專利名稱：用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂蒲b置和水溫控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂祁I(lǐng)域，特別涉及一種用于燃?xì)鉄崴鞯?水溫控制裝置和水溫控制方法。
背景技術(shù)：
目前，大多燃?xì)鉄崴骶哂泻銣毓δ?，即只要用戶設(shè)定了想要的出水溫度，燃 氣熱水器的出水溫度會(huì)始終保持在設(shè)定的溫度。通常這種燃?xì)鉄崴鞯娘@示面板上設(shè)置 有開關(guān)按鍵和溫度調(diào)節(jié)按鍵，用戶通過按鍵設(shè)定其需要的洗浴水溫，燃?xì)鉄崴鞯目刂?系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定水溫來調(diào)節(jié)所需燃?xì)饬浚瑥亩钩鏊疁囟缺３衷谠O(shè)定值。上述燃?xì)鉄崴骶哂腥缦氯秉c(diǎn)，在洗浴前用戶需要根據(jù)季節(jié)、室溫和水量等設(shè) 定所需要的出水溫度，如果在用戶洗浴過程中水量發(fā)生變化(根據(jù)洗浴需要進(jìn)行調(diào)節(jié))， 人體感覺舒適的出水溫度也會(huì)變化(水量大時(shí)，帶走熱量多，同樣水溫體感溫度低，同 理，水量小時(shí)，帶走熱量少，同樣水溫體感溫度高)，由于燃?xì)鉄崴鞫及惭b在浴室外 (強(qiáng)制規(guī)定)，用戶洗澡過程中感覺水溫是否合適后再去手動(dòng)調(diào)節(jié)水溫就很不方便。而 且，很多老年用戶和一些特殊用戶(如盲人等)進(jìn)行出水溫度設(shè)定操作有很大的困難。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂蒲b置和 水溫控制方法，可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)外界條件自動(dòng)調(diào)節(jié)適宜出水溫度，無需手動(dòng)調(diào)節(jié)。本發(fā)明提供的用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂蒲b置，包括環(huán)境溫度檢測(cè)單元，用于檢測(cè)環(huán)境溫度；進(jìn)水溫度檢測(cè)單元，用于檢測(cè)燃?xì)鉄崴鬟M(jìn)水溫度；適宜出水溫度計(jì)算子單元1004，用于根據(jù)環(huán)境溫度檢測(cè)單元檢測(cè)得到的環(huán)境溫 度和進(jìn)水溫度檢測(cè)單元檢測(cè)得到的進(jìn)水溫度計(jì)算適宜出水溫度；出水控制子單元1005，用于根據(jù)適宜出水溫度計(jì)算子單元1004計(jì)算出的適宜出 水溫度輸出比例閥開度控制電壓；比例閥104，用于根據(jù)出水控制子單元1005輸出的比例閥開度控制電壓調(diào)節(jié)燃 氣熱水器輸出燃?xì)饬看笮 Ｓ缮峡芍?，采用上述技術(shù)方案的用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂蒲b置可以實(shí)現(xiàn)根據(jù) 環(huán)境溫度和進(jìn)水溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)適宜出水溫度，無需手動(dòng)調(diào)節(jié)。其中，還包括出水流量檢測(cè)單元，用于檢測(cè)燃?xì)鉄崴鞒鏊髁浚凰鲞m宜出水溫度計(jì)算子單元1004還用于根據(jù)出水流量檢測(cè)單元檢測(cè)的出水流 量調(diào)節(jié)所計(jì)算出的適宜出水溫度。由上可知，采用上述技術(shù)方案的用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂蒲b置還根據(jù)出水流 量對(duì)計(jì)算出的適宜出水溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，這樣根據(jù)不同的出水流量情況，確定不同的適宜 出水溫度使之更適宜人體的感覺。
其中，還包括出水溫度檢測(cè)單元，用于檢測(cè)燃?xì)鉄崴鞒鏊疁囟?；反饋調(diào)節(jié)子單元1007，用于根據(jù)出水溫度檢測(cè)單元檢測(cè)的出水溫度與適宜出水 溫度計(jì)算子單元1004調(diào)節(jié)后的適宜出水溫度的差值計(jì)算補(bǔ)償調(diào)節(jié)系數(shù)；所述出水控制子單元1005還用于根據(jù)反饋調(diào)節(jié)子單元1007計(jì)算出的補(bǔ)償調(diào)節(jié)系 數(shù)對(duì)所述比例閥開度控制電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)。