具有动态加热电热水器的剩余洗浴时间计算方法及热水器技术

本发明专利技术公开了一种具有动态加热电热水器的剩余洗浴时间计算方法及热水器，所述计算方法包括以下步骤：采集用户设定温度

【技术实现步骤摘要】
具有动态加热电热水器的剩余洗浴时间计算方法及热水器
本专利技术涉及电热水器
，具体地说，是涉及一种具有动态加热电热水器的剩余洗浴时间计算方法及热水器。
技术介绍
目前市场上大部分的热水器，用户设置加热温度，不知道对应的洗浴时长，应该设置多少度就够满足洗浴时长用户根本没有概念。大部分设置到最高温度，洗浴中只用到部分水量，剩余的热水基本浪费掉了。而且加热到最高温度用的时间比较长，用户需要等待比较久。市场上的热水器只能看到水箱内储水的温度，所显示出的温度不能代表水箱内的真实温度，往往是在洗澡开始不久，由于进入了冷水，显示温度就急剧下降，而有可能此时水箱内的热水量还是很多的，用户洗浴过程中不知道剩余热水可以洗浴多长时间的澡，有可能出现没有洗完澡热水就用完了的状况。申请号为201110033949.8的中国专利申请，其仅针对静态加热的热水器进行计算洗浴剩余时间，当同时进行动态加热和静态加热时，加热环境较为复杂，剩余洗浴时长的计算也相应较复杂，以现有的计算方法无法解决剩余洗浴时长计算的技术问题。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有具有动态加热功能电热水器无法进行剩余洗浴时长计算的技术问题，提出了一种具有动态加热电热水器的剩余洗浴时间计算方法，可以解决上述问题。为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案予以实现：一种具有动态加热电热水器的剩余洗浴时间计算方法，包括以下步骤：用户设定温度采集步骤，采集用户设定温度R；等效洗浴水量计算步骤，计算将水箱内体积为V0、温度为R的热水与温度为RJ的冷水混合至洗浴温度R0时所能够混出的等效洗浴水量V；计算动态加热管的热水补给率H0步骤，也即：单位时间内动态加热管能够将进入的冷水从温度RJ加热至洗浴温度R0的水量；计算剩余洗浴时间t步骤：其中，vn为累计放水时间tn1时所使用掉的洗浴水量，为洗浴流量，tn2为累计开启动态加热管的时间；V0也即热水器的容量。进一步的，等效洗浴水量计算步骤中等效洗浴水量V计算方法为：其中，μ为水箱内热水输出率系数，0＜μ≤1。进一步的，计算动态加热管的热水补给率H0步骤中，热水补给率H0的计算方法为：H0＝λHλ为动态加热补给利用率系数，0＜λ≤1，P为动态加热管的功率，c为水的比热。进一步的，计算剩余洗浴时间t步骤中，洗浴流量的获取方法为：当未放水时，为设定常数F0，或者通过记忆学习用户的几次洗浴时的洗浴流量，计算出平均洗浴流量；当放水时，通过检测冷水流量FR计算出等效洗浴流量作为洗浴流量其中，等效洗浴流量为来自于水箱内的热水与来自于自来水的冷水经混水阀后的流量，等于热水流量与冷水流量FR之和，热水流量由热水温度RC、洗浴温度R0、以及冷水温度RJ决定：其中，热水温度RC通过设置在热水管内或者水箱内的温度传感器测得。进一步的，计算剩余洗浴时间t步骤中，洗浴流量的获取方法为：当未放水时，为设定常数F0，或者通过记忆学习用户的若干次洗浴时的洗浴流量，计算出平均洗浴流量；当放水时，周期采集实际洗浴流量f1，f2，f3……fm，洗浴流量其中，m为正整数。进一步的，当动态加热管未开启时，热水补给率H0为0。进一步的，冷水的温度RJ获取方式为通过设置在冷水管内的温度传感器获取，或者记忆学习各月份内所采集的冷水温度，计算出各月份的平均冷水温度进行保存，在使用时，根据当前所属月份，查找相应的平均冷水温度值作为RJ。进一步的，洗浴温度R0的取值范围在38℃～42℃，若电热水器设置有恒温阀，洗浴温度R0通过采集获得。基于前述任一项所述具有动态加热电热水器的剩余洗浴时间计算方法，本专利技术同时提出了一种热水器，包括：水箱，分别与用于进冷水的进水管和出热水的出水管连接；电加热装置，包括电加热管和动态加热管，所述电加热管用于对水箱内的水进行整体加热；所述动态加热管用于对水箱内的水进行局部加热；至少一个水箱温度传感器，设置在所述水箱内，用于检测所述水箱内水的当前温度；控制装置，分别与所述电加热装置、水箱温度传感器连接，用于接收所述水箱温度传感器采集的温度数据、采集用户设定温度、计算剩余洗浴时间，以及控制所述电加热装置的开启或者关闭；显示装置，与所述控制装置连接，用于显示所述控制装置计算得到的剩余洗浴时间。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果是：本专利技术的具有动态加热电热水器的剩余洗浴时间计算方法尤其适用于同时具有动态和静态加热功能电热水器的计算，采用洗浴水量等效的方式，通过将加热管做的功转换为等效洗浴水量，结合洗浴流量，无论是当前单静态加热还是静态动态同时加热，无论加热因素多复杂，把多因素转换为统一的表达方式，均可以精确计算出用户剩余洗浴时间，并且能够在用户洗浴过程中随用户洗浴流量相适应调整，提高剩余时间显示精确度。结合附图阅读本专利技术实施方式的详细描述后，本专利技术的其他特点和优点将变得更加清楚。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有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仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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是本专利技术所提出的具有动态加热电热水器的剩余洗浴时间计算方法的一种实施例流程图；图2是本专利技术所提出的热水器的原理图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一对于可以同时进行静态加热和动态加热的电热水器，也即同时具有电加热管和动态加热管的电热水器，电热水器的储水容器为水箱，加热部件如电加热管和动态加热管设置在水箱内，电热水器的水箱为封闭式，也即水箱内的水始终是满的，放出热水时会同时进入冷水补充，且放出的水量与进入的水量相等，因此，水箱内的水的体积与水箱的容量相等，在使用时，当需要进行大量冷水加热时当以电加热管为主，当同时进行动态加热和静态加热时，由于加热因素多，情况较为复杂，剩余洗浴时长的计算也相应较复杂，为了解决目前同时具有动态和静态加热功能的电热水器无法精准计算剩余洗浴时间的问题，本实施例提出了一种具有动态加热电热水器的剩余洗浴时间计算方法，包括以下步骤：S1、用户设定温度采集步骤，采集用户设定温度R；目前的电热水器一般是需要用户直接设定加热温度的方式，若用户不设定，会执行一个默认设定温度作为用户设定温度，并以该设定温度作为目标温度进行加热，为了后续步骤中计算等效洗浴水量，需要采集用户设定温度。S2、等效洗浴水量计算步骤，计算将水箱内体积为V0、温度为R的热水与温度为RJ的冷水混合至洗浴温度R0时所能够混出的等效洗浴水量V；当水箱内水温加热至设定温度时即停止加热，此时设定温度R为洗浴过程中的最高温度，随着洗浴放水，水箱内将会混入冷水，相应水箱温度降低，因此，水箱内温度为R时所能够提供的洗浴水量为理论最大洗浴水量，洗浴消耗的水量以及动态加热增加的水量均在等效洗浴水量V的基础上进行增减。此步骤的前提是水箱内的水已经加热至设定温度R后，计算该部分热水所等效洗浴水量，并以此等效洗浴水量作为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有动态加热电热水器的剩余洗浴时间计算方法，其特征在于，包括以下步骤：用户设定温度采集步骤，采集用户设定温度R；等效洗浴水量计算步骤，计算将水箱内体积为V0、温度为R的热水与温度为RJ的冷水混合至洗浴温度R0时所能够混出的等效洗浴水量V；计算动态加热管的热水补给率H0步骤，也即：单位时间内动态加热管能够将进入的冷水从温度RJ加热至洗浴温度R0的水量；计算剩余洗浴时间t步骤：

