CN117588732A - 蒸汽发生装置、家用电器及蒸汽发生装置的控制方法 - Google Patents

蒸汽发生装置、家用电器及蒸汽发生装置的控制方法 Download PDF

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CN117588732A CN202310954068.2A CN202310954068A CN117588732A CN 117588732 A CN117588732 A CN 117588732A CN 202310954068 A CN202310954068 A CN 202310954068A CN 117588732 A CN117588732 A CN 117588732A
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林章鹏
吕华
肖麟
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Zhejiang Supor Electrical Appliances Manufacturing Co Ltd
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Abstract

本申请涉及一种蒸汽发生装置、家用电器及蒸汽发生装置的控制方法,蒸汽发生装置包括蒸汽发生器、水箱、温度传感器以及控制器,蒸汽发生器包括蒸汽发生主体以及用于加热蒸汽发生主体以产生蒸汽的加热件,蒸汽发生主体具有补水口,水箱通过补水口向蒸汽发生主体补水,温度传感器设于蒸汽发生主体底部靠近补水口的一侧,温度传感器与控制器连接,用于采集温度信息,并将温度信息传输至控制器,控制器与加热件连接,用于根据温度信息判断水箱内的剩余水量,并根据不同的剩余水量采用对应的预设控制策略对加热件进行控制。本申请提供的蒸汽发生装置,可以不在水箱中设置水位传感器,也就是减少了水位传感器的使用,从而可以降低成本。

Description

蒸汽发生装置、家用电器及蒸汽发生装置的控制方法
技术领域
本申请涉及小型家用电器技术领域,特别是涉及一种蒸汽发生装置、家用电器及蒸汽发生装置的控制方法。
背景技术
用户使用蒸汽发生装置的过程中,往往较难把控水箱加多少水。水加多了,若不是连续使用,留存在蒸汽发生装置中的水容易滋生细菌;水加少了,则容易触发干烧保护,导致工作中断。为杜绝以上情况的发生,现有技术中通常在水箱处增加水位传感器,提前检测缺水状况以控制加热件是否继续加热。而上述水位传感器多为浮子磁吸干簧管式或光耦式传感器,导致成本较高。
发明内容
基于此,有必要提供一种能够减少水位传感器的使用以降低成本的蒸汽发生装置、家用电器及蒸汽发生装置的控制方法。
一种蒸汽发生装置,包括蒸汽发生器、水箱、温度传感器以及控制器,所述蒸汽发生器包括蒸汽发生主体以及用于加热所述蒸汽发生主体以产生蒸汽的加热件,所述蒸汽发生主体具有补水口,所述水箱通过所述补水口向所述蒸汽发生主体补水,所述温度传感器设于所述蒸汽发生主体底部靠近所述补水口的一侧,所述温度传感器与所述控制器连接,用于采集温度信息,并将所述温度信息传输至所述控制器,所述控制器与所述加热件连接,用于根据所述温度信息判断所述水箱内的剩余水量,并根据不同的剩余水量采用对应的预设控制策略对所述加热件进行控制。
本申请提供的蒸汽发生装置,通过在蒸汽发生主体底部靠近补水口的一侧设置温度传感器,根据温度传感器采集的温度信息能够准确判断水箱内的剩余水量,从而根据不同的剩余水量采用对应的预设控制策略对加热件进行控制,从而在蒸汽发生装置使用初期即可提示用户水箱是否需要补水,保证了使用的安全性,且使用结束后不会余留过量的水在水箱中。如此,可以不在水箱中设置水位传感器,也就是减少了水位传感器的使用,从而可以降低成本。并且,该温度传感器也可以作为蒸汽发生器干烧保护所使用的温度传感器,从而不需要另外设置温度传感器,也就是减少了零件的使用,从而可以降低成本。
