CN111998539A - 一种零冷水燃气热水器智能预热的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种零冷水燃气热水器智能预热的控制方法，所述燃气热水器包括热水器本体、自来水管路和热水管路，在所述热水器本体、所述自来水管路和所述热水管路之间形成循环回路，所述控制方法包括如下步骤：S1，判断燃气热水器的进水温度是否小于预设温度；S2，控制所述燃气热水器首次启动预热功能；S3，判断燃气热水器的出水温度是否达到目标温度；S4，判断循环回路是否已经循环一圈；S5，获得循环回路循环一圈的预热总水量L₀；S6，在所述燃气热水器再次启动预热功能时，判断流经所述热水器本体的水量是否达到L₁；其可减少用户需求冷水的等待时间，提高用户的使用体验。

Description

一种零冷水燃气热水器智能预热的控制方法

技术领域

本发明涉及燃气热水器技术领域，尤其涉及一种零冷水燃气热水器智能预热的控制方法。

背景技术

目前市场上的燃气热水器普遍带有循环预热功能，当燃气热水器开启循环预热功能时，燃气热水器内部的水泵会启动，水泵启动后，热水管路内的水流动起来，经回水管路或者自来水管路流回燃气热水器，以形成循环回路，燃气热水器检测到有水流信号后，开启燃烧加热，3-5分钟后即可将整个循环回路的水全部加热到预设目标温度，当用户洗浴用水时，打开花洒即有热水，不会先流出冷水，即“零”冷水。

但是，目前部分燃气热水器是通过将自来水管路充当回水管路，在燃气热水器开启循环预热功能时，当进水温度达到预设目标温度时才停止预热，由此会导致自来水管路一直有热水，用户需求冷水需等待较长时间，并且会造成水资源浪费，降低用户的使用体验。

发明内容

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，本发明的目的在于提出一种零冷水燃气热水器智能预热的控制方法，其可减少用户需求冷水的等待时间，减少水资源浪费，提高用户的使用体验。

上述的目的是通过如下技术方案来实现的：

一种零冷水燃气热水器智能预热的控制方法，所述燃气热水器包括热水器本体、自来水管路和热水管路，其中所述自来水管路和所述热水管路的一端均与热水器本体连接，另一端与用水点连接，在所述热水器本体、所述自来水管路和所述热水管路之间形成循环回路，所述控制方法包括如下步骤：

S1，判断燃气热水器的进水温度是否小于预设温度，若是，则进入步骤S2，若否，则重复步骤S1；

S2，控制所述燃气热水器首次启动预热功能；

S3，判断燃气热水器的出水温度是否达到目标温度，若是，则进入步骤S4，若否，则重复步骤S3；

S4，判断循环回路是否已经循环一圈，若是，则进入步骤S5，若否，则重复步骤S4；

S5，获得循环回路循环一圈的预热总水量L₀；

S6，在所述燃气热水器再次启动预热功能时，判断流经所述热水器本体的水量是否达到L₁，若是，则停止预热，若否，则继续预热，其中L₁＝(0.5-0.8)×L₀。

在一些实施方式中，预设温度＝用户设定温度-预设阈值。

在一些实施方式中，步骤S4包括：

S41，采样最新n组进水温度值a[0]，a[1]…a[n]，求和Sum[0]＝a[0]+a[1]…a[n]，其中a[0]的采样时间最迟，a[n]的采样时间最早；

S42，将进水温度值a[n]丢弃，且a[n]＝a[n-1]，a[n-1]＝a[n-2],……,a[1]＝a[0],a[0]＝当前值，采集到最近M组的进水温度值的求和值sum[1]、sum[2]、…sum[M]；

S43，判断是否sum[0]>sum[1]>sum[2]…sum[8]>sum[M]，若是，则进入步骤S44，若否，则重复步骤S41；

S44，采集燃气热水器的最新进水温度T，判断T是否大于sum[0]/10+2，若是，则判断循环回路已经循环一圈，若否，在返回步骤S41。

在一些实施方式中，步骤S4包括：

S401，判断流经所述热水器本体的水量是否突变，若是，则进入步骤S402，若否，则重复步骤S401；

S402，控制所述燃气热水器退出预热功能。

在一些实施方式中，步骤S4包括：

S403，判断进水温度是否大于预设温度，若是，则进入步骤S402，若否，则重复步骤S403。

与现有技术相比，本发明的至少包括以下有益效果：

1、本发明的零冷水燃气热水器智能预热的控制方法，其可减少用户需求冷水的等待时间，减少水资源浪费，提高用户的使用体验。

附图说明

图1是本发明实施例中燃气热水器的结构示意图；

图2是本发明实施例中控制方法的流程示意图。

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。

实施例一：如图1和图2所示，本实施例提供一种零冷水燃气热水器智能预热的控制方法，所述燃气热水器包括热水器本体1、自来水管路2和热水管路3，其中所述自来水管路2和所述热水管路3的一端均与热水器本体1连接，另一端与用水点4连接，在所述热水器本体1、所述自来水管路2和所述热水管路3之间形成循环回路，本实施例中，如图1所示，自来水管路2充当回水管路，在燃气热水器开启循环预热功能时，控制热水器本体1预热的水在热水管路3、自来水管路2和热水器本体1组成的回路中循环，以进行循环预热，所述控制方法包括如下步骤：

