CN117469810A - 电加热装置及包含电加热装置的燃气热水器及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电加热装置及包含电加热装置的燃气热水器及其控制方法。电加热装置包括仓体及若干PTC陶瓷发热体;所述仓体两端分别设有进水接头和出水接头,所述PTC陶瓷发热体设于所述仓体内,且设有用于连接外部电源的导线;燃气热水器包括热水器主体,所述热水器主体连接有冷水进水管及热水出水管,还包括所述的电加热装置;燃气热水器的控制方法包括零冷水预热模式和电辅热模式。本发明电加热装置,使用安全,安装方便。本发明燃气热水器,可以提高电加热装置在燃气热水器中的使用安全性。本发明燃气热水器的控制方法,其利用上述的燃气热水器,通过上述的电加热装置,可以实现零冷水功能及防冻加热、小负荷加热的功能。
Description
技术领域
本发明涉及一种热水器,特别涉及一种电加热装置及包含电加热装置的燃气热水器及其控制方法。
背景技术
随着新能源概念的兴起,燃电混动将成为未来燃热行业发展的趋势之一,但随着电能源的植入必须考虑到产品的使用安全。目前燃气热水器市场上,电能源的植入,即电加热装置是采用传统电发热棒的方案,其存在较大的不可靠性,容易产生安全问题,急需一种可靠安全的电加热方案引领燃电混动热水器技术的发展。
因此,需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电加热装置,相较于现有的电发热棒,其使用安全,安装方便。
本发明的另一目的在于提供一种燃气热水器,其包含上述的电加热装置,可以提高电加热装置在燃气热水器中的使用安全性。
本发明的再一目的在于提供一种燃气热水器的控制方法,其利用上述的燃气热水器,可以实现零冷水功能及防冻加热的功能。
为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
本发明第一方面提供一种电加热装置,包括仓体及若干PTC陶瓷发热体;所述仓体两端分别设有进水接头和出水接头,所述PTC陶瓷发热体设于所述仓体内,且设有用于连接外部电源的导线。
在本发明的一个实施方式中,所述PTC陶瓷发热体外周套设有导热管体,所述导热管体两端设有填充层。
在本发明的一个实施方式中,所述仓体两端设有可拆卸的封板,所述进水接头和所述出水接头设于对应的封板上。
在本发明的一个实施方式中,所述封板上设有与所述PTC陶瓷发热体端部对应的限位槽。
在本发明的一个实施方式中,所述仓体内设有扰流板,所述扰流板上设有与所述PTC陶瓷发热体对应的第一通孔,所述第一通孔与所述PTC陶瓷发热体之间具有间隙。
在本发明的一个实施方式中,所述扰流板设有若干第二通孔,若干所述第二通孔成对设置在各第一通孔两侧。
本发明第二方面提供一种燃气热水器,包括热水器主体,所述热水器主体连接有冷水进水管及热水出水管,还包括上述的电加热装置;所述电加热装置通过所述进水接头和所述出水接头串联在所述热水出水管上,所述电加热装置的导线连接所述燃气热水器的控制装置。
在本发明的一个实施方式中,与所述出水接头连接的管路上设有出水温度传感器,所述冷水进水管设有进水温度传感器、水泵及水流传感器;所述出水温度传感器、进水温度传感器、水泵、水流传感器均连接至所述控制装置;所述冷水进水管连接自来水管路和冷水循环管路,所述热水出水管连接供热管,所述供热管末端与所述冷水循环管路连接。
本发明第三方面提供一种燃气热水器的控制方法,利用上述的燃气热水器,所述控制方法包括零冷水预热模式和电辅热模式;
所述零冷水预热模式包括下列步骤:
A1、通过所述控制装置控制水泵运行,所述控制装置接收所述水流传感器信号;
A2、所述控制装置判断水流量是否大于或等于零冷水流量;如否则报水泵故障,机器停止运行,反之则进行下一步;