由上可知，采用上述技術(shù)方案的用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂蒲b置還根據(jù)檢測(cè)的 出水溫度與計(jì)算出的適宜出水溫度的差值對(duì)比例閥開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，使檢測(cè)的出水溫度與 計(jì)算出的適宜出水溫度一致，避免出水溫度偏離適宜出水溫度。其中，所述出水流量檢測(cè)單元包括出水流量傳感器101，用于檢測(cè)出水流量得到方波脈沖；和出水流量計(jì)算子單元1001，用于通過計(jì)算一定時(shí)間內(nèi)出水流量傳感器101檢測(cè) 得到的方波脈沖的數(shù)量計(jì)算出出水流量；所述環(huán)境溫度檢測(cè)單元包括環(huán)境溫度傳感器102，用于檢測(cè)環(huán)境溫度得到環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)的電阻值；和環(huán)境溫度計(jì)算子單元1002，用于根據(jù)環(huán)境溫度傳感器102檢測(cè)得到的電阻值計(jì) 算得到相應(yīng)的電氣值以確定環(huán)境溫度；所述進(jìn)水溫度檢測(cè)單元包括進(jìn)水溫度傳感器103，用于檢測(cè)進(jìn)水溫度對(duì)應(yīng)的電阻值；和進(jìn)水溫度計(jì)算子單元1003，用于根據(jù)進(jìn)水溫度傳感器103檢測(cè)得到的電阻值計(jì) 算得到相應(yīng)的電氣值以確定進(jìn)水溫度；所述出水溫度檢測(cè)單元包括出水溫度傳感器105，用于檢測(cè)出水溫度得到出水溫度對(duì)應(yīng)的電阻值；和出水溫度計(jì)算子單元1006，用于根據(jù)出水溫度傳感器105傳輸過來的阻值計(jì)算 得到相應(yīng)的電氣值以確定出水溫度；由上可知，環(huán)境溫度檢測(cè)單元、進(jìn)水溫度檢測(cè)單元和出水溫度檢測(cè)單元分別采 用上述技術(shù)方案能夠準(zhǔn)確的對(duì)環(huán)境溫度、進(jìn)水溫度和出水溫度進(jìn)行檢測(cè)。本發(fā)明提供的用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂品椒?，包括步驟A、檢測(cè)環(huán)境溫度和燃?xì)鉄崴鬟M(jìn)水溫度；B、根據(jù)檢測(cè)的環(huán)境溫度和進(jìn)水溫度計(jì)算適宜出水溫度；C、根據(jù)計(jì)算出的適宜出水溫度得到比例閥開度控制電壓；D、根據(jù)所述比例閥開度控制電壓控制用于控制燃?xì)鉄崴魅細(xì)廨敵隽康谋壤y 開度。由上可知，采用上述技術(shù)方案的用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂品椒梢詫?shí)現(xiàn)根據(jù) 環(huán)境溫度和進(jìn)水溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)適宜出水溫度，無需手動(dòng)調(diào)節(jié)。其中，步驟B所述計(jì)算適宜出水溫度包括子步驟Bi、根據(jù)預(yù)設(shè)的進(jìn)水溫度與季節(jié)模式對(duì)應(yīng)關(guān)系確定所檢測(cè)的進(jìn)水溫度對(duì)應(yīng)的季 節(jié)模式；B2、根據(jù)預(yù)設(shè)的所述季節(jié)模式下的環(huán)境溫度與出水溫度對(duì)應(yīng)關(guān)系確定所檢測(cè)的 環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)的適宜出水溫度。
由上可知，根據(jù)預(yù)設(shè)的進(jìn)水溫度與季節(jié)模式對(duì)應(yīng)關(guān)系確定所檢測(cè)的進(jìn)水溫度對(duì) 應(yīng)的季節(jié)模式，進(jìn)水溫度與季節(jié)關(guān)系密切，通過進(jìn)水溫度能更準(zhǔn)確的判斷出當(dāng)前的季 節(jié)，再根據(jù)預(yù)設(shè)的所述季節(jié)模式下的環(huán)境溫度與出水溫度對(duì)應(yīng)關(guān)系確定所檢測(cè)的環(huán)境溫 度對(duì)應(yīng)的適宜出水溫度，環(huán)境溫度與人體感受關(guān)系密切，根據(jù)環(huán)境溫度能確定出更適宜 人體感受的出水溫度。其中，步驟B前還包括檢測(cè)燃?xì)鉄崴鞒鏊髁浚徊襟EB還根據(jù)所檢測(cè)的出水流量調(diào)節(jié)所計(jì)算出的適宜出水溫度。由上可知，采用上述技術(shù)方案的用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂品椒ㄟ€根據(jù)出水流 量對(duì)計(jì)算出的適宜出水溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，這樣根據(jù)不同的出水流量情況，確定不同的適宜 出水溫度使之更適宜人體的感覺。