CN114636250B - 混能燃气热水器的控制方法及燃气热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混能燃气热水器的控制方法及燃气热水器。混能燃气热水器的控制方法，包括：检测热水器的进水流量；若进水流量大于等于第一设定值并小于第二设定值，则仅启动电加热模块对进水水流进行加热；若进水流量大于等于第二设定值，则启动热水器中的燃烧器对进水水流进行加热。通过根据水流的大小来控制燃烧器和电加热模块运行，以有效降低燃气热水器运行噪音以提高用户体验性。

Description

混能燃气热水器的控制方法及燃气热水器

技术领域

本发明属于家用电器技术领域，尤其涉及一种混能燃气热水器的控制方法及燃气热水器。

背景技术

目前，燃气热水器是人们日常生活中常用的家用电器，燃气热水器通常包括外壳、以及设置在外壳中的燃烧器和换热器等部件，其中，外壳上布置的进出水管则与换热器连接，从进水管进入的冷水经由换热器进行加热后，从出水管便可以输出热水。

中国专利申请号2008101557093公开了一种混合能源恒温控制热水器，通过配置电加热模块，电加热模块与燃烧器配合来对水进行加热，进而满足不同工况的使用要求。在实际使用过程中，当用户频繁小水量用水时（如厨房洗手、洗菜），使得燃烧器需要频繁的开关。一方面导致水温波动较大，另一方面燃烧器和风机频繁启停也造成运行噪音较大。

鉴于此，如何设计一种有效降低燃气热水器运行噪音以提高用户体验性的燃气热水器技术是本发明所要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种混能燃气热水器的控制方法及燃气热水器，通过根据水流的大小来控制燃烧器和电加热模块运行，以有效降低燃气热水器运行噪音以提高用户体验性。

为达到上述技术目的，本发明采用以下技术方案实现：

在一个方面，本发明提供了一种混能燃气热水器的控制方法，包括：

检测热水器的进水流量；

若进水流量大于等于第一设定值并小于第二设定值，则仅启动电加热模块对进水水流进行加热；

若进水流量大于等于第二设定值，则启动热水器中的燃烧器对进水水流进行加热。

进一步的，还包括：在进水流量大于等于第二设定值的情况下，在热水器关水并再次启动后，电加热模块先通电进行加热，然后，再启动燃烧器。

进一步的，在燃烧器启动后，逐渐减小电加热模块的加热功率直至关闭。

进一步的，燃烧器具有多段加热模式，在进水流量大于等于第二设定值的情况下，所述控制方法包括：燃气热水器处于N段加热模式下，当燃气热水器的负荷增大后，先增大燃气热水器中燃烧器的加热功率，并在燃烧器增大至N段加热模式最大加热功率时，启动燃气热水器中的电加热模块进行辅助加热。

进一步的，还包括：在N段加热模式下，当电加热模块处于最大加热功率时且燃气热水器的负荷继续增大后，则燃气热水器执行N+1段加热模式，燃烧器的加热功率逐渐增大，电加热模块的加热功率逐渐减小直至关闭电加热模块；其中，燃烧器在N段加热模式下的最大加热功率不大于燃烧器在N+1段加热模式下的最小加热功率。

进一步的，燃烧器在N段加热模式下的最大加热功率等于燃烧器在N+1段加热模式下的最小加热功率；

则在N+1段加热模式下，燃烧器处于最小加热功率时，若燃气热水器的负荷减小，则燃气热水器执行N段加热模式。

进一步的，燃烧器在N段加热模式下的最大加热功率小于燃烧器在N+1段加热模式下的最小加热功率；

则在N+1段加热模式下，燃烧器处于最小加热功率时，若燃气热水器的负荷减小，则燃气热水器执行N段加热模式并同时启动电加热模块。

进一步的，在进水流量大于等于第二设定值的情况下，所述方法还包括：

获取热水器的运行过程中产生的噪音，判断所获取的噪音值是否在设定噪音范围内；若在设定噪音范围内，保持热水器中燃烧器和电加热模块的加热量不变；若超出设定噪音范围，则调节热水器中燃烧器和电加热模块的加热量，直至获取的噪音值在设定噪音范围内。

