CN114294817A - 一种电热水器及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电热水器及其控制方法，电热水器包括内胆、进水管和出水管，其中还包括：调水装置，其包括调水阀，所述调水阀设置于所述出水管上，用于调节出水流量；进水温度检测装置，其设置于所述进水管上，用于检测进所述水管的进水温度T；水流检测装置，其设置于所述进水管或所述出水管上；控制器，其分别电连接所述调水阀、所述进水温度检测装置和所述水流检测装置，所述控制器用于根据进水温度T与温度阈值来调整调水阀的开度。本发明的电热水器，其出水流量可调，能够减缓热水的使用速度，能够明显延长洗浴时间，更好地满足用户长时间用水的需求。
Description
技术领域
本发明涉及热水器技术领域，尤其涉及一种电热水器及其控制方法。
背景技术
为了体积小型化以及外形美观的需求，目前行业内出现很多5KW的电热水器机型。当冬天自来水进水温度T很低时，由于5KW电热水器机型的内胆比较小，故预加热热水总量也较少，每次最大的热水供给量很有限。在不限流量的情况下，很快便会把内胆中的热水放完，而电热管又来不及将水加热至所需温度，从而造成洗浴时间较短的问题出现，影响正常洗浴的体验。
此外，现有电热水器的进水流量通常根据进水温度T调节，或者出水流量根据出水温度调节，这种水流量调节方式，无法实现减缓热水的使用速度，进而无法能够明显延长洗浴时间。
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，本发明提出一种电热水器，其出水流量可调，能够减缓热水的使用速度，能够明显延长洗浴时间，更好地满足用户长时间用水的需求。
本发明还提供了一种具有该电热水器的控制方法。
根据上述提供的一种电热水器，其通过如下技术方案来实现：
一种电热水器，包括内胆、进水管和出水管，其中还包括：调水装置，其包括调水阀，所述调水阀设置于所述出水管上，用于调节出水流量；进水温度检测装置，其设置于所述进水管上，用于检测进所述进水管的进水温度T；水流检测装置，其设置于所述进水管或所述出水管上；控制器，其分别电连接所述调水阀、所述进水温度检测装置和所述水流检测装置，所述控制器用于根据进水温度T与温度阈值来调整调水阀的开度。
在一些实施方式中，还包括分别电连接控制器的加热组件和水温检测组件，所述加热组件设有所述内胆内并用于加热所述内胆中的水，所述水温检测组件设置于内胆内，用于检测所述内胆中的水温。
在一些实施方式中，所述调水装置还包括电连接所述控制器的恒温阀，所述恒温阀设置于所述出水管上并位于所述内胆与所述调水阀之间，并且所述恒温阀的冷水入口连通所述进水管。
在一些实施方式中，还包括电连接所述控制器的即热装置，所述即热装置设置于所述出水管上并位于所述调水阀的出水方向上，用于对出水进行二次加热；所述控制器用于根据所述即热装置的入水温度和设定出水温度来确定所述即热装置的工作状态。
在一些实施方式中，还包括电连接所述控制器的温控器，所述温控器设置于所述即热装置上，用于检测所述即热装置的工作温度。
在一些实施方式中，还包括电连接所述控制器的第一温度检测装置和/或第二温度检测装置，所述第一温度检测装置设置于出水管上并位于所述即热装置与所述调水阀之间，所述第二温度检测装置设置于所述出水管上并位于所述即热装置的出水方向上。
根据上述提供的一种电热水器的控制方法，其通过如下技术方案来实现：
一种应用如上所述的电热水器的控制方法，其中所述控制方法包括步骤：
S1，热水器上电，将调水阀的开度调节至最大；
S2，判断进水管或出水管是否处于通水状态，如是则转入下一步，如否则继续执行本步骤；
S3，获取进水管的进水温度T和所预存的温度阈值；
S4，根据进水温度T和温度阈值的大小关系来调整调水阀的开度。
在一些实施方式中，所述温度阈值包括预设区间；所述根据进水温度T和温度阈值的大小关系来调整调水阀的开度，具体为：如果进水温度T小于预设区间的最小值时，则将调水阀的开度调节至最小；如果进水温度T在预设区间范围内时，则调水阀的开度与进水温度T正相关；如果进水温度T大于预设区间的最大值时，则将调水阀的开度调节至最大。
在一些实施方式中，所述控制方法还包括步骤：
S5，获取即热装置的入水温度和热水器的设定出水温度；