較佳的，所述根據(jù)所檢測(cè)的出水流量計(jì)算適宜出水溫度包括根據(jù)預(yù)設(shè)的出水流量與出水溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系確定所檢測(cè)的出水流量對(duì)應(yīng)的所要 調(diào)節(jié)的出水溫度。由上可知，根據(jù)預(yù)設(shè)的出水流量與出水溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系確定所檢測(cè)的出水流量 對(duì)應(yīng)的所要調(diào)節(jié)的出水溫度，在現(xiàn)有出水溫度的基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)節(jié)即可，能夠?qū)Τ鏊疁囟?進(jìn)行快速的調(diào)節(jié)。其中，步驟C之后還包括調(diào)節(jié)所述比例閥開度控制電壓的步驟，包括檢測(cè)燃?xì)鉄崴鞒鏊疁囟?；根?jù)檢測(cè)的出水溫度與所述適宜出水溫度的差值計(jì)算補(bǔ)償調(diào)節(jié)系數(shù)；
根據(jù)所述補(bǔ)償調(diào)節(jié)系數(shù)調(diào)節(jié)所述比例閥開度控制電壓。由上可知，采用上述技術(shù)方案的用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂品椒ㄟ€根據(jù)檢測(cè)的 出水溫度與計(jì)算出的適宜出水溫度的差值對(duì)比例閥開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，使檢測(cè)的出水溫度與 計(jì)算出的適宜出水溫度一致。較佳的，所述調(diào)節(jié)所述比例閥開度控制電壓的步驟為周期執(zhí)行。由上可知，所述調(diào)節(jié)所述比例閥開度控制電壓的步驟為周期執(zhí)行，每隔一段時(shí) 間就根據(jù)檢測(cè)的出水溫度與計(jì)算出的適宜出水溫度的差值對(duì)比例閥開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，避免 出水溫度偏離適宜出水溫度。
圖1為用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂蒲b置的構(gòu)成原理圖；圖2為用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂蒲b置中的各傳感器在燃?xì)鉄崴魃习惭b位置 示意圖；圖3為用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂蒲b置的電路原理圖；圖4為用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂品椒ǖ牧鞒虉D；圖5為用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂品椒ㄖ懈鶕?jù)算法得出適宜出水溫度的具體流 程圖。
具體實(shí)施例方式圖1為用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂蒲b置的構(gòu)成原理圖，如圖所示，水溫控制裝置包括出水流量傳感器101、進(jìn)水溫度傳感器103、出水溫度傳感器105、環(huán)境溫度傳 感器102、比例閥104和中央處理單元100。其中，進(jìn)水溫度傳感器103、出水溫度傳感 器105、環(huán)境溫度傳感器102、出水流量傳感器101和比例閥104分別與中央處理單元100 連接。 出水流量傳感器101利用霍爾效應(yīng)原理檢測(cè)出水流量得到方波脈沖，輸出方波 脈沖給出水流量計(jì)算子單元1001。環(huán)境溫度傳感器102和進(jìn)水溫度傳感器103均利用熱敏電阻(其根據(jù)溫度變化， 阻值發(fā)生相應(yīng)的變化)原理檢測(cè)溫度得到對(duì)應(yīng)的電阻值，分別輸出電阻值給環(huán)境溫度計(jì) 算子單元1002和進(jìn)水溫度計(jì)算子單元1003。因?yàn)榄h(huán)境溫度是設(shè)定適宜出水溫度的主要 參數(shù)，為保證環(huán)境溫度檢測(cè)的真實(shí)性，要將環(huán)境溫度傳感器102安裝在離熱源較遠(yuǎn)的位 置。本實(shí)施方式中將其安裝在熱水器外殼的臨近進(jìn)水口的側(cè)壁上。如圖2所示。這里 遠(yuǎn)離加熱區(qū)且有換氣口可與外界進(jìn)行熱交換，因而是比較適宜的位置。進(jìn)水溫度傳感器 103緊貼設(shè)置在進(jìn)水管上即可，如圖2所示。出水溫度傳感器105同樣利用熱敏電阻原理檢測(cè)溫度得到對(duì)應(yīng)的電阻值，輸出 電阻值給出水溫度計(jì)算子單元1006。出水溫度傳感器105設(shè)置在出水管上即可，如圖2 所示。