进一步的，所述调节热水器中燃烧器和电加热模块的加热量，包括：若获取的噪音值高于设定噪音范围的最大值，则增大电加热模块的加热量，并减小燃烧器的加热量。

所述调节热水器中燃烧器和电加热模块的加热量，包括：若获取的噪音值低于设定噪音范围的最小值，则增大燃烧器的加热量，并减小电加热模块的加热量。

本发明还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有燃气热水器的控制程序，其中，所述燃气热水器的控制程序被处理器执行时，实现上述项所述的混能燃气热水器的控制方法的步骤。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：

通过在燃气热水器运行过程中，根据进水流量大小来选择加热的部件，进而在进水量较大的情况下，还是采用常规的燃烧器燃烧燃气对水进行加热以满足大流量进水的加热要求；而在频繁开关小水流的情况下，则可以直接通过电加热模块对进水进行加热，这样，便可以无需频繁启动燃烧器和风机，实现用户使用较小水流时，仅启动电加热模块即可满足加热要求，有效的减少因燃烧器和风机运行过程中所产生的噪音，以有效的提高用户体验性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明混能燃气热水器的控制方法实施例一的流程图;

图2为本发明燃气热水器一实施例的结构示意图；

图3本发明混能燃气热水器的控制方法实施例二的流程图；

图4本发明混能燃气热水器的控制方法实施例三的流程图；

图5本发明混能燃气热水器的控制方法实施例四的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖”、“横”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例一，如图1和图3所示，本发明提供一种混能燃气热水器的控制方法，其中，燃气热水器则包括燃烧器100、换热器200、电加热模块300、控制装置400、进水管601、出水管602和风机（未图示）等部件。其中，控制装置400包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上的可被所述处理器执行的燃气热水器的控制程序。

燃烧器100能够燃烧燃气以对换热器200中流动的水进行加热，而对于电加热模块300则利用电加热的原理对流经的水进行辅助电加热。进水管601则与用户家中的供水管连接以引入冷水，出水管602则与用户家中的用水终端（热水龙头）连接以输出热水。有关燃气热水器的具体结构配置，在此不做限制和赘述。

其中，为了有效的减少燃烧器100和风机频繁启动，而造成水温大幅波动以及产生较多的运行噪音。控制方法，包括：

步骤S101、检测热水器的进水流量Lt。

具体的，在燃气热水器启动后，当有水流进入需要对水流进行加热时，则通过流量传感器等部件来检测流入到进水管601中水流的流量。

步骤S102、判断检测到的进水流量Lt与设定的第一设定值L1并小于第二设定值L2。

步骤S103、若进水流量大于等于第一设定值并小于第二设定值，则仅启动电加热模块对进水水流进行加热。

具体的，当用户用水量较少的情况下，可能存储频繁开关水龙头的情况下发生，进而需要间歇性的频繁对水进行加热。此时，则启动电加热模块300，通过电加热模块300产生的热量来满足水流对热量的要求。

在此情况下，在启动电加热模块300的同时，燃气热水器中的燃烧器100和风机将处于停机的状态。进而可以避免在频繁开关水的过程中，使得燃烧器100和风机频繁启停，进而有效的减少燃烧器100二次加热水而出现水温过高的现象发生，以减少水温波动幅度；同时，可以有效的降低燃气热水器的运行噪音，以起到降噪的目的。

步骤S104、若进水流量大于等于第二设定值，则启动热水器中的燃烧器对进水水流进行加热。

具体的，当水流量较大时，则通过电加热模块300无法满足加热水的要求，此时，启动燃烧器100，通过燃烧器100产生较多的热量来满足水流对热量的要求。

实施例二，在通过燃烧器100加热水的过程中，为了有效的避免短时间开关水过程中而出现水温波动幅度较大情况发生，则如图3所示，燃气热水器在关水后再次开启用水时，燃气热水器执行如下步骤：

