CN112524633B - 热水器的控制方法、热水器和可读存储介质 - Google Patents

热水器的控制方法、热水器和可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种热水器的控制方法、热水器和可读存储介质,其中,热水器的控制方法包括:控制压力检测装置获取燃气比例阀的气体出口出气压力值;根据出气压力值对燃气比例阀的开度进行调节,以及根据出气压力值对风机的转速进行调节。热水器可以自动对燃气比例阀的开度进行调节以及风机的转速进行调节,实现自调节,从而不需要用户对热水器的各项参数进行调整,提高用户对热水器的使用便利性。当出气压力值异常时,就说明需要对燃气比例阀的开度以及风机的转速进行调整,使得热水器的输出热量满足用户的使用需求,使得燃气燃烧更充分,避免产生有害气体,避免产生振动和啸叫的问题,保证燃气热水器的安全使用。

Description

热水器的控制方法、热水器和可读存储介质
技术领域
本发明属于热水器技术领域,具体而言,涉及一种热水器的控制方法、一种热水器和一种可读存储介质。
背景技术
燃气热水器工作过程中,存在出水温度难以达到用户设定的目标温度、排烟效果差以及产生振动和啸叫的问题,所以在燃气压力异常时,如何避免上述不良影响成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此,本发明的第一方面提出了一种热水器的控制方法。
本发明的第二方面提出了一种热水器。
本发明的第三方面提出了一种可读存储介质。
有鉴于此,根据本发明的第一方面提出了一种热水器的控制方法,热水器包括燃烧器、风机、燃气比例阀和设置在燃气比例阀的气体出口的压力检测装置,风机用于向燃烧器输送空气,热水器的控制方法包括:控制压力检测装置获取燃气比例阀的气体出口出气压力值;根据出气压力值对燃气比例阀的开度进行调节,以及根据出气压力值对风机的转速进行调节。
本发明提供的控制方法用于热水器,热水器包括壳体、壳体内设置有热交换器、燃烧器和风机。壳体内形成有燃烧室,燃烧器和热交换器位于燃烧室内,燃烧室的侧壁上设置有通孔,空气能够通过通孔进入到燃烧室内,向燃烧室内供氧。燃烧器能够对燃气进行燃烧,燃烧的燃气能够对热交换器中的水进行加热,燃烧器上设置有燃气比例阀,调整燃气比例阀的开度能够对进入燃烧室内燃气量和进气量的比例进行调节。在燃气比例阀的气体出口位置设置压力检测装置,压力检测装置能够采集气体出口位置的出气压力值。热水器还包括进水管和出水管,进水管和出水管均与热交换器相连,进水管能够将待加热的冷水输入至热交换器中,出水管能够将热交换器中的排出至需要使用热水的器件处。
压力检测装置检测气体出口位置的出气压力值是否在预定范围内,如果气体出口位置处的出气压力值不在预定范围内,可以确定出气压力异常,此时需要根据检测到的出气压力值燃气比例阀的开度进行调节以及对风机的转速进行调节。具体地,出气压力值异常说明燃气热水器的热水器的输出热量没有达到用户设定值或燃气燃烧情况异常,当检测到出气压力异常时,热水器可以自动对燃气比例阀的开度进行调节以及风机的转速进行调节,从而调节热水器的输出热量以及调节风机转速,热水器实现自调节,从而不需要用户对热水器的各项参数进行调整,提高用户对热水器的使用便利性,以及在出气压力值发生异常时,能够及时地对燃气比例阀和开度和风机转速进行调整,有效提高调整速度,满足用户对热水器的使用需求。
当热水器的输出热量不符合用户的使用需求时,说明燃气比例阀的开度异常,从而可以对燃气比例阀的开度进行调整,使得热水器的输出热量能够满足用户的使用需求。在风机的转速较大时,容易导致燃气比例阀的进风速度较快,导致燃气无法正常燃烧,而当风机的转速较低时,可能导致燃气燃烧不充分,从而产生有害气体。出气压力值和热水器输出热量以及风机转速相关,当出气压力值异常时,就说明需要对燃气比例阀的开度以及风机的转速进行调整,使得热水器的输出热量满足用户的使用需求,使得燃气燃烧更充分,避免产生有害气体,避免产生振动和啸叫的问题,保证燃气热水器的安全使用,提高用户的使用体验。
另外,根据本发明提供的上述技术方案中的热水器的控制方法,还可以具有如下附加技术特征:
在一种可能的设计中,根据出气压力值对燃气比例阀的开度进行调节的步骤,具体包括:获取热水器的输出热量值;确定第一目标压力区间;根据出气压力值和第一目标压力区间的比较结果、输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对燃气比例阀的开度进行调整。
在该设计中,具体限定了根据出气压力值对燃气比例阀的调节方式,热水器的输出热量值与用户的设定值不符时,就需要对燃气比例阀的开度进行调整,以调整热水器的输出热量,可以根据热水器的出水温度、进水温度和进水量确定热水器的输出热量,由于输出热量存在偏差,所以需要设定输出热量区间,当输出热量在设定输出热量区间内时,说明热水器的出水温度满足用户的使用需求。以及需要结合出气压力值和第一目标压力区间的比较结果对燃气比例阀的开度进行调整,能够理解的是,第一目标压力区间为燃气比例阀能够正常工作的压力区间,如果出气压力大于第一目标压力区间的最大值,可能存在进气量较大而导致燃烧无法正常燃烧的情况,如果出气压力小于第一目标压力区间的最小值,可能由于进气量较小而导致燃气无法充分燃烧。所以确定输出热量值是否在目标输出热量区间内,以及实际测得的出气压力值是否在第一目标压力区间内,根据出气压力值与第一目标压力区间的比较结果以及输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对燃气比例阀的开度进行调整,从而能够保证燃气能够充分燃烧,避免产生有害气体,保证燃气比例阀的工作稳定性,保证燃气热水器的安全使用,提高用户的使用体验。
在一种可能的设计中,根据出气压力值和第一目标压力区间的比较结果、输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对燃气比例阀的开度进行调整的步骤,具体包括:基于出气压力值位于第一目标压力区间以内、且输出热量值位于目标输出热量区间以内,控制燃气比例阀保持当前开度;基于出气压力值小于第一目标压力区间中的任意值、且输出热量值小于目标输出热量区间中的任意值,控制燃气比例阀的开度增大;基于出气压力值大于第一目标压力区间中的任意值、且输出热量值大于目标输出热量区间中的任意值,控制燃气比例阀的开度减小。
在该设计中,当出气压力值位于第一目标压力区间内且输出热量值位于目标输出热量区间内时,说明此时燃气能够充分燃烧以及热水器的出水温度满足用户的使用需求,此时可以保持燃气比例阀的开度,使得燃气比例阀继续稳定工作并为用户持续输出预定温度的热水。当出气压力值小于第一目标压力区间中的任意值,即出气压力值小于第一目标压力区间的最小值,说明此时出气压力值偏低,以及输出热量值小于目标输出热量区间中的任意值,即输出热量值小于目标输出热量区间中的最小值,说明当前的出水温度不满足用户的使用需求,此时需要增大燃气比例阀的开度,以提高进气量,使得燃气燃烧的更加充分,直至出气压力值在第一目标压力区间内,以及输出热量值在目标输出热量区间内,保证热水器的正常工作,满足用户的用水需求。
当出气压力值大于第一目标压力区间中的任意值,即出气压力值大于第一目标压力区间的最大值,说明此时出气压力值偏高,以及输出热量值大于目标输出热量区间中的任意值,即输出热量值大于目标输出热量区间中的最大值,说明当前的出水温度不满足用户的使用需求,此时需要减小燃气比例阀的开度,直至出气压力值在第一目标压力区间内,以及输出热量值在目标输出热量区间内,保证热水器的正常工作,满足用户的用水需求。
在一种可能的设计中,获取热水器的输出热量值的步骤,具体包括:接收设定的目标出水温度值、进水温度值、出水温度值和进水流量值;根据进水温度值、出水温度值和进水流量值计算得到输出热量值。
在该设计中,获取进水温度值、出水温度值和进水流量值,根据进水温度值和出水温度值能够确定水温的差值,水温的差值结合进水流量值能够得到热水器的实际输出热量值,根据热水器的实际输出热量值是否在目标输出热量区间内,从而确定是否需要对燃气比例阀的开度进行调整,当实际需要热量值不在目标输出热量区间内时,调节燃气比例阀的开度,直至输出热量值在目标输出热量区间内,保证热水器的正常工作,满足用户的用水需求。
在一种可能的设计中,确定第一目标压力区间的步骤,具体包括:获取目标温度值;根据进水温度值、目标温度值和进水流量值计算得到目标输出热量值;根据目标输出热量值确定第一目标压力区间。