中央處理單元100包括出水流量計(jì)算子單元1001、環(huán)境溫度計(jì)算子單元 1002、進(jìn)水溫度計(jì)算子單元1003、適宜出水溫度計(jì)算子單元1004、出水溫度計(jì)算子單元 1006、反饋調(diào)節(jié)子單元1007和出水控制子單元1005，出水流量計(jì)算子單元1001用于通過計(jì)算一定時(shí)間內(nèi)(如一分鐘)出水流量傳感 器101傳輸過來的脈沖的數(shù)量來計(jì)算出出水流量。環(huán)境溫度計(jì)算子單元1002用于根據(jù)環(huán)境溫度傳感器102傳輸過來的阻值計(jì)算得 到相應(yīng)的電氣值，如本例中的電壓值，再通過電壓值確定溫度。進(jìn)水溫度計(jì)算子單元1003用于根據(jù)進(jìn)水溫度傳感器103傳輸過來的阻值計(jì)算得 到相應(yīng)的電氣值，如電壓值，同樣通過電壓值確定進(jìn)水溫度。適宜出水溫度計(jì)算子單元1004用于根據(jù)出水流量計(jì)算子單元1001得到的出水流 量、環(huán)境溫度計(jì)算子單元1002得到的環(huán)境溫度和進(jìn)水溫度計(jì)算子單元1003得到的進(jìn)水溫 度，通過預(yù)設(shè)的算法計(jì)算得到適宜出水溫度。預(yù)設(shè)的算法將在下面進(jìn)行詳細(xì)敘述。出水溫度計(jì)算子單元1006用于根據(jù)出水溫度傳感器105傳輸過來的阻值計(jì)算得 到相應(yīng)的電氣值，如電壓值，同樣通過電壓值確定出水溫度。反饋調(diào)節(jié)子單元1007用于根據(jù)出水溫度計(jì)算子單元1006計(jì)算得到的出水溫度與 適宜出水溫度計(jì)算子單元1004計(jì)算得到的適宜出水溫度的差值計(jì)算出補(bǔ)償調(diào)節(jié)系數(shù)。根 據(jù)預(yù)先建立的所述差值與補(bǔ)償調(diào)節(jié)系數(shù)的線性函數(shù)或非線性函數(shù)關(guān)系計(jì)算出補(bǔ)償調(diào)節(jié)系 數(shù)，差值越大補(bǔ)償調(diào)節(jié)系數(shù)的絕對(duì)值越大。出水溫度高于適宜出水溫度，補(bǔ)償調(diào)節(jié)系數(shù) 為負(fù)值，用于調(diào)低輸出電壓，出水溫度低于適宜出水溫度，補(bǔ)償調(diào)節(jié)系數(shù)為正值，用于 調(diào)高輸出電壓。出水控制子單元1005用于根據(jù)適宜出水溫度計(jì)算子單元1004得到的適宜出水溫 度調(diào)整占空比獲得不同的輸出電壓，還用于根據(jù)反饋調(diào)節(jié)子單元1007計(jì)算出的補(bǔ)償調(diào)節(jié) 系數(shù)對(duì)所述輸出電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，并將輸出電壓傳輸給比例閥104。
比例閥104用于根據(jù)出水控制子單元1005輸出的電壓大小調(diào)節(jié)輸出燃?xì)饬康拇?小。比例閥104的開度大小決定輸出燃?xì)饬康拇笮。妷捍髣t比例閥104的開度大，輸 出燃?xì)饬看?，這樣火力就增強(qiáng)使出水溫度增高；比例閥104的開度小，輸出燃?xì)饬啃。?這樣火力就減弱使出水溫度降低。出 水流量傳感器101和出水流量計(jì)算子單元1001構(gòu)成出水流量檢測(cè)單元，環(huán)境 溫度傳感器102和環(huán)境溫度計(jì)算子單元1002構(gòu)成環(huán)境溫度檢測(cè)單元，進(jìn)水溫度傳感器103 和進(jìn)水溫度計(jì)算子單元1003構(gòu)成進(jìn)水溫度檢測(cè)單元，出水溫度傳感器105和出水溫度計(jì) 算子單元1006構(gòu)成出水溫度檢測(cè)單元。圖3為水溫控制裝置的電路原理圖，圖中示出了中央處理單元與出水流量傳感 器101、環(huán)境溫度傳感器102、進(jìn)水溫度傳感器103、出水溫度傳感器105和比例閥104之 間的具體電路。圖中還示出了中央處理單元與風(fēng)機(jī)反饋、主閥、分段閥、直流風(fēng)機(jī)之間 的具體電路，該部分電路為現(xiàn)有技術(shù)，此處不做詳細(xì)描述。下面結(jié)合圖1和圖4示出的水溫控制方法的流程圖，對(duì)水溫控制方法進(jìn)行介紹， 水溫控制裝置上電工作后，包括以下步驟步驟401、環(huán)境溫度傳感器102和進(jìn)水溫度傳感器103分別檢測(cè)環(huán)境溫度和進(jìn)水 溫度，將各自檢測(cè)得到的環(huán)境溫度所對(duì)應(yīng)的電阻值分別傳輸給環(huán)境溫度計(jì)算子單元1002 和進(jìn)水溫度計(jì)算子單元1003。步驟402、環(huán)境溫度計(jì)算子單元1002和進(jìn)水溫度計(jì)算子單元1003分別根據(jù)接收 的電阻值計(jì)算出環(huán)境溫度和進(jìn)水溫度。步驟403、出水流量傳感器101檢測(cè)出水流量，將檢測(cè)得到的方波脈沖傳輸給出 水流量計(jì)算子單元1001。步驟404、出水流量計(jì)算子單元1001根據(jù)接收的方波脈沖計(jì)算出水流量。