CN114739015A

CN114739015A - 燃气热水器的加热控制方法

Info

Publication number: CN114739015A
Application number: CN202210399311.4A
Authority: CN
Inventors: 谭洵; 徐金金; 周高云
Original assignee: Ningbo Fotile Kitchen Ware Co Ltd
Current assignee: Ningbo Fotile Kitchen Ware Co Ltd
Priority date: 2022-04-15
Filing date: 2022-04-15
Publication date: 2022-07-12
Anticipated expiration: 2042-04-15
Also published as: CN114739015B

Abstract

本发明公开了一种燃气热水器的加热控制方法，包括：S1、判断是否进入首次快速加热逻辑；S2、在首次快速加热逻辑中，包括：S21、采集燃气热水器的水流量Q和设定值T_设置，将燃气热水器的燃烧器的目标温度设置为T_燃烧；S22、采集水温烧到设定值T_设置的加热时间t_设置，基于水流量Q获得设定时间N，设定时间N与水流量Q负相关，当加热时间t_设置小于等于设定时间N时，燃气热水器的快速加热时间t_加热为加热时间t_设置加上一定值M，当加热时间t_设置大于设定时间N时，快速加热时间t_加热为一定值P；S23、燃气热水器切换至正常燃烧。根据不同水流量和温度设定值，对加热程序分别进行处理，快速加热又不会引起温度超调。

Description

燃气热水器的加热控制方法

技术领域

本发明涉及一种燃气热水器的加热控制方法。

背景技术

对燃气热水器来说，出水温度的稳定一直以来都是重中之重。目前的热水器在稳定的环境下能做到出水温度稳定，但是外界环境变化时，特别是用户家水流量波动时，热水器无法做出准确动作时，出水温度波动，忽冷忽热，严重时甚至会烫伤用户。然而，造成用户就水量波动的因素有很多，用户家管路系统、小区泵的好坏、用水高峰期等等。因此，用户家水量波动的波形和周期也是大不相同。

目前效果最好的是在热水器出水管加装恒温混水结构，稳定出水温度。但是带恒温仓的热水器，缺点是首次出水时间慢。恒温混水结构有一定体积，且在相同混合结构下，体积越大恒温效果越好，市场上一般是在0.5L以上。但是一段时间不使用的话，恒温混水结构里的水就会变冷，首次加热的热水就要先中和里面的冷水，自然首次加热时间就会慢很多。

而解决首次加热时间慢的问题，可以通过优化混合结构但是效果不理想，同时也会影响后面恒温效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中首次出水时间慢，冷热水混合无法恒温的问题，提供一种燃气热水器的加热控制方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种燃气热水器的加热控制方法，包括：

S1、判断燃气热水器的出水口的出水温度是否小于等于设定值T_设置，若是，燃气热水器进入首次快速加热逻辑，若否，燃气热水器正常燃烧；

S2、在所述首次快速加热逻辑中，具体包括以下步骤：

S21、采集燃气热水器的水流量Q和所述设定值T_设置，将所述燃气热水器的燃烧器的目标温度设置为T_燃烧，所述T_燃烧为所述设定值T_设置加上一定值L；

S22、采集所述燃气热水器的恒温混水结构的水温烧到所述设定值T_设置的加热时间t_设置，基于所述水流量Q获得设定时间N，所述设定时间N与所述水流量Q负相关，当所述加热时间t_设置小于等于设定时间N时，所述燃气热水器的快速加热时间t_加热为所述加热时间t_设置加上一定值M，当加热时间t_设置大于所述设定时间N时，所述快速加热时间t_加热为一定值P；

S23、在所述燃气热水器的燃烧器加热t_加热之后，所述燃气热水器切换至正常燃烧。

本技术方案中，出水温度设定值可以根据需求设定，温度不能太低，用户体验不好，温度太高，需要避免小负荷燃烧时温度达不到。根据不同水流量和温度设定值，采用首次加热程序分别进行处理，以达到快速加热又不会引起温度超调的效果。

较佳地，所述加热控制方法在步骤S1之前，还包括：

S0、判断是否为零冷水循环燃烧，若是，则燃气热水器正常燃烧，若否，则进入步骤S1。

本技术方案中，首先判断是否为零冷水燃烧，零冷水燃烧只是保证用户家里管路的恒温，不需要快速加热逻辑。

较佳地，在所述步骤S22中，所述定值M的取值范围在4～6S之间，所述定值P的取值范围在28～32S之间，当所述水流量Q小于等于4L/min时，所述设定时间N为25S；