S6，根据入水温度与设定出水温度来确定即热装置的工作状态。
在一些实施方式中所述，所述根据入水温度与设定出水温度来确定即热装置的工作状态，具体为：计算入水温度与设定出水温度的差值，根据差值来确定即热装置对出水的加热温升。
与现有技术相比，本发明的至少包括以下有益效果：
本发明的电热水器，通过在进水管上设置进水温度检测装置，在出水管上设置调水阀，调水阀的开度由控制器根据进水温度T与温度阈值来调整，这样，使出水流量根据进水温度T与温度阈值可调，解决了因内胆容量较小而导致每次最大热水供给量有限的问题，提升用户的洗浴体验。
附图说明
图1是本发明实施例中电热水器的结构示意图；
图2是本发明实施例中调水阀的出水流量与进水温度的关系图；
图3是本发明实施例中电热水器的控制方法的流程图。
附图标记：内胆1，水温检测组件11，加热组件12，进水管21，出水管22，恒温阀31，调水阀32，进水温度检测装置4，控制器5，即热装置6，温控器7。
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
参考图1，本实施例提供了一种电热水器，包括内胆1、进水管21和进水管21，进水管21的相对两端分别连通自来水和内胆1内部，进水管21的相对两端方分别连通内胆1内部和用水点。其中还包括调水装置(图中未示出)、进水温度检测装置4、水流检测装置(图中未示出)和控制器5。调水装置包括调水阀32，该调水阀32设置于出水管22上，用于调节出水管22的出水流量，即调节供给用水点的热水流量。进水温度检测装置4设置于进水管21上，用于检测进水管21的进水温度T。水流检测装置设置于进水管21或出水管22上，用于检测进水管21或出水管22的通水流量。控制器5分别电连接调水阀32、进水温度检测装置4和水流检测装置，该控制器5用于根据进水温度T与温度阈值来调整调水阀32的开度。
在本实施例中，进水温度T在温度阈值范围内时，调水阀32的开度与进水温度T正相关。在内胆1的设定加热温度不变时，进水温度T越高，表明新流进内胆1的冷水需要加热的温升越低，此时，内胆1能够快速将新流入其的冷水加热至设定加热温度，调水阀32通过根据进水温度T自适应调大开度，实现同时满足用户的大水量和较长时间洗浴的要求。反之，进水温度T越低，表明新流进内胆1的冷水需要加热的温升越高，此时，为避免内胆1来不及将新流入其的冷水加热至设定加热温度，调水阀32通过根据进水温度T自适应调小开度，以减缓热水的使用速度，同时保证内胆1有较长的时间加热新流入的冷水，从而实现明显延长洗浴时间，更好地满足用户长时间用水的需求。
可见，本实施例的电热水器，通过在进水管21上设置进水温度检测装置4，在出水管22上设置调水阀32，调水阀32的开度由控制器5根据进水温度T与温度阈值来调整，这样，使出水流量根据进水温度T与温度阈值可调，解决了因内胆容量较小而导致每次最大热水供给量有限的问题，提升用户的洗浴体验。
在本实施例中，在内胆1内部设有加热组件12和水温检测组件11，加热组件12电连接控制器5，用于加热内胆1中的水，水温检测组件11电连接控制器5，用于检测内胆1中的水温。当内胆1中的水温低于温度下限值时，启动加热组件12对内胆1中的水进行加热；当内胆1中的水温达到设定加热温度时，关闭加热组件12，结束对内胆1中的水进行加热。
在本实施例中，调水装置还包括电连接控制器5的恒温阀31，恒温阀31优选为电子恒温阀，该电子恒温阀设置于出水管22上并位于内胆1与调水阀32之间，并且恒温阀31的冷水入口连通进水管21，这样，通过恒温阀31，可实现冷水与热水的混合，可以达到增容的效果，提高热水总出水量。进水温度检测装置4安装在恒温阀31的冷水入口的进水方向上，这样，保证进水温度检测装置4检测到的进水温度T，等同于流进恒温阀31的进冷水温度。