在该设计中,根据进水温度值和目标温度值能够得到目标温度差值,根据目标温度差值和进水流量值能够得到目标输出热量值,根据目标输出热量值能够得到第一目标压力区间,具体地,目标输出热量值和第一目标压力值有对应关系,可以通过查表或者在预存数据中调取对应关系,根据计算得到的目标输出热量值能够得到第一目标压力值,第一目标压力值有预设的变化余量,设定一变化常数,第一目标压力值加上变化常数即第一目标压力区间的最大值,第一目标压力值减去变化常数即第一目标压力区间的最小值,从而通过输出热量值确定第一目标压力区间,从而可以根据确定输出热量值是否在目标输出热量区间内,以及实际测得的出气压力值是否在第一目标压力区间内,根据出气压力值与第一目标压力区间的比较结果以及输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对燃气比例阀的开度进行调整,从而能够保证燃气能够充分燃烧,避免产生有害气体,保证燃气比例阀的工作稳定性,保证燃气热水器的安全使用,提高用户的使用体验。
在一种可能的设计中,根据出气压力值对风机的转速进行调节的步骤,具体包括:获取第二目标压力区间,根据第二目标压力区间确定第三目标压力区间;根据出气压力值与第二目标压力区间和第三目标压力区间的比较结果调整风机的转速;其中,第三目标压力区间的最小值小于第二目标压力区间的最小值,第三目标压力区间的最大值大于第二目标压力区间的最大值。
在该设计中,热水器设定有最大出气压力和最小出气压力,最大出气压力即第二目标压力区间的最大值,最小出气压力即第二目标压力区间的最小值,但是由于燃气比例阀的流道存在差值,在热水器的运行过程中,热水器的出气压力值有可能会超出第二目标压力区间的范围,即出气压力值可能大于第二目标压力区间的最大值,或出气压力小于第二目标压力区间的最小值,所以为热水器设定第三目标压力区间,第三目标压力区间的最小值与第二目标压力区间的最小值以及第三目标压力区间的最大值大于第三目标压力区间的最大值,即第三目标压力区间的范围大于第二目标压力区间的范围,从而允许热水器的出气压力值可以超出第二目标压力区间的范围,根据测量得到的出气压力值与第二目标压力区间和第三目标压力区间得比较结果调整风机的转速,使得出气压力值与风机转速相匹配,进而使得燃气能够正常燃烧,满足用户的用水需求,减少有害气体的排放。
在一种可能的设计中,根据出气压力值与第二目标压力区间和第三目标压力区间的比较结果调整风机的转速的步骤,具体包括:基于出气压力值位于第二目标压力区间以内,控制风机保持当前转速;基于出气压力值小于第二目标压力区间中的任意值、且出气压力值处于第三目标压力区间内,控制风机降低转速;基于出气压力值大于第二目标压力区间中的任意值、且出气压力值处于第三目标压力区间内,控制风机增大转速;基于出气压力值大于第三目标压力区间中的任意值,或出气压力值小于第三目标压力区间中的任意值,控制燃烧器和风机停止运行,并输出报警信息。
在该设计中,当出气压力值位于第二目标压力区间内时,说明出气压力在热水器的设定范围内,此时热水器的运行性能较佳,不需要对风机的转速进行调节,热水器能够稳定运行并为用户持续提供满足需求的热水。当出气压力值小于第二目标压力区间中的任意值,即出气压力值小于第二目标压力区间的最小,且出气压力值在第三目标压力区间内时,说明出气压力值还在能够接收的范围内,此时需要降低风机的转速,使得出气压力值与风机转速相匹配,使得燃气能够正常燃烧,满足用户的用水需求。当出气压力值大于第二目标压力区间中的任意值,即出气压力值大于第二目标压力区间中的最大值,且出气压力值在第三目标压力区间内时,说明出气压力值还在能够接收的范围内,此时需要增大风机的转速,使得出气压力值与风机转速相匹配,使得燃气能够正常燃烧,满足用户的用水需求。当出气压力值大于第三目标压力区间中的任意值,即出气压力值大于第三目标压力区间中的最大值,或出气压力值小于第三目标压力区间中的任意值,即出气压力值小于第三目标压力区间中的最小值,说明此时超出热水器的使用范围,需要控制燃烧器和风机停止运行,并输出警报信息,提醒工作人员及时进行维护,提高热水器的使用安全性。
根据本发明第二方面提出了一种热水器,包括:壳体;燃烧器,设置于壳体内;风机,设置于壳体内,风机用于向燃烧器输送空气;燃气比例阀,设置于燃烧器的燃气输入端,燃气比例阀用于控制输出至燃烧器的燃气量;存储器,存储器上存储有程序或指令;处理器,处理器与燃气比例阀以及风机相连,处理器执行程序或指令实现:控制压力检测装置获取燃气比例阀的气体出口出气压力值;根据出气压力值对燃气比例阀的开度进行调节,以及根据出气压力值对风机的转速进行调节。
本发明提供的热水器包括壳体、热交换器、燃烧器、风机和压力检测装置。壳体内形成有燃烧室,燃烧器和热交换器位于燃烧室内,燃烧室的侧壁上设置有通孔,空气能够通过通孔进入到燃烧室内,向燃烧室内供氧。燃烧器能够对燃气进行燃烧,燃烧的燃气能够对热交换器中的水进行加热,燃烧器上设置有燃气比例阀,调整燃气比例阀的开度能够对进入燃烧室内燃气量和进气量的比例进行调节。在燃气比例阀的气体出口位置设置压力检测装置,压力检测装置能够采集气体出口位置的出气压力值。热水器还包括进水管和出水管,进水管和出水管均与热交换器相连,进水管能够将待加热的冷水输入至热交换器中,出水管能够将热交换器中的排出至需要使用热水的器件处。
压力检测装置检测气体出口位置的出气压力值是否在预定范围内,如果气体出口位置处的出气压力值不在预定范围内,可以确定出气压力异常,此时需要根据检测到的出气压力值燃气比例阀的开度进行调节以及对风机的转速进行调节。具体地,出气压力值异常说明燃气热水器的热水器的输出热量没有达到用户设定值或燃气燃烧情况异常,当检测到出气压力异常时,热水器可以自动对燃气比例阀的开度进行调节以及风机的转速进行调节,从而调节热水器的输出热量以及调节风机转速,热水器实现自调节,从而不需要用户对热水器的各项参数进行调整,提高用户对热水器的使用便利性,以及在出气压力值发生异常时,能够及时地对燃气比例阀和开度和风机转速进行调整,有效提高调整速度,满足用户对热水器的使用需求。
当热水器的输出热量不符合用户的使用需求时,说明燃气比例阀的开度异常,从而可以对燃气比例阀的开度进行调整,使得热水器的输出热量能够满足用户的使用需求。在风机的转速较大时,容易导致燃气比例阀的进风速度较快,导致燃气无法正常燃烧,而当风机的转速较低时,可能导致燃气燃烧不充分,从而产生有害气体。出气压力值和热水器输出热量以及风机转速相关,当出气压力值异常时,就说明需要对燃气比例阀的开度以及风机的转速进行调整,使得热水器的输出热量满足用户的使用需求,使得燃气燃烧更充分,避免产生有害气体,避免产生振动和啸叫的问题,保证燃气热水器的安全使用,提高用户的使用体验。
另外,根据本发明提供的上述技术方案中的热水器,还可以具有如下附加技术特征:
在一种可能的设计中,处理器执行程序或指令时实现根据出气压力值对燃气比例阀的开度进行调节包括:获取热水器的输出热量值;确定第一目标压力区间;根据出气压力值和第一目标压力区间的比较结果、输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对燃气比例阀的开度进行调整。
在该设计中,具体限定了根据出气压力值对燃气比例阀的调节方式,热水器的输出热量值与用户的设定值不符时,就需要对燃气比例阀的开度进行调整,以调整热水器的输出热量,可以根据热水器的出水温度、进水温度和进水量确定热水器的输出热量,由于输出热量存在偏差,所以需要设定输出热量区间,当输出热量在设定输出热量区间内时,说明热水器的出水温度满足用户的使用需求。以及需要结合出气压力值和第一目标压力区间的比较结果对燃气比例阀的开度进行调整,能够理解的是,第一目标压力区间为燃气比例阀能够正常工作的压力区间,如果出气压力大于第一目标压力区间的最大值,可能存在进气量较大而导致燃烧无法正常燃烧的情况,如果出气压力小于第一目标压力区间的最小值,可能由于进气量较小而导致燃气无法充分燃烧。所以确定输出热量值是否在目标输出热量区间内,以及实际测得的出气压力值是否在第一目标压力区间内,根据出气压力值与第一目标压力区间的比较结果以及输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对燃气比例阀的开度进行调整,从而能够保证燃气能够充分燃烧,避免产生有害气体,保证燃气比例阀的工作稳定性,保证燃气热水器的安全使用,提高用户的使用体验。
