用于热水机的水温控制方法及热水机与流程

本发明涉及热水机，尤其涉及用于热水机的水温控制方法及热水机。

背景技术：

1、传统热水机只根据用户设置的出水温度进行水温调节，一般家庭使用生活热水时会使用混水阀，将热水机送出的热水与冷水进行一定比例的混合，当混水阀的旋钮或手柄向热水方向旋转时，热水的流量会增加，而冷水的流量会减少；相反，当混水阀的旋钮或手柄向冷水方向旋转时，冷水的流量会增加，而热水的流量会减少，通过调节混水阀可以达到所需的热水温度。

2、对于机械式混水阀来说，冷热水比例的调节会导致冷水、热水的水流量都发生较大变化，需要反复调节混水阀才能够将实际出水温度调节到目标用户温度，使用起来非常不方便。另外，用户在调节混水阀开度比例时，热水机的热水出水流量会跟随改变，而热水出水流量的改变又会反过来影响热水机的制热功率，从而导致水温调节不稳定，不仅使用户更难调节到合适的出水温度，制热功率的波动也会导致热水机的负荷反复升降负荷，增加热水机的运行能耗，不利于节能环保。

3、因此，如何设计使用便捷、水温供应稳定的水温控制方法及热水机是业界亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、为了解决现有热水机需要反复调节混水阀才能达到所需热水温度的缺陷，本发明提出用于热水机的水温控制方法及热水机，能够根据用户设置的混水阀开度比例修正出水温度的调节，使用户可以一次性调节好水温，同时减少水温波动，提升用户使用体验，降低热水机运行能耗。

2、本发明采用的技术方案是，设计用于热水机的水温控制方法，所述热水机具有连接混水阀的热水支路，所述热水支路安装有流量调节装置；所述水温控制方法包括：

3、根据用户设置的混水阀开度比例p设置计算目标用水温度t目标；

4、检测所述热水机的热水出水温度t热水出并与所述热水机的水温设置温度t设置进行比较；

5、根据比较结果控制所述流量调节装置调节所述热水支路的水流量，以使所述混水阀的实际出水温度t用实际等于t目标。

6、进一步的，根据比较结果控制所述流量调节装置调节所述热水支路的水流量包括：

7、当t热水出＞t设置时，减小所述热水支路的水流量，直至t用实际＝t目标；

8、当t热水出＜t设置时，加大所述热水支路的水流量，直至t用实际＝t目标；

9、当t热水出＝t设置时，维持所述热水支路的水流量。

10、进一步的，水温控制方法还包括：根据所述热水机的运行参数计算热水能够维持的时间t剩余，根据所述t剩余的长短调整所述热水机的工作状态。

11、进一步的，根据所述t剩余的长短调整所述热水机的工作状态包括：

12、当t剩余＞t设定1时，所述热水机处于待机状态；

13、当t设定2＜t剩余≤t设定1时，所述热水机处于常规制热状态；

14、当t剩余≤t设定2时，所述热水机处于快速制热状态；

15、其中，t设定1＞t设定2，t设定1和t设定2均为设定供应时间，所述快速制热状态的制热功率大于所述常规制热状态的制热功率。

16、进一步的，所述热水机具有压缩机以及电加热装置；

17、所述待机状态为关闭所述压缩机和所述电加热装置；

18、所述常规制热状态为开启所述压缩机、关闭所述电加热装置；

19、所述快速制热状态为同时开启所述压缩机以及所述电加热装置。

20、进一步的，所述t剩余的计算方式为：

21、其中，c为所述热水机的当前水箱容量，δt为设定热水允许温差，t设置为所述热水机的水温设置温度，t热水出为所述热水机的热水出水温度，t冷水进为所述热水机的冷水进水温度，f为所述热水支路的实际出水流量。

22、进一步的，水温控制方法还包括：检测用户是否调节所述混水阀，若是，则控制所述流量调节装置调节所述热水支路的水流量，以使所述混水阀的实际出水流量保持稳定。

23、进一步的，所述流量调节装置为比例调节阀和增压泵，控制所述流量调节装置调节所述热水支路的水流量包括：

24、根据所述混水阀调节前后的水流量变化计算所述增压泵的目标频率f目标频率；

25、判断是否f目标频率<f下限频率；

26、若否，则所述增压泵按照所述目标频率f目标频率运行；

27、若是，则所述增压泵按照所述f下限频率运行，根据所述f目标频率计算所述比例调节阀的开度p开度；

28、其中，f下限频率为所述增压泵的最低频率。

29、进一步的，所述增压泵的目标频率计算方式为：f目标频率＝(f目标-f预设)×k2+f预设频率，f目标＝h调节前+f调节前-h调节后；

30、所述比例调节阀的开度计算方式为：p开度＝100％-(f下限频率-f目标频率)×k3；

31、其中，f预设频率为设定频率，f预设为热水支路的设定水流量，h调节前为混水阀调节前的输出水流量，h调节后为混水阀调节后的输出水流量，f调节前为所述热水支路在所述混水阀调节前的实际出水流量，k2、k3均为设定系数。

32、进一步的，所述目标用水温度t目标的计算方式为：t目标＝t设置×p设置+t冷水出×(100％-p设置)；

33、其中，t设置为所述热水机的水温设置温度，t冷水进为所述热水机的冷水进水温度，p设置为用户设置的混水阀开度比例。

34、进一步的，所述实际出水温度t用实际的计算方式为：t用实际＝t热水出×p实际+t冷水出×(100％-p实际)；

35、其中，t热水出为所述热水机的热水出水温度，t冷水进为所述热水机的冷水进水温度，p实际为混水阀的实际开度比例。

36、进一步的，所述混水阀开度比例p的计算方式为p＝k1×f；其中，f为所述热水支路的实际出水流量，k1为设定水路系数。

37、本发明还提出了热水机，包括：水箱、与所述水箱连接的热水支路和冷水支路，所述热水支路连接混水阀，所述冷水支路连接外部水源，所述热水支路安装有流量调节装置；所述热水机采用上述的水温控制方法。

38、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

39、1、根据热水机的热水出水温度t热水出以及水温设置温度t设置修正热水支路的水流量，使得用户可以一次性调节好水温，减少用户调节混水阀的次数，同时减少混水阀出水口的水温波动；

40、2、根据水箱内剩余热水能够维持的时间控制热水机的工作状态，提前调节水箱内的水温，使得热水机的调节更稳定，降低热水机运行能耗的同时，确保热水机能够持续满足用户使用需求；

41、3、在用户调节混水阀开度之后，通过调节增压泵和/或比例调节阀，使混水阀的出水流量维持原有的流量，提升用户使用舒适度。

42、附图说明

43、下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：

44、图1是本发明一些实施例的热水机连接示意图；

45、图2是本发明一些实施例的水温控制方法流程示意图；

46、图3是本发明另一些实施例的水温控制方法流程示意图；

47、图4是本发明又一些实施例的水温控制方法流程示意图；

48、图5是本发明一个应用实例的水温控制方法流程示意图；