当所述水流量Q大于4L/min并小于8L/min时，所述设定时间N为20S；

当所述水流量Q大于等于8L/min时，所述设定时间N为15S。

本技术方案中，根据不同的流量进行分段进行加热，可以有效降低等待时间，提高加热效率。

较佳地，在所述步骤S22中，所述加热时间t_设置加上所述定值M小于等于所述定值P。

本技术方案中，限定最大加热时间为定值P，避免加热时间过长。

较佳地，所述定值L的取值范围在5°～7°之间。

本技术方案中，定值L的取值范围在5°～7°可以避免加热到过高的温度对人体过烫，也可以避免过低的温度达不到快速加热的效果。

一种燃气热水器的加热控制方法，包括：

S10、判断燃气热水器的出水口的出水温度是否小于等于设定值T_设置，若是，燃气热水器进入首次快速加热逻辑，若否，燃气热水器正常燃烧；

S20、在所述首次快速加热逻辑中，具体包括以下步骤：

S21、采集水流量Q和所述设定值T_设置，基于T_设置和Q获得所述燃气热水器的燃烧器的目标温度设置为T_燃烧，所述T_燃烧和所述T_设置的数值以及所述水流量Q的数值相关；

S22、当水温达到所述设定值T_设置时，使所述燃气热水器在保持在以停留时间t和所述T_燃烧进行燃烧，其中，所述水流量Q的数值大小和所述设定值T_设置的数值大小之和与所述停留时间t正相关；

S23、在燃气热水器的燃烧所述停留时间t之后，所述燃气热水器切换至正常燃烧。

本技术方案中，给与燃气热水器一定的加热停留时间，使得出水温度满足需求。

较佳地，在所述步骤S22中，所述水流量Q的数值大小为Q_数值，所述设定值T_设置的数值大小为T_数值；所述水流量Q的数值大小和所述设定值T_设置的数值大小之和与所述停留时间t正相关具体包括：

S221、当(T_数值+Q_数值)≤48，t＝0S；

S222、48≤(T_数值+Q_数值)≤55，t＝1S；

S223、55≤(T_数值+Q_数值)≤60，t＝3S；

S224、60<(T_数值+Q_数值)，t＝4S。

较佳地，在所述步骤S21中，基于T_设置和Q获得T_燃烧具体通过以下公式获得：T_燃烧＝T_设置+R+Q+T_设置*S，其中R和S均为定值，S小于1。

较佳地，所述R的取值范围在7～9之间。

较佳地，所述S的取值范围在0.1～0.2之间。

本发明的积极进步效果在于：

出水温度设定值可以根据需求设定，温度不能太低，用户体验不好，温度太高，需要避免小负荷燃烧时温度达不到。根据不同水流量和温度设定值，采用首次加热程序分别进行处理，以达到快速加热又不会引起温度超调的效果。

附图说明

图1为本发明的实施例1的燃气热水器的加热控制方法的步骤示意图。

图2为本发明的实施例1的燃气热水器的加热控制方法的流程图。

图3为本发明的燃气燃气热水器的结构示意图。

图4为本发明的实施例2的燃气热水器的加热控制方法的步骤示意图。

图5为本发明的实施例2的燃气热水器的加热控制方法的流程图。

附图标记说明

燃气热水器100

恒温混水结构1

出水口2

燃气进口3

进水口4

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

如图1和图2所示，本发明公开了一种燃气热水器100的加热控制方法，包括以下步骤：

S1、判断燃气热水器100的出水口2的出水温度是否小于等于设定值T_设置，若是，燃气热水器100进入首次快速加热逻辑，若否，燃气热水器100正常燃烧；

S2、在首次快速加热逻辑中，具体包括以下步骤：

S21、采集燃气热水器100的水流量Q和设定值T_设置，将燃气热水器100的燃烧器的目标温度设置为T_燃烧，T_燃烧为设定值T_设置加上一定值L；

S22、采集燃气热水器100的恒温混水结构1的水温烧到设定值T_设置的加热时间t_设置，基于水流量Q获得设定时间N，设定时间N与水流量Q负相关，当加热时间t_设置小于等于设定时间N时，燃气热水器100的快速加热时间t_加热为加热时间t_设置加上一定值M，当加热时间t_设置大于设定时间N时，快速加热时间t_加热为一定值P；

