蓄热式电暖器的控制方法技术

本发明专利技术涉及一种蓄热式电暖器，其解决了现有蓄热式电暖器无法自动蓄热、放热以及不能实现根据不同用电工况进行工作方式切换的技术问题，其包括连接在一起的保温壳体和散热壳体，保温壳体内设有上下两层蓄热砖层，两层蓄热砖层之间连接有加热棒，上下两层蓄热砖层组成整个蓄热层；散热壳体上设有散热孔，散热壳体连接有鼓风机，蓄热式电暖器还包括控制器和蓄热层温度传感器，控制器与保温壳体连接，蓄热层温度传感器与蓄热砖层连接，蓄热层温度传感器的信号输出端与控制器连接，加热棒与控制器连接。本发明专利技术广泛用于供暖技术领域。

【技术实现步骤摘要】
蓄热式电暖器
本专利技术涉及供暖
，具体而言，涉及一种通过利用用电低谷期的低成本电能来节约成本的蓄热式电暖器。
技术介绍
蓄热式电暖器使用时，在用电低谷时间段进行储存能量，在用电高峰期的白天供暖。可以实现电网削峰填谷，同时充分利用夜间廉价谷电为用户节省采暖费用。现有的蓄热式电暖器没有自动控制系统，需要手动蓄热、放热，或半机械式蓄热、放热，不能根据用电低谷期和用电高峰期的情况自动切换工作方式。
技术实现思路
本专利技术就是为了解决现有蓄热式电暖器无法自动蓄热、放热以及不能实现根据不同用电工况进行工作方式切换的技术问题，提供了一种可以根据设定的温度自动进行用电低谷时间段加热并自动在第二天保持设定温度的蓄热式电暖器。本专利技术的技术方案是，提供一种蓄热式电暖器，包括连接在一起的保温壳体和散热壳体，保温壳体内设有上下两层蓄热砖层，两层蓄热砖层之间连接有加热棒，上下两层蓄热砖层组成整个蓄热层；散热壳体上设有散热孔，散热壳体连接有鼓风机，蓄热式电暖器还包括控制器和蓄热层温度传感器，控制器与保温壳体连接，蓄热层温度传感器与蓄热砖层连接，蓄热层温度传感器的信号输出端与控制器连接，加热棒与控制器连接。优选地，蓄热式电暖器包括室温传感器、挡风板控制电机和挡风板，挡风板控制电机连接于散热壳体，挡风板通过转轴与散热壳体转动地连接，挡风板控制电机的输出轴与转轴连接；室温传感器的信号输出端与控制器连接。优选地，保温壳体的底部设有通风口，通风口与散热壳体的内腔连通。本专利技术还提供一种使用蓄热式电暖器的控制方法，包括以下步骤：(1)在控制器上设定用电高峰时段的室内预设温度；(2)由控制器计算出保证用电高峰时段的室内实际温度达到预设温度的在用电低谷时段内需要加热的阈值温度；(3)在用电低谷时段内，控制器控制加热棒给蓄热层加热，使蓄热层的温度达到阈值温度，通过蓄热层温度传感器采集当前蓄热层的实际温度，控制器根据蓄热层温度传感器反馈的温度信号判断蓄热层的温度是否达到阈值温度；(4)在用电高峰时段内，由控制器开启蓄热式电暖器的散热模式进行室温加热。优选地，控制器开启蓄热式电暖器的散热模式进行室温加热的过程中，通过室温传感器反馈室内温度给控制器，由控制器来控制放热。优选地，步骤(2)中，通过以下公式计算出阈值温度Y：Y＝100+[2.04*S1*(T1-T2-3.74)*1.04*1.29*V]/(M*C)+(V/182.52)*[0.0002*(120*(S1+6))2-0.4172*120*(S1+6)+328.9]其中，S1表示启动蓄热式电暖器工作向室内供暖的时间，S1的单位是小时；T1表示用电高峰时段的室内预设温度，单位是℃；T2表示用电高峰时段的室外温度，单位是℃；V表示房间体积，单位是m^3；M表示蓄热层的总质量，单位为Kg；C表示蓄热层的比热容，单位为kJ/(kg·K)。优选地，当T2＝10℃，S1＝10小时，T1＝25℃时，通过以下公式计算出阈值温度Y：Y＝100+308.1708*V/(M*C)+1.4527*V。本专利技术的有益效果是，能够自动地在用电低谷期，用电成本较低的时候进行蓄热，并精确的做到次日用电高峰期时，进行放热，为室内提供足够的热量保证要求的温度。能够降低用电成本，节约能源。本专利技术进一步的特征，将在以下具体实施方式的描述中，得以清楚地记载。附图说明图1是蓄热式电暖器的立体图；图2是蓄热式电暖器的主视图；图3是蓄热式电暖器的侧视图；图4是蓄热式电暖器的俯视图；图5是蓄热式电暖器连接室温传感器和上位机的示意图；图6是在散热壳体上安装挡风板的示意图；图7是电源模块的电路原理图；图8是主控模块的电路原理图；图9是继电器控制模块的电路原理图；图10是鼓风机驱动模块；图11是L9110S驱动芯片的电路图。图中符号说明：1.保温壳体，101.第一蓄热砖层，102.第二蓄热砖层，103.第三蓄热砖层，104.第四蓄热砖层，105.第五蓄热砖层，106.第六蓄热砖层，2.控制器，1-1.通风口；201.继电器控制模块，3.鼓风机，4.顶部保温板，5.第一加热棒，6.第二加热棒，7.第三加热棒，8.散热壳体，8-1.散热孔，9.蓄热层温度传感器，11.上位机，12.室温传感器，13.挡风板，14.挡风板控制电机，15.金属弹性压片。具体实施方式以下参照附图，以具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。如图1-6所示，蓄热式电暖器包括保温壳体1、控制器2、鼓风机3、顶部保温板4、第一加热棒5、第二加热棒6、第三加热棒7、散热壳体8、蓄热层温度传感器9、上位机11和室温传感器12，保温壳体1内从上到下依次连接有第一蓄热砖层101、第二蓄热砖层102、第三蓄热砖层103、第四蓄热砖层104、第五蓄热砖层105、第六蓄热砖层106，第一蓄热砖层101、第二蓄热砖层102、第三蓄热砖层103、第四蓄热砖层104、第五蓄热砖层105和第六蓄热砖层106组成整个蓄热层；第一加热棒5连接于第一蓄热砖层101和第二蓄热砖层102之间，第二加热棒6连接于第三蓄热砖层103和第四蓄热砖层104之间，第三加热棒7连接于第五蓄热砖层105和第六蓄热砖层106之间。散热壳体8与保温壳体1的底部连接，散热壳体8上设有若干个散热孔8-1。鼓风机3与散热壳体8的侧面连接，鼓风机3的输出端与散热壳体8的内腔连通。顶部保温板4与保温壳体1的顶部连接。控制器2与保温壳体1的侧面连接，蓄热层温度传感器9安装在其中一个蓄热砖层内。蓄热层温度传感器9的信号输出端与控制器2连接。控制器2上连接有三个继电器控制模块201，第一加热棒5、第二加热棒6、第三加热棒7分别与三个继电器控制模块201连接。外部电源与控制器2的电源输入端连接，控制器2的电压输出端通过三个继电器控制模块201向第一加热棒5、第二加热棒6、第三加热棒7供电。在保温壳体1的外部设置上位机11和室温传感器12，室温传感器12的信号输出端与控制器2连接，控制器2的信号输出端与上位机11连接。室温传感器12用于检测室内实际温度。第一加热棒5、第二加热棒6、第三加热棒7得电对第一蓄热砖层101、第二蓄热砖层102、第三蓄热砖层103、第四蓄热砖层104、第五蓄热砖层105、第六蓄热砖层106加热，蓄热砖层储存热量。蓄热层温度传感器9能够检测蓄热砖层的温度，并将温度信号发送给控制器2。如图6所示，挡风板控制电机14安装在散热壳体8上，挡风板13通过转轴与散热壳体8转动地连接，挡风板控制电机14的输出轴与该转轴连接。挡风板控制电机14工作时，挡风板控制电机14的输出轴带动转轴转动，转轴带动挡风板13转动，实现挡风板13从盖住散热孔8-1的状态到逐渐打开的功能，从而调输出的散热风量的大小。挡风板控制电机14正转时，挡风板13向上打开出风；挡风板控制电机14反转，挡风板13向下关闭。挡风板控制电机14由L9110S驱动芯片来控制，通过控制转动时间来控制挡风板开启角度。保温壳体1的底部设有八个通风口1-1，通风口1-1与散热壳体8的内腔连通。八个通风口1-1契合蓄热砖层的空洞，方便鼓风机3输出的气流在蓄热砖内循环后从散热孔8-1吹出。鼓风机3用来产生散热气流，通过散热孔8-1输出为房间加热。对于散热壳体8上设置八个散热孔8-1的具体位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄热式电暖器，包括连接在一起的保温壳体和散热壳体，保温壳体内设有上下两层蓄热砖层，两层蓄热砖层之间连接有加热棒，上下两层蓄热砖层组成整个蓄热层；散热壳体上设有散热孔，散热壳体连接有鼓风机，其特征在于，所述蓄热式电暖器还包括控制器和蓄热层温度传感器，控制器与保温壳体连接，蓄热层温度传感器与蓄热砖层连接，蓄热层温度传感器的信号输出端与控制器连接，所述加热棒与控制器连接。

