CN201764707U - 储热式电热水器预约加热控制装置 - Google Patents

储热式电热水器预约加热控制装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种储热式电热水器预约加热控制装置，包括集成有控制电路的控制电路板、用户界面、温度传感器、继电器、加热管和拨码开关单元，控制电路中设控制芯片单元作为控制核心，用户界面传信于控制芯片单元，温度传感器检测内胆的温度并传信于控制芯片单元，控制芯片单元控制继电器的开闭，继电器的开闭通断加热管工作，拨码开关单元传信于控制芯片单元，选用拨码开关单元SW中的各拨码开关的开闭组合中的若干种组合分别对应指向电热水器的若干种容量规格，在电热水器装配时由厂商根据电热水器型号对应开闭各拨码开关使控制芯片单元IC工作时识别出电热水器容量规格，从而实现同一控制程序可满足同一系列不同容积的电热水器机型使用。

Description

储热式电热水器预约加热控制装置
技术领域
本实用新型涉及电热水器加热控制领域，尤其是一种电热水器预约定时加热的控制装置。
背景技术
定时技术涉及家用电器的方方面面，但是用户设定了定时时间，但由于专业所限，对于热水器的内部结构和加热装置的不了解，往往在定时时间到后仍需一直关注是否结束加热，占用用户的大量时间。
发明内容
为了克服上述缺陷，本实用新型提供了一种储热式电热水器预约加热控制装置，可精确计算提前加热时间，使加热完成时间与用户设定用水时间吻合，达到省时省电的效果。
本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种储热式电热水器预约加热控制装置，包括集成有控制电路的控制电路板、用户界面、温度传感器、继电器和加热管，控制电路中设控制芯片单元作为控制核心，用户界面传信于控制芯片单元，温度传感器检测内胆的温度并传信于控制芯片单元，控制芯片单元控制继电器的开闭，继电器的开闭通断加热管工作，所述控制芯片单元内集成有加热控制程序，所述加热控制装置还包括有一拨码开关单元，该拨码开关单元中设有若干个拨码开关，该拨码开关单元传信于控制芯片单元，选用拨码开关单元SW中的各拨码开关的开闭组合中的若干种组合分别对应指向电热水器的若干种容量规格，在电热水器装配时由厂商根据电热水器型号对应开闭各拨码开关使控制芯片单元IC工作时识别出电热水器容量规格，从而实现同一控制程序可满足同一系列不同容积的电热水器机型使用，适合大批量生产，减少了研发时间和生产时间，增加了产品的公用性，同时方便了服务零件的调配，减少了仓库库存；用户通过用户界面10设定每日的用水时间和加热模式，控制芯片单元IC通过温度传感器20检测水温后由加热控制程序智能计算前置加热时间，使加热完成时间与用户设定用水时间吻合，减少了保温时间，达到节能的效果；控制芯片单元IC选用记忆存储容量较大的控制芯片，可记忆多组设定时间和加热模式，方便用户早、晚不同的用水要求。
作为本实用新型的进一步改进，所述预约加热控制装置中设有多个温度传感器，各温度传感器分别检测电热水器的内胆中不同水层的温度并传信于控制芯片单元。
作为本实用新型的进一步改进，所述预约加热控制装置中设有四个温度传感器，该四个温度传感器分别对应检测电热水器的内胆的上层、中层、中下层和下层水温并传信于控制芯片单元。
作为本实用新型的进一步改进，所述预约加热控制装置中设有两个加热管：上层加热管和下层加热管，该上、下层加热管与控制电路板之间分别由两个继电器：第一、二继电器连接导通，上层加热管位于内胆内上部，下层加热管位于内胆内下部。
作为本实用新型的进一步改进，所述拨码开关单元中设有四个拨码开关：第一、二、三、四拨码开关。四个拨码开关的开闭通过高低电平传信给控制芯片单元，本实用新型选用该四个拨码开关的开闭组合中的十一种组合(即十一种高低电平传信组合)指向十一种电热水器型号，见下表：
Figure BSA00000251942700031
ON表示拨码开关闭合，传输高电平；OFF表示拨码开关断开，传输低电平。
本实用新型的有益效果是：增加了拨码开关装置来选择设定电热水器型号，从而实现同一控制电路板可满足同一系列不同容积的电热水器机型使用，适合大批量生产，减少了研发时间和生产时间，增加了产品的公用性，同时方便了服务零件的调配，减少了仓库库存；用户通过用户界面设定每日的用水时间和加热模式，控制芯片单元通过温度传感器检测水温后由加热控制程序智能计算前置加热时间，使加热完成时间与用户设定用水时间吻合，减少了保温时间，达到节能的效果。
附图说明
图1为本实用新型所述拨码开关装置连接示意图；
图2为本实用新型应用于内胆中的结构示意图；