S23、在燃气热水器100的燃烧器加热t_加热之后，燃气热水器100切换至正常燃烧。

其中，定值L的取值范围在5°～7°之间，可以避免加热到过高的温度对人体过烫，也可以避免过低的温度达不到快速加热的效果。具体地，本实施例中采用以下公式：T_燃烧＝T_设置+6，即定值L为6。出水温度设定值可以根据需求设定，温度不能太低，用户体验不好，温度太高，需要避免小负荷燃烧时温度达不到。根据不同水流量Q和设置温度T_设置，采用首次加热程序分别进行处理，以达到快速加热又不会引起温度超调的效果。本发明通过逻辑运算，加大首次燃烧负荷，即燃烧负荷大于设置温度T_设置需要的负荷，使经过换热后的水温超过设置温度T_设置，高温的水进入恒温混水结构1里与里面的冷水混合，出燃气热水器100使用的水温正好满足设置温度T_设置。如下表所示：3L/min进水流量，机器出口温度达到设定温度需要的时间(S)

设置温度

无加热逻辑

第一种方案

第二种方案

其中，燃气热水器100具有燃气进口3、进水口4和出水口2。

如图1和图3所示，加热控制方法在步骤S1之前，还包括：

S0、判断是否为零冷水循环燃烧，若是，则燃气热水器100正常燃烧，若否，则进入步骤S1。

首先判断是否为零冷水燃烧，零冷水燃烧只是保证用户家里管路的恒温，不需要快速加热逻辑。

如图1和图3所示，在步骤S22中，定值M的取值范围在4～6S之间，定值P的取值范围在28～32S之间，当水流量Q小于等于4L/min时，设定时间N为25S；

当水流量Q大于4L/min并小于8L/min时，设定时间N为20S；

当水流量Q大于等于8L/min时，设定时间N为15S。

具体地，定值P为30S，定值M为5S。可以更加精准地确定燃烧器加热时间。根据不同的流量进行分段进行加热，可以有效降低等待时间，提高加热效率。

如图2和图3所示，在步骤S22中，加热时间t_设置加上定值M小于等于定值P。通过限定最大加热时间为定值P，避免加热时间过长。

其中，定值L的取值范围在5°～7°之间。

本实施例中，根据水流量Q形成的公式如下：

(1)Q≤4L/min：

当t_设置+5S≤30S时，t_加热＝t_设置+5S；

当t_设置+5S＞30S时，t_加热＝30S；

(2)4L/min＜Q＜8L/min：

当t_设置+5S≤25S时，t_加热＝t_设置+5S；

当t_设置+5S＞25S时，t_加热＝30S；

(3)Q≥8L/min：

当t_设置+5S≤20S时，t_加热＝t_设置+5S；

当t_设置+5S＞20S时，t_加热＝30S。

当然，在其他的实施方式中，基于流量Q的温度判断也可采用其他标准，是同样实现精准温控，并适配不同使用场景下尽快恒温出水的目的。

实施例2

如图3和图4所示，本发明还公开了另外一种燃气热水器100的加热控制方法，具体包括以下步骤：

S10、判断燃气热水器100的出水口2的出水温度是否小于等于设定值T_设置，若是，燃气热水器100进入首次快速加热逻辑，若否，燃气热水器100正常燃烧；

S20、在首次快速加热逻辑中，具体包括以下步骤：

S21、采集水流量Q和设定值T_设置，基于T_设置和Q获得燃气热水器100的燃烧器的目标温度设置为T_燃烧，T_燃烧和T_设置的数值以及水流量Q的数值相关；

S22、当水温达到设定值T_设置时，使燃气热水器100在保持在以停留时间t和燃烧器的目标温度为T_燃烧的状态进行燃烧，其中，水流量Q的数值大小和设定值T_设置的数值大小之和与停留时间t正相关；

S23、在燃气热水器100的燃烧停留时间t之后，将燃气热水器100切换至正常燃烧。

该加热控制方法，在热水器的水温达到设定值之后，基于水流量以及温度设定值的大小计算出给予燃气热水器100继续以较高温度进行加热的加热停留时间，使得热水器的出水温度满足需求。