A3、通过控制装置记录水流传感器反馈的水流量数据、进水温度传感器反馈的进水温度数据、出水温度传感器反馈的出水温度数据以及用户设置温度数据,根据公式(1)和(2)得出所需负荷Q:
Q=CM△t,(1)
△t=T0-T1;(2)
式中,C为水的比容,M为冷水循环管路及冷水进水管、热水出水管、供热管里的水的质量;T0为用户设置温度,T1为冷水进水管内的水的温度;
A4、得出Q值后,通过Q值的大小选取所述电加热装置的不同数量的PTC陶瓷发热体运行;
A5、当控制装置判定冷水进水管内的水的温度大于或等于所述用户设置温度时,系统退出零冷水预热模式;
所述电辅热模式包括下列步骤:
B1、当控制装置判断所述出水温度传感器反馈的出水温度小于或等于防冻温度时,通过所述控制装置控制水泵运行,所述控制装置接收所述水流传感器信号;
B2、所述控制装置判断水流量是否大于或等于所述零冷水流量;如否则报水泵故障,机器停止运行,反之则进行下一步;
B3、通过控制装置记录水流传感器反馈的水流量数据、进水温度传感器反馈的进水温度数据、出水温度传感器反馈的出水温度数据以及用户设置温度数据,根据所述公式(1)和公式(2)得出所需负荷Q;
B4、得出Q值后,通过Q值的大小选取所述电加热装置的不同数量的PTC陶瓷发热体运行;
B5、当控制装置判定所述出水温度传感器反馈的出水温度大于所述防冻温度且持续一段防冻时间时,系统退出电辅热模式。
在本发明的一个实施方式中,所述零冷水预热模式中,当控制装置判定水流传感器反馈的水的流量突变大于或等于突变流量且水流量大于或等于系统启动流量时,退出零冷水预热模式,燃气热水器启动燃气燃烧加热模式;和/或
所述电辅热模式中,当控制装置判定水流传感器反馈的水的流量大于或等于系统启动流量时,退出电辅热模式,根据所述公式(1)和公式(2)得出所需负荷Q;当Q大于或等于燃气启动值时,燃气热水器采用燃气燃烧加热模式工作;当Q小于燃气启动值时,根据Q的范围选择所述电加热装置的不同数量的PTC陶瓷发热体运行进行电辅助加热。
与现有技术相比,本发明实施例的优点和有益效果在于:
本发明实施例提供的电加热装置,相较于现有的电发热棒,由于其采用PTC陶瓷加热体,具有绝缘、发热导热快及耐干燃的特性,其内嵌于导热管体内部,使用安全;安装时仅需要将其通过进水接头和出水接头串联在燃气热水器的热水出水管即可,安装方便。本发明实施例提供的燃气热水器,因其使用上述的电加热装置,可以提高电加热装置在燃气热水器中的使用安全性。本发明实施例提供的燃气热水器的控制方法,其利用上述的燃气热水器,通过上述的电加热装置,可以实现零冷水功能及防冻加热、小负荷加热的功能,同时保持静音运行。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。其中:
图1为本发明实施例提供的电加热装置的外观示意图;
图2为本发明实施例提供的电加热装置的分解示意图;
图3为本发明实施例提供的电加热装置的内部结构示意图;
图4为本发明实施例提供的电加热装置的纵向剖视图;
图5为图4中A-A方向的剖视图;
图6为本发明实施例提供的燃气热水器的结构示意图
图7为本发明实施例提供的燃气热水器的控制方法中的零冷水预热模式的控制原理示意图;
图8为本发明实施例提供的燃气热水器的控制方法中的电辅热模式的控制原理示意图。
附图标记说明:
1、仓体;11、封板;12、限位槽;2、PTC陶瓷发热体;21、导线;3、进水接头;4、出水接头;5、导热管体;51、填充层;6、扰流板;61、第一通孔;62、第二通孔;7、燃气热水器;70、热水器主体;71、冷水进水管;72、热水出水管;73、控制装置;74、出水温度传感器;75、进水温度传感器;76、水泵;77、水流传感器;78、操作板。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。各个示例通过本发明的解释的方式提供而非限制本发明。实际上,本领域的技术人员将清楚,在不脱离本发明的范围或精神的情况下,可在本发明中进行修改和变型。例如,示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例,以产生又一个实施例。因此,所期望的是,本发明包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。