S1，判断燃气热水器的进水温度是否小于预设温度，若是，则进入步骤S2，若否，则重复步骤S1，在本实施例中，预设温度＝用户设定温度-预设阈值，优选的，在燃气热水器上电前保证用户半小时未使用燃气热水器，热水器本体1上电后热水器本体1内部的水泵会启动，水泵启动后，当在8秒内热水器本体1的进水量大于2.5L/min时，则打开热水器本体1的燃气阀并进行点火，按预设目标温度+2℃对热水器本体1进行控制，按预设目标温度+2℃进行燃烧加热，当在8秒内热水器本体1的进水量小于2.5L/min时，则进行异常报警，例如报警水泵异常或者管路堵塞，由于循环时管路温降较大，如补偿管路温降需要增加2℃进行补偿，如进水温度较低或是设定温度较高时，补偿值可相应加大；

S2，控制所述燃气热水器首次启动预热功能；

S3，判断燃气热水器的出水温度是否达到目标温度，若是，则进入步骤S4，若否，则重复步骤S3；

S4，判断循环回路是否已经循环一圈，若是，则进入步骤S5，若否，则重复步骤S4；

S5，获得循环回路循环一圈的预热总水量L₀；

S6，在所述燃气热水器再次启动预热功能时，判断流经所述热水器本体的水量是否达到L₁，若是，则停止预热，若否，则继续预热，其中L₁＝(0.5-0.8)×L₀，优选的，L₁＝L₀/2。

本实施例的控制方法，其可减少用户需求冷水的等待时间，减少水资源浪费，提高用户的使用体验。

在本实施例中，步骤S4包括：

S41，采样最新n组进水温度值a[0]，a[1]…a[n]，求和Sum[0]＝a[0]+a[1]…a[n]，其中a[0]的采样时间最迟，a[n]的采样时间最早；

S42，将进水温度值a[n]丢弃，且a[n]＝a[n-1]，a[n-1]＝a[n-2],……,a[1]＝a[0],a[0]＝当前值，采集到最近M组的进水温度值的求和值sum[1]、sum[2]、…sum[M]；

S43，判断是否sum[0]>sum[1]>sum[2]…sum[8]>sum[M]，若是，则进入步骤S44，若否，则重复步骤S41；

S44，采集燃气热水器的最新进水温度T，判断T是否大于sum[0]/10+2，若是，则判断循环回路已经循环一圈，若否，在返回步骤S41。

具体的，当燃气热水器的出水温度达到目标温度时，若在燃气热水器的预热过程如果用户不开水，循环完成一圈时，燃气热水器的进水温度会持续升高。通过采样进水温度的升高判断循环回路水流已经循环一圈，由此可算出循环回路的存水总容积，即预热总水量L₀。

在本实施例中，判断循环回路是否已经循环一圈的方法如下：

(1)循环出水温度达到目标温度时，开始采样最新10组进水温度值a[0]，a[1]…a[9]，求和Sum[0]＝a[0]+a[1]+a[1]+a[2]+a[3]+a[4]+a[5]+a[6]+a[7]+a[8]+a[9]，每500ms采样更新一次数据，5s可采集到sum[0]。

(2)将最旧采样的数据a[9]值丢弃，即：a[9]＝a[8]，a[8]＝a[7],……,a[1]＝a[0],a[0]＝当前值；第10s时可采集到最近10组的温度求和值sum[1]、sum[2]、…sum[9]。

(3)Sum[0]为最近10组数据求和。Sum[1]为前1个200ms采集时最近10组数据求和，Sum[9]为前8个200ms采集时最近10组数据求和。

(4)当sum[0]>sum[1]>sum[2]…sum[8]>sum[9]，由此判断燃气热水器的进水温度持续上升，此时循环接近完成一圈，记录此时进水温度值为sum[0]/10，当检测最新进水温度值T，当T>sum[0]/10+2且最新采样值仍满足sum[0]>sum[1]>sum[2]…sum[8]>sum[9]时，则认为此时进水温度持续性上升2度，认为循环已经完成一圈。