具体地，本实施例中，如图3和图5所示，在步骤S21中，基于T_设置和Q计算获得的T_燃烧，具体通过以下公式获得：

T_燃烧＝T_设置+R+Q+T_设置*S

在上述公式中，其中R和S均为定值，S小于1。R的取值范围在7～9之间，S的取值范围在0.1～0.2之间。具体地，公式可以为T_燃烧＝T_设置+8+Q+T_设置*0.1，即R的值为8，S的值为0.1。例如，本实施例中，T_设置为50℃，流量Q为5L/min，通过上述公式进行计算，T_燃烧＝50+8+5+50*0.1＝68℃。具体地，在步骤S22中，水流量Q的数值大小为Q_数值，设定值T_设置的数值大小T_数值；水流量Q的数值大小和设定值T_设置的数值大小之和与停留时间t正相关具体包括：

S221、当(T_数值+Q_数值)≤48，t＝0S；

S222、48≤(T_数值+Q_数值)≤55，t＝1S；

S223、55≤(T_数值+Q_数值)≤60，t＝3S；

S224、60<(T_数值+Q_数值)，t＝4S。

不同水流量Q下效果数据如下表所示：

3L/min进水流量，机器出口温度达到设定温度需要的时间(S)

设置温度	无加热逻辑	第一种方案	第二种方案
				35℃	26.2	23.5	19.3
45℃	29.3	22.7	20.5

5L/min

设置温度	无加热逻辑	第一种方案	第二种方案
				35℃	18.1	14.8	13.5
45℃	21.5	20.1	16.8

7L/min

设置温度	无加热逻辑	第一种方案	第二种方案
				35℃	12.2	9.9	12
45℃	15.9	12.2	13.6

在进水流量处于小流量时，达到设定温度T_设置的燃烧时间降低明显。

表中第一方案为实施例1中的方案，表中第二方案为上实施例2中的方案。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种燃气热水器的加热控制方法，其特征在于，所述加热控制方法包括：

S2、在所述首次快速加热逻辑中，具体包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的燃气热水器的加热控制方法，其特征在于，所述加热控制方法在步骤S1之前，还包括：

3.如权利要求1所述的燃气热水器的加热控制方法，其特征在于，在所述步骤S22中，所述定值M的取值范围在4～6S之间，所述定值P的取值范围在28～32S之间，当所述水流量Q小于等于4L/min时，所述设定时间N为25S；

当所述水流量Q大于等于8L/min时，所述设定时间N为15S。

4.如权利要求3所述的燃气热水器的加热控制方法，其特征在于，在所述步骤S22中，所述加热时间t_设置加上所述定值M小于等于所述定值P。

5.如权利要求3所述的燃气热水器的加热控制方法，其特征在于，在所述步骤S22中，所述定值M为5秒，所述定值P为25秒。

6.如权利要求1所述的燃气热水器的加热控制方法，其特征在于，所述定值L的取值范围在5°～7°之间。

7.一种燃气热水器的加热控制方法，其特征在于，包括：

S20、在所述首次快速加热逻辑中，具体包括以下步骤：

8.如权利要求7所述的燃气热水器的加热控制方法，其特征在于，在所述步骤S22中，所述水流量Q的数值大小为Q_数值，所述设定值T_设置的数值大小为T_数值；所述水流量Q的数值大小和所述设定值T_设置的数值大小之和与所述停留时间t正相关具体包括：

当(T_数值+Q_数值)≤48，t＝0S；

S22、48≤(T_数值+Q_数值)≤55，t＝1S；

S23、55≤(T_数值+Q_数值)≤60，t＝3S；

S24、60<(T_数值+Q_数值)，t＝4S。

9.如权利要求7所述的燃气热水器的加热控制方法，其特征在于，在所述步骤S21中，基于T_设置和Q获得T_燃烧具体通过以下公式获得：T_燃烧＝T_设置+R+Q+T_设置*S，其中R和S均为定值，S小于1。

10.如权利要求9所述的燃气热水器的加热控制方法，其特征在于，所述R的取值范围在7～9之间。

11.如权利要求9所述的燃气热水器的加热控制方法，其特征在于，所述S的取值范围在0.1～0.2之间。