具有动态加热功能电热水器的控制方法及电热水器技术

本发明专利技术公开了一种具有动态加热功能电热水器的控制方法及电热水器，控制方法包括以下步骤：（1）、采集用户设定温度

【技术实现步骤摘要】
具有动态加热功能电热水器的控制方法及电热水器
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功能电热水器的控制方法及电热水器。
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。目前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。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有热水器不能显示当前热水量能够满足的洗浴时长，使得用户无法对水箱内热水量有直观了解的技术问题，提出了一种具有动态加热功能电热水器的控制方法，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：一种具有动态加热功能电热水器的控制方法，包括以下步骤：(1)、采集用户设定温度R，至少开启电加热管；(2)、在电加热管加热过程中，周期性检测当前水箱内实际温度Rt，计算将水箱内体积为V0、温度为Rt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Rt＜R0时，V＝0；(3)、检测动态加热管是否开启，若动态加热管开启，计算动态加热管的热水补给率H0，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，若动态加热管未开启，热水补给率H0为0；(4)、计算剩余洗浴时间t并显示：其中，F0为平均洗浴流量，V0也即热水器的容量；(5)、当水箱内的水加热至设定温度R时，停止电加热管加热；(6)、周期性继续计算剩余洗浴时间t，并更新显示：其中，vn为累计放水时间tn1时所使用掉的洗浴水量，为采集或者等效计算得到的洗浴流量，tn2为停止电加热管加热后累计开启动态加热管的时间；Vmax为将水箱内体积为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。进一步的，步骤(2)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，步骤(3)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，步骤(6)中，洗浴流量的获取方法为：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，步骤(6)中，洗浴流量的获取方法为：当放水时，一个计算周期内采集了m个实际洗浴流量f1，f2，f3……fm，本计算周期内的洗浴流量其中，m为正整数。进一步的，步骤(4)中的平均洗浴流量F0为设定常量，或者通过记忆学习用户的若干次洗浴时的洗浴流量计算得出的平均值。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，当检测到动态加热管未开启，且剩余洗浴时间t＜t1时，还包括报警提示的步骤，t1＞0。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。一种基于前面任一项所述控制方法的电热水器，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功能电热水器的控制方法，能够向用户显示剩余洗浴时间，让用户对水箱内热水量具有直观了解，避免了用户对水箱内热水温度与洗浴时长之间的关联没有概念导致盲目加热的问题，又可避免洗浴过程中没有热水的状况发生，进而可以避免过加热或者欠加热导致电能浪费或者降低洗浴舒适性的问题。此外，通过设置动态加热补给时间提示，在洗浴用水量较少的情况下，可以辅助加热，及时延长剩余洗浴时间，避免了热水不够使用的尴尬。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功能电热水器的控制方法的一种实施例流程图；图2是本专利技术所提出的电热水器的一种实施例结构示意图。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。实施例一为了解决目前热水器不能精准显示剩余洗浴时间的技术问题，本实施例提出了一种具有动态加热功能电热水器的控制方法，本实施例主要对电热水器如何根据设定温度执行相应的加热控制以及剩余洗浴时长计算进行详细说明，需要说明的是，本实施例中的电热水器默认为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，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，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，加热环境较为复杂，剩余洗浴时长的计算也相应较复杂，本方法可以将上述问题一概解决，本实施例的具有动态加热功能电热水器的控制方法，包括以下步骤：S1、采集用户设定温度R，至少开启电加热管；用户通过控制面板或者遥控器输入设定温度R，相应的控制单元可以采集到该设定温度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、在电加热管加热过程中，周期性检测当前水箱内实际温度Rt，计算将水箱内体积为V0、温度为Rt的热水与温度为RJ的冷水混合至洗浴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有动态加热功能电热水器的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、采集用户设定温度R，至少开启电加热管；(2)、在电加热管加热过程中，周期性检测当前水箱内实际温度Rt，计算将水箱内体积为V0、温度为Rt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Rt＜R0时，V＝0；(3)、检测动态加热管是否开启，若动态加热管开启，计算动态加热管的热水补给率H0，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，若动态加热管未开启，热水补给率H0为0；(4)、计算剩余洗浴时间t并显示：

【技术特征摘要】
1.一种具有动态加热功能电热水器的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、采集用户设定温度R，至少开启电加热管；(2)、在电加热管加热过程中，周期性检测当前水箱内实际温度Rt，计算将水箱内体积为V0、温度为Rt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Rt＜R0时，V＝0；(3)、检测动态加热管是否开启，若动态加热管开启，计算动态加热管的热水补给率H0，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，若动态加热管未开启，热水补给率H0为0；(4)、计算剩余洗浴时间t并显示：其中，F0为平均洗浴流量，V0也即热水器的容量；(5)、当水箱内的水加热至设定温度R时，停止电加热管加热；(6)、周期性继续计算剩余洗浴时间t，并更新显示：其中，vn为累计放水时间tn1时所使用掉的洗浴水量，为采集或者等效计算得到的洗浴流量，tn2为停止电加热管加热后累计开启动态加热管的时间；Vmax为将水箱内体积为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。2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，步骤(2)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所述的控制方法，其特征在于，步骤(3)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所述的控制方法，其特征在于，步骤(6)中，洗浴流量的获取方法为：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...

【专利技术属性】
技术研发人员：付信嵩，陈小雷，张斌，薛祥玉，
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