CN202221173U - 用于热水器恒温的控制装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于热水器恒温的控制装置，含有电磁调节阀Ⅰ（1）、流量传感器Ⅰ（2）、温度传感器Ⅰ（3）、电磁调节阀Ⅱ（4）、流量传感器Ⅱ（5）、温度传感器Ⅱ（6）、控制器（7）、功率控制器（8）和电加热器（9），在热水进水管上设置有电磁调节阀Ⅰ（1）、流量传感器Ⅰ（2）和温度传感器Ⅰ（3），在冷水进水管上设置有电磁调节阀Ⅱ（4）、流量传感器Ⅱ（5）和温度传感器Ⅱ（6），在出水管上设置有电加热器（9），电磁调节阀Ⅰ（1）、流量传感器Ⅰ（2）、温度传感器Ⅰ（3）、电磁调节阀Ⅱ（4）、流量传感器Ⅱ（5）和温度传感器Ⅱ（6）分别设置为与控制器（7）连接，控制器（7）设置为与功率控制器（8）连接，功率控制器（8）设置为与电加热器（9）连接。因此实现了排出热水的温度高于设定温度的控制，控制温度精度高。

Description

用于热水器恒温的控制装置
 技术领域
本实用新型涉及一种用于热水器恒温的控制装置，尤其是一种适应用于连续进出水的太阳能热水器恒温的控制装置。
背景技术
在现有的热水器恒温的控制装置中，都是通过检测热水器出水温度从而对进水量和加热功率进行分档或连续调节而达到恒温目的，仅适用于对温度低于设定温度的冷水进行加热完成恒温出水，现在还没有通过检测进入热水器的冷热水温度和流量，进而控制冷热水流量和加热功率，既适用于低于设定温度的冷水，又适用于度高于设定温度的热水的按设定温度恒温出水的控制装置。
发明内容
为了克服上述技术缺点，本实用新型的目的是提供一种用于热水器恒温的控制装置，因此实现通过检测进入热水器的冷、热水温度和流量，进而控制冷、热水流量和加热功率，既适用于低于设定温度的冷水，又适用于温度高于设定温度的热水的按设定温度恒温出水的控制方法和控制装置，控制温度精度高，热能利用率高。
为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是：用于热水器恒温的控制装置，含有电磁调节阀Ⅰ、流量传感器Ⅰ、温度传感器Ⅰ、电磁调节阀Ⅱ、流量传感器Ⅱ、温度传感器Ⅱ、控制器、功率控制器和电加热器，在热水进水管上设置有电磁调节阀Ⅰ、流量传感器Ⅰ和温度传感器Ⅰ，在冷水进水管上设置有电磁调节阀Ⅱ、流量传感器Ⅱ和温度传感器Ⅱ，在出水管上设置有电加热器，电磁调节阀Ⅰ、流量传感器Ⅰ、温度传感器Ⅰ、电磁调节阀Ⅱ、流量传感器Ⅱ和温度传感器Ⅱ分别设置为与控制器连接，控制器设置为与功率控制器连接，功率控制器设置为与电加热器连接。
由于设计了对热水进水管和冷水进水管的温度和流量进行检测并计算，根据计算结果对进水管的流量和电加热器的功率的控制，实现了对排出热水的温度的控制，控制温度精度高。
附图说明
附图1为本实用新型的控制装置的连接示意图。
电磁调节阀Ⅰ-1、流量传感器Ⅰ-2、温度传感器Ⅰ-3、电磁调节阀Ⅱ-4、流量传感器Ⅱ-5、温度传感器Ⅱ-6、控制器-7、功率控制器-8、电加热器-9。
具体实施方式
附图为本实用新型的一个实施例，结合附图具体说明本实施例，包含有电磁调节阀Ⅰ1、流量传感器Ⅰ2、温度传感器Ⅰ3、电磁调节阀Ⅱ4、流量传感器Ⅱ5、温度传感器Ⅱ6、控制器7、功率控制器8和电加热器9，在热水进水管上设置有电磁调节阀Ⅰ1、流量传感器Ⅰ2和温度传感器Ⅰ3，在冷水进水管上设置有电磁调节阀Ⅱ4、流量传感器Ⅱ5和温度传感器Ⅱ6，在出水管上设置有电加热器9，电磁调节阀Ⅰ1、流量传感器Ⅰ2、温度传感器Ⅰ3、电磁调节阀Ⅱ4、流量传感器Ⅱ5和温度传感器Ⅱ6分别设置为与控制器7连接，控制器7设置为与功率控制器8连接，功率控制器8设置为与电加热器9连接。
通过检测热水进水管和冷水进水管的温度和流量、出水管的温度，并根据设定温度按充分使用热水的原则计算出两路进水的流量，热水无法提供足够热量时，计算出所需加热功率，按计算结果启动电加热器9。
本实用新型的使用方法是：热水器设置有热水进水管、冷水进水管和出水管，在热水进水管上设置有电磁调节阀Ⅰ1、流量传感器Ⅰ2和温度传感器Ⅰ3，在冷水进水管上设置有电磁调节阀Ⅱ4、流量传感器Ⅱ5和温度传感器Ⅱ6，在出水管上设置有电加热器9，流量传感器Ⅰ2、流量传感器Ⅱ5、温度传感器Ⅰ3和温度传感器Ⅱ6设置为与控制器7连接，电加热器9设置为与功率控制器8连接，热水进水管的热水温度值为
