通过控制施加到加热器的脉冲数目来供给热水的方法和装置制造方法及图纸

提供一种用于控制施加到加热器的电压脉冲数目的温水供给设备，包括：第一加热器，其被配置成具有第一预设容载、提供在进水口处、并且加热经由所述进水口引入的水；第二加热器，其被配置成具有大于第一预设容载的第二预设容载、提供在出水口处、并且加热经由出水口引入的水；以及控制器，其通过使用过零控制方案，根据经由进水口引入的水温以及经由出水口排放的设定加热水温，来计算第一加热器驱动周期以及计算第二加热器驱动周期，并且根据各加热器驱动周期，通过控制施加到第一和第二加热器的电压脉冲的数目，来分别驱动第一和第二加热器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及控制施加到加热器的电压脉冲数目的温水供给设备和温水供给方法，更具体地说，涉及用于在家庭浴盆或水净化器中使用的即时供给温水的温水供给设备和温水供给方法。
技术介绍
在家庭浴盆中所采用的温水供给设备可以归类为将加热器安装在水箱中的水箱 型温水供给设备，或者归类为每当需要温水时，将加热器用于加热水龙头水的即时温水型温水供给设备。水箱型温水供给设备包括在用于存储温水的水箱中设置的加热器，并且无论是否使用浴盆，水箱内的水温都被恒定地保持在预设温度。因此，水箱型温水供给设备浪费了待机电力，并且占用大量的空间。因此，即时温水型温水供给设备近来已经被广泛使用。当用户需要使用浴盆时，即时温水型温水供给设备借助加热器，将热量施加到正在排放的水，以便提升温度。利用即时温水型温水供给设备，水并非恒定地流动，因此，为了保证操作稳定性，必要的是，加热器应被控制，以便仅当水在流动时操作。此处，为了在操作加热器的过程中，获得期望的水流出温度，将具有快速响应速率和开关速率的三端双向可控硅开关(triac)用作开关元件，并且在这种情形下，通过经由相位控制方案或过零控制方案，计算加热器驱动周期，来操作加热器。然而，当根据相位控制方案来驱动放入即时温水型温水供给设备中的加热器时，可能产生大量谐波，以至于加热器可能无法通过作为欧盟国家测试项目的CE(欧洲合格评定)认证的谐波测试。谐波的产生还导致频繁的噪声，造成损坏或过热问题。而且，当根据过零控制方案来驱动加热器时，产生严重的电流摆动(变化)，以至于加热器可能无法通过在欧盟国家的CE认证测试项目中的闪烁测试。这种电流摆动的影响可能缩短寿命并导致故障。
技术实现思路
技术问题本专利技术的一方面提供了一种温水供给设备和温水供给方法，其通过减少电流摆动(或电流变化)，能够延长加热器寿命，并且避免其故障，以及通过减少频繁的噪声，防止损坏或过热的发生。技术解决方案根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于控制施加到加热器的电压脉冲数目的温水供给设备，包括第一加热器，其被配置成具有第一预设容载、提供在进水口处、并且加热经由进水口引入的水；第二加热器，其被配置成具有大于第一预设容载的第二预设容载、提供在出水口处、并且加热经由该出水口引入的水；以及控制器，其通过使用过零控制方案，根据经由进水口引入的水温以及经由出水口排放的设定加热水温，来计算第一加热器驱动周期、以及计算第二加热器驱动周期，并且根据其各加热器驱动周期，通过控制施加到第一和第二加热器的电压脉冲数目，来分别驱动第一和第二加热器。控制器可以执行控制，以便使分别施加到第一和第二加热器的电压脉冲数目之和是预设数目。控制器可以执行控制，以便使施加到第一加热器的电压脉冲数目在预设数目以内，而施加到第二加热器的电压脉冲数目是预设数目。控制器可以确定经由进水口引入的水温是否低于设定加热温度，并且当水温低于设定加热温度时，控制器可以计算各加热器驱动周期。 第一预设容载可以大于0，但不超过450W，并且第二预设容载可以大于450W，但不超过750W。根据本专利技术的另一方面，提供了用于控制施加到加热器的电压脉冲数目的温水供给方法，包括分别在进水口和出水口处设置具有第一预设容载的第一加热器以及具有大于第一预设容载的第二预设容载的第二加热器；通过使用过零控制方案，根据经由进水口引入的水温和经由出水口排放的设定加热水温，来计算第一和第二加热器的加热器驱动周期；以及根据各加热器驱动周期，通过控制施加到第一和第二加热器的电压脉冲数目，来分别驱动第一和第二加热器，以加热经由进水口引入的水，然后，允许水从出水口排放。该方法可以进一步包括确定经由进水口引入的水温是否低于设定加热温度，并且当经由进水口引入的水温低于设定加热温度时，计算各加热器驱动周期。有利效果根据本专利技术的实施例，将两个加热器提供在温水供给设备中，并且以过零控制方案计算加热驱动周期，以控制施加到加热器的电压脉冲的数目，从而减少噪声产生，以防止温水供给设备的损坏或过热，并且减少电流摆动，以延长寿命并防止故障的产生。