在本实施例中，电热水器还包括电连接控制器5的即热装置6，即热装置6设置于出水管22上并位于调水阀32的出水方向上，用于对出水进行二次加热。控制器5用于根据即热装置6的入水温度和设定出水温度来确定即热装置6的工作状态。本实施例中，即热装置6的入水温度等同于恒温阀31的恒温出水温度。由此，通过在出水管22上增设位于调水阀32的出水方向上的即热装置6，并且控制器5根据即热装置6的入水温度和设定出水温度来确定即热装置6的工作状态，一来实现自适应控制即热装置6的工作状态；二来实现利用即热装置6对预加热过的出水进行二次瞬时加热，进一步提高出水温度，可以达到提高每次最大热水供给量，明显延长洗浴时间，满足用户长时间用水的需求；三来，热水经恒温阀31流出后依此经过调水阀32和即热模块6后再流出使用，有利于提高洗浴舒适性，避免出现温度突变以及温度波动等问题。
电热水器还包括电连接控制器5的温控器7，温控器7设置于即热装置6上，用于检测即热装置6的工作温度，以实现对即热装置6提供超温保护。
在其他实施例中，电热水器还可以包括电连接控制器5的第一温度检测装置和/或第二温度检测装置，第一温度检测装置设置于出水管22上并位于即热装置6与调水阀32之间，用于检测即热装置6的入水温度。第二温度检测装置设置于出水管22上并位于即热装置6的出水方向上，用于检测即热装置6的出水温度。
参考图3，本实施例还提供了一种电热水器的控制方法，该控制方法包括步骤：
S1，热水器上电，将调水阀32的开度调节至最大；
S2，判断进水管21或出水管22是否处于通水状态，如是则转入下一步，如否则继续执行本步骤；
具体地，当水流检测装置设置在进水管21上，检测进水管21的通水流量；当水流检测装置设置在出水管22上时，检测出水管22的通水流量。当水流检测装置检测到有通水流量时，表明用户在用水，则控制器5判断为进水管21或出水管22处于通水状态。反之，水流检测装置检测到无通水流量时，表明用户暂无用水需求，则控制器5判断为进水管21或出水管22处于非通水状态。
S3，获取进水管21的进水温度T和所预存的温度阈值；
S4，根据进水温度T和温度阈值的大小关系来调整调水阀的开度。
由此可见，电热水器出水管22的出水流量根据进水温度T与温度阈值可调，解决了因内胆容量较小而导致每次最大热水供给量有限的问题，提升用户的洗浴体验。
进一步地，温度阈值为控制器5预存的预设区间。根据进水温度T和温度阈值的大小关系来调整调水阀32的开度，具体为：如果进水温度T小于预设区间的最小值时，则将调水阀32的开度调节至最小；如果进水温度T在预设区间范围内时，则调水阀32的开度与进水温度T正相关；如果进水温度T大于预设区间的最大值时，则将调水阀的开度调节至最大。
参考图2，在本实施例中，预设区间的最小值为第二温度阈值Ts2，预设区间的最大值为第一温度阈值Ts1。当进水温度T小于第二温度阈值Ts2时，为保证热水器具有一定的出水量，以满足用户对洗浴水量的要求，控制调水阀32的开度维持在最小状态，即调水阀32的出水流量最小。当进水温度T大于第一温度阈值Ts1时，为避免热水的使用速度过快，控制调水阀32的开度维持在最大状态，即调水阀32的出水流量最大。当进水温度T∈[第二温度阈值Ts2,第一温度阈值Ts1]时，调水阀32的开度与进水温度T正相关。
当调水阀32的开度与进水温度T正相关，且内胆1的设定加热温度不变时，进水温度T越高，表明新流进内胆1的冷水需要加热的温升越低，此时，内胆1能够快速将新流入其的冷水加热至设定加热温度，调水阀32对应调大开度，实现同时满足用户的大水量和较长时间洗浴的要求。反之，进水温度T越低，表明新流进内胆1的冷水需要加热的温升越高，此时，为避免内胆1来不及将新流入其的冷水加热至设定加热温度，调水阀32对应调小开度，以减缓热水的使用速度，同时保证内胆1有较长的时间加热新流入的冷水，从而实现明显延长洗浴时间，更好地满足用户长时间用水的需求。
参考图3，进一步地，控制方法还包括步骤：
S5，获取即热装置6的入水温度和热水器的设定出水温度；
具体地，即热装置6的入水温度等同于恒温阀31的恒温出水温度，故，入水温度可以通过恒温阀31来获取，或者通过设置在恒温阀31与即热装置6之间的第一温度检测装置来获取。设定出水温度为用户设定的水温。
S6，根据入水温度与设定出水温度来确定即热装置6的工作状态。
具体地，控制器5先计算入水温度与设定出水温度的差值，再根据差值来确定即热装置6对出水的加热温升。当差值为0时，表明无需启动即热装置6。当差值大于0时，表明需要启动即热装置6，此时即热装置6对出水进行二次加热的温升等于差值。
