无千沸水和阴阳水的不间断智能开水设备及方法与流程

本发明涉及电加热开水设备，特别涉及一种连续供水的物千沸水和阴阳水的智能开水设备和方法，属于电热水设备技术领域。

背景技术：

电开水设备是广泛应用的一种热水供应设备，很符合国人对饮水温度的要求，目前的电开水器基本上都会形成阴阳水和千沸水，其具体原因在中国专利号201920737806.7(一种出百分之百开水的电加热设备)的背景技术部分也给出了非常详细的解释和描述，该专利申请也提出了一种没有阴阳水和千沸水的技术方案，该方案适用与学校等供水时间集中的场所，目前的电开水器基本都需要用到水位电极，水位电极本身会发生故障，而且在安装时需要在加热仓上开孔，开孔出会对材料特性造成破坏，容易腐蚀漏水，影响热水器的寿命，而且该方案中的水无法保温，如果水在储水仓保存时间过长会变成凉水，人们应用后会感到不舒服，特别是在冬季的情况下，很多情况下会放掉，这样会浪费能源，还有目前的电开水设备的一次烧水量是固定的，不能根据外部环境的变化适时的调整一次烧水量，这样烧的水量大于水量小的话会导致烧开的水放置时间过长，及时没有变凉，长时间放置的开水饮用后也不利于健康，而如果放掉还会产生上述的浪费现象，而且该设备采用储水仓和加热仓分开，用过自然流动回转水泵抽入储水仓，自然流动的话需要上下布置储水仓和加热仓，设备会过高，不稳定，左右布置的话需要耐高温的水泵，增加成本，水泵经常的启停使用时还会产生噪音，噪音在学校、医院或者办公场所是不被允许的。所以在克服阴阳水和千沸水的设备研发方面，还有诸多改进探索之处。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服目前的开水设备中存在的上述问题，提供一种无千沸水和阴阳水的不间断智能开水设备和方法。

为实现本发明的目的，采用了下述的技术方案：无千沸水和阴阳水的不间断智能开水设备，所述的设备包括两台并联的电开水器，每台电开水器包括加热仓，在加热仓上连接有进水管路和出水管路，加热仓内安装有电热管、一个或多个温度传感器，电热管连接外部的加热电源，进水管路上安装有自动阀门，温度传感器、加热电源、自动阀门均连接至同一个控制器控制，加热仓下设置有称重传感器模块或者加热仓吊接连接在称重传感器模块下，加热仓全部重量压在称重传感器模块上，所述的称重传感器模块连接至所述的控制器，所述的控制器包括plc、单片机。

进一步的；所述的两个加热仓的出水管路上均安装有电磁阀，电磁阀连接至控制器控制，两个出水仓电磁阀后的出水管路连接到同一个出管，出管上安装有出水阀。

进一步的；两个加热仓的进水管路连接在水处理的出水上。

进一步的；所述的加热仓与称重传感器模块之间设置有隔热垫。

进一步的；所述的加热仓和称重传感器模块位于壳体中。

无千沸水和阴阳水的不间断智能供水方法，采用上述的无千沸水和阴阳水的不间断智能开水设备，包括以下步骤：

步骤一：将两台电开水器分别命名为电开水器a、电开水器b；与电开水器a上相连的相应的为加热仓a、电热管a、温度传感器a、自动阀门a、称重传感器a、电磁阀a；与电开水器b上相连的相应的为加热仓b、电热管b、温度传感器b、自动阀门b、称重传感器b、电磁阀b；

步骤二：在控制输入设定电开水器a上自动进水阀a关闭时对应的重量值ha1，ha1的初始值为加热仓a最大盛水量对应的重量值，输入没水时对应的重量值la1；当称重传感器模块a第一次测得的值为ha1时，控制器关闭自动阀门a，开启电加热管a加热至沸腾，沸腾后温度传感器a传输信号给控制器，控制器关闭电加热管a的加热并直接开启电磁阀a，在称重传感器模块a测得的值大于la1时，控制器控制自动阀门a不得开启；当称重传感器模块a测得的值为la1时，控制器控制电磁阀a关闭并将自动阀门a打开向加热仓a内注水，加热仓a内注水至称重传感器模块再次测得重量为ha1时，加热管a等待加热启动信号；

在控制器中输入电开水器b上自动进水阀b关闭时对应的重量值hb1，hb1的初始值为加热仓b最大盛水量对应的重量值；当称重传感器模块b测得的值为hb1时，控制器关闭自动阀门b，在称重传感器模块b测得的值大于lb1时，控制器控制自动阀门b不得开启，当称重传感器模块b测得的值为lb1时，控制器控制电磁阀b关闭并将自动阀门b打开向加热仓b内注水；在控制器中还设定有一个通过称重传感器a采集的电开水器b的启动重量值ma1；当电开水器a的重量值在下降过程时为ma1、且称重传感器b的数值为hb1时控制器控制电开水器b的加热管启动加热至沸腾，加热至沸腾后控制器关闭电热管b的加热，在电磁阀a关闭后立即开启电磁阀b；