图3为本实用新型所述加热控制程序的程序图；
图4为本实用新型连接关系框架示意图。
具体实施方式
实施例：一种储热式电热水器预约加热控制装置，包括集成有控制电路的控制电路板、用户界面10、温度传感器20、继电器K和加热管，控制电路中设控制芯片单元IC作为控制核心，用户界面传信于控制芯片单元IC，温度传感器20检测内胆30的温度并传信于控制芯片单元IC，控制芯片单元IC控制继电器的开闭，继电器的开闭通断加热管工作，所述控制芯片单元IC内集成有加热控制程序，所述加热控制装置还包括有一拨码开关单元SW，该拨码开关单元中设有若干个拨码开关，该拨码开关单元SW传信于控制芯片单元IC，选用拨码开关单元SW中的各拨码开关的开闭组合中的若干种组合分别对应指向电热水器的若干种容量规格，在电热水器装配时由厂商根据电热水器型号对应开闭各拨码开关使控制芯片单元IC工作时识别出电热水器容量规格，从而实现同一控制程序可满足同一系列不同容积的电热水器机型使用，适合大批量生产，减少了研发时间和生产时间，增加了产品的公用性，同时方便了服务零件的调配，减少了仓库库存；用户通过用户界面10设定每日的用水时间和加热模式，控制芯片单元IC通过温度传感器20检测水温后由加热控制程序智能计算前置加热时间，使加热完成时间与用户设定用水时间吻合，减少了保温时间，达到节能的效果；控制芯片单元IC选用记忆存储容量较大的控制芯片，可记忆多组设定时间和加热模式，方便用户早、晚不同的用水要求。
所述预约加热控制装置中设有多个温度传感器20，各温度传感器20分别检测电热水器的内胆30中不同水层的温度并传信于控制芯片单元IC。
所述预约加热控制装置中设有四个温度传感器20，该四个温度传感器20分别对应检测电热水器的内胆30的上层、中层、中下层和下层水温并传信于控制芯片单元IC。
所述预约加热控制装置中设有两个加热管：上层加热管11和下层加热管12，该上、下层加热管11、12与控制电路板之间分别由两个继电器：第一、二继电器K1、K2连接导通，上层加热管11位于内胆30内上部，下层加热管12位于内胆30内下部。
所述拨码开关单元SW中设有四个拨码开关：第一、二、三、四拨码开关1#、2#、3#、4#。四个拨码开关的开闭通过高低电平传信给控制芯片单元，本实用新型选用该四个拨码开关的开闭组合中的十一种组合(即十一种高低电平传信组合)指向十一种电热水器型号，见下表：
Figure BSA00000251942700051
0N表示拨码开关闭合，传输高电平；OFF表示拨码开关断开，传输低电平。
本实用新型的预约加热提前时间通过以下公式进行计算：
Figure BSA00000251942700061
其中T前置：前置加热时间(h)；
K：加热系数；
V：当前被加热水的体积，可通过开关组进行选择；
t：设定温度(℃)；
t1：当前传感器检测实际温度(℃)；
η：加热效率；
P额：额定功率(kW)，
以上可根据用电环境，进行参数调节。
当用户设定了需要用水的时间，机器即每天自动计算，并提前加热，预约时间到达时，用户即可使用到需要的热水。
与现有技术相比，本实用新型所产生的显著效果在于：
1、本实用新型是一种全新的控制加热的装置，通过多个传感器的检测各水层的水温，精确得到需要加热的时间，减少了保温时间，达到节能的效果；
2、与目前普通电热水器相比，增加了拨码开关装置，只需同一程序即可满足同一系列不同容积的机型，减少了研发时间，增加了产品的公用性，方便了服务零件的调配，减少了仓库库存；
3、系统可记忆多组设定时间，可自行设定加热模式，方便了用户早、晚不同的用水要求；
图2中显示出第一、二、三、四测温点1、2、3、4，第一、二、三测温点1、2、3由温度传感器的感温管伸入胆内，感温管上部砸扁焊接密封，将传感器由外部穿入并伸入到感温管最上部，测试上层、中层、中下层水温；第四测温点4是螺母锁合结构，紧贴胆壁，测试下层水温；第一测温点为四分之一胆加热时测温点；第一、二测温点为半胆加热时测温点；四个测温点为整胆加热时测温点。
以60L机型为例，首先测试出60L机型的各个水层的实际容积，如四分之一胆加热时，加热的水的体积约18L，此时在额定220V AC条件下进行加热测试，得到此模式下所需的加热时间，代入以上算式得到K，η值，再将进水和设定温差拉大，再次测试得到另一组K，η值，多组测试可最终得到相对准确的K，η值，代入以上算式。
以上系统具体实施图如图3，系统整体图如图4。
重复以上测试，得到如40L、50L、60L、80L、100L的实际容积和参数表，这样代入以上算式，在生产时拨号相对应的拨码开关，系统就可自动识别对应的机型，检测多层水温，判断是否加热，达到精准预约控制的效果。