在一种可能的设计中,处理器执行程序或指令时实现根据出气压力值和第一目标压力区间的比较结果、输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对燃气比例阀的开度进行调整包括:基于出气压力值位于第一目标压力区间以内、且输出热量值位于目标输出热量区间以内,控制燃气比例阀保持当前开度;基于出气压力值小于第一目标压力区间中的任意值、且输出热量值小于目标输出热量区间中的任意值,控制燃气比例阀的开度增大;基于出气压力值大于第一目标压力区间中的任意值、且输出热量值大于目标输出热量区间中的任意值,控制燃气比例阀的开度减小。
在该设计中,当出气压力值位于第一目标压力区间内且输出热量值位于目标输出热量区间内时,说明此时燃气能够充分燃烧以及热水器的出水温度满足用户的使用需求,此时可以保持燃气比例阀的开度,使得燃气比例阀继续稳定工作并为用户持续输出预定温度的热水。当出气压力值小于第一目标压力区间中的任意值,即出气压力值小于第一目标压力区间的最小值,说明此时出气压力值偏低,以及输出热量值小于目标输出热量区间中的任意值,即输出热量值小于目标输出热量区间中的最小值,说明当前的出水温度不满足用户的使用需求,此时需要增大燃气比例阀的开度,以提高进气量,使得燃气燃烧的更加充分,直至出气压力值在第一目标压力区间内,以及输出热量值在目标输出热量区间内,保证热水器的正常工作,满足用户的用水需求。
当出气压力值大于第一目标压力区间中的任意值,即出气压力值大于第一目标压力区间的最大值,说明此时出气压力值偏高,以及输出热量值大于目标输出热量区间中的任意值,即输出热量值大于目标输出热量区间中的最大值,说明当前的出水温度不满足用户的使用需求,此时需要减小燃气比例阀的开度,直至出气压力值在第一目标压力区间内,以及输出热量值在目标输出热量区间内,保证热水器的正常工作,满足用户的用水需求。
在一种可能的设计中,处理器执行程序或指令时实现获取热水器的输出热量值包括;接收设定的目标出水温度值、进水温度值、出水温度值和进水流量值;根据进水温度值、出水温度值和进水流量值计算得到输出热量值。
在该设计中,获取进水温度值、出水温度值和进水流量值,根据进水温度值和出水温度值能够确定水温的差值,水温的差值结合进水流量值能够得到热水器的实际输出热量值,根据热水器的实际输出热量值是否在目标输出热量区间内,从而确定是否需要对燃气比例阀的开度进行调整,当实际需要热量值不在目标输出热量区间内时,调节燃气比例阀的开度,直至输出热量值在目标输出热量区间内,保证热水器的正常工作,满足用户的用水需求。
在一种可能的设计中,处理器执行程序或指令时实现确定第一目标压力区间包括:获取目标温度值;根据进水温度值、目标温度值和进水流量值计算得到目标输出热量值;根据目标输出热量值确定第一目标压力区间。
在该设计中,根据进水温度值和目标温度值能够得到目标温度差值,根据目标温度差值和进水流量值能够得到目标输出热量值,根据目标输出热量值能够得到第一目标压力区间,具体地,目标输出热量值和第一目标压力值有对应关系,可以通过查表或者在预存数据中调取对应关系,根据计算得到的目标输出热量值能够得到第一目标压力值,第一目标压力值有预设的变化余量,设定一变化常数,第一目标压力值加上变化常数即第一目标压力区间的最大值,第一目标压力值减去变化常数即第一目标压力区间的最小值,从而通过输出热量值确定第一目标压力区间,从而可以根据确定输出热量值是否在目标输出热量区间内,以及实际测得的出气压力值是否在第一目标压力区间内,根据出气压力值与第一目标压力区间的比较结果以及输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对燃气比例阀的开度进行调整,从而能够保证燃气能够充分燃烧,避免产生有害气体,保证燃气比例阀的工作稳定性,保证燃气热水器的安全使用,提高用户的使用体验。
在一种可能的设计中,处理器执行程序或指令时实现根据出气压力值对风机的转速进行调节包括:获取第二目标压力区间,根据第二目标压力区间确定第三目标压力区间;根据出气压力值与第二目标压力区间和第三目标压力区间的比较结果调整风机的转速;其中,第三目标压力区间的最小值小于第二目标压力区间的最小值,第三目标压力区间的最大值大于第二目标压力区间的最大值。
在该设计中,热水器设定有最大出气压力和最小出气压力,最大出气压力即第二目标压力区间的最大值,最小出气压力即第二目标压力区间的最小值,但是由于燃气比例阀的流道存在差值,在热水器的运行过程中,热水器的出气压力值有可能会超出第二目标压力区间的范围,即出气压力值可能大于第二目标压力区间的最大值,或出气压力小于第二目标压力区间的最小值,所以为热水器设定第三目标压力区间,第三目标压力区间的最小值与第二目标压力区间的最小值以及第三目标压力区间的最大值大于第三目标压力区间的最大值,即第三目标压力区间的范围大于第二目标压力区间的范围,从而允许热水器的出气压力值可以超出第二目标压力区间的范围,根据测量得到的出气压力值与第二目标压力区间和第三目标压力区间得比较结果调整风机的转速,使得出气压力值与风机转速相匹配,进而使得燃气能够正常燃烧,满足用户的用水需求,减少有害气体的排放。
在一种可能的设计中,处理器执行程序或指令时实现根据出气压力值与第二目标压力区间和第三目标压力区间的比较结果调整风机的转速包括:基于出气压力值位于第二目标压力区间以内,控制风机保持当前转速;基于出气压力值小于第二目标压力区间中的任意值、且出气压力值处于第三目标压力区间内,控制风机降低转速;基于出气压力值大于第二目标压力区间中的任意值、且出气压力值处于第三目标压力区间内,控制风机增大转速;基于出气压力值大于第三目标压力区间中的任意值,或出气压力值小于第三目标压力区间中的任意值,控制燃烧器和风机停止运行,并输出报警信息。
在该设计中,当出气压力值位于第二目标压力区间内时,说明出气压力在热水器的设定范围内,此时热水器的运行性能较佳,不需要对风机的转速进行调节,热水器能够稳定运行并为用户持续提供满足需求的热水。当出气压力值小于第二目标压力区间中的任意值,即出气压力值小于第二目标压力区间的最小,且出气压力值在第三目标压力区间内时,说明出气压力值还在能够接收的范围内,此时需要降低风机的转速,使得出气压力值与风机转速相匹配,使得燃气能够正常燃烧,满足用户的用水需求。当出气压力值大于第二目标压力区间中的任意值,即出气压力值大于第二目标压力区间中的最大值,且出气压力值在第三目标压力区间内时,说明出气压力值还在能够接收的范围内,此时需要增大风机的转速,使得出气压力值与风机转速相匹配,使得燃气能够正常燃烧,满足用户的用水需求。当出气压力值大于第三目标压力区间中的任意值,即出气压力值大于第三目标压力区间中的最大值,或出气压力值小于第三目标压力区间中的任意值,即出气压力值小于第三目标压力区间中的最小值,说明此时超出热水器的使用范围,需要控制燃烧器和风机停止运行,并输出警报信息,提醒工作人员及时进行维护,提高热水器的使用安全性。在一种可能的设计中,热水器还包括:进水温度检测装置,设置在热交换器的进水口,进水温度检测装置用于检测热交换器的进水温度;出水温度检测装置,设置在水比例阀上,出水温度检测装置用于检测热水器的出水温度;水流量检测装置,水流量检测装置设置在水比例阀上,用于检测热交换器的进水流量。
在该设计中,获取进水温度值、出水温度值和进水流量值,根据进水温度值和出水温度值能够确定水温的差值,水温的差值结合进水流量值能够得到热水器的实际输出热量值,根据热水器的实际输出热量值是否在目标输出热量区间内,从而确定是否需要对燃气比例阀的开度进行调整,当实际需要热量值不在目标输出热量区间内时,调节燃气比例阀的开度,直至输出热量值在目标输出热量区间内,保证热水器的正常工作,满足用户的用水需求。
热水器为燃气热水器。
根据本发明第三方面提出了一种可读存储介质,可读存储介质上存储有程序或指令,程序或指令被处理器执行时实现如上述任一可能设计中的热水器的控制方法的步骤。因而具有上述任一可能设计中的热水器的控制方法的全部有益技术效果,在此不在做过多赘述。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1示出了本发明的一个实施例的热水器的控制方法的流程示意图;
图2示出了本发明的另一个实施例的热水器的控制方法的流程示意图;
图3示出了本发明的又一个实施例的热水器的控制方法的流程示意图;