在本发明的描述中,“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分,“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须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。本发明中使用的术语“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接;可以是直接相连,也可以通过中间部件间接相连;可以是有线电连接、无线电连接,也可以是无线通信信号连接,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的具体含义。
如图1、图2、图4所示,本发明实施例提供一种电加热装置,包括仓体1及若干PTC陶瓷发热体2。该仓体1两端分别设有进水接头3和出水接头4,该PTC陶瓷发热体2设于该仓体1内,且设有用于连接外部电源的导线21。
PTC陶瓷,也称“正温度系数陶瓷”,PTC是英语positivetemperature coefficientceramic的缩写。PTC陶瓷的电阻在常温下很小,但会随温度升高到某一特定温度(转变温度)而突然增大千倍至百万倍,温度下降又恢复原状。因此,本发明实施例提供的电加热装置使用PTC陶瓷发热体2,用于安装在燃气热水器中,相较于现有的电加热棒,使用更加安全,为燃电混动热水器技术的发展提供了保障。另外,本发明实施例提供的电加热装置,只需要通过仓体1两端的进水接头3和出水接头4串联至燃气热水器的热水出水管上,导线21连接至燃气热水器的控制装置即可,安装十分方便。安装完毕后,水流从进水接头3进入仓体1内,PTC陶瓷发热体2通电后持续发热,水流与PTC陶瓷发热体2进行换热使水温升高,加热后的水从出水接头4流出,整个过程安全可靠。
在本发明的一个实施例中,该仓体1呈圆筒状,可以采用整体钎焊成型的一体式罐体结构。该PTC陶瓷发热体2呈长方体形,且数量为四个,但不以此为限。
在本发明的一个优选实施例中,如图2-图4所示,为了进一步提高电加热装置的使用安全性,该PTC陶瓷发热体2外周套设有导热管体5,该导热管体5两端设有填充层51,通过填充层51与仓体1内壁接触。导热管体5采用热传导良好的材料,以提高传热效率,填充层51可以采用耐高温材料如氧化铝。导热管体5和内部的PTC陶瓷发热体2共同形成一个加热模组,一个或多个加热模组设于仓体1内,不同加热模组的PTC陶瓷发热体2间通过连接线连接,最终每个加热模组的PTC陶瓷发热体2输出用于与外部控制装置连接的导线21。优选地,通过控制装置可以控制任意数量的加热模组工作,以适应不同的热负荷需求。本发明实施例中仓体1内设有四个加热模组,分别为1#加热模组、2#加热模组、3#加热模组及4#加热模组,总功率约为3000W,四个加热模组平均分配。
在本发明的一个实施例中,如图2-图4所示,为了便于PTC陶瓷发热体2的安装,该仓体1两端设有可拆卸的封板11,该进水接头3和该出水接头4设于对应的封板11上。优选地,如图5所示,仓体1两端的封板11上设有与该PTC陶瓷发热体2端部对应的限位槽12,以将PTC陶瓷发热体2稳定固定在仓体1内。导线21可以穿过对应的限位槽12,末端位于仓体1外部。