Claims (5)

1.一种储热式电热水器预约加热控制装置，包括集成有控制电路的控制电路板、用户界面(10)、温度传感器(20)、继电器(K)和加热管，控制电路中设控制芯片单元(IC)作为控制核心，用户界面传信于控制芯片单元(IC)，温度传感器(20)检测内胆(30)的温度并传信于控制芯片单元(IC)，控制芯片单元(IC)控制继电器的开闭，继电器的开闭通断加热管工作，其特征在于：所述控制芯片单元(IC)内集成有加热控制程序，所述加热控制装置还包括有一拨码开关单元(SW)，该拨码开关单元中设有若干个拨码开关，该拨码开关单元(SW)传信于控制芯片单元(IC)。
2.根据权利要求1所述的储热式电热水器预约加热控制装置，其特征在于：所述预约加热控制装置中设有多个温度传感器(20)，各温度传感器(20)分别检测电热水器的内胆(30)中不同水层的温度并传信于控制芯片单元(IC)。
3.根据权利要求2所述的储热式电热水器预约加热控制装置，其特征在于：所述预约加热控制装置中设有四个温度传感器(20)，该四个温度传感器(20)分别对应检测电热水器的内胆(30)的上层、中层、中下层和下层水温并传信于控制芯片单元(IC)。
4.根据权利要求1所述的储热式电热水器预约加热控制装置，其特征在于：所述预约加热控制装置中设有两个加热管：上层加热管(11)和下层加热管(12)，该上、下层加热管(11、12)与控制电路板之间分别由两个继电器：第一、二继电器(K1、K2)连接导通，上层加热管(11)位于内胆(30)内上部，下层加热管(12)位于内胆(30)内下部。
5.根据权利要求1所述的储热式电热水器预约加热控制装置，其特征在于：所述拨码开关单元(SW)中设有四个拨码开关：第一、二、三、四拨码开关(1#、2#、3#、4#)。
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