图4示出了本发明的又一个实施例的热水器的控制方法的流程示意图;
图5示出了本发明的又一个实施例的热水器的控制方法的流程示意图;
图6示出了本发明的又一个实施例的热水器的控制方法的流程示意图;
图7示出了本发明的又一个实施例的热水器的控制方法的流程示意图;
图8示出了本发明的一个实施例的热水器的示意框图;
图9示出了本发明的另一个实施例的热水器的结构示意图。
其中,图8和图9中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
100热水器,110壳体,120风机,130出水温度传感器,140进气接头,150出烟口,160热交换器,170燃烧器,180处理器,190燃气比例阀,200压力检测装置,210水比例阀,230存储器。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图9描述根据本发明一些实施例的一种热水器的控制方法、一种热水器和一种可读存储介质。
实施例一:
结合图1和图9所示,本发明第一方面的实施例提出了一种热水器的控制方法,热水器包括燃烧器、风机、燃气比例阀和设置在燃气比例阀的气体出口的压力检测装置,风机用于向燃烧器输送空气,热水器的控制方法包括:
步骤S102,控制压力检测装置获取燃气比例阀的气体出口出气压力值;
步骤S104,根据出气压力值对燃气比例阀的开度进行调节,以及根据出气压力值对风机的转速进行调节。
本发明提供的控制方法用于热水器,热水器包括壳体、壳体内设置有热交换器、燃烧器和风机。壳体内形成有燃烧室,燃烧器和热交换器位于燃烧室内,燃烧室的侧壁上设置有通孔,空气能够通过通孔进入到燃烧室内,向燃烧室内供氧。燃烧器能够对燃气进行燃烧,燃烧的燃气能够对热交换器中的水进行加热,燃烧器上设置有燃气比例阀,调整燃气比例阀的开度能够对进入燃烧室内燃气量和进气量的比例进行调节。在燃气比例阀的气体出口位置设置压力检测装置,压力检测装置能够采集气体出口位置的出气压力值。热水器还包括进水管和出水管,进水管和出水管均与热交换器相连,进水管能够将待加热的冷水输入至热交换器中,出水管能够将热交换器中的排出至需要使用热水的器件处。
压力检测装置检测气体出口位置的出气压力值是否在预定范围内,如果气体出口位置处的出气压力值不在预定范围内,可以确定出气压力异常,此时需要根据检测到的出气压力值燃气比例阀的开度进行调节以及对风机的转速进行调节。具体地,出气压力值异常说明燃气热水器的热水器的输出热量没有达到用户设定值或燃气燃烧情况异常,当检测到出气压力异常时,热水器可以自动对燃气比例阀的开度进行调节以及风机的转速进行调节,从而调节热水器的输出热量以及调节风机转速,热水器实现自调节,从而不需要用户对热水器的各项参数进行调整,提高用户对热水器的使用便利性,以及在出气压力值发生异常时,能够及时地对燃气比例阀和开度和风机转速进行调整,有效提高调整速度,满足用户对热水器的使用需求。
当热水器的输出热量不符合用户的使用需求时,说明燃气比例阀的开度异常,从而可以对燃气比例阀的开度进行调整,使得热水器的输出热量能够满足用户的使用需求。在风机的转速较大时,容易导致燃气比例阀的进风速度较快,导致燃气无法正常燃烧,而当风机的转速较低时,可能导致燃气燃烧不充分,从而产生有害气体。出气压力值和热水器输出热量以及风机转速相关,当出气压力值异常时,就说明需要对燃气比例阀的开度以及风机的转速进行调整,使得热水器的输出热量满足用户的使用需求,使得燃气燃烧更充分,避免产生有害气体,避免产生振动和啸叫的问题,保证燃气热水器的安全使用,提高用户的使用体验。
进一步地,根据出气压力值对燃气比例阀的开度进行调节的步骤,具体包括:获取热水器的输出热量值;确定第一目标压力区间;根据出气压力值和第一目标压力区间的比较结果、输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对燃气比例阀的开度进行调整。
如图2所示,热水器的控制方法包括:
步骤S202,控制压力检测装置获取燃气比例阀的气体出口出气压力值;
步骤S204,获取热水器的输出热量值;
步骤S206,确定第一目标压力区间;
步骤S208,根据出气压力值和第一目标压力区间的比较结果、输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对燃气比例阀的开度进行调整,以及根据出气压力值对风机的转速进行调节。
在该实施例中,具体限定了根据出气压力值对燃气比例阀的调节方式,热水器的输出热量值与用户的设定值不符时,就需要对燃气比例阀的开度进行调整,以调整热水器的输出热量,可以根据热水器的出水温度、进水温度和进水量确定热水器的输出热量,由于输出热量存在偏差,所以需要设定输出热量区间,当输出热量在设定输出热量区间内时,说明热水器的出水温度满足用户的使用需求。以及需要结合出气压力值和第一目标压力区间的比较结果对燃气比例阀的开度进行调整,能够理解的是,第一目标压力区间为燃气比例阀能够正常工作的压力区间,如果出气压力大于第一目标压力区间的最大值,可能存在进气量较大而导致燃烧无法正常燃烧的情况,如果出气压力小于第一目标压力区间的最小值,可能由于进气量较小而导致燃气无法充分燃烧。所以确定输出热量值是否在目标输出热量区间内,以及实际测得的出气压力值是否在第一目标压力区间内,根据出气压力值与第一目标压力区间的比较结果以及输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对燃气比例阀的开度进行调整,从而能够保证燃气能够充分燃烧,避免产生有害气体,保证燃气比例阀的工作稳定性,保证燃气热水器的安全使用,提高用户的使用体验。
进一步地,根据出气压力值和第一目标压力区间的比较结果、输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对燃气比例阀的开度进行调整的步骤,具体包括:基于出气压力值位于第一目标压力区间以内、且输出热量值位于目标输出热量区间以内,控制燃气比例阀保持当前开度;基于出气压力值小于第一目标压力区间中的任意值、且输出热量值小于目标输出热量区间中的任意值,控制燃气比例阀的开度增大;基于出气压力值大于第一目标压力区间中的任意值、且输出热量值大于目标输出热量区间中的任意值,控制燃气比例阀的开度减小。
如图3所示,热水器的控制方法包括:
步骤S302,控制压力检测装置获取燃气比例阀的气体出口出气压力值;
步骤S304,获取热水器的输出热量值;
步骤S306,确定第一目标压力区间;
步骤S308,基于出气压力值位于第一目标压力区间以内、且输出热量值位于目标输出热量区间以内,控制燃气比例阀保持当前开度,以及根据出气压力值对风机的转速进行调节;
步骤S310,基于出气压力值小于第一目标压力区间中的任意值、且输出热量值小于目标输出热量区间中的任意值,控制燃气比例阀的开度增大,以及根据出气压力值对风机的转速进行调节;
步骤S312,基于出气压力值大于第一目标压力区间中的任意值、且输出热量值大于目标输出热量区间中的任意值,控制燃气比例阀的开度减小,以及根据出气压力值对风机的转速进行调节。
当出气压力值位于第一目标压力区间内且输出热量值位于目标输出热量区间内时,说明此时燃气能够充分燃烧以及热水器的出水温度满足用户的使用需求,此时可以保持燃气比例阀的开度,使得燃气比例阀继续稳定工作并为用户持续输出预定温度的热水。当出气压力值小于第一目标压力区间中的任意值,即出气压力值小于第一目标压力区间的最小值,说明此时出气压力值偏低,以及输出热量值小于目标输出热量区间中的任意值,即输出热量值小于目标输出热量区间中的最小值,说明当前的出水温度不满足用户的使用需求,此时需要增大燃气比例阀的开度,以提高进气量,使得燃气燃烧的更加充分,直至出气压力值在第一目标压力区间内,以及输出热量值在目标输出热量区间内,保证热水器的正常工作,满足用户的用水需求。
当出气压力值大于第一目标压力区间中的任意值,即出气压力值大于第一目标压力区间的最大值,说明此时出气压力值偏高,以及输出热量值大于目标输出热量区间中的任意值,即输出热量值大于目标输出热量区间中的最大值,说明当前的出水温度不满足用户的使用需求,此时需要减小燃气比例阀的开度,直至出气压力值在第一目标压力区间内,以及输出热量值在目标输出热量区间内,保证热水器的正常工作,满足用户的用水需求。