(5)记忆进水温度值为sum[0]/10后，当过程中当不满足以下条件时：

sum[0]>＝sum[1]>＝sum[2]…sum[8]>＝sum[9]；

则清除此记忆进水温度值，满足后重新记忆，可防止循环时，由于用户管路部分管路外露太阳晒热导致有一段进水温度较高情况。

针对异常情况的处理：

1、第一种处理方式，步骤S4包括：

S401，判断流经所述热水器本体的水量是否突变，若是，则进入步骤S402，若否，则重复步骤S401；

S402，控制所述燃气热水器退出预热功能。

具体的，在循环回路的循环运行过程中，如果检测到热水器本体的水流量突然升高1L/min，则此次运行数据取消，退出预热模式并进入普通沐浴模式。

2、第二种处理方式，步骤S4包括：

S403，判断进水温度是否大于预设温度，若是，则进入步骤S402，若否，则重复步骤S403。

具体的，当进水温度>设定温度-10℃，不进行循环一圈的计算，需加热到进水温度>设定温度时停止加热。

再次上电启动预热功能时，需要满足半小时内未使用燃气热水器：

与第一次启动预热功能的主要差异点，停止预热条件有三个，满足任一个即可停止预热：

1、达到目标温度后进行水流量累计计算，当累计水流量大于上次记忆总水量L₁＝L₀/2。

2、燃烧20s后，通过采样进水温度的升高判断管路水流已经循环一圈。

其他替代可实施例：

1、第一次使用，如夏天时，进水温度最高可达到33度，如此时设定温度为35度，可能会造成误判断，实际循环未完成一个大循环，提前停止预热，故此时可考虑首次使用时此时进水温度与设定温度相近时，可使用设定温度＝进水温度+10度进行加热，以保证循环一个大循环时才停止预热。

2、部分用户冷热水管路且管路在天冷时存在散热严重，故记忆预热总水量L₁可适当加大，保证热水管路都能循环到，L₁＝(0.6-0.7)×L₀。

3、首次记忆总水量：可改为首次使用的前两次平均值做为记忆总水量。超过1个月后，使用预热时，使用第一次预热方案，重新进行一次采样，防止天气因素导致管路散热加大或减少，进一步修正记忆水量值。

4、重新上电时，返回第一次预热方案。

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。

Claims (5)

1.一种零冷水燃气热水器智能预热的控制方法，所述燃气热水器包括热水器本体、自来水管路和热水管路，其中所述自来水管路和所述热水管路的一端均与热水器本体连接，另一端与用水点连接，在所述热水器本体、所述自来水管路和所述热水管路之间形成循环回路，其特征在于，所述控制方法包括如下步骤：

S1，判断燃气热水器的进水温度是否小于预设温度，若是，则进入步骤S2，若否，则重复步骤S1；

S2，控制所述燃气热水器首次启动预热功能；

S3，判断燃气热水器的出水温度是否达到目标温度，若是，则进入步骤S4，若否，则重复步骤S3；

S4，判断循环回路是否已经循环一圈，若是，则进入步骤S5，若否，则重复步骤S4；

S5，获得循环回路循环一圈的预热总水量L₀；

S6，在所述燃气热水器再次启动预热功能时，判断流经所述热水器本体的水量是否达到L₁，若是，则停止预热，若否，则继续预热，其中L₁＝(0.5-0.8)×L₀。

2.根据权利要求1所述的一种零冷水燃气热水器智能预热的控制方法，其特征在于，预设温度＝用户设定温度-预设阈值。

3.根据权利要求1所述的一种零冷水燃气热水器智能预热的控制方法，其特征在于，步骤S4包括：

S41，采样最新n组进水温度值a[0]，a[1]…a[n]，求和Sum[0]＝a[0]+a[1]…a[n]，其中a[0]的采样时间最迟，a[n]的采样时间最早；

S42，将进水温度值a[n]丢弃，且a[n]＝a[n-1]，a[n-1]＝a[n-2],……,a[1]＝a[0],a[0]＝当前值，采集到最近M组的进水温度值的求和值sum[1]、sum[2]、…sum[M]；

S43，判断是否sum[0]>sum[1]>sum[2]…sum[8]>sum[M]，若是，则进入步骤S44，若否，则重复步骤S41；

S44，采集燃气热水器的最新进水温度T，判断T是否大于sum[0]/10+2，若是，则判断循环回路已经循环一圈，若否，在返回步骤S41。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种零冷水燃气热水器智能预热的控制方法，其特征在于，步骤S4包括：

S401，判断流经所述热水器本体的水量是否突变，若是，则进入步骤S402，若否，则重复步骤S401；

S402，控制所述燃气热水器退出预热功能。

5.根据权利要求4所述的一种零冷水燃气热水器智能预热的控制方法，其特征在于，步骤S4包括：

S403，判断进水温度是否大于预设温度，若是，则进入步骤S402，若否，则重复步骤S403。

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