S201、先启动电加热模块300，通过电加热模块300对流经的水进行加热。具体的，由于再次启动用水时，换热器200中存储水的水温较高，而受限于燃烧器100的最小加热功率的限制，如果直接加热换热器200中的水会导致出水温度过高。为此，在再次启动用水时，先通过电加热模块300来对从换热器200中流出的水进行加热，以减小出水管602出水温度的波动。

在换热器200中存储的热水流出后，燃气热水器执行S202、启动燃烧器100并关闭电加热模块300。具体的，关水后再次开启用水并持续一定时间后，换热器200内存储的热水输出，以使得换热器200中重新流入冷水。此时，便可以启动燃烧器100对换热器200进行加热以进行正常的热水供应。相对应的，电加热模块300则可以断电停止工作。

燃气热水器在关水并重新启动用水的过程中，通过执行上述步骤便可以有效的减小出水管602因关水再次开启而产生水温的波动，进而提升用户的使用体验性。

实施例三，为了有效的降低燃气热水器运行过程中产生的噪音，而燃气热水器在运行时，则由控制装置400根据存储在存储器上的可被处理器执行的燃气热水器的控制程序进行控制，如图4所示，具体控制方法包括：

S401、燃气热水器启动后，随着负荷的增大，先判断是否超过N段加热模式下，燃烧器的最大加热功率。具体的，燃气热水器在正常运行过程中，主要依靠燃烧器100燃烧燃气来加热水，而燃烧器100在燃烧过程中，将产生一定的噪音，并且，随着燃烧器100加热功率的增大，其产生的噪音越大。

S402、如果在N段加热模式下，燃烧器未达到最大加热功率，则增大燃气热水器中燃烧器的加热功率。具体的，在N段加热模式下，对于负荷的增加，先通过增大燃烧器在该N段加热模式下的加热功率来满足加热量的要求。

S403、如果在N段加热模式下，在燃烧器增大至N段加热模式最大加热功率时，启动燃气热水器中的电加热模块进行辅助加热。具体的，当燃烧器处于N段加热模式最大加热功率时，当负荷继续增加时，则仅依靠燃烧器在N段加热模式下的加热量无法满足要求。而如果执行N+1段加热模式，则会增大运行噪音，此时，则启动燃气热水器中的电加热模块进行辅助加热。电加热模块能够满足在N段加热模式下因负荷增大超出一定量的加热要求，以使得燃气热水器处于降低噪音水平。

在本申请另一个实施例中，对于燃气热水器在运行过程中，如果负荷持续增加，则本实施例燃气热水器的控制方法还包括：

S404、在N段加热模式下，当电加热模块处于最大加热功率时且燃气热水器的负荷继续增大后，则燃气热水器执行N+1段加热模式。具体的，当N段加热模式下，燃烧器的加热功率以及电加热模块的加热功率无法满足负载要求时，则燃气热水器执行N+1段加热模式。燃气热水器在切换至N+1段加热模式后，燃烧器的加热功率逐渐增大，电加热模块的加热功率逐渐减小直至关闭电加热模块。其中，燃烧器在N段加热模式下的最大加热功率不大于燃烧器在N+1段加热模式下的最小加热功率。

在本申请一些实施例中，燃烧器在N段加热模式下的最大加热功率等于燃烧器在N+1段加热模式下的最小加热功率的情况下，则在N+1段加热模式下，燃烧器处于最小加热功率时，若燃气热水器的负荷减小，则燃气热水器执行N段加热模式。

具体的，对于燃气热水器程序设计时，连续两段加热模式的加热功率是连续过渡时，则当负荷减小并由N+1段加热模式切换至N段加热模式时，电加热模块则不需要启动操作。

而在另一个实施例中，燃烧器在N段加热模式下的最大加热功率小于燃烧器在N+1段加热模式下的最小加热功率的情况下，则在N+1段加热模式下，燃烧器处于最小加热功率时，若燃气热水器的负荷减小，则燃气热水器执行N段加热模式并同时启动电加热模块。