在其中一个实施例中,所述补水口贯穿所述蒸汽发生主体侧壁,所述蒸汽发生主体底壁包括靠近所述补水口设置的第一区域,所述加热件设于所述蒸汽发生主体底壁,且位于所述第一区域外,所述温度传感器至少部分穿设于所述第一区域,且至少测温部分伸入所述蒸汽发生主体内。
如此设置,温度传感器可以准确检测补水口附近的水温。
在其中一个实施例中,所述补水口朝向所述蒸汽发生主体内侧壁的端面与所述温度传感器的中心轴线的距离为S1,且0<S1≤30mm。
如此,可确保温度传感器采集的温度的有效性。
在其中一个实施例中,5mm≤S1≤10mm。
如此,温度传感器与补水口的距离适中,确保温度传感器采集的温度更为准确有效。
在其中一个实施例中,所述补水口的中心轴线与所述温度传感器的中心轴线的距离为S2,且-20mm≤S2≤20mm。
如此,避免温度传感器偏离补水口,确保温度传感器不同侧的温度均衡,从而确保温度传感器采集的温度的有效性。
一种家用电器,包括如上所述的蒸汽发生装置。
在其中一个实施例中,所述蒸汽发生装置为烹饪器具,所述烹饪器具具有烹饪腔,所述蒸汽发生主体产生的蒸汽提供给所述烹饪腔。
一种蒸汽发生装置的控制方法,适用于如上所述的蒸汽发生装置,所述控制方法包括:
设置所述加热件的工作时间,并启动所述蒸汽发生装置;
获取所述温度传感器采集的温度信息,根据所述温度信息判断所述水箱内的剩余水量情况;
根据不同的剩余水量情况采用对应的预设控制策略对所述加热件进行控制。
通过上述方法,可以根据温度传感器所在位置的水温判断水箱的剩余水量情况,进而根据不同的剩余水量情况采用对应的预设控制策略对加热件进行控制。从而可以减少水箱中水位传感器的使用,从而可以降低成本。
在其中一个实施例中,所述根据所述温度信息判断所述水箱内的剩余水量情况,包括:
比较所述温度传感器采集的温度和预设温度阈值,在所述温度传感器采集的温度大于或等于预设温度阈值时,判断所述水箱内的剩余水量不足;
在所述温度传感器采集的温度小于预设温度阈值时,根据所述温度传感器采集的温度计算所述水箱内的剩余水量的续航时间,并比较所述剩余水量的续航时间和所述加热件的剩余工作时间,
在所述剩余水量的续航时间大于或等于所述加热件的剩余工作时间时,判断所述水箱内的剩余水量充足;在所述剩余水量的续航时间小于所述加热件的剩余工作时间时,比较第一比值和预设比值,所述第一比值为所述剩余水量的续航时间与所述加热件的剩余工作时间的比值,在所述第一比值大于或等于所述预设比值时,判断所述水箱内的剩余水量基本足够;在所述第一比值小于所述预设比值时,判断所述水箱内的剩余水量不足。
在其中一个实施例中,所述根据不同的剩余水量情况采用对应的预设控制策略对所述加热件进行控制,包括:
在所述水箱内的剩余水量不足时,控制所述加热件停止加热并提示用户补水;
或,在所述水箱内的剩余水量基本足够时,所述加热件的功率调整为当前功率的第一比值倍,继续工作直至结束;
或,在所述水箱内的剩余水量充足时,所述加热件保持当前功率不变继续工作直至结束。
在其中一个实施例中,在所述加热件开始加热后的第一时间比较所述温度传感器采集的温度和预设温度阈值,所述第一时间为t1,0<t1≤5min。
如此,确保在蒸汽发生装置使用初期提示用户水箱是否需要补水。
在其中一个实施例中,20s≤t1≤60s。
如此,在确保形成动态补水过程的情况下,尽早提示用户补水。
在其中一个实施例中,所述预设温度阈值为T1,70℃≤T1<100℃。
如此,蒸汽发生装置可以维持结构的紧凑性,同时不会出现干烧的情况。
在其中一个实施例中,所述预设比值为n,0.7≤n<1。