在本发明的一个实施例中,如图2-图5所示,为了进一步提高换热效果,减缓水流速度、提升换热效率,该仓体1内设有扰流板6,该扰流板6上设有与该PTC陶瓷发热体2对应的第一通孔61,PTC陶瓷发热体2及其外部的导热管体5穿设于对应的第一通孔61内,该第一通孔61与该PTC陶瓷发热体2之间具有间隙,供水流通过。扰流板6可以减缓水流速度,增加水流和PTC陶瓷发热体2之间的换热时间,提高了换热效率,同时强迫水流从该第一通孔61与该PTC陶瓷发热体2之间的间隙流过,进一步提升了换热效率。优选地,为了进一步提高换热效率,该扰流板6设有若干第二通孔62,各第二通孔62成对设置在第一通孔61两侧,以便水流沿加热模组的壁面流出强化换热。如图4所示,为了提高换热效率,扰流板6设于仓体1内靠近该出水接头4的位置。
如图6所示,本发明实施例还提供一种燃气热水器7,包括热水器主体70,热水器主体70含有燃气热水器所需的基本功能部件,例如燃气燃烧装置,是燃气热水器实现燃气燃烧换热的核心系统。该热水器主体70连接有冷水进水管71及热水出水管72,冷水进水管71中的冷水经过热水器主体70,如果热水器主体70中的燃气燃烧对其进行加热,则热水出水管72中的水为热水,如果热水器主体70中未进行燃气燃烧加热,则热水出水管72中的水温与冷水进水管71中的水温一样,上述燃气热水器的结构为现有技术,不再赘述。本发明实施例提供的燃气热水器7与现有的燃气热水器的区别在于,还包括上述的电加热装置。该电加热装置通过该进水接头3和该出水接头4串联在该热水出水管72上,该电加热装置的导线21连接该燃气热水器7的控制装置73,以对热水出水管72中未经热水器主体70燃气燃烧加热的水进行电加热。
本发明实施例提供的燃气热水器,由于安装使用了本发明实施例提供的电加热装置,使燃电混合热水器使用更加安全可靠,且电加热装置的安装十分方便。
在本发明的一个实施例中,该燃气热水器7中,与该出水接头4连接的管路上设有出水温度传感器74,该冷水进水管71设有进水温度传感器75、水泵76及水流传感器77。该水泵76为燃气热水器7实现循环预热功能的载体,该水流传感器77为热水器感知系统水流量的器件,该进水温度传感器75、出水温度传感器74为热水器测量进水温度、出水温度的器件。该出水温度传感器74、进水温度传感器75、水泵76、水流传感器77均连接至该控制装置73。该冷水进水管71的端口连接自来水管路(图未示意)和冷水循环管路(图未示意)。燃气热水器7的热水出水管72通过供热管(图未示意)向用户的各个需要热水的水龙头供水,冷水循环管路将该供热管的末端与该冷水进水管的端口连接,以进行零冷水预热模式、电辅热模式的运行。
在本发明的一个实施例中,根据所需要的热负荷大小,燃气热水器7的控制装置73可以选择该电加热装置的不同数量的PTC陶瓷发热体2运行进行电辅助加热,以提高能源利用率,防止能源浪费。
在本发明的一个实施例中,该燃气热水器7的控制装置73连接操作板78,该操作板78为热水器实现开关机及功能模式选择的控制载体,其上设置有零冷水预热模式及电辅热模式两种与电加热装置呼应的功能模式及按键,供用户操作。
本发明实施例还提供一种燃气热水器的控制方法,利用上述的燃气热水器7,该控制方法包括零冷水预热模式和电辅热模式。
在本发明的一个实施例中,该零冷水预热模式包括下列步骤:
A1、通过该控制装置73控制水泵76运行,该控制装置73接收该水流传感器77信号;
A2、该控制装置73判断水流量是否大于或等于零冷水流量;如否则报水泵故障,机器停止运行,反之则进行下一步;
A3、通过控制装置73记录水流传感器77反馈的水流量数据、进水温度传感器75反馈的进水温度数据、出水温度传感器74反馈的出水温度数据以及用户设置温度数据,根据公式(1)和(2)得出所需负荷Q:
Q=CM△t,(1)
△t=T0-T1;(2)
式中,C为水的比容,M为冷水循环管路及冷水进水管、热水出水管、供热管里的水的质量(管路确定后其为常数);T0为用户设置温度,T1为冷水进水管内的水的温度;
A4、得出Q值后,通过Q值的大小选取该电加热装置的不同数量的PTC陶瓷发热体2运行;