在控制器中还设定有一个通过称重传感器b采用的电开水器a的启动重量值mb1作为加热管a第二次及以后启动的加热信号，当电开水器b的重量值在下降过程时为mb1、且称重传感器a的数值为ha1时控制器控制电开水器a的加热管启动加热至沸腾，沸腾后温度传感器a传输信号给控制器，控制器关闭电加热管a的加热，在电磁阀b关闭后立即开启电磁阀a；在称重传感器模块a测得的值大于la1时，控制器控制自动阀门a不得开启；当称重传感器模块a测得的值为la1时，控制器控制电磁阀a关闭并将自动阀门a打开向加热仓a内注水，加热仓a内注水至称重传感器模块再次测得重量为ha1时，加热管a等待mb1的加热启动信号；断电后各开水器的运行次数清零。

进一步的；将控制器通过网络与远程控制中心相连，在电加热设备运行中，监控电开水器a从ha1到la1、电开水器b从hb1到lb1的时长，如果两个时长在70%的情况下均大于60min，则通过降低远程网络降低自动阀a关闭时的对应的重量值ha1、自动阀b关闭时的对应的重量值hb1；直到两个电开水器从自动阀关闭时对应的重量值到没水时对应的重量值的时长均在60-120min之内；如果两个时长在70%的情况下均小于60min，则通过远程网络调整增加自动阀a关闭时的对应的重量值ha1、自动阀b关闭时的对应的重量值hb1，直到两个电开水器从自动阀关闭时对应的重量值到没水时对应的重量值的时长均在60-120min之内，上述各时长监控次数大于等于10次。

进一步的；将控制器通过网络与远程控制中心相连，在电加热设备运行中，监控电开水器a从ma1到la1的时长t1，电加热管b通电的时长t2，若t1-t2在70%的情况下大于20min，则通过网络降低ma1的值至t1-t2在10-20min之内，若t1-t2在70%的情况下小于10min，通过网络控制增加ma1的值至t1-t2在10-20min之内，上述各时长监控次数大于等于10次。

本发明的积极有益技术效果在于：本发明的控制采用称重传感器信号，相对于水位电极不用在设备上打孔，能够有效的避免打孔对加热仓壁的整体性造成的破坏，达到延长设备使用寿命的目的，采用称重传感器信号还能实现对加热水仓的一次加热水量调整，使加热的水能够及时用掉，不至于变冷后再造成浪费，实现节能的效果，而且本系统中不用在配置水泵，避免了使用时的噪音，通过远程监控和加热仓内一次进水量值的调整，能够使一次加热水量与外部动态变化的用水量最大限度的匹配，进一步体现出节能的效果，还能使应用者喝到的都是烧开后在2个小时之内的水，提高了饮水的健康程度。本设备实现了无千沸水和阴阳水的不间断供应及时烧开的新鲜热水，既能实现节能，还有利于健康饮水。单台设备的节能效果对于一个单位可能不太明显，但因为热水器的在用数量巨大，若能采用本方案，则整体的节能量是非常可观的，有利于节能减排和绿色发展。

附图说明

图1是本发明的示意图。

图2是本发明的控制框图。

具体实施方式

为了更充分的解释本发明的实施，提供本发明的实施实例，这些实施实例仅仅是对本发明的阐述，不限制本发明的范围。

结合附图对本发明进行进一步详细的说明，附图中各标记为：1：电开水器a；2：电开水器b；3：加热仓a；:4：加热仓b；5：温度传感器a；6：温度传感器b；7：电热管a；8：电热管b；9：称重传感器a；10：称重传感器b；11：隔热垫a；12：隔热垫b；13：电磁阀a；14：电磁阀b；15：自动阀门a；16：自动阀门b；17：壳体；18：出水阀；19：自来水供水管；20：消毒灭菌模块；21：过滤模块；22：反渗透模块；23：纯水出口。

如附图所示，无千沸水和阴阳水的不间断智能开水设备，所述的设备包括两台并联的电开水器，两台并联的电开水器如图中的1、2所示，以下以电开水器a进行说明，电开水器a包括加热仓a，在加热仓上连接有进水管路和出水管路，两个加热仓的进水管路连接在水处理的出水上。19、20、21、22所示为制纯水的水处理系统，为目前市场上现有的产品。

加热仓内安装有电热管a、一个或多个温度传感器a，电热管连接外部的加热电源，进水管路上安装有自动阀门a，自动阀门可以采用电磁阀，为了与下述的电磁阀分开，采用了自动阀门表述，两个电热水器上的温度传感器、加热电源、自动阀门均连接至同一个控制器控制，加热仓下设置有称重传感器模块或者加热仓吊接连接在称重传感器模块下，以电开水器a为例，在所述的加热仓a下设置有称重传感器模块a，加热仓a全部重量压在称重传感器模块a上，所述的称重传感器模块连接至所述的控制器，所述的控制器包括plc、单片机。加热仓a的出水管路上安装有电磁阀a，电磁阀a连接至控制器控制，两个出水仓电磁阀后的出水管路连接到同一个出管，出管上安装有出水阀18，所述的加热仓a与称重传感器模块a之间设置有隔热垫a，所述的加热仓和称重传感器模块位于壳体17中。