附图说明图I是根据本专利技术一个实施例的温水供给控制系统的框图；图2是示出了根据本专利技术一个实施例的相位控制方案的曲线图；图3是示出了根据本专利技术一个实施例的过零控制方案的曲线图；图4是示出了根据本专利技术一个实施例的根据施加到加热器的电压脉冲的数目的加热器功率(从450W至小于750W的区间)的表；图5是示出了根据本专利技术一个实施例的根据施加到加热器的电压脉冲数目的加热器功率(从750W至小于1200W的区间)的表；图6是示出了根据本专利技术一个实施例的根据加热器功率和加热器驱动方案的谐波测试和闪烁测试结果的表；以及图7是图示了根据本专利技术一个实施例的供给温水的方法的过程的流程图。具体实施例方式在下文中，现在将具体参考附图，描述本专利技术的实施例。然而，本专利技术可以通过不同形式来实施，并且不应被解释为限于此处所阐明的各实施例。相反，提供这些实施例，以便本公开将是透彻且完整的，并且将把本专利技术的保护范围全面传达给本领域的技术人员。在附图中，为了清楚起见，元件的形状和尺寸可能被夸大，并且在全部附图中使用相同的参考编号来指代相同或相似构件。图I是根据本专利技术一个实施例的温水供给控制系统的框图。参考图1，温水供给控制系统包括温水供给设备100、主控设备200和给水阀300。温水供给设备100包括功率控制信号产生单元10、第一加热器20a、第二加热器20b、加热器驱动保护单元30、水量感测单元40、温度感测单元50、通信单元60和控制器70。下文将具体描述温水供给设备100的元件。第一加热器20a被配置成具有第一设定容载(例如,450W),被安装在进水口处,并且加热经由进水口(未示出)引入的水。第二加热器20b被配置成具有大于第一设定容载的第二设定容载(例如，750W)，被提供在出水口处，并且加热经由出水口引入的水。水经由在温水供给设备100中提供的进水口被引入，然后经由出水口(未示出)被排放到外面。第一加热器20a和第二加热器20b组成了双陶瓷加热器。水量感测单元40感测经由进水口引入的水量，并且将关于水量的信息传输到加热器驱动保护单元30。加热器驱动保护单元30确定经由进水口引入的水量是否等于或大于预设值。当水量等于或大于预设值时，加热器驱动保护单元产生加热器驱动可用性信号，并且将产生的信号传输至控制器70。功率控制信号产生单元10接收交流电压，获取接收的交流电压的周期和零点，并且将获取的周期和零点传输至控制器70。根据基于功率控制信号产生单元10所提供的周期和零点计算出的加热器驱动周期，产生由控制器70生成的加热器驱动信号。温度感测单元50感测从出水口排放的水温。温度感测单元50可以被实现为热敏电阻。当经由进水口引入的水量等于或高于预设值时，温度感测单元50感测水温。通过使用过零控制方案，控制器70根据引入到进水口的水温和从出水口排放的设定加热水温，来计算第一加热器20a和第二加热器20b的加热器驱动周期，并且根据加热器驱动周期来控制施加到第一加热器20a和第二加热器20b的电压脉冲数目，以驱动第一加热器20a和第二加热器20b。关于控制施加到第一加热器20a和第二加热器20b的电压脉冲的数目，当所需的功耗超过450W和750W或更少本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.11.17 KR 10-2009-0110759;2010.09.30 KR 10-2011.一种用于控制施加到加热器的电压脉冲数目的温水供给设备，所述设备包括 第一加热器，其被配置成具有第一预设容载、提供在进水口处、并且加热经由所述进水ロ引入的水； 第二加热器，其被配置成具有大于所述第一预设容载的第二预设容载、提供在出水ロ处、并且加热经由所述出水ロ引入的水；以及 控制器，其通过使用过零控制方案，根据经由所述进水口引入的水温以及经由所述出水口排放的设定加热水温，来计算第一加热器驱动周期以及计算第二加热器驱动周期，并且根据其各加热器驱动周期，通过控制施加到所述第一和第二加热器的所述电压脉冲数目，来分别驱动所述第一和第二加热器。2.根据权利要求I所述的温水供给设备，其中，所述控制器执行控制，以便使分别施加到所述第一和第二加热器的所述电压脉冲数目之和为预设数目。3.根据权利要求I所述的温水供给设备，其中，所述控制器执行控制，以便使施加到所述第一加热器的所述电压脉冲数目在预设数目以内，而使施加到所述第二加热器的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李荣爀，金钟民，姜兑炅，
申请(专利权)人：熊津豪威株式会社，
类型：发明
国别省市：