可以针对出气压力值设定报警压力区间,报警压力区间的范围大于第一目标压力区间的范围,当出气压力值不在第一目标压力区间内,但是输出热量值位于目标输出热量区间以内,再比较出气压力值是否在报警压力区间内,如果出气压力值在报警压力区间内,则热水器继续运行,如果出气压力值超出报警压力区间,则发出警报。
如果输出热量值不在目标输出热量区间以内,可以调节出气压力值,但是当调节至出气压力值超出报警压力区间时,发出警报。
实施例二:
在实施例一的基础上,获取热水器的输出热量值的步骤,具体包括:接收设定的目标出水温度值、进水温度值、出水温度值和进水流量值;根据进水温度值、出水温度值和进水流量值计算得到输出热量值。
如图4所示,热水器的控制方法包括:
步骤S402,接收设定的进水温度值、出水温度值和进水流量值;
步骤S404,根据进水温度值、出水温度值和进水流量值计算得到输出热量值。
在该实施例中,获取进水温度值、出水温度值和进水流量值,根据进水温度值和出水温度值能够确定水温的差值,水温的差值结合进水流量值能够得到热水器的实际输出热量值,根据热水器的实际输出热量值是否在目标输出热量区间内,从而确定是否需要对燃气比例阀的开度进行调整,当实际需要热量值不在目标输出热量区间内时,调节燃气比例阀的开度,直至输出热量值在目标输出热量区间内,保证热水器的正常工作,满足用户的用水需求。
进一步地,确定第一目标压力区间的步骤,具体包括:根据进水温度值、目标温度值和进水流量值计算得到目标输出热量值;根据目标输出热量值确定第一目标压力区间。
如图5所示,热水器的控制方法包括:
步骤S502,根据进水温度值、目标温度值和进水流量值计算得到目标输出热量值;
步骤S504,根据目标输出热量值确定第一目标压力区间。
根据进水温度值和目标温度值能够得到目标温度差值,根据目标温度差值和进水流量值能够得到目标输出热量值,根据目标输出热量值能够得到第一目标压力区间,具体地,目标输出热量值和第一目标压力值有对应关系,可以通过查表或者在预存数据中调取对应关系,根据计算得到的目标输出热量值能够得到第一目标压力值,第一目标压力值有预设的变化余量,设定一变化常数,第一目标压力值加上变化常数即第一目标压力区间的最大值,第一目标压力值减去变化常数即第一目标压力区间的最小值,从而通过输出热量值确定第一目标压力区间,从而可以根据确定输出热量值是否在目标输出热量区间内,以及实际测得的出气压力值是否在第一目标压力区间内,根据出气压力值与第一目标压力区间的比较结果以及输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对燃气比例阀的开度进行调整,从而能够保证燃气能够充分燃烧,避免产生有害气体,保证燃气比例阀的工作稳定性,保证燃气热水器的安全使用,提高用户的使用体验。
实施例三:
在上述实施例中,根据出气压力值对风机的转速进行调节的步骤,具体包括:获取第二目标压力区间,根据第二目标压力区间确定第三目标压力区间;根据出气压力值与第二目标压力区间和第三目标压力区间的比较结果调整风机的转速;其中,第三目标压力区间的最小值小于第二目标压力区间的最小值,第三目标压力区间的最大值大于第二目标压力区间的最大值。
如图6所示,热水器的控制方法包括:
步骤S602,控制压力检测装置获取燃气比例阀的气体出口出气压力值;
步骤S604,获取第二目标压力区间,根据第二目标压力区间确定第三目标压力区间;
步骤S606,根据出气压力值对燃气比例阀的开度进行调节,以及根据出气压力值与第二目标压力区间和第三目标压力区间的比较结果调整风机的转速。
在该实施例中,热水器设定有最大出气压力和最小出气压力,最大出气压力即第二目标压力区间的最大值,最小出气压力即第二目标压力区间的最小值,但是由于燃气比例阀的流道存在差值,在热水器的运行过程中,热水器的出气压力值有可能会超出第二目标压力区间的范围,即出气压力值可能大于第二目标压力区间的最大值,或出气压力小于第二目标压力区间的最小值,所以为热水器设定第三目标压力区间,第三目标压力区间的最小值与第二目标压力区间的最小值以及第三目标压力区间的最大值大于第三目标压力区间的最大值,即第三目标压力区间的范围大于第二目标压力区间的范围,从而允许热水器的出气压力值可以超出第二目标压力区间的范围,根据测量得到的出气压力值与第二目标压力区间和第三目标压力区间得比较结果调整风机的转速,使得出气压力值与风机转速相匹配,进而使得燃气能够正常燃烧,满足用户的用水需求,减少有害气体的排放。
进一步地,根据出气压力值与第二目标压力区间和第三目标压力区间的比较结果调整风机的转速的步骤,具体包括:基于出气压力值位于第二目标压力区间以内,控制风机保持当前转速;基于出气压力值小于第二目标压力区间中的任意值、且出气压力值处于第三目标压力区间内,控制风机降低转速;基于出气压力值大于第二目标压力区间中的任意值、且出气压力值处于第三目标压力区间内,控制风机增大转速;基于出气压力值大于第三目标压力区间中的任意值,或出气压力值小于第三目标压力区间中的任意值,控制燃烧器和风机停止运行,并输出报警信息。
如图7所示,热水器的控制方法包括:
步骤S702,控制压力检测装置获取燃气比例阀的气体出口出气压力值;
步骤S704,获取第二目标压力区间,根据第二目标压力区间确定第三目标压力区间;
步骤S706,根据出气压力值对燃气比例阀的开度进行调节,以及基于出气压力值位于第二目标压力区间以内,控制风机保持当前转速;
步骤S708,根据出气压力值对燃气比例阀的开度进行调节,以及基于出气压力值小于第二目标压力区间中的任意值、且出气压力值处于第三目标压力区间内,控制风机降低转速;
步骤S710,根据出气压力值对燃气比例阀的开度进行调节,以及基于出气压力值大于第二目标压力区间中的任意值、且出气压力值处于第三目标压力区间内,控制风机增大转速;
步骤S712,根据出气压力值对燃气比例阀的开度进行调节,以及基于出气压力值大于第三目标压力区间中的任意值,或出气压力值小于第三目标压力区间中的任意值,控制燃烧器和风机停止运行,并输出报警信息。
当出气压力值位于第二目标压力区间内时,说明出气压力在热水器的设定范围内,此时热水器的运行性能较佳,不需要对风机的转速进行调节,热水器能够稳定运行并为用户持续提供满足需求的热水。当出气压力值小于第二目标压力区间中的任意值,即出气压力值小于第二目标压力区间的最小,且出气压力值在第三目标压力区间内时,说明出气压力值还在能够接收的范围内,此时需要降低风机的转速,使得出气压力值与风机转速相匹配,使得燃气能够正常燃烧,满足用户的用水需求。当出气压力值大于第二目标压力区间中的任意值,即出气压力值大于第二目标压力区间中的最大值,且出气压力值在第三目标压力区间内时,说明出气压力值还在能够接收的范围内,此时需要增大风机的转速,使得出气压力值与风机转速相匹配,使得燃气能够正常燃烧,满足用户的用水需求。当出气压力值大于第三目标压力区间中的任意值,即出气压力值大于第三目标压力区间中的最大值,或出气压力值小于第三目标压力区间中的任意值,即出气压力值小于第三目标压力区间中的最小值,说明此时超出热水器的使用范围,需要控制燃烧器和风机停止运行,并输出警报信息,提醒工作人员及时进行维护,提高热水器的使用安全性。
实施例四:
结合图8和图9所示,根据本发明第二方面提出了一种热水器100,包括:壳体110;燃烧器170,设置于壳体110内;风机120,设置于壳体110内,风机120用于向燃烧器170输送空气;燃气比例阀190,设置于燃烧器170的燃气输入端,燃气比例阀190用于控制输出至燃烧器170的燃气量;存储器230,存储器230上存储有程序或指令;处理器180,处理器180与燃气比例阀190以及风机120相连,处理器180执行程序或指令实现控制压力检测装置获取燃气比例阀的气体出口出气压力值;根据出气压力值对燃气比例阀的开度进行调节,以及根据出气压力值对风机的转速进行调节。
本发明提供的热水器100具有上述任一可能设计中所提供的热水器100的控制方法的全部效益。
本发明提供的热水器100包括壳体110、热交换器160、燃烧器170、风机120和压力检测装置200。壳体110内形成有燃烧室,燃烧器170和热交换器160位于燃烧室内,燃烧室的侧壁上设置有通孔,空气能够通过通孔进入到燃烧室内,向燃烧室内供氧。燃烧器170能够对燃气进行燃烧,燃烧的燃气能够对热交换器160中的水进行加热,燃烧器170上设置有燃气比例阀190,调整燃气比例阀190的开度能够对进入燃烧室内燃气量和进气量的比例进行调节。在燃气比例阀190的气体出口位置设置压力检测装置200,压力检测装置200能够采集气体出口位置的出气压力值。热水器100还包括进水管和出水管,进水管和出水管均与热交换器160相连,进水管能够将待加热的冷水输入至热交换器160中,出水管能够将热交换器160中的排出至需要使用热水的器件处。