步驟405、適宜出水溫度計(jì)算子單元1004根據(jù)出水流量計(jì)算子單元1001計(jì)算出 的出水流量、環(huán)境溫度計(jì)算子單元1002計(jì)算出的環(huán)境溫度和進(jìn)水溫度計(jì)算子單元1003計(jì) 算出的進(jìn)水溫度，依預(yù)設(shè)的算法設(shè)定適宜出水溫度。步驟406、出水控制子單元1005根據(jù)適宜出水溫度計(jì)算子單元1004設(shè)定的適宜 出水溫度得到比例閥開度控制電壓，比例閥104根據(jù)比例閥開度控制電壓調(diào)節(jié)輸出的燃 氣量，以調(diào)節(jié)火力大小。步驟407、出水溫度傳感器105檢測(cè)出水溫度，將檢測(cè)得到的出水溫度所對(duì)應(yīng)的 電阻值傳輸給出水溫度計(jì)算子單元1006。步驟408、出水溫度計(jì)算子單元1006根據(jù)接收的電阻值計(jì)算出出水溫度。步驟409、反饋調(diào)節(jié)子單元1007判斷出水溫度計(jì)算子單元1006計(jì)算出的出水溫 度出與適宜出水溫度計(jì)算子單元1004計(jì)算得到的適宜出水溫是否一致，如果不一致進(jìn)入 步驟410，否則返回步驟403。步驟410、反饋調(diào)節(jié)子單元1007根據(jù)出水溫度計(jì)算子單元1006計(jì)算出的出水溫 度出與適宜出水溫度計(jì)算子單元1004計(jì)算得到的適宜出水溫度的差值計(jì)算出補(bǔ)償調(diào)節(jié)系 數(shù)。步驟411、出水控制子單元1005根據(jù)反饋調(diào)節(jié)子單元1007計(jì)算出的補(bǔ)償調(diào)節(jié)系 數(shù)對(duì)所述比例閥開度控制電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，比例閥104根據(jù)調(diào)節(jié)后的比例閥開度控制電壓調(diào)節(jié)輸出的燃?xì)饬?，以調(diào)節(jié)火力大小，返回步驟407。由上可知，采用上述技術(shù)方案可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)外界條件自動(dòng)調(diào)節(jié)適宜出水溫度， 無需手動(dòng)調(diào)節(jié)，給用戶使用燃?xì)鉄崴鲙矸奖?。下面?duì)步驟405進(jìn)行詳細(xì)的介紹，首先對(duì)將要涉及的算法中的設(shè)定值和對(duì)應(yīng)關(guān) 系進(jìn)行說明，也可以認(rèn)為下述說明是將要涉及的算法的依據(jù)。A、關(guān)于進(jìn)水溫度與季節(jié)模式設(shè)定的關(guān)系進(jìn)水溫度小于等于10度(溫度下限 值)確定當(dāng)前為冬季模式，進(jìn)水溫度大于等于22度(溫度上限值)確定當(dāng)前為夏季模式， 10到22度之間確認(rèn)為春秋季模式。B、關(guān)于不同季節(jié)模式下環(huán)境溫度與出水溫度設(shè)定的關(guān)系在冬季模式環(huán)境溫度15度(冬季 參考環(huán)境溫度)時(shí)適宜出水溫度是42度(冬 季參考適宜出水溫度)，環(huán)境溫度每升高1度則適宜出水溫度降低0.5度，最低40度(冬 季最低適宜出水溫度)；環(huán)境溫度每降低1度則適宜出水溫度升高0.5度，最高45度(冬 季最高適宜出水溫度)。在春秋季模式環(huán)境溫度20度(春秋參考環(huán)境溫度)時(shí)適宜出水溫度是40度 (春秋參考適宜出水溫度)，環(huán)境溫度每升高1度則適宜出水溫度降低0.5度，最低37度 (春秋最低適宜出水溫度)；環(huán)境溫度每降低1度則適宜出水溫度升高0.5度，最高42度 (春秋最高適宜出水溫度)。在夏季模式環(huán)境溫度25度(夏季參考環(huán)境溫度)時(shí)適宜出水溫度是38度(夏 季參考適宜出水溫度)，環(huán)境溫度每升高1度則出水溫度降低0.5度，最低35度(夏季最 低適宜出水溫度)；環(huán)境溫度每降低1度則出水溫度升高0.5度，最高40度(夏季最高適 宜出水溫度)。C、關(guān)于出水流量與出水溫度設(shè)定的關(guān)系由于水量大時(shí)流速過快會(huì)帶走一部 分熱量，因此出水流量大于等于6升/分鐘時(shí)適宜出水溫度提高0.5度，大于等于10升/ 分鐘時(shí)提高2度，大于等于8升/分鐘時(shí)提高1度，小于4升/分鐘時(shí)適宜出水溫度降低 0.5 度。圖5為水溫控制方法中根據(jù)算法得出適宜出水溫度的具體流程圖，下面參考圖 5，對(duì)設(shè)定適宜的出水溫度的流程進(jìn)行詳細(xì)介紹，包括以下子步驟步驟501、將檢測(cè)得到的進(jìn)水溫度與預(yù)設(shè)溫度下限值10度進(jìn)行比較，大于10度 進(jìn)入下一步，否則判斷當(dāng)前為冬季模式，執(zhí)行步驟C001-C005。