如此,确保调节输入功率P之后,蒸汽发生器仍然能够产生足量的蒸汽。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案,下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例的烹饪器具的结构示意图,蒸汽发生器处于低水位;
图2为本申请一实施例的烹饪器具的结构示意图,蒸汽发生器处于高水位;
图3为本申请一实施例的烹饪器具的结构示意图,蒸汽发生装置处于动态补水过程;
图4为本申请一实施例的蒸汽发生器的立体图;
图5为图4所示蒸汽发生器的剖面视图;
图6为图4所示蒸汽发生器的俯视图;
图7为本申请一实施例的蒸汽发生装置的控制方法的流程图;
图8为本申请一实施例的蒸汽发生装置的控制方法的流程示意图。
附图标记:10、蒸汽发生器;11、蒸汽发生主体;111、补水口;112、第一区域;12、加热件;121、冷端;122、热端;20、水箱;30、温度传感器;40、控制器;50、管道;60、控水阀;61、浮子;70、烹饪腔。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进,因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
需要说明的是,当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本申请的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触,或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
除非另有定义,本申请的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本申请。本申请的说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参见图1至图3,本申请提供一种蒸汽发生装置,包括蒸汽发生器10、水箱20。蒸汽发生器10包括蒸汽发生主体11以及加热件12,加热件12用于加热蒸汽发生主体11以产生蒸汽。蒸汽发生主体11具有补水口111,水箱20通过补水口111向蒸汽发生主体11补水。可以理解的是,水箱20及蒸汽发生主体11中如果长期存有水,则容易滋生细菌,而如果水较少,则蒸汽发生主体11容易出现干烧。本申请中,蒸汽发生装置还包括温度传感器30以及控制器40,温度传感器30设于蒸汽发生主体11底部靠近补水口111的一侧,温度传感器30与控制器40连接,用于采集温度信息,并将温度信息传输至控制器40。控制器40与加热件12连接,用于根据温度信息判断水箱20内的剩余水量,并根据不同的剩余水量采用对应的预设控制策略对加热件12进行控制。
本申请提供的蒸汽发生装置,通过在蒸汽发生主体11底部靠近补水口111的一侧设置温度传感器30,根据温度传感器30采集的温度信息能够准确判断水箱20内的剩余水量,从而根据不同的剩余水量采用对应的预设控制策略对加热件12进行控制,从而在蒸汽发生装置使用初期即可提示用户水箱20是否需要补水,保证了使用的安全性,且使用结束后不会余留过量的水在水箱20中。如此,可以不在水箱20中设置水位传感器,也就是减少了水位传感器的使用,从而可以降低成本。并且,该温度传感器30也可以作为蒸汽发生器10干烧保护所使用的温度传感器30,从而不需要另外设置温度传感器30,也就是减少了零件的使用,从而可以降低成本。