具体的，对于燃气热水器程序设计时，连续两段加热模式的加热功率不是连续过渡时，则当负荷减小并由N+1段加热模式切换至N段加热模式时，燃烧器处于N段加热模式的最大加热功率，且电加热模块通电启动进行辅助加热。

同时，本申请的某一实施例中，燃气热水器的控制方法还包括：在N段加热模式下，当燃气热水器的负荷减小时，则先减小电加热模块的加热功率，并在电加热模块关闭后，再减小燃烧器的加热功率。

具体的，在N段加热模式下，如果负荷减小，则先减小电加热模块的加热功率，来满足负荷减小的要求。并且，在电加热模块关闭后，负荷继续减小，则相对应的减小燃烧器的加热功率。

实施例四，为了有效的降低燃气热水器运行过程中产生的噪音，则燃气热水器还设置有噪声检测器500，噪声检测器500能够给控制装置400发送噪音检测的信号。而燃气热水器在运行时，则由控制装置400根据存储在存储器上的可被处理器执行的燃气热水器的控制程序进行控制，如图5所示，具体控制方法包括：

S501、获取燃气热水器的运行过程中产生的噪音。

具体的，燃气热水器通电启动后，可以通过噪声检测器500来实时的检测燃气热水器运行过程中所产生的噪音，并且，噪声检测器500将检测到的噪音值发送给控制装置400。

S502、判断所获取的噪音值是否在设定噪音范围内。

具体的，控制装置400接收到噪声检测器500发送的噪音值信号后，则根据存储器中存储的噪音范围信息进行比较，以判断燃气热水器的运行噪音是否超出存储的噪音范围。

S603、若在设定噪音范围内，保持燃气热水器中燃烧器和电加热模块的加热量不变。

具体的，控制装置400中的处理器在分析判断燃气热水器的运行噪音在存储的噪音范围内时，则说明燃气热水器的运行参数合适，则继续保持该运行参数运行。

S704、若超出设定噪音范围，则调节燃气热水器中燃烧器和电加热模块的加热量，直至获取的噪音值在设定噪音范围内。

具体的，控制装置400中的处理器在分析判断燃气热水器的运行噪音在存储的噪音范围内时，则说明燃气热水器的运行参数不合适，则通过处理器控制燃烧器100和电加热模块300调节运行参数。并且，在调节燃烧器100和电加热模块300运行参数过程中，配合噪声检测器500实时监测噪音，直至获取的噪音值在设定噪音范围内。

在一些实施例中，对于燃烧器100和电加热模块300运行参数的具体调节方式，可以根据获得的噪音值大小进行如下方式的调节。

若获取的噪音值高于设定噪音范围的最大值，则增大电加热模块的加热量，并减小燃烧器的加热量。

具体的，在获取的噪音值高于设定噪音范围的最大值的情况下，说明燃气热水器的运行噪音较大，则需要进行降噪处理。而降噪的方式则是减小产生噪音部件的运行功率，为此，则需要减小燃烧器100的加热量；同时，为了满足用户使用热水的要求，则需要同步增大电加热模块300的加热量。

此时，由于燃烧器100的功率下降，使得燃烧器100产生的噪音有效的降低，进而实现降噪处理。

其中，由于燃烧器100的功率下降，则与燃烧器100配合使用的风机的功率也可以随之降低。因此，在获取的噪音值高于设定噪音范围的最大值的情况下，还可以同时减小燃气热水器中风机的转速。风机的转速下降后，可以进一步的降低风机产生的风噪，更有利于降低噪音的大小。

另一方面，在控制过程中，若获取的噪音值低于设定噪音范围的最小值，则增大燃烧器的加热量，并减小电加热模块的加热量。

具体的，在获取的噪音值低于设定噪音范围的最小值的情况下，说明燃气热水器的噪音水平满足设计要求，此时，需要提高加热效率，显然，燃烧器100的加热效率要高于电加热模块300的加热效率。因此，则将燃烧器100的加热功率逐渐增大，并同步减小电加热模块300的加热功率。随着燃烧器100加热功率的增大，燃气热水器产生的噪音逐渐增大，增大燃烧器100的加热功率的过程中，直至获取的噪音值位于噪音范围即可。