压力检测装置200检测气体出口位置的出气压力值是否在预定范围内,如果气体出口位置处的出气压力值不在预定范围内,可以确定出气压力异常,此时需要根据检测到的出气压力值燃气比例阀190的开度进行调节以及对风机120的转速进行调节。具体地,出气压力值异常说明燃气热水器的热水器100的输出热量没有达到用户设定值或燃气燃烧情况异常,当检测到出气压力异常时,热水器100可以自动对燃气比例阀190的开度进行调节以及风机120的转速进行调节,从而调节热水器100的输出热量以及调节风机120转速,热水器100实现自调节,从而不需要用户对热水器100的各项参数进行调整,提高用户对热水器100的使用便利性,以及在出气压力值发生异常时,能够及时地对燃气比例阀190和开度和风机120转速进行调整,有效提高调整速度,满足用户对热水器100的使用需求。
当热水器100的输出热量不符合用户的使用需求时,说明燃气比例阀190的开度异常,从而可以对燃气比例阀190的开度进行调整,使得热水器100的输出热量能够满足用户的使用需求。在风机120的转速较大时,容易导致燃气比例阀190的进风速度较快,导致燃气无法正常燃烧,而当风机120的转速较低时,可能导致燃气燃烧不充分,从而产生有害气体。出气压力值和热水器100输出热量以及风机120转速相关,当出气压力值异常时,就说明需要对燃气比例阀190的开度以及风机120的转速进行调整,使得热水器100的输出热量满足用户的使用需求,使得燃气燃烧更充分,避免产生有害气体,避免产生振动和啸叫的问题,保证燃气热水器的安全使用,提高用户的使用体验。
进一步地,热水器100还包括:热交换器160,设置于壳体110内,热交换器160上设置有水比例阀210,燃烧器170用于向热交换器160输出热量。
燃烧器170和热交换器160位于燃烧室内,燃烧室的侧壁上设置有通孔,空气能够通过通孔进入到燃烧室内,向燃烧室内供氧。燃烧器170能够对燃气进行燃烧,燃烧的燃气能够对热交换器160中的水进行加热,燃烧器170上设置有燃气比例阀190,调整燃气比例阀190的开度能够对进入燃烧室内燃气量和进气量的比例进行调节。在燃气比例阀190的气体出口位置设置压力检测装置200,压力检测装置200能够采集气体出口位置的出气压力值。热水器100还包括进水管和出水管,进水管和出水管均与热交换器160相连,进水管能够将待加热的冷水输入至热交换器160中,出水管能够将热交换器160中的排出至需要使用热水的器件处。
进一步地,热水器100还包括:进水温度检测装置,设置在热交换器160的进水口,进水温度检测装置用于检测热交换器160的进水温度;出水温度检测装置,设置在水比例阀210上,出水温度检测装置用于检测热水器100的出水温度;水流量检测装置,水流量检测装置设置在水比例阀210上,用于检测热交换器160的进水流量。
获取进水温度值、出水温度值和进水流量值,根据进水温度值和出水温度值能够确定水温的差值,水温的差值结合进水流量值能够得到热水器100的实际输出热量值,根据热水器100的实际输出热量值是否在目标输出热量区间内,从而确定是否需要对燃气比例阀190的开度进行调整,当实际需要热量值不在目标输出热量区间内时,调节燃气比例阀190的开度,直至输出热量值在目标输出热量区间内,保证热水器100的正常工作,满足用户的用水需求。
在上述任一实施例中,处理器180执行程序或指令时实现根据出气压力值对燃气比例阀190的开度进行调节包括:获取热水器100的输出热量值;确定第一目标压力区间;根据出气压力值和第一目标压力区间的比较结果、输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对燃气比例阀190的开度进行调整。
在该实施例中,具体限定了根据出气压力值对燃气比例阀190的调节方式,热水器100的输出热量值与用户的设定值不符时,就需要对燃气比例阀190的开度进行调整,以调整热水器100的输出热量,可以根据热水器100的出水温度、进水温度和进水量确定热水器的输出热量,由于输出热量存在偏差,所以需要设定输出热量区间,当输出热量在设定输出热量区间内时,说明热水器100的出水温度满足用户的使用需求。以及需要结合出气压力值和第一目标压力区间的比较结果对燃气比例阀190的开度进行调整,能够理解的是,第一目标压力区间为燃气比例阀190能够正常工作的压力区间,如果出气压力大于第一目标压力区间的最大值,可能存在进气量较大而导致燃烧无法正常燃烧的情况,如果出气压力小于第一目标压力区间的最小值,可能由于进气量较小而导致燃气无法充分燃烧。所以确定输出热量值是否在目标输出热量区间内,以及实际测得的出气压力值是否在第一目标压力区间内,根据出气压力值与第一目标压力区间的比较结果以及输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对燃气比例阀190的开度进行调整,从而能够保证燃气能够充分燃烧,避免产生有害气体,保证燃气比例阀的工作稳定性,保证燃气热水器100的安全使用,提高用户的使用体验。
在上述任一实施例中,处理器180执行程序或指令时实现根据出气压力值和第一目标压力区间的比较结果、输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对燃气比例阀190的开度进行调整包括:基于出气压力值位于第一目标压力区间以内、且输出热量值位于目标输出热量区间以内,控制燃气比例阀190保持当前开度;基于出气压力值小于第一目标压力区间中的任意值、且输出热量值小于目标输出热量区间中的任意值,控制燃气比例阀190的开度增大;基于出气压力值大于第一目标压力区间中的任意值、且输出热量值大于目标输出热量区间中的任意值,控制燃气比例阀190的开度减小。
在该实施例中,当出气压力值位于第一目标压力区间内且输出热量值位于目标输出热量区间内时,说明此时燃气能够充分燃烧以及热水器100的出水温度满足用户的使用需求,此时可以保持燃气比例阀190的开度,使得燃气比例阀190继续稳定工作并为用户持续输出预定温度的热水。当出气压力值小于第一目标压力区间中的任意值,即出气压力值小于第一目标压力区间的最小值,说明此时出气压力值偏低,以及输出热量值小于目标输出热量区间中的任意值,即输出热量值小于目标输出热量区间中的最小值,说明当前的出水温度不满足用户的使用需求,此时需要增大燃气比例阀190的开度,以提高进气量,使得燃气燃烧的更加充分,直至出气压力值在第一目标压力区间内,以及输出热量值在目标输出热量区间内,保证热水器100的正常工作,满足用户的用水需求。
当出气压力值大于第一目标压力区间中的任意值,即出气压力值大于第一目标压力区间的最大值,说明此时出气压力值偏高,以及输出热量值大于目标输出热量区间中的任意值,即输出热量值大于目标输出热量区间中的最大值,说明当前的出水温度不满足用户的使用需求,此时需要减小燃气比例阀190的开度,直至出气压力值在第一目标压力区间内,以及输出热量值在目标输出热量区间内,保证热水器100的正常工作,满足用户的用水需求。
在上述任一实施例中,处理器180执行程序或指令时实现获取热水器100的输出热量值包括;接收设定的目标出水温度值、进水温度值、出水温度值和进水流量值;根据进水温度值、出水温度值和进水流量值计算得到输出热量值。
在该实施例中,获取进水温度值、出水温度值和进水流量值,根据进水温度值和出水温度值能够确定水温的差值,水温的差值结合进水流量值能够得到热水器100的实际输出热量值,根据热水器100的实际输出热量值是否在目标输出热量区间内,从而确定是否需要对燃气比例阀190的开度进行调整,当实际需要热量值不在目标输出热量区间内时,调节燃气比例阀190的开度,直至输出热量值在目标输出热量区间内,保证热水器100的正常工作,满足用户的用水需求。
在上述任一实施例中,处理器180执行程序或指令时实现确定第一目标压力区间包括:获取目标温度值;根据进水温度值、目标温度值和进水流量值计算得到目标输出热量值;根据目标输出热量值确定第一目标压力区间。
