方法，其特征在于：当检测到调低用水温度时，减小热水出水管(2)供给用水装置(3)的水量，同时将热水出水管(2)的部分热水分流至进水管(1)中。
7.根据权利要求6所述的热水器的控制方法，其特征在于：获取热水出水管(2)供给用水装置(3)的水量减小后的进水管(1)中的进水流量m，将进水流量m与设定的热水器稳定工作流量阈值m0进行比较，如果m≤m0，则控制热水出水管(2)中的部分热水分流至进水管(1)中。
8.根据权利要求7所述的热水器的控制方法，其特征在于：在m≤m0的情况下，根据当前的进水流量m与上周期t采样点的进水流量m1计算当前进水流量减小速率v＝(m1-m)/t，并将当前进水流量减小速率v与设定的温流水流量变化速率阈值v0进行比较，如果v≥v0，则控制热水出水管(2)中的部分热水分流至进水管(1)中。
9.根据权利要求8所述的热水器的控制方法，其特征在于：热水出水管(2)中分流至进水管(1)中的热水的分流流量m2＝(m0 k)－m，其中k≥0，k为保证热水器进行稳定工作的调节常量。
10.根据权利要求8所述的热水器的控制方法，其特征在于：根据流量-频率控制曲线，计算分流流量m2对应的控制水泵(5)转速的变频器的输出频率f0，并根据输出频率f0控制水泵(5)转速。
技术总结