步驟502、將檢測(cè)得到的進(jìn)水溫度與預(yù)設(shè)的溫度上限值22°C進(jìn)行比較，大于等 于22°C判斷當(dāng)前為夏季模式，執(zhí)行步驟H001-H005，否則判斷當(dāng)前為春秋季模式，執(zhí)行 步驟 M001-M005。步驟M001-M005為春秋季模式下適宜出水溫度的初步設(shè)定步驟，具體如下步驟M001、計(jì)算出水溫度，采用公式預(yù)設(shè)的春秋參考適宜出水溫度+(檢測(cè) 得到的環(huán)境溫度_預(yù)設(shè)的春秋參考環(huán)境溫度)*0.5。步驟M002-M003、將計(jì)算得到的出水溫度與預(yù)設(shè)的春秋最高適宜出水溫度42度 進(jìn)行比較，當(dāng)計(jì)算得到的值大于預(yù)設(shè)的春秋最高適宜出水溫度42度時(shí)，初步設(shè)定42度為 適宜出水溫度，否則進(jìn)入步驟M004。步驟M004-M005、將計(jì)算得到的出水溫度與預(yù)設(shè)的春秋最低適宜出水溫度37度進(jìn)行比較，當(dāng)計(jì)算得到的值小于預(yù)設(shè)的春秋最低適宜出水溫度37度時(shí)，初步設(shè)定37度為 適宜出水溫度，否則進(jìn)入步驟503。 步驟C001-C005為冬季模式下適宜出水溫度的初步設(shè)定步驟，具體如下步驟C001、計(jì)算出水溫度，計(jì)算公式預(yù)設(shè)的冬季參考適宜出水溫度+ (檢測(cè)得 到的環(huán)境溫度_預(yù)設(shè)的冬季參考環(huán)境溫度)*0.5。步驟C002-C003、將計(jì)算得到的出水溫度與預(yù)設(shè)的冬季最高適宜出水溫度45度 進(jìn)行比較，當(dāng)計(jì)算得到的值大于預(yù)設(shè)的冬季最高適宜出水溫度45度時(shí)，初步設(shè)定45度為 適宜出水溫度，否則進(jìn)入步驟C004。步驟C004-C005、將計(jì)算得到的值與預(yù)設(shè)的冬季最低適宜出水溫度40度進(jìn)行比 較，當(dāng)計(jì)算得到的值小于預(yù)設(shè)的冬季最低適宜出水溫度40時(shí)，初步設(shè)定40度為適宜出水 溫度，否則進(jìn)入步驟503。步驟H001-H005為夏季模式下適宜出水溫度的初步設(shè)定步驟，具體如下步驟H001、計(jì)算出水溫度，計(jì)算公式預(yù)設(shè)的夏季參考適宜出水溫度+(計(jì)算 得到的環(huán)境溫度_預(yù)設(shè)的夏季參考環(huán)境溫度)*0.5。步驟H002-H003、將計(jì)算得到的值與預(yù)設(shè)的夏季最高適宜出水溫度40°C進(jìn)行比 較，當(dāng)計(jì)算得到的值大于預(yù)設(shè)的夏季最高適宜出水溫度40°C時(shí)，初步設(shè)定40度為適宜出 水溫度，否則進(jìn)入步驟H004。步驟H004-H005、將計(jì)算得到的值與預(yù)設(shè)的夏季最低適宜出水溫度35度進(jìn)行比 較，當(dāng)計(jì)算得到的值小于預(yù)設(shè)的夏季最低適宜出水溫度35度時(shí)，初步設(shè)定35度為適宜出 水溫度，否則進(jìn)入步驟503。步驟503-504、將出水流量與預(yù)設(shè)出水流量10升/分鐘進(jìn)行比較，大于等于10 時(shí)，將初步設(shè)定的適宜出水溫度或步驟MOOl或步驟HOOl或步驟COOl計(jì)算得到的出水溫 度加2度，得到最終的適宜出水溫度，否則進(jìn)入步驟505。步驟505-506、將出水流量與預(yù)設(shè)出水流量8升/分鐘進(jìn)行比較，大于等于8 時(shí)，將初步設(shè)定的適宜出水溫度或步驟MOOl或步驟HOOl或步驟COOl計(jì)算得到的出水溫 度加1度，得到最終的適宜出水溫度，否則進(jìn)入步驟507。步驟507-508、將出水流量與預(yù)設(shè)出水流量6升/分鐘進(jìn)行比較，大于等于6 時(shí)，將初步設(shè)定的適宜出水溫度或步驟MOOl或步驟HOOl或步驟COOl計(jì)算得到的出水溫 度加0.5度，得到最終的適宜出水溫度，否則進(jìn)入步驟509。步驟509-510、將出水流量與預(yù)設(shè)出水流量4升/分鐘進(jìn)行比較，小于4時(shí)，將 初步設(shè)定的適宜出水溫度或步驟MOOl或步驟HOOl或步驟COOl計(jì)算得到的出水溫度減 0.5度，得到最終的適宜出水溫度，否則進(jìn)入步驟511。步驟511、將初步設(shè)定的適宜出水溫度或步驟MOOl或步驟HOOl或步驟COOl計(jì) 算得到的出水溫度作為最終的適宜出水溫度。上述僅是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，關(guān)于進(jìn)水溫度與季節(jié)模式設(shè)定的關(guān)系，可以設(shè) 置更多組進(jìn)水溫度與季節(jié)模式設(shè)定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，例如，進(jìn)水溫度為10至15度對(duì)應(yīng)初春或 晚秋季模式，進(jìn)水溫度為16至21度對(duì)應(yīng)晚春或初秋季模式，與此同時(shí)，更加細(xì)化不同季 節(jié)模式下環(huán)境溫度與出水溫度設(shè)定的關(guān)系和出水流量與出水溫度設(shè)定的關(guān)系。這樣可以 即使環(huán)境溫度或出水流量變化細(xì)微，依然對(duì)出水溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，使之很適宜人體感受。
