电热水器加热控制方法与流程

本发明属于热水器加热领域，尤其涉及一种电热水器加热控制方法。

背景技术：

热水器是目前居民生活必不可少的家用电器。目前的热水器有电热水器，燃气热水器，空气能热水器，以及太阳能热水器。但随着国家的环保意识及力度越来越大，太阳能热水器也逐渐成为热水器中的主流。而太阳能热水器存在一定的问题，其在没有太阳的环境下时，是无法通过太阳能加热的。因此需要通过电加热。而现有的太阳能热水器，在需要通过电加热时，是由用户设置加热的起始时间，然而通常情况下，在设定加热时间后，会导致加热到用水时间，水温不够，或者水温过高的现象，给用户造成不便。或者有些太阳能热水器是直接设定目标温度，因此通过电热器给水加热到该温度后进入保温状态，当温度下降后，继续通电加热，因此会造成电能的浪费。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种电热水器加热控制方法，旨在解决目前太阳能热水器的加热方法会给用户造成不便的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供的一种电热水器加热控制方法，热水器内设置有第一加热装置、第二加热装置、水温检测装置和控制器；预约加热时，设定目标加热的温度和用水的时间，控制器根据目标加热温度、热水器当前水温的温度，以及所述第一加热装置和所述第二加热装置加热的速率，计算所述第二加热装置启动的时间；在加热过程中，所述控制器根据当前温度及第一加热装置的速率，计算出在目标时间能达到目标温度，则在所述第一加热装置对水加热到目标温度后，所述第一加热装置退出加热。

所述控制器根据当前水温和所述第一加热装置加热的速率计算出在目标时间内达不到目标温度，则所述控制器控制所述第二加热装置加热，待加热到目标温度时，退出加热；所述第一加热装置为太阳能加热装置。

进一步，所述控制器根据当前水温和所述第一加热装置加热的速率计算出在目标时间内达不到目标温度，则所述控制器计算所述第二加热装置的加热时间，并根据目标时间，控制所述第二加热装置的启动时间。

进一步，所述第一加热装置包括光伏发电机构和电热件，所述电热件置于热水器的水箱内。

进一步，所述控制器包括控制电路、mos管、继电器和操作面板；所述控制电路设于热水器内，所述控制电路内设置有控制系统，用于读取水温检测装置检测的数据和控制所述第一加热装置和所述第二加热装置加热和停止加热；所述mos管和所述继电器设于所述控制电路上，所述mos管与所述第一加热装置连接，用于控制第一加热装置加热；所述继电器连接所述第二加热装置，用于控制所述第二加热装置通断电；所述操作面板设置所述热水器上，且进一步，所述第一加热装置对水箱内的水加热到目标温度时，所述第一加热装置退出加热。

进一步，在所述水温检测装置检测到所述第一加热装置无法或者停止加热时，所述控制器根据当前水温计算出所述第二加热装置加热到目标温度的加热时间，并启动所述第二加热装置的加热倒计时。

进一步，在所述第一加热装置无法或者停止加热时，所述水温检测装置间断性检测水温，所述控制器根据水温下降的速率，计算出第二加热装置启动的时间。

进一步，距离用水时间还有一段时间时，当水温下降到保温温度以下时，所述第一加热装置继续加热至目标温度。

进一步，所述第一加热装置和所述第二加热装置为相互独立的加热装置，相互独立对所述热水器的水箱内的水加热。

进一步，所述第二加热装置为交流电电热器。

本发明实施例提供的电热水器加热控制方法中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果：

1、用于进入预约模式时，设定目标温度和用水的时间，在加热过程中，所述控制器根据当前温度及第一加热装置的速率，计算出在目标时间能达到目标温度，则在所述第一加热装置对水加热到目标温度后，所述第一加热装置退出加热；当所述控制器根据当前水温和所述第一加热装置加热的速率计算出在目标时间内达不到目标温度，则所述控制器控制所述第二加热装置加热，待加热到目标温度时，退出加热；因此能实现用水时间保证水温在目标水温，能给用户带来便利，并且能最大化节约电能，降低成本，节约资源。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的电热水器加热控制方法的电路示意图。

图2为本发明实施例提供的电热水器加热控制方法的控制流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明的实施例，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明的一个实施例中，参照图1和图2，一种电热水器加热控制方法，热水器内设置有为太阳能加热的第一加热装置100、第二加热装置200、水温检测装置300和控制器400。进入智能模式预约加热时，设定目标加热的温度和用水的时间，控制器400根据目标加热温度、热水器当前水温的温度，以及所述第一加热装置100和所述第二加热装置200加热的速率，计算所述第二加热装置200启动的时间。具体的，在加热过程中，所述控制器400根据当前温度及第一加热装置100的速率，计算出在目标时间能达到目标温度，则在所述第一加热装置100对水加热到目标温度后，所述第一加热装置100退出加热，在此过程中，无需通过第二加热装置200通电加热，因此节约电能，并且能实现在用于时间内，保证了水温，满足用户的需求。