A5、当控制装置73判定冷水进水管71内的水的温度大于或等于该用户设置温度时,系统退出零冷水预热模式。
图7示意了上述燃气热水器的控制方法中的零冷水预热模式的原理图。在燃气热水器热待机状态,操作与控制装置73连接的操作板78上的零冷水键,然后水泵76运行。控制装置73判断水流量是否大于或等于零冷水流量,在本实施例中,该零冷水流量可以为2L/min,即当水流量大于或等于2L/min时,可以继续进行零冷水预热模式;否则报警EP(水泵故障)。控制装置73记录水流量、进水温度以及用户设置温度,根据公式(1)和(2)计算得出所需负荷Q,通过Q值的大小选取该电加热装置的不同数量的PTC陶瓷发热体2运行。本实施例中,电加热装置设有四个加热模组,分别为1#加热模组、2#加热模组、3#加热模组及4#加热模组,总功率约为3000W,四个加热模组平均分配。设定当Q大于2250W时,电加热装置的4个加热模组开启;当Q大于1500W小于等于2250W时,电加热装置的3个加热模组开启;当Q大于750W小于等于1500W时,电加热装置的2个加热模组开启;当Q大于0W小于等于750W时,电加热装置的1个加热模组开启。当控制装置判定回水温度(冷水进水管内的水的温度)大于或等于该用户设置温度时,系统退出零冷水预热模式。
在本发明的一个实施例中,该零冷水预热模式中,当控制装置73判定水流传感器77反馈的水的流量突变大于或等于突变流量且水流量大于或等于系统启动流量时,控制装置73判断用户正在需要使用大量热水,退出零冷水预热模式,燃气热水器7启动燃气燃烧加热模式。在本实施例中,设定该突变流量为1L/min,该系统启动流量为2.5L/min。
在本发明的一个实施例中,可以在自来水管路上设置与控制装置73连接的阀门,当燃气热水器处于零冷水预热模式时,关闭自来水管路上的阀门。
本发明实施例提供的燃气热水器的控制方法,在燃气热水器处于零冷水预热模式后,燃气热水器的热水出水管72到用户的热水水龙头之间的供热管中的水为热水,用户打开水龙头后即流出热水,实现零冷水模式。现有的燃气热水器零冷水预热过程中,往往因热水器燃气燃烧运行时发出噪音导致用户投诉不用水的时候机器会发出噪音(通过燃气燃烧实现零冷水),本发明实施例提供的燃气热水器的零冷水预热模式,相较于现有的燃气热水器零冷水方案,通过电加热方式,具有静音、防噪音的效果,提升了用户的体验。另外,如果用户使用热水时,流量较小,即具有小负荷需求时,例如仅仅是洗一下手、洗一下水果之类,水流量小于该系统启动流量,则燃气热水器的燃气燃烧加热模式并不启动,仅通过电加热装置的加热即可满足用户需求,且温度可以低于燃气加热的最低温度,解决用户的低热用水需求。当流量大于或等于系统启动流量时,控制装置73判断用户正在需要使用大量热水,随即开启燃气燃烧加热模式,以为用户提供大量热水。
在本发明的一个实施例中,该电辅热模式包括下列步骤:
B1、当控制装置73判断该出水温度传感器74反馈的出水温度小于或等于防冻温度时,通过该控制装置73控制水泵76运行,该控制装置73接收该水流传感器77信号;
B2、该控制装置73判断水流量是否大于或等于该零冷水流量;如否则报水泵故障,机器停止运行,反之则进行下一步;
B3、通过控制装置73记录水流传感器77反馈的水流量数据、进水温度传感器75反馈的进水温度数据、出水温度传感器74反馈的出水温度数据以及用户设置温度数据,根据该公式(1)和公式(2)得出所需负荷Q;
B4、得出Q值后,通过Q值的大小选取该电加热装置的不同数量的PTC陶瓷发热体2运行;
B5、当控制装置73判定该出水温度传感器74反馈的出水温度大于该防冻温度且持续一段防冻时间时,系统退出电辅热模式。
在本发明的一个实施例中,可以在自来水管路上设置与控制装置73连接的阀门,当燃气热水器处于电辅热模式时,关闭自来水管路上的阀门。