【技术特征摘要】
1.一种蓄热式电暖器，包括连接在一起的保温壳体和散热壳体，保温壳体内设有上下两层蓄热砖层，两层蓄热砖层之间连接有加热棒，上下两层蓄热砖层组成整个蓄热层；散热壳体上设有散热孔，散热壳体连接有鼓风机，其特征在于，所述蓄热式电暖器还包括控制器和蓄热层温度传感器，控制器与保温壳体连接，蓄热层温度传感器与蓄热砖层连接，蓄热层温度传感器的信号输出端与控制器连接，所述加热棒与控制器连接。2.根据权利要求1所述的蓄热式电暖器，其特征在于，所述蓄热式电暖器包括室温传感器、挡风板控制电机和挡风板，所述挡风板控制电机连接于散热壳体，所述挡风板通过转轴与散热壳体转动地连接，所述挡风板控制电机的输出轴与转轴连接；室温传感器的信号输出端与控制器连接。3.根据权利要求2所述的蓄热式电暖器，其特征在于，所述保温壳体的底部设有通风口，所述通风口与散热壳体的内腔连通。4.一种使用如权利要求1所述的蓄热式电暖器的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在控制器上设定用电高峰时段的室内预设温度；(2)由控制器计算出保证用电高峰时段的室内实际温度达到预设温度的在用电低谷时段内需要加热的阈值温度；(3)在用电低谷时段内，控制器控制加热棒给蓄热层加热，使蓄热层的温度达到阈值温度，通过蓄热层温度传感器采集当前蓄热层的实际温度，控...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小利，宋玉厚，吴子栋，郑刘康，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37