本申请中,水箱20与蒸汽发生主体11之间通过管道50连通,水箱20与蒸汽发生主体11之间还设置有控水阀60,通过控水阀60可以自动控制水箱20往蒸汽发生主体11补水。可以理解的是,控水阀60可以设置于管道50上,也可以设置于水箱20与管道50之间,还可以设置于管道50与蒸汽发生主体11之间。请参见图1,一实施例中,控水阀60设置于水箱20与管道50之间,该控水阀60为浮力控水阀,该浮力控水阀60能够根据蒸汽发生主体11内的水位自动控制水箱20是否往蒸汽发生主体11补水。该浮力控水阀60可以采用现有的浮力控水阀结构,在此不做赘述。该控水阀60也可以为大气压控水阀、电磁阀等其他控水阀结构,只要能够实现自动控制水箱20往蒸汽发生主体11补水即可。
请结合图1至图3,以浮力控水阀60为例,控水阀60自动控制水箱20往蒸汽发生主体11补水的原理简述如下:起初蒸汽发生主体11内水位较低时,例如液面在A处,此时控水阀60打开,水箱20内的水通过补水口111进入蒸汽发生主体11,从而蒸汽发生主体11内液面不断上升,浮力控水阀60的浮子61也随之上升。当蒸汽发生主体11内液面上升至B处时,控水阀60关闭,此时,水箱20不会继续往蒸汽发生主体11补水,蒸汽发生主体11内的液面达到最高水位。当加热件12开始加热后,蒸汽发生主体11内的水被汽化而产生蒸汽,水被消耗,蒸汽发生主体11内的液面下降,浮子61也随之下降,从而控水阀60打开,水箱20可以继续往蒸汽发生主体11补水,使得蒸汽发生主体11内的液面上升,直至液面达到最高水位,如此循环,直至加热结束。在实际的连续加热过程中,蒸汽发生主体11内的水连续蒸发损失,因此蒸汽发生主体11内的液面被动态控制在C处,C处低于B处。
请参见图4至图6,补水口111贯穿蒸汽发生主体11侧壁,蒸汽发生主体11底壁包括靠近补水口111设置的第一区域112,加热件12设于蒸汽发生主体11底壁,且位于第一区域112外。温度传感器30至少部分穿设于第一区域112,且至少部分伸入蒸汽发生主体11内。由于加热件12位于第一区域112外,因此加热件12不会直接加热第一区域112,也就是第一区域112为相对冷区,同时由于第一区域112靠近补水口111,温度传感器30至少部分穿设于第一区域112,且至少部分伸入蒸汽发生主体11内,因此从补水口111进入蒸汽发生主体11内的水会冲刷冷却温度传感器30,从而当水箱20能够往蒸汽发生主体11补水时,温度传感器30采集的温度始终低于水沸腾时的温度。并且,水箱20内的水位越高,水压越大,补水口111处的水流速度越快,从而导致冲刷温度传感器30的速度越快,因此温度传感器30采集的温度也就越低,反之采集的温度相应升高。因此,可通过温度传感器30采集的温度反应水箱20中的水量,从而可判断水箱20是否缺水。本实施例中,温度传感器30至少测温部分伸入蒸汽发生主体11内,使得温度传感器30可以准确检测补水口111附近的水温。
进一步地,加热件12的冷端121朝向第一区域112,加热件12的热端122远离第一区域112。可以理解的是,加热件12的冷端121指的是加热件12连接导线的部分,加热件12的热端122指的是加热件12发热的部分。本实施例中,加热件12为发热管。
补水口111朝向蒸汽发生主体11内侧壁的端面与温度传感器30的中心轴线Y的距离为S1,且0<S1≤30mm。如此,可确保温度传感器30采集的温度的有效性。具体地,S1可以为1mm,2mm,3mm,4mm,5mm,5.5mm,6mm,6.5mm,7mm,7.5mm,8mm,8.5mm,9mm,9.5mm,10mm,11mm,12mm,13mm,14mm,15mm,16mm,17mm,18mm,19mm,20mm,22mm,23mm,25mm,28mm,30mm,等等。优选地,5mm≤S1≤10mm,如此,温度传感器30与补水口111的距离适中,确保温度传感器30采集的温度更为准确有效。