步驟405所述預(yù)設(shè)的算法也可以采用如下方式初步設(shè)定的出水溫度yl與環(huán)境溫度xl和進(jìn)水溫度x2的第一函數(shù)關(guān)系yl= f(xl，x2),最終設(shè)定的出水溫度y2與出水流量x2和初步設(shè)定的出水溫度yl的第二函 數(shù)關(guān)系y2 = f(x2、yl)。首先，適宜出水溫度計(jì)算子單元1004根據(jù)第一函數(shù)關(guān)系yl = f(xl，x2)得出初步設(shè)定的出水溫度yl，再根據(jù)第二函數(shù)關(guān)系y2 = f(x2、yl)得出最終 設(shè)定的出水溫度y2。該函數(shù)關(guān)系也可以寫為y2 = f(x2、f(xl, x2))采用上述預(yù)設(shè)的算法，進(jìn)水溫度、環(huán)境溫度與初步設(shè)定的出水溫度具有一一對(duì) 應(yīng)的函數(shù)關(guān)系，出水流量、初步設(shè)定的出水溫度與最終設(shè)定的出水溫度具有一一對(duì)應(yīng)的 函數(shù)關(guān)系，這樣最終設(shè)定的出水溫度更加準(zhǔn)確。由上可知，本發(fā)明綜合考慮進(jìn)水溫度與 出水流量因素的各種情況設(shè)定的適宜出水溫度，能夠滿足用戶對(duì)洗浴水溫的需要，而且 隨時(shí)根據(jù)出水流量的變化調(diào)整出水溫度，方便用戶的使用。
權(quán)利要求
1.一種用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂蒲b置，包括 環(huán)境溫度檢測(cè)單元，用于檢測(cè)環(huán)境溫度；進(jìn)水溫度檢測(cè)單元，用于檢測(cè)燃?xì)鉄崴鬟M(jìn)水溫度；適宜出水溫度計(jì)算子單元(1004)，用于根據(jù)環(huán)境溫度檢測(cè)單元檢測(cè)得到的環(huán)境溫度 和進(jìn)水溫度檢測(cè)單元檢測(cè)得到的進(jìn)水溫度計(jì)算適宜出水溫度；出水控制子單元(1005)，用于根據(jù)適宜出水溫度計(jì)算子單元(1004)計(jì)算出的適宜出 水溫度輸出比例閥開度控制電壓；比例閥(104)，用于根據(jù)出水控制子單元(1005)輸出的比例閥開度控制電壓調(diào)節(jié)燃 氣熱水器輸出燃?xì)饬看笮 ?br>
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溫控制裝置，其特征在于，還包括 出水流量檢測(cè)單元，用于檢測(cè)燃?xì)鉄崴鞒鏊髁?；所述適宜出水溫度計(jì)算子單元(1004)還用于根據(jù)出水流量檢測(cè)單元檢測(cè)的出水流量 調(diào)節(jié)所計(jì)算出的適宜出水溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水溫控制裝置，其特征在于，還包括 出水溫度檢測(cè)單元，用于檢測(cè)燃?xì)鉄崴鞒鏊疁囟?；反饋調(diào)節(jié)子單元(1007)，用于根據(jù)出水溫度檢測(cè)單元檢測(cè)的出水溫度與適宜出水溫 度計(jì)算子單元(1004)調(diào)節(jié)后的適宜出水溫度的差值計(jì)算補(bǔ)償調(diào)節(jié)系數(shù)；所述出水控制子單元(1005)還用于根據(jù)反饋調(diào)節(jié)子單元(1007)計(jì)算出的補(bǔ)償調(diào)節(jié)系 數(shù)對(duì)所述比例閥開度控制電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水溫控制裝置，其特征在于， 所述出水流量檢測(cè)單元包括出水流量傳感器(101)，用于檢測(cè)出水流量得到方波脈沖；和 出水流量計(jì)算子單元(1001)，用于通過計(jì)算一定時(shí)間內(nèi)出水流量傳感器(101)檢測(cè) 得到的方波脈沖的數(shù)量計(jì)算出出水流量； 所述環(huán)境溫度檢測(cè)單元包括環(huán)境溫度傳感器(102)，用于檢測(cè)環(huán)境溫度得到環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)的電阻值；和 環(huán)境溫度計(jì)算子單元(1002)，用于根據(jù)環(huán)境溫度傳感器(102)檢測(cè)得到的電阻值計(jì) 算得到相應(yīng)的電氣值以確定環(huán)境溫度； 所述進(jìn)水溫度檢測(cè)單元包括進(jìn)水溫度傳感器(103)，用于檢測(cè)進(jìn)水溫度對(duì)應(yīng)的電阻值；和 進(jìn)水溫度計(jì)算子單元(1003)，用于根據(jù)進(jìn)水溫度傳感器(103)檢測(cè)得到的電阻值計(jì) 算得到相應(yīng)的電氣值以確定進(jìn)水溫度； 所述出水溫度檢測(cè)單元包括出水溫度傳感器(105)，用于檢測(cè)出水溫度得到出水溫度對(duì)應(yīng)的電阻值；和 出水溫度計(jì)算子單元(1006)，用于根據(jù)出水溫度傳感器(105)傳輸過來的阻值計(jì)算 得到相應(yīng)的電氣值以確定出水溫度。