【技术特征摘要】
1.一种具有动态加热电热水器的剩余洗浴时间计算方法，其特征在于，包括以下步骤：用户设定温度采集步骤，采集用户设定温度R；等效洗浴水量计算步骤，计算将水箱内体积为V0、温度为R的热水与温度为RJ的冷水混合至洗浴温度R0时所能够混出的等效洗浴水量V；计算动态加热管的热水补给率H0步骤，也即：单位时间内动态加热管能够将进入的冷水从温度RJ加热至洗浴温度R0的水量；计算剩余洗浴时间t步骤：其中，vn为累计放水时间tn1时所使用掉的洗浴水量，为洗浴流量，tn2为累计开启动态加热管的时间；V0也即热水器的容量。2.根据权利要求1所述的计算方法，其特征在于，等效洗浴水量计算步骤中等效洗浴水量V计算方法为：其中，μ为水箱内热水输出率系数，0＜μ≤1。3.根据权利要求2所述的计算方法，其特征在于，计算动态加热管的热水补给率H0步骤中，热水补给率H0的计算方法为：H0＝λHλ为动态加热补给利用率系数，0＜λ≤1，P为动态加热管的功率，c为水的比热。4.根据权利要求1所述的计算方法，其特征在于，计算剩余洗浴时间t步骤中，洗浴流量的获取方法为：当未放水时，为设定常数F0，或者通过记忆学习用户的几次洗浴时的洗浴流量，计算出平均洗浴流量；当放水时，通过检测冷水流量FR计算出等效洗浴流量作为洗浴流量其中，等效洗浴流量为来自于水箱内的热水与来自于自来水的冷水经混水阀后的流量，等于热水流量与冷水流量FR之和，热水流量由热水温度RC、洗浴温度R0、以及冷水温度RJ决定：其中，热水温度RC通过设置在热水管内或者水箱内的温度传感器测得。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：付信嵩，陈小雷，张斌，杨平，
申请(专利权)人：青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37