Figure DEST_PATH_IMAGE001
、热水流量值为
Figure DEST_PATH_IMAGE002
，热水进水管的热水流量计算值为
Figure DEST_PATH_IMAGE003
，冷水进水管的冷水温度值为、冷水流量值为
Figure DEST_PATH_IMAGE005
，冷水进水管的冷水流量计算值为，控制器7的设定恒温热水的温度值为
Figure DEST_PATH_IMAGE007
，出水管的出水温度计算值为
Figure DEST_PATH_IMAGE008
，电加热器9的加热功率计算值为
Figure DEST_PATH_IMAGE009
、最大加热功率值为
Figure DEST_PATH_IMAGE010
。
A、根据
Figure DEST_PATH_IMAGE011
，确定出水温度计算值
Figure 968151DEST_PATH_IMAGE008
，当
Figure DEST_PATH_IMAGE012
时，系统不做调整，当
Figure 9925DEST_PATH_IMAGE008
不等于时，当通过以下步骤进行调整。
B、当设定恒温热水的温度值介于热水温度值和冷水温度值之间时，即当
Figure DEST_PATH_IMAGE013
时，根据
Figure DEST_PATH_IMAGE014
，确定冷水流量计算值
Figure 587275DEST_PATH_IMAGE006
，当
Figure 786175DEST_PATH_IMAGE006
小于冷水管的最大流量时，通过电磁调节阀Ⅱ4，将冷水流量值调整至冷水流量计算值
Figure 77446DEST_PATH_IMAGE006
，当大于等于冷水管的最大流量时，将冷水流量值
Figure 693421DEST_PATH_IMAGE005
调整至冷水管的最大流量，再根据
Figure DEST_PATH_IMAGE015
，确定热水流量计算值
Figure 842905DEST_PATH_IMAGE003
，通过电磁调节阀Ⅰ1，将热水流量值调整至热水流量计算值
Figure 639009DEST_PATH_IMAGE003
。可实现对高温热水和冷水混合后恒温的热水排出。
C、当设定恒温热水的温度值
Figure 537301DEST_PATH_IMAGE007
大于热水温度值
Figure 180772DEST_PATH_IMAGE001
时，即当
Figure DEST_PATH_IMAGE016
时，通过电磁调节阀Ⅱ4，冷水流量值
Figure 640572DEST_PATH_IMAGE005
调整至最小流量， 根据
Figure DEST_PATH_IMAGE017
，确定加热功率计算值
Figure 995592DEST_PATH_IMAGE009
，当加热功率计算值小于最大加热功率值
Figure 697018DEST_PATH_IMAGE010
时，通过功率控制器8，将电加热器9的功率调整至加热功率计算值
Figure 933631DEST_PATH_IMAGE009
，当加热功率计算值
Figure 884269DEST_PATH_IMAGE009
大等于于最大加热功率值
Figure 891408DEST_PATH_IMAGE010
时，通过功率控制器8，先将电加热器9的功率调整至最大加热功率值
Figure 869991DEST_PATH_IMAGE010
，根据，确定热水流量计算值，通过电磁调节阀Ⅰ1，将热水流量值
Figure 375108DEST_PATH_IMAGE002
调整至热水流量计算值
Figure 418894DEST_PATH_IMAGE003
。可实现对低温热水加热后完成恒温的热水排出。
D、当进入热水器的热水用光时，即当热水流量值
Figure DEST_PATH_IMAGE019
时，根据
Figure 16097DEST_PATH_IMAGE009
=
Figure 129547DEST_PATH_IMAGE005
(
Figure 680876DEST_PATH_IMAGE007
-)，确定加热功率计算值
Figure 91314DEST_PATH_IMAGE009
，当加热功率计算值小于最大加热功率值