无千沸水和阴阳水的不间断智能供水方法，采用上述的无千沸水和阴阳水的不间断智能开水设备，包括以下步骤：

步骤一：将两台电开水器分别命名为电开水器a、电开水器b；与电开水器a上相连的相应的为加热仓a、电热管a、温度传感器a、自动阀门a、称重传感器a、电磁阀a；与电开水器b上相连的相应的为加热仓b、电热管b、温度传感器b、自动阀门b、称重传感器b、电磁阀b；

步骤二：在控制输入设定电开水器a上自动进水阀a关闭时对应的重量值ha1，ha1的初始值为加热仓a最大盛水量对应的重量值，输入没水时对应的重量值la1；当称重传感器模块a第一次测得的值为ha1时，控制器关闭自动阀门a，开启电加热管a加热至沸腾，沸腾后温度传感器a传输信号给控制器，控制器关闭电加热管a的加热并直接开启电磁阀a，在称重传感器模块a测得的值大于la1时，控制器控制自动阀门a不得开启；当称重传感器模块a测得的值为la1时，控制器控制电磁阀a关闭并将自动阀门a打开向加热仓a内注水，加热仓a内注水至称重传感器模块再次测得重量为ha1时，加热管a等待加热启动信号；

在控制器中输入电开水器b上自动进水阀b关闭时对应的重量值hb1，hb1的初始值为加热仓b最大盛水量对应的重量值；当称重传感器模块b测得的值为hb1时，控制器关闭自动阀门b，在称重传感器模块b测得的值大于lb1时，控制器控制自动阀门b不得开启，当称重传感器模块b测得的值为lb1时，控制器控制电磁阀b关闭并将自动阀门b打开向加热仓b内注水；在控制器中还设定有一个通过称重传感器a采集的电开水器b的启动重量值ma1；当电开水器a的重量值在下降过程时为ma1、且称重传感器b的数值为hb1时控制器控制电开水器b的加热管启动加热至沸腾，加热至沸腾后控制器关闭电热管b的加热，在电磁阀a关闭后立即开启电磁阀b；

在控制器中还设定有一个通过称重传感器b采用的电开水器a的启动重量值mb1作为加热管a第二次及以后启动的加热信号，当电开水器b的重量值在下降过程时为mb1、且称重传感器a的数值为ha1时控制器控制电开水器a的加热管启动加热至沸腾，沸腾后温度传感器a传输信号给控制器，控制器关闭电加热管a的加热，在电磁阀b关闭后立即开启电磁阀a；在称重传感器模块a测得的值大于la1时，控制器控制自动阀门a不得开启；当称重传感器模块a测得的值为la1时，控制器控制电磁阀a关闭并将自动阀门a打开向加热仓a内注水，加热仓a内注水至称重传感器模块再次测得重量为ha1时，加热管a等待mb1的加热启动信号；断电后各开水器的运行次数清零。

进一步的；将控制器通过网络与远程控制中心相连，在电加热设备运行中，监控电开水器a从ha1到la1、电开水器b从hb1到lb1的时长，如果两个时长在70%的情况下均大于60min，则通过降低远程网络降低自动阀a关闭时的对应的重量值ha1、自动阀b关闭时的对应的重量值hb1；直到两个电开水器从自动阀关闭时对应的重量值到没水时对应的重量值的时长均在60-120min之内；如果两个时长在70%的情况下均小于60min，则通过远程网络调整增加自动阀a关闭时的对应的重量值ha1、自动阀b关闭时的对应的重量值hb1，直到两个电开水器从自动阀关闭时对应的重量值到没水时对应的重量值的时长均在60-120min之内，上述各时长监控次数大于等于10次。

进一步的；将控制器通过网络与远程控制中心相连，在电加热设备运行中，监控电开水器a从ma1到la1的时长t1，电加热管b通电的时长t2，若t1-t2在70%的情况下大于20min，则通过网络降低ma1的值至t1-t2在10-20min之内，若t1-t2在70%的情况下小于10min，通过网络控制增加ma1的值至t1-t2在10-20min之内，上述各时长监控次数大于等于10次。

本发明的方法中通过远程对设备进行监控和控制，远程监控控制技术是目前成熟的应用，而且本发明的控制相对简单。

本发明中，加热仓没水时的重量、自动进水阀关闭时对应的重量值（对应于加热仓的上限水位值）可以在设备制作完成后通过现场试验，也可以在安装现场安装固定后得到，现场安装固定后更符合实际应用的情况，系统中设定的加热仓空仓时的重量值可以稍微大于加热仓实际空仓时的重量。

在详细说明本发明的实施方式之后，熟悉该项技术的人士可清楚地了解，在不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改，凡依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围，且本发明亦不受限于说明书中所举实例的实施方式。