CN110848968B - 一种热水器及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及热水器技术领域，尤其涉及一种热水器及其控制方法。热水器包括内胆，所述内胆上安装有进水管和出水管，所述内胆内侧的中部设置有第一温度传感器，所述内胆内侧的上部、中部和下部分别设置有上加热管、中加热管和下加热管，所述第一温度传感器、所述上加热管、所述中加热管和所述下加热管均与控制器电连接。内胆中部的第一温度传感器能够实时检测水温，控制器能够根据水温变化控制上加热管、中加热管和下加热管交替或结合进行加热，无需加热整胆水就能确保热水量充足，同时减少了等待时间，既满足了用户的用水需求，又避免了能源浪费。

Description

一种热水器及其控制方法

技术领域

本发明涉及热水器技术领域，尤其涉及一种热水器及其控制方法。

背景技术

热水器是指通过各种物理原理，在一定时间内使冷水温度升高变成热水的一种装置。按照原理不同可分为电热水器、燃气热水器、太阳能热水器、磁能热水器、空气能热水器、暖气热水器等。其中电热水器因其便利性及稳定性的的优点，成为越来越多用户的首选。

电热水器主要是通过加热管对输送到内胆中的水进行加热。目前市面上存在的电热水器，由一根伸到内胆底部的加热管对内胆全胆热水进行加热，此加热方式的弊端是加热时间长，无论用户使用多少热水总是需要加热内胆中大部分的水域，多加热的热水没有被及时使用造成能源浪费，而且此加热方式在功率一定的情况下因为加热的热水多造成加热时间长，不能在短时间内提供热水。

因此，亟需一种加热器及其控制方法以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热水器及其控制方法，以解决现有技术中存在的因加热整胆水而造成的等待时间长及能源浪费的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种热水器，包括内胆，所述内胆上安装有进水管和出水管，所述内胆内侧的中部设置有第一温度传感器，所述内胆内侧的上部、中部和下部分别设置有上加热管、中加热管和下加热管，所述第一温度传感器、所述上加热管、所述中加热管和所述下加热管均与控制器电连接。

一种如上所述的热水器的控制方法，检测第一传感器的温度T1，当T1＞t₁₁时，不启动加热；当t₁₂＜T1≤t₁₁时，启动上加热管和/或中加热管加热；当T1≤t₁₂时，启动下加热管加热或启动中加热管和下加热管同时加热；其中t₁₁和t₁₂为两个预设温度值，且t₁₁＞t₁₂。

作为热水器的优选技术方案，所述内胆的出水管上设置有第二温度传感器，所述内胆的进水管上设置有第三温度传感器和流量传感器，所述第二温度传感器、所述第三温度传感器和所述流量传感器均与所述控制器电连接。

一种如上所述的热水器的控制方法，检测流量传感器的流量F，当F＝0时：检测第一温度传感器的温度T1，当T1＞t₁₁时，不启动加热；当t₁₂＜T1≤t₁₁时，启动上加热管和/或中加热管加热；当T1≤t₁₂时，启动下加热管加热或启动中加热管和下加热管同时加热；

当0＜F≤f时：检测第一温度传感器的温度T1，当T1＞t₁₁时，不启动加热；当T1≤t₁₁时，则进一步检测第二温度传感器的温度T2以及第三温度传感器的温度T3，仅当T2＜t₂₀且T3＜t₃₀时，启动下加热管加热或启动中加热管和下加热管同时加热，否则不启动加热；

当F＞f时：检测第一温度传感器的温度T1，当T1＞t₁₁时，不启动加热；当T1≤t₁₁时，则进一步检测第二温度传感器的温度T2以及第三温度传感器的温度T3，当T2≥t₂₀、或当T2＜t₂₀且T3≥t₃₀时，启动下加热管加热或启动中加热管和下加热管同时加热，否则启动上加热管和/或中加热管加热；

其中t₁₁和t₁₂为两个预设温度值，且t₁₁＞t₁₂；f为预设流量值；t₂₀和t₃₀为预设温度值。

作为控制方法的优选技术方案，当F＞f且t₁₂＜T1≤t₁₁且T2≥t₂₀时，启动下加热管加热；当F＞f且t₁₂＜T1≤t₁₁且T2＜t₂₀且T3≥t₃₀时，启动下加热管加热；当F＞f且t₁₂＜T1≤t₁₁且T2＜t₂₀且T3＜t₃₀时，启动上加热管加热。

作为控制方法的优选技术方案，当F＞f且T1≤t₁₂且T2≥t₂₀时，启动下加热管加热；当F＞f且T1≤t₁₂且T2＜t₂₀且T3≥t₃₀时，启动下加热管和中加热管加热；当F＞f且T1≤t₁₂且T2＜t₂₀且T3＜t₃₀时，启动上加热管和中加热管加热。