Figure 417220DEST_PATH_IMAGE010
时，通过功率控制器8，将电加热器9的功率调整至加热功率计算值
Figure 569853DEST_PATH_IMAGE009
，当加热功率计算值大于等于最大加热功率值
Figure 567207DEST_PATH_IMAGE010
时，通过功率控制器8，先将电加热器9的功率调整至最大加热功率值，根据
Figure DEST_PATH_IMAGE020
，确定冷水流量计算值
Figure 157774DEST_PATH_IMAGE006
，通过电磁调节阀Ⅱ4，将冷水流量检测值
Figure 82612DEST_PATH_IMAGE005
调整至冷水流量计算值
Figure 443186DEST_PATH_IMAGE006
。可实现冷水加热后恒温的热水排出。
E、当所有水源关闭时，即当热水流量检测值=冷水流量检测值
Figure 950839DEST_PATH_IMAGE005
=0时，电加热器9和功率控制器8停止工作。
热水进水管的热水温度值为
Figure 841434DEST_PATH_IMAGE001
，设置为由温度传感器Ⅰ3测量，热水流量值为
Figure 763123DEST_PATH_IMAGE002
，设置为由流量传感器Ⅰ2测量,冷水进水管的冷水温度值为，
Figure 371959DEST_PATH_IMAGE004
设置为由温度传感器Ⅱ6测量，冷水流量值为
Figure 174479DEST_PATH_IMAGE005
，设置为由流量传感器Ⅱ5测量。
本使用方法中的最大流量是指：热水器冷水支路或热水支路阀门全开状态时的流量值；最小流量是指热水器冷水支路或热水支路阀门全闭状态时的流量值。
实施本实用新型对热水器的水温进行自动恒温控制，需要借助于微控制器技术。还要设置电磁式或电动式以及其它形式的电可控制水量的阀门、带有功率控制器的加热装置，以便迅速对控制指令做出反应。实际调控时，水流量的最大值取决于取决一热水器的手动控制阀及水压。
本实用新型工作的控制初始阶段，所有电可控制的阀门水流量处于最大，然后读取温度设定值，热水温度值，热水流量值，冷水温度值，冷水流量值，然后进入本实用新型所述的控制程序中。
本实用新型具有下特点：
1、由于设计了对进水管和出水管的温度和流量进行计算，通过对进水管和出水管的流量和电加热器9的功率的控制，因此实现了排出热水的温度高于设定温度的控制，控制温度精度高。
2、由于设计了控制器7和功率控制器8，可通过编制的程序进行控制，提高了控制的精度。
3、由于设计了电磁调节阀Ⅰ1、流量传感器Ⅰ2、温度传感器Ⅰ3、电磁调节阀Ⅱ4、流量传感器Ⅱ5、温度传感器Ⅱ6、控制器7、功率控制器8和电加热器9，数据采集准确，充分利用热水，控制迅速准确，因此节约了能源。
本实用新型的技术效果是：适应水温广，能源利用率高，温度控制精度高，波动小，特别适合与太阳能热水器联合使用。
上述实施例只是本实用新型所提供的用于热水器恒温的控制装置的一种实现形式，根据本实用新型所提供的方案的其他变形，增加或者减少其中的步骤，或者将本实用新型用于其他的与本实用新型接近的技术领域，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (1)

1.一种用于热水器恒温的控制装置；其特征是：含有电磁调节阀Ⅰ（1）、流量传感器Ⅰ（2）、温度传感器Ⅰ（3）、电磁调节阀Ⅱ（4）、流量传感器Ⅱ（5）、温度传感器Ⅱ（6）、控制器（7）、功率控制器（8）和电加热器（9），在热水进水管上设置有电磁调节阀Ⅰ（1）、流量传感器Ⅰ（2）和温度传感器Ⅰ（3），在冷水进水管上设置有电磁调节阀Ⅱ（4）、流量传感器Ⅱ（5）和温度传感器Ⅱ（6），在出水管上设置有电加热器（9），电磁调节阀Ⅰ（1）、流量传感器Ⅰ（2）、温度传感器Ⅰ（3）、电磁调节阀Ⅱ（4）、流量传感器Ⅱ（5）和温度传感器Ⅱ（6）分别设置为与控制器（7）连接，控制器（7）设置为与功率控制器（8）连接，功率控制器（8）设置为与电加热器（9）连接。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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