请结合图5及图6,补水口111的中心轴线X与温度传感器30的中心轴线Y的距离为S2,且-20mm≤S2≤20mm。可以理解的是,温度传感器30的中心轴线Y垂直于蒸汽发生主体11的底面,当S2≠0时,补水口111的中心轴线X与温度传感器30的中心轴线Y为两条异面直线;当S2=0时,补水口111的中心轴线X与温度传感器30的中心轴线Y为两条共面直线。“-”表示反向,以图6为例,如果补水口111的中心轴线的E侧为正向,则补水口111的中心轴线的F侧为反向;如果补水口111的中心轴线的F侧为正向,则补水口111的中心轴线的E侧为反向,也就是说,温度传感器30可以设置于补水口111的中心轴线X的不同侧。如此,避免温度传感器30偏离补水口111,确保温度传感器30不同侧的温度均衡,从而确保温度传感器30采集的温度的有效性。具体地,S2可以为-20mm,-18mm,-16mm,-14mm,-12mm,-10mm,-9mm,-8mm,-7mm,-6mm,-5mm,-4mm,-3mm,-2mm,-1mm,0mm,1mm,2mm,3mm,4mm,5mm,6mm,7mm,8mm,9mm,10mm,12mm,14mm,16mm,18mm,20mm,等等。优选地,S2=0mm,也就是补水口111的中心轴线X与温度传感器30的中心轴线Y相交。
本申请还提供一种家用电器,包括如上所述的蒸汽发生装置。该家用电器可以为蒸汽拖把、蒸汽熨斗等生活电器,也可以为蒸箱、蒸烤箱、微蒸烤一体机、蒸锅、煎烤机等烹饪器具,本申请对此不作限制。请参见图1,本实施例中,蒸汽发生装置为烹饪器具,烹饪器具具有烹饪腔70,蒸汽发生主体11产生的蒸汽提供给烹饪腔70。
请参见图7,本申请还提供一种蒸汽发生装置的控制方法,适用于如上所述的蒸汽发生装置。该蒸汽发生装置的控制方法包括以下步骤:
步骤S1、设置加热件12的工作时间,并启动蒸汽发生装置;
步骤S2、获取温度传感器30采集的温度信息,根据温度信息判断水箱20内的剩余水量情况;
步骤S3、根据不同的剩余水量情况采用对应的控制策略对加热件12进行控制。
具体地,设置加热件12的工作时间指的是,设置加热件12从启动到结束的时间,启动蒸汽发生装置,指的是控制器40控制加热件12工作,加热蒸汽发生主体11,从而使得蒸汽发生主体11内的水汽化而形成蒸汽。用户可通过输入端对蒸汽发生装置输入指令,从而设置加热件12的工作时间,以及启动蒸汽发生装置。输入端可以为按键、旋钮、触控屏等可以输入指令的结构。在启动蒸汽发生装置后,温度传感器30会实时采集温度信息,这里采集的温度信息和温度传感器30的设置位置有关,温度传感器30设置于蒸汽发生主体11底部靠近补水口111的一侧,由于该位置靠近补水口111,水箱20内的水量会影响该处的水温,水箱20内的水位越高该位置的水温越低,反之水温越高。因此,可以根据该位置的水温判断水箱20的剩余水量情况,进而根据不同的剩余水量情况采用对应的预设控制策略对加热件12进行控制。
通过上述方法,可以减少水箱20中水位传感器的使用,从而可以降低成本。通过不同的预设控制策略对加热件12进行控制,可以有效适应水箱20不同的剩余水量情况,避免水箱20缺水无法及时补水而造成干烧的情况,保证了使用的安全性。
请参见图7及图8,进一步地,步骤S2中的,根据温度信息判断水箱20内的剩余水量情况,包括:
比较温度传感器30采集的温度T和预设温度阈值T1,在温度传感器30采集的温度T大于或等于预设温度阈值T1时,判断水箱20内的剩余水量不足;
在温度传感器30采集的温度T小于预设温度阈值T1时,根据温度传感器30采集的温度计算水箱20内的剩余水量的续航时间,并比较剩余水量的续航时间和加热件12的剩余工作时间,
在剩余水量的续航时间大于或等于加热件12的剩余工作时间时,判断水箱20内的剩余水量充足;在剩余水量的续航时间小于加热件12的剩余工作时间时,比较第一比值和预设比值,第一比值为剩余水量的续航时间与加热件12的剩余工作时间的比值,在第一比值大于或等于预设比值时,判断水箱20内的剩余水量基本足够;在第一比值小于预设比值时,判断水箱20内的剩余水量不足。