在该实施例中,根据进水温度值和目标温度值能够得到目标温度差值,根据目标温度差值和进水流量值能够得到目标输出热量值,根据目标输出热量值能够得到第一目标压力区间,具体地,目标输出热量值和第一目标压力值有对应关系,可以通过查表或者在预存数据中调取对应关系,根据计算得到的目标输出热量值能够得到第一目标压力值,第一目标压力值有预设的变化余量,设定一变化常数,第一目标压力值加上变化常数即第一目标压力区间的最大值,第一目标压力值减去变化常数即第一目标压力区间的最小值,从而通过输出热量值确定第一目标压力区间,从而可以根据确定输出热量值是否在目标输出热量区间内,以及实际测得的出气压力值是否在第一目标压力区间内,根据出气压力值与第一目标压力区间的比较结果以及输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对燃气比例阀190的开度进行调整,从而能够保证燃气能够充分燃烧,避免产生有害气体,保证燃气比例阀的工作稳定性,保证燃气热水器100的安全使用,提高用户的使用体验。
在上述任一实施例中,处理器180执行程序或指令时实现根据出气压力值对风机120的转速进行调节包括:获取第二目标压力区间,根据第二目标压力区间确定第三目标压力区间;根据出气压力值与第二目标压力区间和第三目标压力区间的比较结果调整风机120的转速;其中,第三目标压力区间的最小值小于第二目标压力区间的最小值,第三目标压力区间的最大值大于第二目标压力区间的最大值。
在该实施例中,热水器100设定有最大出气压力和最小出气压力,最大出气压力即第二目标压力区间的最大值,最小出气压力即第二目标压力区间的最小值,但是由于燃气比例阀190的流道存在差值,在热水器100的运行过程中,热水器100的出气压力值有可能会超出第二目标压力区间的范围,即出气压力值可能大于第二目标压力区间的最大值,或出气压力小于第二目标压力区间的最小值,所以为热水器100设定第三目标压力区间,第三目标压力区间的最小值与第二目标压力区间的最小值以及第三目标压力区间的最大值大于第三目标压力区间的最大值,即第三目标压力区间的范围大于第二目标压力区间的范围,从而允许热水器100的出气压力值可以超出第二目标压力区间的范围,根据测量得到的出气压力值与第二目标压力区间和第三目标压力区间得比较结果调整风机120的转速,使得出气压力值与风机120转速相匹配,进而使得燃气能够正常燃烧,满足用户的用水需求,减少有害气体的排放。
在上述任一实施例中,处理器180执行程序或指令时实现根据出气压力值与第二目标压力区间和第三目标压力区间的比较结果调整风机120的转速包括:基于出气压力值位于第二目标压力区间以内,控制风机120保持当前转速;基于出气压力值小于第二目标压力区间中的任意值、且出气压力值处于第三目标压力区间内,控制风机120降低转速;基于出气压力值大于第二目标压力区间中的任意值、且出气压力值处于第三目标压力区间内,控制风机120增大转速;基于出气压力值大于第三目标压力区间中的任意值,或出气压力值小于第三目标压力区间中的任意值,控制燃烧器170和风机120停止运行,并输出报警信息。
在该实施例中,当出气压力值位于第二目标压力区间内时,说明出气压力在热水器100的设定范围内,此时热水器100的运行性能较佳,不需要对风机120的转速进行调节,热水器100能够稳定运行并为用户持续提供满足需求的热水。当出气压力值小于第二目标压力区间中的任意值,即出气压力值小于第二目标压力区间的最小,且出气压力值在第三目标压力区间内时,说明出气压力值还在能够接收的范围内,此时需要降低风机120的转速,使得出气压力值与风机120转速相匹配,使得燃气能够正常燃烧,满足用户的用水需求。当出气压力值大于第二目标压力区间中的任意值,即出气压力值大于第二目标压力区间中的最大值,且出气压力值在第三目标压力区间内时,说明出气压力值还在能够接收的范围内,此时需要增大风机120的转速,使得出气压力值与风机120转速相匹配,使得燃气能够正常燃烧,满足用户的用水需求。当出气压力值大于第三目标压力区间中的任意值,即出气压力值大于第三目标压力区间中的最大值,或出气压力值小于第三目标压力区间中的任意值,即出气压力值小于第三目标压力区间中的最小值,说明此时超出热水器100的使用范围,需要控制燃烧器170和风机120停止运行,并输出警报信息,提醒工作人员及时进行维护,提高热水器100的使用安全性。
实施例五:
本发明一个实施例中提供了一种可读存储介质,其上存储有程序,程序被处理器执行时实现如上述任一实施例中的热水器的控制方法,因而具有上述任一实施例中的热水器的控制方法的全部有益技术效果。
其中,可读存储介质,如只读存储器230(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器230(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等。
需要明确的是,本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见,这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中,描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是,本发明的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤,本领域的技术人员可以在领会本发明的精神后,作出各种改变、修改和添加,或者改变步骤之间的顺序。
具体实施例:
结合图8和图9所示,本发明具有出气压力自检功能的燃气热水器由风机120、燃气比例阀190、燃气压力检测装置200(二次压传感器)、处理器180、显示屏、水比例阀210、水流量传感器、进出水温度传感器130、进气接头140、出烟口150、热交换器160、燃烧器170等组成。
可以实现燃气二次压的精确读取,从而实现燃气二次压异常的自我修正调节。
上述结构的具有二次压自检功能的燃气热水器的工作原理为:
燃气比例阀190的二次压取压嘴安装压力传感器,可以实时读取燃气二次压信息,二次压即出气压力值,并传递给控制器进行信号处理,以进一步进行燃气比例阀190的自我修正,以及控制风量的精准匹配。
(1)燃气压力波动异常的自适应调节方法:
设定出水温度为T,根据进水温度传感器检测的进水温度t0,出水温度传感器130检测的出水温度Tt,水流量传感器检测的水流量Q,计算理论热输出W1=Q×(T-t0),实际热输出W2=Q×(t-t0),如果燃气热水器配置一定(喷嘴流量系数、喷嘴直径、喷嘴个数等为一定),热输出W与燃气二次压H有一一对应关系。
根据理论热输出W1,设定实际热输出在【Wmin,Wmax】之内,以保证实际出水温度达到设定出水温度的合理偏差范围内,以满足用户的正常用水需求;设定燃气二次压在【Hmin,Hmax】之内,以保证系统燃烧提供足够的热负荷。
当燃气比例阀190二次压传感器检测的二次压H在【Hmin,Hmax】之内,实际热输出在【Wmin,Wmax】之内,则表示燃气二次压正常。
当燃气比例阀190二次压传感器检测的二次压H<Hmin,且W2<Wmin,则表示燃气二次压偏低,控制器发出指令,加大燃气比例阀190开度,提升燃气二次压H,使二次压H在【Hmin,Hmax】之内。
当燃气比例阀190二次压传感器检测的二次压H>Hmax,且W2>Wmax,则表示燃气二次压偏高,控制器发出指令,减小燃气比例阀190开度,降低燃气二次压H,使二次压H在【Hmin,Hmax】之内。
(2)燃气压力超出设定范围的自适应调节方法:
燃气热水器会设定最大二次压PH和最小二次压PL,燃气二次压会在【PL,PH】范围内变化。但由于燃气比例阀190的流道差异,实际运行时,燃气二次压会超出【PL,PH】范围。先设定预设值PL1、PH1,其中PL1<PL<PH<PH1,同样,燃气热水器会设定最大风机120转速FH和最小风机120转速FL,风机120转速会在【FL,FH】范围内变化。先设定预设值FL1、FH1,其中FL1<FL<FH<FH1。
燃气热水器在燃气二次压【PL,PH】和风机120转速【FL,FH】范围内,性能可以发挥到最佳。但当实测燃气二次压在【PL1,PL)或(PH,PH1】范围内,超出常规设定的风机120转速【FL,FH】范围,此时风量无法相应匹配,燃烧不充分,排放烟气差。故需要优化控制,设定风机120转速【FL1,FL)与燃气二次压【PL1,PL)匹配,设定风机120转速(FH,FH1】与燃气二次压(PH,PH1】匹配,从而使空燃比符合整机运行要求,可以正常燃烧,满足用户实际用水需求,且燃烧充分,废弃排放少。