在所述控制器400根据当前水温和所述第一加热装置100加热的速率计算出在目标时间内达不到目标温度，则所述控制器400控制所述第二加热装置200加热，待加热到目标温度时，退出加热。该过程中，是通过控制器400计算出第二加热装置200加热的时长，并根据用水的时间，通过倒计时的方式启动第二加热装置200，因此在用水时间，使得水温在目标设定温度内，进而不会造成第二加热装置200间断性加热，达到节约电能，且能忙着用户的正常使用。

具体的，进入此工作方式时若当前水温td＜设定水温ts：

若预约用水时间m≥tr，表示加热时间足够，则在[ty-tr]时刻以前第一加热装置100进入加热状态，[ty-tr]时刻后第二加热装置400进入加热状态，直到td＝ts即退出加热状态。更具体的，例如：开机后16：30进入智能模式将预约时间调整为用水的时长m＝4h，则预约用水时刻ty＝16：30+4h＝20：30，若计算得到的tr＝50min，则在20：30-50min即19：40前第一加热装置100加热，之后用转为第二加热装置400加热(注意tr不是固定值，会随td、ts变化而刷新)。若不退出预约，次日20：30也按时加热到设定水温ts，依此类推。进一步的，为防止预约用水时刻加热不到设定水温ts，可以使第二加热装置400在规定时间点提前5min进入加。若m＜tr，表示加热时间不足，则第二加热装置400立即进入加热状态，直到td＝ts即退出加热状态。

关于预约时间m、预约用水时刻ty、加热时间tr、加热温升速率△tp：

(1)m为预约用水时间，表示当前时刻tt至预约用水时刻ty的时间差值，ty为预约用水时刻，例如：开机后tt＝10：00调整进入智能模式并将预约时间调整为m＝10h，则对应预约用水时刻ty＝10：00+10h＝20：00。

(2)tr为第二加热装置400工作使td＝ts的加热时间，△tp为第二加热装置400加热温升速率，示例：△tp＝3min/℃表示第二加热装置400每加热3min即td上升1℃，对应的tr＝(ts-td)×△tp。

(3)△tp初始值为4min/℃，hd进入加热状态后按下述方法自动刷新，检测记录td上升10℃所需的加热时间tp(min)，之后按△tp＝tp/10(min)刷新。

进一步，所述控制器400根据当前水温和所述第一加热装置100加热的速率计算出在目标时间内达不到目标温度，则所述控制器400计算所述第二加热装置200的加热时间，并根据目标时间，控制所述第二加热装置200的启动时间，进而使得，达到用水时间时，第二加热装置200加热结束后，并且水温处于目标水温。

进一步，所述第一加热装置100包括光伏发电机构和电热件，所述电热件置于热水器的水箱内。本实施例中，是通过光伏发电机构将太阳能转化成直流电，进而给电热器通电加热。

进一步，参照图1，所述控制器400包括控制电路401、mos管402、继电器403和操作面板404。所述控制电路401设于热水器内，所述控制电路401内设置有控制系统，用于读取水温检测装置300检测的数据和控制所述第一加热装置100和所述第二加热装置200加热和停止加热；所述mos管402和所述继电器403设于所述控制电路401上，所述mos管402与所述第一加热装置100连接，用于控制第一加热装置100加热。所述继电器403连接所述第二加热装置200，用于控制所述第二加热装置200通断电。所述操作面板404设置所述热水器上，且进一步，所述第一加热装置100对水箱内的水加热到目标温度时，所述第一加热装置100退出加热。

进一步，在所述水温检测装置300检测到所述第一加热装置100无法或者停止加热时，所述控制器400根据当前水温计算出所述第二加热装置200加热到目标温度的加热时间，并启动所述第二加热装置200的加热倒计时。在到达加热时间是，第二加热装置200通电加热。

进一步，在所述第一加热装置100无法或者停止加热时，所述水温检测装置300间断性检测水温，所述控制器400根据水温下降的速率，计算出第二加热装置300启动的时间。本实施方案中，在第一加热装置100无法加热，而第二加热装置200无需启动的时间段，水箱内的水温下降，根据下降的值，控制器400可控制第二加热装置200提前启动加热，进而保证了用水的时间和用水的温度。

进一步，距离用水时间还有一段时间时，当水温下降到保温温度以下时，所述第一加热装置100继续加热至目标温度。本实施例中，是在太阳能能满足独立加热时，在设定用水时间前，水温达到了目标温度，则第一加热装置100退出加热，在水箱内的水温下降时，第一加热装置100继续加热，保证用水时，水温处于目标温度。

进一步，所述第一加热装置100和所述第二加热装置200为相互独立的加热装置，相互独立对所述热水器的水箱内的水加热。

进一步，所述第二加热装置200为交流电电热器。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。