具体地,当水箱20有水时,水箱20内的剩余水量越多,水位越高,补水口111处的水压越大,且补水口111处的水流速越大,从而温度传感器30采集的温度越低,反之,温度传感器30采集的温度越高。当水箱20缺水时,补水口111处的冲刷冷却效果几乎消失,蒸汽发生主体11的第一区域112上方的水由于水的自然对流作用温度会进一步提高,此时需要提示用户对水箱20补水。因此,通过设置合适的预设温度阈值T1,可以准确判断水箱20是否缺水。T1如果太小,则意味着蒸汽发生主体11体积较大,蒸汽发生主体11内的水的传热较慢;由于水的沸腾温度是100℃,当温度传感器30检测的温度≥100℃,则意味着温度传感器30所在位置水量较少或已出现干烧的情况,因此,T1应当小于100℃。一实施例中,70℃≤T1<100℃,如此,蒸汽发生装置可以维持结构的紧凑性,同时不会出现干烧的情况。具体地,T1可以为70℃,75℃,80℃,85℃,90℃,95℃,等等。
当水箱20有水时,水箱20内的剩余水量M和温度传感器30采集的温度T满足以下关系式:M=Mmax-f(T,P);其中,M为水箱20内的剩余水量,Mmax为水箱20内的最大水量,f(T,P)为关于温度传感器30采集的温度T和蒸汽发生装置的输入功率P的函数。虽然每台蒸汽发生装置设计的水箱20尺寸及输入功率会不同,但蒸汽发生装置运行时输入功率基本保持不变或分不同时间段运行固定占空比(即输入功率事先均为已知的),故水箱20内的剩余水量M主要与温度传感器30采集的温度T相关。为得出具体的M=Mmax-f(T,P)关系式,因Mmax与P是已知的,故可以采用先标定再拟合的方式得到关系式,先标定出不同的剩余水量及此时的温度传感器30采集温度:(M1,T1),(M2,T2),(M3,T3)…,(Mn,Tn),再根据以上数据点拟合出剩余水量M的计算式。将得到的水箱20内的剩余水量M和温度传感器30采集的温度T的关系式写入控制程序中,即可通过温度传感器30采集的温度T判断得到水箱20内的剩余水量M。
在输入功率为P时,蒸汽发生装置每秒消耗的水量为m=P/(kc+r),进而可得剩余水量的续航时间为t=M/m=M·(kc+r)/P,其中k为水沸腾时的温度与室温的差值,单位为℃,以室温为25℃,水沸腾时的温度为100℃为例,k=75℃;c为水的比热容4.2kJ/(kg·℃),r为标准大气压下水的蒸发焓2257kJ/kg。可见,剩余水量的续航时间t和输入功率P存在线性关系,通过降低输入功率P,可以延长剩余水量的续航时间t。因此,剩余水量M是否能够满足使用需求,不仅和剩余水量M的多少有关,也和输入功率P有关,因此,根据温度传感器30采集的温度信息,以及是否能够通过调节输入功率P使得剩余水量M足够供使用,可以将剩余水量M分为不同情况。在温度传感器30采集的温度T大于或等于预设温度阈值T1时,水箱20严重缺水,该情况判断为剩余水量不足;在温度传感器30采集的温度T小于预设温度阈值T1时,进一步判断是否能够通过调节输入功率P使得剩余水量M足够供使用。在剩余水量的续航时间大于或等于加热件12的剩余工作时间时,不需要调节输入功率P即可使得剩余水量M满足使用需求,该情况判断为水量充足。在剩余水量的续航时间小于加热件12的剩余工作时间时,进一步比较第一比值和预设比值,第一比值为剩余水量的续航时间与加热件12的剩余工作时间的比值,在第一比值大于或等于预设比值时,可通过调节输入功率P的方式使得剩余水量M基本能够满足使用需求,该情况判断为剩余水量基本足够;在第一比值小于预设比值时,无论如何调节输入功率P都无法使得剩余水量满足使用需求,则该情况判断为剩余水量不足。