可见，通过根据入水温度与设定出水温度来确定即热装置6的工作状态，一来实现自适应控制即热装置6的启动与关闭；二来实现利用即热装置6对预加热过的出水进行二次瞬时加热，进一步提高出水温度，达到提高每次最大热水供给量，明显延长洗浴时间，满足用户长时间用水的需求；三来，热水经恒温阀31流出后依此经过调水阀32和即热模块6后再流出使用，有利于提高洗浴舒适性，避免出现温度突变以及温度波动等问题。
以上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 (10)
1.一种电热水器，包括内胆(1)、进水管(21)和出水管(22)，其特征在于，还包括：
调水装置，其包括调水阀(32)，所述调水阀(32)设置于所述出水管(22)上，用于调节出水流量；
进水温度检测装置(4)，其设置于所述进水管(21)上，用于检测所述进水管(21)的进水温度T；
水流检测装置，其设置于所述进水管(21)或所述出水管(22)上；
控制器(5)，其分别电连接所述调水阀(32)、所述进水温度检测装置(4)和所述水流检测装置，所述控制器(5)用于根据进水温度T与温度阈值来调整调水阀(32)的开度。
2.根据权利要求1的一种电热水器，其特征在于，还包括分别电连接控制器(5)的加热组件(12)和水温检测组件(11)，所述加热组件(12)设有所述内胆(1)内并用于加热所述内胆(1)中的水，所述水温检测组件(11)设置于内胆(1)内，用于检测所述内胆(1)中的水温。
3.根据权利要求1的一种电热水器，其特征在于，所述调水装置还包括电连接所述控制器(5)的恒温阀(31)，所述恒温阀(31)设置于所述出水管(22)上并位于所述内胆(1)与所述调水阀(32)之间，并且所述恒温阀(31)的冷水入口连通所述进水管(21)。
4.根据权利要求1-3中任一项的一种电热水器，其特征在于，还包括电连接所述控制器(5)的即热装置(6)，所述即热装置(6)设置于所述出水管(22)上并位于所述调水阀(32)的出水方向上，用于对出水进行二次加热；所述控制器(5)用于根据所述即热装置(6)的入水温度和设定出水温度来确定所述即热装置(6)的工作状态。
5.根据权利要求4的一种电热水器，其特征在于，还包括电连接所述控制器(5)的温控器(7)，所述温控器(7)设置于所述即热装置(6)上，用于检测所述即热装置(6)的工作温度。
6.根据权利要求4的一种电热水器，其特征在于，还包括电连接所述控制器(5)的第一温度检测装置和/或第二温度检测装置，所述第一温度检测装置设置于出水管(22)上并位于所述即热装置(6)与所述调水阀(32)之间，所述第二温度检测装置设置于所述出水管(22)上并位于所述即热装置(6)的出水方向上。
7.一种应用权利要求4-6中任一项的电热水器的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括步骤：
S1，热水器上电，将调水阀(32)的开度调节至最大；
S2，判断进水管(21)或出水管(22)是否处于通水状态，如是则转入下一步，如否则继续执行本步骤；
S3，获取进水管(21)的进水温度T和所预存的温度阈值；
S4，根据进水温度T和温度阈值的大小关系来调整调水阀(32)的开度。
8.根据权利要求7的控制方法，其特征在于，所述温度阈值包括预设区间；所述根据进水温度T和温度阈值的大小关系来调整调水阀(32)的开度，具体为：
如果进水温度T小于预设区间的最小值时，则将调水阀(32)的开度调节至最小；
如果进水温度T在预设区间范围内时，则调水阀(32)的开度与进水温度T正相关；
如果进水温度T大于预设区间的最大值时，则将调水阀(32)的开度调节至最大。
9.根据权利要求7的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括步骤：
S5，获取即热装置(6)的入水温度和热水器的设定出水温度；
S6，根据入水温度与设定出水温度来确定即热装置(6)的工作状态。
10.根据权利要求9的控制方法，其特征在于，所述根据入水温度与设定出水温度来确定即热装置(6)的工作状态，具体为：计算入水温度与设定出水温度的差值，根据差值来确定即热装置(6)对出水的加热温升。
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