图8示意了上述燃气热水器的控制方法中的电辅热模式的原理图。在燃气热水器普通模式下,操作与控制装置73连接的操作板78上的辅热键,燃气热水器进入热待机状态,控制装置73判断该出水温度传感器74反馈的出水温度小于或等于防冻温度时,进入与上述零冷水预热模式相似的步骤,对冷水进水管71及其连接的循环管路、热水出水管72及其连接的供热管内的水进行循环加热。与零冷水预热模式不同之处,当控制装置73判定该出水温度传感器74反馈的出水温度大于该防冻温度且持续一段防冻时间时,系统退出电辅热模式,并非是将冷水进水管71及其连接的循环管路、热水出水管72及其连接的供热管内的水加热到该用户设置温度。在本实施例中,设定该防冻温度为5度,该防冻时间为5min。
本发明实施例提供的燃气热水器的控制方法,在燃气热水器处于电辅热模式后,当冷水进水管71及其连接的循环管路、热水出水管72及其连接的供热管内的水温低于防冻温度,有管路被冻裂的风险时,自动对冷水进水管71及其连接的循环管路、热水出水管72及其连接的供热管内的水进行循环加热,启动防冻保护,使其温度高于该防冻温度,避免管路被冻裂。
在本发明的一个实施例中,该电辅热模式中,当控制装置73判定水流传感器77反馈的水的流量大于或等于系统启动流量时,控制装置73判断用户正在需要使用大量热水,退出电辅热模式,本实施例中,设置该系统启动流量为2.5L/min。然后根据该公式(1)和公式(2)得出所需负荷Q。当Q大于或等于燃气启动值时,燃气热水器7采用燃气燃烧加热模式工作;当Q小于燃气启动值时,根据Q的范围选择该电加热装置的不同数量的PTC陶瓷发热体2运行进行电辅助加热。本实施例中,电加热装置设有四个加热模组,分别为1#加热模组、2#加热模组、3#加热模组及4#加热模组,总功率约为3000W,四个加热模组平均分配。设定该燃气启动值为3000W,即Q大于或等于3000W时,启动燃气热水器的燃气燃烧加热模式,即燃气热水器的基本模式,无需电加热装置的参与。当Q大于0W小于或等于750W时,电加热装置的1个加热模组开启;当Q大于750W小于或等于1500W时,电加热装置的2个加热模组开启;当Q大于1500W小于或等于2250W时,电加热装置的3个加热模组开启;当Q大于2250W小于3000W时,电加热装置的4个加热模组开启,此时无需燃气燃烧提供热量,仅通过电加热装置即可满足用户的小负荷需求。燃气热水器由于受其最小燃烧负荷的限制,一直以来其最低温升需求成为用户使用痛点问题,往往用户会投诉夏天使用时会出现水温高无法满足舒适洗浴的需求。而本发明实施例提供的燃气热水器的电辅热模式,通过电辅助加热可实现小负荷条件下,静音功能输出。
以上所述仅为本发明的优选实施例,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 (10)
1.一种电加热装置,其特征在于,包括仓体(1)及若干PTC陶瓷发热体(2);所述仓体(1)两端分别设有进水接头(3)和出水接头(4),所述PTC陶瓷发热体(2)设于所述仓体(1)内,且设有用于连接外部电源的导线(21)。
2.根据权利要求1所述的电加热装置,其特征在于,所述PTC陶瓷发热体(2)外周套设有导热管体(5),所述导热管体(5)两端设有填充层(51)。
3.根据权利要求1或2所述的电加热装置,其特征在于,所述仓体(1)两端设有可拆卸的封板(11),所述进水接头(3)和所述出水接头(4)设于对应的封板(11)上。
4.根据权利要求3所述的电加热装置,其特征在于,所述封板(11)上设有与所述PTC陶瓷发热体(2)端部对应的限位槽(12)。
5.根据权利要求1或2所述的电加热装置,其特征在于,所述仓体(1)内设有扰流板(6),所述扰流板(6)上设有与所述PTC陶瓷发热体(2)对应的第一通孔(61),所述第一通孔(61)与所述PTC陶瓷发热体(2)之间具有间隙。