由于通过调节输入功率P使得剩余水量M满足使用需求时是将输入功率P调小,因此预设比值应当小于1,且预设比值不能太小,否则需要将输入功率P调整得非常小,而将输入功率P调整得非常小之后,难以产生满足使用需求的足够量的蒸汽,因此,在一实施例中,预设比值为n,0.7≤n<1,确保调节输入功率P之后,蒸汽发生器10仍然能够产生足量的蒸汽。具体地,n可以为0.7,0.75,0.8,0.85,0.9,0.95,等等。
针对不同的剩余水量情况,可以采用不同的控制策略。请参见图7及图8,进一步地,步骤S3中的,根据不同的剩余水量情况采用对应的预设控制策略对加热件12进行控制,包括:
在水箱20内的剩余水量不足时,控制加热件12停止加热并提示用户补水;
或,在水箱20内的剩余水量基本足够时,加热件12的功率调整为当前功率的第一比值倍,继续工作直至结束;
或,在水箱20内的剩余水量充足时,加热件12保持当前功率不变继续工作直至结束。
具体地,在水箱20内的剩余水量不足时,控制加热件12停止加热,避免用户未及时补水而出现干烧的情况,保证使用的安全性。提示用户补水,可以包括声音提示、光线提示或APP提示等。
在水箱20内的剩余水量基本足够时,通过将加热件12的功率调整为当前功率的第一比值倍,可将剩余水量的续航时间延长至与加热件12的剩余工作时间基本相同。
在水箱20内的剩余水量充足时,加热件12保持当前功率不变的情况下,可工作至结束,不会出现干烧的情况。
在加热件12开始加热后的第一时间比较温度传感器30采集的温度和预设温度阈值,第一时间为t1,0<t1≤5min。设置第一时间的目的在于,一开始水温为室温,需要一定时间才能加热水而产生蒸汽,且产生蒸汽后才能形成动态补水过程,因此,第一时间t1应当大于0。而如果第一时间t1如果太大,则用户可能已经离开,无法及时提示用户补水。因此,本实施例中,0<t1≤5min,确保在蒸汽发生装置使用初期提示用户水箱20是否需要补水。优选地,20s≤t1≤60s,在确保形成动态补水过程的情况下,尽早提示用户补水。具体地,t1可以为20s,25s,30s,35s,40s,45s,50s,55s,60s。
请参见图8,一实施例中,蒸汽发生装置的控制方法包括:设置加热件12的工作时间t,启动蒸汽发生装置;在第一时间t1时比较温度传感器30采集的温度T和预设温度阈值T1,在T≥T1时,控制加热件12停止加热并提示用户补水;在T<T1时,加热件12继续工作,根据温度传感器30采集的温度T计算出水箱20内的剩余水量的续航时间t2,此时加热件12的剩余工作时间为t-t1;比较水箱20内的剩余水量的续航时间t2和加热件12的剩余工作时间t-t1,在t2≥t-t1时,加热件12保持当前功率不变继续工作直至结束;在t2<t-t1时,比较第一比值t2/(t-t1)和预设比值n,在t2/(t-t1)≥n时,加热件12的功率调整为当前功率的t2/(t-t1)倍,继续工作直至结束;在t2/(t-t1)<n时,控制加热件12停止加热并提示用户补水。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (14)

1.一种蒸汽发生装置,其特征在于,包括蒸汽发生器(10)、水箱(20)、温度传感器(30)以及控制器(40),
所述蒸汽发生器(10)包括蒸汽发生主体(11)以及用于加热所述蒸汽发生主体(11)以产生蒸汽的加热件(12),所述蒸汽发生主体(11)具有补水口(111),所述水箱(20)通过所述补水口(111)向所述蒸汽发生主体(11)补水,
所述温度传感器(30)设于所述蒸汽发生主体(11)底部靠近所述补水口(111)的一侧,所述温度传感器(30)与所述控制器(40)连接,用于采集温度信息,并将所述温度信息传输至所述控制器(40),
所述控制器(40)与所述加热件(12)连接,用于根据所述温度信息判断所述水箱(20)内的剩余水量,并根据不同的剩余水量采用对应的预设控制策略对所述加热件(12)进行控制。
2.根据权利要求1所述的蒸汽发生装置,其特征在于,所述补水口(111)贯穿所述蒸汽发生主体(11)侧壁,