本发明相比于现有技术的有益效果：

1)本发明提供的一种热水器及其控制方法，在内胆的上部、中部和下部分别设置有上加热管、中加热管和下加热管，内胆中部的第一温度传感器能够实时检测水温，控制器能够根据水温变化控制上加热管、中加热管和下加热管交替或结合进行加热，无需加热整胆水就能确保热水量充足，同时减少了等待时间，既满足了用户的用水需求，又避免了能源浪费。

2)本发明提供的另一种热水器及其控制方法，除包括设置在内胆中部的第一传感器外，还包括设置在出水管上的第二温度传感器以及设置在进水管上的第三温度传感器和流量传感器，通过流量以及多点温度的实时收集，能够更加准确的获知热水器的使用状态，从而能够更加精确的调节加热模式。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的热水器的结构示意图；

图2是本发明实施例一提供的热水器的控制方法的流程示意图；

图3是本发明实施例二提供的热水器的结构示意图；

图4是本发明实施例二提供的热水器的控制方法的流程示意图。

图中：

1-内胆；2-进水管；3-出水管；4-第一温度传感器；5-上加热管；6-中加热管；7-下加热管；8-第二温度传感器；9-第三温度传感器；10-流量传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

实施例一

如图1所示，本实施例提供一种热水器，包括内胆1，内胆1上安装有进水管2和出水管3，内胆1内侧的中部设置有第一温度传感器4，内胆1内侧的上部、中部和下部分别设置有上加热管5、中加热管6和下加热管7，第一温度传感器4、上加热管5、中加热管6和下加热管7均与控制器电连接。

如图2所示，本实施例提供的热水器的控制方法主要包括如下步骤：

S10、检测第一传感器的温度T1，并判断T1是否小于等于t₁₁，若是，则执行步骤S20；若否，则执行步骤S31；

S20、判断T1是否小于等于t₁₂，若是，则执行步骤S32；若否，则执行S33；

S31、不启动加热；

S32、启动下加热管7加热或启动中加热管6和下加热管7同时加热，该加热模式为正常加热模式；

S33、启动上加热管5和/或中加热管6加热，该加热模式为极速加热模式。

其中t₁₁和t₁₂为两个预设温度值，且t₁₁＞t₁₂，例如t₁₁可以为60°，t₁₂可以为40°，或者t₁₁可以为75°，t₁₂可以为60°。当然t₁₁和t₁₂的取值并不局限于此。

本实施例提供的热水器及其控制方法，在内胆1的上部、中部和下部分别设置有上加热管5、中加热管6和下加热管7，内胆1中部的第一温度传感器4能够实时检测水温，控制器能够根据水温变化控制上加热管5、中加热管6和下加热管7交替或结合进行加热，从而切换加热模式，使得无需加热整胆水就能确保热水量充足，同时减少了等待时间，既满足了用户的用水需求，又避免了能源浪费。

实施例二

如图3所示，本实施例提供一种热水器，包括内胆1，内胆1上安装有进水管2和出水管3，内胆1内侧的中部设置有第一温度传感器4，内胆1内侧的上部、中部和下部分别设置有上加热管5、中加热管6和下加热管7，第一温度传感器4、上加热管5、中加热管6和下加热管7均与控制器电连接。此外，内胆1的出水管3上设置有第二温度传感器8，内胆1的进水管2上设置有第三温度传感器9和流量传感器10，且第二温度传感器8、第三温度传感器9和流量传感器10均与控制器电连接。