当实测燃气二次压在【0,PL1)或(PH1,+∞)范围内,超出燃气比例阀190和燃气热水器(壁挂炉)的使用范围,则报故障(或报警),燃气热水器停止运行。
还需要说明的是,本发明中提及的示例性实施例,基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是,本发明不局限于上述步骤的顺序,也就是说,可以按照实施例中提及的顺序执行步骤,也可以不同于实施例中的顺序,或者若干步骤同时执行。
在本发明中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种热水器的控制方法,其特征在于,所述热水器包括燃烧器、风机、燃气比例阀和设置在所述燃气比例阀的气体出口的压力检测装置,所述风机用于向燃烧器输送空气,所述热水器的控制方法包括:
控制所述压力检测装置获取所述燃气比例阀的气体出口出气压力值;
根据所述出气压力值对所述燃气比例阀的开度进行调节,以及根据所述出气压力值对所述风机的转速进行调节;
所述根据所述出气压力值对所述风机的转速进行调节的步骤,具体包括:
获取第二目标压力区间,根据所述第二目标压力区间确定第三目标压力区间;
根据所述出气压力值与第二目标压力区间和所述第三目标压力区间的比较结果调整所述风机的转速;
其中,所述第三目标压力区间的最小值小于所述第二目标压力区间的最小值,所述第三目标压力区间的最大值大于所述第二目标压力区间的最大值;
根据所述出气压力值与第二目标压力区间和所述第三目标压力区间的比较结果调整所述风机的转速的步骤,具体包括:
基于所述出气压力值位于所述第二目标压力区间以内,控制所述风机保持当前转速;
基于所述出气压力值小于所述第二目标压力区间中的任意值、且所述出气压力值处于第三目标压力区间内,控制所述风机降低转速;
基于所述出气压力值大于所述第二目标压力区间中的任意值、且所述出气压力值处于第三目标压力区间内,控制所述风机增大转速;
基于所述出气压力值大于所述第三目标压力区间中的任意值,或所述出气压力值小于所述第三目标压力区间中的任意值,控制所述燃烧器和所述风机停止运行,并输出报警信息。
2.根据权利要求1所述的热水器的控制方法,其特征在于,所述根据所述出气压力值对所述燃气比例阀的开度进行调节的步骤,具体包括:
获取所述热水器的输出热量值;
确定第一目标压力区间;
根据所述出气压力值和所述第一目标压力区间的比较结果、所述输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对所述燃气比例阀的开度进行调整。
3.根据权利要求2所述的热水器的控制方法,其特征在于,所述根据所述出气压力值和所述第一目标压力区间的比较结果、所述输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对所述燃气比例阀的开度进行调整的步骤,具体包括:
基于所述出气压力值位于所述第一目标压力区间以内、且所述输出热量值位于所述目标输出热量区间以内,控制所述燃气比例阀保持当前开度;
基于所述出气压力值小于所述第一目标压力区间中的任意值、且所述输出热量值小于所述目标输出热量区间中的任意值,控制所述燃气比例阀的开度增大;
基于所述出气压力值大于所述第一目标压力区间中的任意值、且所述输出热量值大于所述目标输出热量区间中的任意值,控制所述燃气比例阀的开度减小。
4.根据权利要求3所述的热水器的控制方法,其特征在于,所述获取所述热水器的输出热量值的步骤,具体包括:
接收设定的目标出水温度值、进水温度值、出水温度值和进水流量值;
根据所述进水温度值、所述出水温度值和所述进水流量值计算得到所述输出热量值。
5.根据权利要求4所述的热水器的控制方法,其特征在于,所述确定第一目标压力区间的步骤,具体包括:
获取目标温度值;
根据所述进水温度值、所述目标温度值和所述进水流量值计算得到目标输出热量值;
根据所述目标输出热量值确定所述第一目标压力区间。
6.一种热水器,其特征在于,包括:
壳体;
燃烧器,设置于所述壳体内;
风机,设置于所述壳体内,所述风机用于向燃烧器输送空气;
燃气比例阀,设置于所述燃烧器的燃气输入端,所述燃气比例阀用于控制输出至所述燃烧器的燃气量;
热交换器,设置于所述壳体内,所述燃烧器用于向所述热交换器输出热量;
压力检测装置,设置在所述燃气比例阀的气体出口;
存储器,所述存储器上存储有程序或指令;
处理器,所述处理器与所述燃气比例阀以及所述风机相连,所述处理器执行所述程序或指令实现:
控制所述压力检测装置获取所述燃气比例阀的气体出口出气压力值;
根据所述出气压力值对所述燃气比例阀的开度进行调节,以及根据所述出气压力值对所述风机的转速进行调节;
所述根据所述出气压力值对所述风机的转速进行调节包括:
获取第二目标压力区间,根据所述第二目标压力区间确定第三目标压力区间;
根据所述出气压力值与第二目标压力区间和所述第三目标压力区间的比较结果调整所述风机的转速;
其中,所述第三目标压力区间的最小值小于所述第二目标压力区间的最小值,所述第三目标压力区间的最大值大于所述第二目标压力区间的最大值;
根据所述出气压力值与第二目标压力区间和所述第三目标压力区间的比较结果调整所述风机的转速的步骤,具体包括:
基于所述出气压力值位于所述第二目标压力区间以内,控制所述风机保持当前转速;
基于所述出气压力值小于所述第二目标压力区间中的任意值、且所述出气压力值处于第三目标压力区间内,控制所述风机降低转速;
基于所述出气压力值大于所述第二目标压力区间中的任意值、且所述出气压力值处于第三目标压力区间内,控制所述风机增大转速;
基于所述出气压力值大于所述第三目标压力区间中的任意值,或所述出气压力值小于所述第三目标压力区间中的任意值,控制所述燃烧器和所述风机停止运行,并输出报警信息。
7.根据权利要求6所述的热水器,其特征在于,
所述处理器执行所述程序或指令时实现根据所述出气压力值对所述燃气比例阀的开度进行调节包括:
获取所述热水器的输出热量值;
确定第一目标压力区间;
根据所述出气压力值和所述第一目标压力区间的比较结果、所述输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对所述燃气比例阀的开度进行调整。
8.根据权利要求7所述的热水器,其特征在于,
所述处理器执行所述程序或指令时实现根据所述出气压力值和所述第一目标压力区间的比较结果、所述输出热量值与目标输出热量区间的比较结果对所述燃气比例阀的开度进行调整包括:
基于所述出气压力值位于所述第一目标压力区间以内、且所述输出热量值位于所述目标输出热量区间以内,控制所述燃气比例阀保持当前开度;
基于所述出气压力值小于所述第一目标压力区间中的任意值、且所述输出热量值小于所述目标输出热量区间中的任意值,控制所述燃气比例阀的开度增大;
基于所述出气压力值大于所述第一目标压力区间中的任意值、且所述输出热量值大于所述目标输出热量区间中的任意值,控制所述燃气比例阀的开度减小。
9.根据权利要求8所述的热水器,其特征在于,
所述处理器执行所述程序或指令时实现获取所述热水器的输出热量值包括;
接收设定的目标出水温度值、进水温度值、出水温度值和进水流量值;
根据所述进水温度值、所述出水温度值和所述进水流量值计算得到所述输出热量值。
10.根据权利要求9所述的热水器,其特征在于,
所述处理器执行所述程序或指令时实现确定第一目标压力区间包括:
获取目标温度值;
根据所述进水温度值、所述目标温度值和所述进水流量值计算得到目标输出热量值;
根据所述目标输出热量值确定所述第一目标压力区间。
11.一种可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质上存储有程序或指令,所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的热水器的控制方法的步骤。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH102608A (ja) * 1996-06-17 1998-01-06 Paloma Ind Ltd 給湯器
CN108645011A (zh) * 2018-06-28 2018-10-12 艾沃(深圳)智能环境科技有限公司 一种可调燃气压力及风压的全预混燃气采暖热水炉

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