所述蒸汽发生主体(11)底壁包括靠近所述补水口(111)设置的第一区域(112),所述加热件(12)设于所述蒸汽发生主体(11)底壁,且位于所述第一区域(112)外,
所述温度传感器(30)至少部分穿设于所述第一区域(112),且至少测温部分伸入所述蒸汽发生主体(11)内。
3.根据权利要求2所述的蒸汽发生装置,其特征在于,所述补水口(111)朝向所述蒸汽发生主体(11)内侧壁的端面与所述温度传感器(30)的中心轴线的距离为S1,且0<S1≤30mm。
4.根据权利要求3所述的蒸汽发生装置,其特征在于,5mm≤S1≤10mm。
5.根据权利要求2所述的蒸汽发生装置,其特征在于,所述补水口(111)的中心轴线与所述温度传感器(30)的中心轴线的距离为S2,且-20mm≤S2≤20mm。
6.一种家用电器,其特征在于,包括如权利要求1-5任意一项所述的蒸汽发生装置。
7.根据权利要求6所述的家用电器,其特征在于,所述蒸汽发生装置为烹饪器具,所述烹饪器具具有烹饪腔(70),所述蒸汽发生主体(11)产生的蒸汽提供给所述烹饪腔(70)。
8.一种蒸汽发生装置的控制方法,其特征在于,适用于如权利要求1-5任意一项所述的蒸汽发生装置,所述控制方法包括:
设置所述加热件(12)的工作时间,并启动所述蒸汽发生装置;
获取所述温度传感器(30)采集的温度信息,根据所述温度信息判断所述水箱(20)内的剩余水量情况;
根据不同的剩余水量情况采用对应的预设控制策略对所述加热件(12)进行控制。
9.根据权利要求8所述的蒸汽发生装置的控制方法,其特征在于,所述根据所述温度信息判断所述水箱(20)内的剩余水量情况,包括:
比较所述温度传感器(30)采集的温度和预设温度阈值,在所述温度传感器(30)采集的温度大于或等于预设温度阈值时,判断所述水箱(20)内的剩余水量不足;
在所述温度传感器(30)采集的温度小于预设温度阈值时,根据所述温度传感器(30)采集的温度计算所述水箱(20)内的剩余水量的续航时间,并比较所述剩余水量的续航时间和所述加热件(12)的剩余工作时间,
在所述剩余水量的续航时间大于或等于所述加热件(12)的剩余工作时间时,判断所述水箱(20)内的剩余水量充足;在所述剩余水量的续航时间小于所述加热件(12)的剩余工作时间时,比较第一比值和预设比值,所述第一比值为所述剩余水量的续航时间与所述加热件(12)的剩余工作时间的比值,在所述第一比值大于或等于所述预设比值时,判断所述水箱(20)内的剩余水量基本足够;在所述第一比值小于所述预设比值时,判断所述水箱(20)内的剩余水量不足。
10.根据权利要求9所述的蒸汽发生装置的控制方法,其特征在于,所述根据不同的剩余水量情况采用对应的预设控制策略对所述加热件(12)进行控制,包括:
在所述水箱(20)内的剩余水量不足时,控制所述加热件(12)停止加热并提示用户补水;
或,在所述水箱(20)内的剩余水量基本足够时,所述加热件(12)的功率调整为当前功率的第一比值倍,继续工作直至结束;
或,在所述水箱(20)内的剩余水量充足时,所述加热件(12)保持当前功率不变继续工作直至结束。
11.根据权利要求9所述的蒸汽发生装置的控制方法,其特征在于,在所述加热件(12)开始加热后的第一时间比较所述温度传感器(30)采集的温度和预设温度阈值,
所述第一时间为t1,0<t1≤5min。
12.根据权利要求11所述的蒸汽发生装置的控制方法,其特征在于,20s≤t1≤60s。
13.根据权利要求9所述的蒸汽发生装置的控制方法,其特征在于,所述预设温度阈值为T1,70℃≤T1<100℃。
14.根据权利要求9所述的蒸汽发生装置的控制方法,其特征在于,所述预设比值为n,0.7≤n<1。
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