而由于增大燃烧器100的加热功率并减小电加热模块的加热功率，可以更有效的降低燃气热水器的运行功耗。

另外，随着燃烧器100的加热功率的增加，则相对应的，增大燃气热水器中风机的转速，以确保燃烧器100中的燃气能够充分的燃烧。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种混能燃气热水器的控制方法，其特征在于，包括：

检测热水器的进水流量；

若进水流量大于等于第一设定值并小于第二设定值，则仅启动电加热模块对进水水流进行加热；

若进水流量大于等于第二设定值，则启动热水器中的燃烧器对进水水流进行加热；

燃烧器具有多段加热模式，在进水流量大于等于第二设定值的情况下，所述控制方法包括：燃气热水器处于N段加热模式下，当燃气热水器的负荷增大后，先增大燃气热水器中燃烧器的加热功率，并在燃烧器增大至N段加热模式最大加热功率时，启动燃气热水器中的电加热模块进行辅助加热；

在N段加热模式下，当电加热模块处于最大加热功率时且燃气热水器的负荷继续增大后，则燃气热水器执行N+1段加热模式，燃烧器的加热功率逐渐增大，电加热模块的加热功率逐渐减小直至关闭电加热模块；其中，燃烧器在N段加热模式下的最大加热功率不大于燃烧器在N+1段加热模式下的最小加热功率。

2.根据权利要求1所述的混能燃气热水器的控制方法，其特征在于，还包括：

在进水流量大于等于第二设定值的情况下，在热水器关水并再次启动后，电加热模块先通电进行加热，然后，再启动燃烧器。

3.根据权利要求2所述的混能燃气热水器的控制方法，其特征在于，在燃烧器启动后，逐渐减小电加热模块的加热功率直至关闭。

4.根据权利要求1所述的燃气热水器的控制方法，其特征在于，燃烧器在N段加热模式下的最大加热功率等于燃烧器在N+1段加热模式下的最小加热功率；

则在N+1段加热模式下，燃烧器处于最小加热功率时，若燃气热水器的负荷减小，则燃气热水器执行N段加热模式。

5.根据权利要求1所述的燃气热水器的控制方法，其特征在于，燃烧器在N段加热模式下的最大加热功率小于燃烧器在N+1段加热模式下的最小加热功率；

则在N+1段加热模式下，燃烧器处于最小加热功率时，若燃气热水器的负荷减小，则燃气热水器执行N段加热模式并同时启动电加热模块。

6.根据权利要求1所述的混能燃气热水器的控制方法，其特征在于，在进水流量大于等于第二设定值的情况下，所述方法还包括：

获取热水器的运行过程中产生的噪音，判断所获取的噪音值是否在设定噪音范围内；若在设定噪音范围内，保持热水器中燃烧器和电加热模块的加热量不变；若超出设定噪音范围，则调节热水器中燃烧器和电加热模块的加热量，直至获取的噪音值在设定噪音范围内。

7.根据权利要求6所述的混能燃气热水器的控制方法，其特征在于，所述调节热水器中燃烧器和电加热模块的加热量，包括：若获取的噪音值高于设定噪音范围的最大值，则增大电加热模块的加热量，并减小燃烧器的加热量；

所述调节热水器中燃烧器和电加热模块的加热量，包括：若获取的噪音值低于设定噪音范围的最小值，则增大燃烧器的加热量，并减小电加热模块的加热量。

8.一种燃气热水器，包括热水器主体，所述热水器主体包括燃烧器、换热器、电加热模块、进水管和出水管，所述热水器主体中还设置有控制装置，所述控制装置包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上的可被所述处理器执行的燃气热水器的控制程序，其特征在于，所述燃气热水器的控制程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1至7中任一项所述的混能燃气热水器的控制方法的步骤。