5.—種用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂品椒?，其特征在于，包括步驟A、檢測(cè)環(huán)境溫度和燃?xì)鉄崴鬟M(jìn)水溫度；B、根據(jù)檢測(cè)的環(huán)境溫度和進(jìn)水溫度計(jì)算適宜出水溫度；2C、根據(jù)計(jì)算出的適宜出水溫度得到比例閥開度控制電壓；D、根據(jù)所述比例閥開度控制電壓控制用于控制燃?xì)鉄崴魅細(xì)廨敵隽康谋壤y開度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水溫控制方法，其特征在于，步驟B所述計(jì)算適宜出水溫度 包括子步驟Bi、根據(jù)預(yù)設(shè)的進(jìn)水溫度與季節(jié)模式對(duì)應(yīng)關(guān)系確定所檢測(cè)的進(jìn)水溫度對(duì)應(yīng)的季節(jié)模式；B2、根據(jù)預(yù)設(shè)的所述季節(jié)模式下的環(huán)境溫度與出水溫度對(duì)應(yīng)關(guān)系確定所檢測(cè)的環(huán)境 溫度對(duì)應(yīng)的適宜出水溫度。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的水溫控制方法，其特征在于， 步驟B前還包括檢測(cè)燃?xì)鉄崴鞒鏊髁浚徊襟EB還根據(jù)所檢測(cè)的出水流量調(diào)節(jié)所計(jì)算出的適宜出水溫度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水溫控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所檢測(cè)的出水流量計(jì) 算適宜出水溫度包括根據(jù)預(yù)設(shè)的出水流量與出水溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系確定所檢測(cè)的出水流量對(duì)應(yīng)的所要調(diào)節(jié) 的出水溫度。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水溫控制方法，其特征在于，步驟C之后還包括調(diào)節(jié)所述比 例閥開度控制電壓的步驟，包括檢測(cè)燃?xì)鉄崴鞒鏊疁囟?；根?jù)檢測(cè)的出水溫度與所述適宜出水溫度的差值計(jì)算補(bǔ)償調(diào)節(jié)系數(shù)； 根據(jù)所述補(bǔ)償調(diào)節(jié)系數(shù)調(diào)節(jié)所述比例閥開度控制電壓。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的水溫控制方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)所述比例閥開度控 制電壓的步驟為周期執(zhí)行。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂品椒ǎú襟EA、檢測(cè)得到環(huán)境溫度和進(jìn)水溫度；B、檢測(cè)得到出水流量；C、根據(jù)檢測(cè)得到的出水流量、環(huán)境溫度和進(jìn)水溫度，依預(yù)設(shè)的算法設(shè)定適宜出水溫度；D、根據(jù)適宜出水溫度得到比例閥開度控制電壓；E、根據(jù)所述比例閥開度控制電壓調(diào)節(jié)輸出的燃?xì)饬浚哉{(diào)節(jié)火力大小。本發(fā)明還提供了一種用于燃?xì)鉄崴鞯乃疁乜刂蒲b置。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)外界條件自動(dòng)調(diào)節(jié)適宜出水溫度，無需手動(dòng)調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)G05D23/19GK102022832SQ20091016997
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2009年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月11日
發(fā)明者付成先, 全永兵, 吳恩豪, 程煒, 范紀(jì)青, 陳艷麗 申請(qǐng)人:海爾集團(tuán)公司, 青島海爾科技有限公司