如图4所示，本实施例提供的热水器的控制方法包括如下步骤：

S10、检测流量传感器10的流量F，并判断F是否大于0，若是，则执行步骤S21；若否，则执行步骤S41；

S21、判断F是否大于f，若是，则执行步骤S22；若否，则执行步骤S31；

S22、检测第一温度传感器4的温度T1，并判断T1是否小于等于t₁₁，若是，则执行步骤S23；若否，则执行步骤S51；

S23、检测第二温度传感器8的温度T2，并判断T2是否小于t₂₀，若是，则执行步骤S24；若否，则执行步骤S52；

S24、检测第三温度传感器9的温度T3，并判断T3是否小于t₃₀，若是，则执行步骤S53；若否，则执行S52；

S31、检测第一温度传感器4的温度T1，并判断T1是否小于等于t₁₁，若是，则执行步骤S32；若否，则执行步骤S51；

S32、检测第二温度传感器8的温度T2，并判断T2是否小于t₂₀，若是，则执行步骤S33；若否，则执行S51；

S33、检测第三温度传感器9的温度T3，并判断T3是否小于t₃₀，若是，则执行步骤S52；若否，则执行S51；

S41、检测第一传感器的温度T1，并判断T1是否小于等于t₁₁，若是，则执行步骤S42；若否，则执行步骤S51；

S42、判断T1是否小于等于t₁₂，若是，则执行步骤S52；若否，则执行步骤S53；

S51、不启动加热；

S52、启动下加热管7加热或启动中加热管6和下加热管7同时加热，该加热模式为正常加热模式；

S53、启动上加热管5和/或中加热管6加热，该加热模式为极速加热模式。

其中t₁₁和t₁₂为两个预设温度值，且t₁₁＞t₁₂，例如t₁₁可以为60°，t₁₂可以为40°，或者t₁₁可以为75°，t₁₂可以为60°。f为预设流量值，例如f可以为3L/min。t₂₀和t₃₀为两个预设温度值，例如t₂₀可以为90°，t₃₀可以为10°或15°。当然，t₁₁、t₁₂、f、t₂₀以及t₃₀的取值并不局限于此。

本实施例提供的热水器及其控制方法，除包括设置在内胆1中部的第一温度传感器4外，还包括设置在出水管3上的第二温度传感器8以及设置在进水管2上的第三温度传感器9和流量传感器10，通过流量以及多点温度的实时收集，能够更加准确的获知热水器的使用状态，从而能够更加精确的调节加热模式。

进一步地，上述步骤S22中，当T1≤t₁₁时包括两种情况：

一种是t₁₂＜T1≤t₁₁，这种情况下在执行步骤S23时，即判断T2是否小于t₂₀时，若否，则执行步骤S52中启动下加热管7加热的方案；这种情况下在执行步骤S24时，即判断T3是否小于t₃₀时，若是则执行步骤S53中启动上加热管5加热的方案，若否则执行步骤S52中启动下加热管7加热的方案；

另一种是T1≤t₁₂，这种情况下在执行步骤S23时，即判断T2是否小于t₂₀时，若否则执行步骤S52中启动下加热管7加热的方案；这种情况下在执行步骤S24时，即判断T3是否小于t₃₀时，若是则执行步骤S53中启动上加热管5和中加热管6同时加热的方案，若否则执行步骤S52中启动下加热管7和中加热管6同时加热的方案。

通过该进一步的方案，对第一温度传感器4的温度节点进行了进一步的划分，使得同一加热模式下，不同的温度值能够对应更适用的加热管进行加热，进一步提高了控制的精确性。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种热水器的控制方法，其特征在于，热水器包括内胆（1），所述内胆（1）上安装有进水管（2）和出水管（3），所述内胆（1）内侧的中部设置有第一温度传感器（4），所述内胆（1）的出水管（3）上设置有第二温度传感器（8），所述内胆（1）的进水管（2）上设置有第三温度传感器（9）和流量传感器（10），所述内胆（1）内侧的上部、中部和下部分别设置有上加热管（5）、中加热管（6）和下加热管（7），所述第一温度传感器（4）、所述第二温度传感器（8）、所述第三温度传感器（9）、所述流量传感器（10）、所述上加热管（5）、所述中加热管（6）和所述下加热管（7）均与控制器电连接；

检测流量传感器（10）的流量F，当F=0时：检测第一温度传感器（4）的温度T1，当T1＞t₁₁时，不启动加热；当t₁₂＜T1≤t₁₁时，启动上加热管（5）和/或中加热管（6）加热；当T1≤t₁₂时，启动下加热管（7）加热或启动中加热管（6）和下加热管（7）同时加热；

当0＜F≤f时：检测第一温度传感器（4）的温度T1，当T1＞t₁₁时，不启动加热；当T1≤t₁₁时，则进一步检测第二温度传感器（8）的温度T2以及第三温度传感器（9）的温度T3，仅当T2＜t₂₀且T3＜t₃₀时，启动下加热管（7）加热或启动中加热管（6）和下加热管（7）同时加热，否则不启动加热；

当F＞f时：检测第一温度传感器（4）的温度T1，当T1＞t₁₁时，不启动加热；当T1≤t₁₁时，则进一步检测第二温度传感器（8）的温度T2以及第三温度传感器（9）的温度T3，当t₁₂＜T1≤t₁₁且T2≥t₂₀时，启动下加热管（7）加热；当t₁₂＜T1≤t₁₁且T2＜t₂₀且T3≥t₃₀时，启动下加热管（7）加热；当t₁₂＜T1≤t₁₁且T2＜t₂₀且T3＜t₃₀时，启动上加热管（5）加热；当T1≤t₁₂且T2≥t₂₀时，启动下加热管（7）加热；当T1≤t₁₂且T2＜t₂₀且T3≥t₃₀时，启动下加热管（7）和中加热管（6）加热；当T1≤t₁₂且T2＜t₂₀且T3＜t₃₀时，启动上加热管（5）和中加热管（6）加热；

其中t₁₁和t₁₂为两个预设温度值，且t₁₁＞t₁₂；f为预设流量值；t₂₀和t₃₀为预设温度值。

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