6.根据权利要求5所述的电加热装置,其特征在于,所述扰流板(6)设有若干第二通孔(62),若干所述第二通孔(62)成对设置在第一通孔(61)两侧。
7.一种燃气热水器,包括热水器主体(70),所述热水器主体连接有冷水进水管(71)及热水出水管(72),其特征在于,还包括根据权利要求1-6中任一项所述的电加热装置;所述电加热装置通过所述进水接头(3)和所述出水接头(4)串联在所述热水出水管(72)上,所述电加热装置的导线(21)连接所述燃气热水器的控制装置(73)。
8.根据权利要求7所述的燃气热水器,其特征在于,与所述出水接头(4)连接的管路上设有出水温度传感器(74),所述冷水进水管(71)设有进水温度传感器(75)、水泵(76)及水流传感器(77);所述出水温度传感器(74)、进水温度传感器(75)、水泵(76)、水流传感器(77)均连接至所述控制装置(73);所述冷水进水管(71)连接自来水管路和冷水循环管路,所述热水出水管连接供热管,所述供热管末端与所述冷水循环管路连接。
9.一种燃气热水器的控制方法,其特征在于,利用根据权利要求8所述的燃气热水器,所述控制方法包括零冷水预热模式和电辅热模式;
所述零冷水预热模式包括下列步骤:
A1、通过所述控制装置(73)控制水泵(76)运行,所述控制装置(73)接收所述水流传感器(77)信号;
A2、所述控制装置(73)判断水流量是否大于或等于零冷水流量;如否则报水泵(76)故障,机器停止运行,反之则进行下一步;
A3、通过控制装置(73)记录水流传感器(77)反馈的水流量数据、进水温度传感器(75)反馈的进水温度数据、出水温度传感器(74)反馈的出水温度数据以及用户设置温度数据,根据公式(1)和(2)得出所需负荷Q:
Q=CM△t,(1)
△t=T0-T1;(2)
式中,C为水的比容,M为冷水循环管路及冷水进水管(71)、热水出水管(72)、供热管里的水的质量;T0为用户设置温度,T1为冷水进水管(71)内的水的温度;
A4、得出Q值后,通过Q值的大小选取所述电加热装置的不同数量的PTC陶瓷发热体(2)运行;
A5、当控制装置(73)判定冷水进水管(71)内的水的温度大于或等于所述用户设置温度时,系统退出零冷水预热模式;
所述电辅热模式包括下列步骤:
B1、当控制装置(73)判断所述出水温度传感器(74)反馈的出水温度小于或等于防冻温度时,通过所述控制装置(73)控制水泵(76)运行,所述控制装置(73)接收所述水流传感器(77)信号;
B2、所述控制装置(73)判断水流量是否大于或等于所述零冷水流量;如否则报水泵(76)故障,机器停止运行,反之则进行下一步;
B3、通过控制装置(73)记录水流传感器(77)反馈的水流量数据、进水温度传感器(75)反馈的进水温度数据、出水温度传感器(74)反馈的出水温度数据以及用户设置温度数据,根据所述公式(1)和公式(2)得出所需负荷Q;
B4、得出Q值后,通过Q值的大小选取所述电加热装置的不同数量的PTC陶瓷发热体(2)运行;
B5、当控制装置(73)判定所述出水温度传感器(74)反馈的出水温度大于所述防冻温度且持续一段防冻时间时,系统退出电辅热模式。
10.根据权利要求9所述的燃气热水器的控制方法,其特征在于,所述零冷水预热模式中,当控制装置(73)判定水流传感器(77)反馈的水的流量突变大于或等于突变流量且水流量大于或等于系统启动流量时,退出零冷水预热模式,燃气热水器启动燃气燃烧加热模式;和/或
所述电辅热模式中,当控制装置(73)判定水流传感器(77)反馈的水的流量大于或等于系统启动流量时,退出电辅热模式,根据所述公式(1)和公式(2)得出所需负荷Q;当Q大于或等于燃气启动值时,燃气热水器采用燃气燃烧加热模式工作;当Q小于燃气启动值时,根据Q的范围选择所述电加热装置的不同数量的PTC陶瓷发热体(2)运行进行电辅助加热。
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