风机控制方法、风机控制器和壁挂炉与流程

本发明涉及供热技术领域，尤其涉及一种风机控制方法、风机控制器和壁挂炉。

背景技术：

目前市场上的壁挂炉经常出现水土不服的现象，例如，经常是在某个区域运行良好，但在某个区域却出现大面积使用不良的现象。

这种水土不服现象又分两种情况：

1.由使用环境对壁挂炉造成不可恢复的损毁。比如水质的软硬指数，酸碱属性，沙尘，环境温度等等。这种情况主要是恶劣的环境对壁挂炉的零部件造成损伤，影响壁挂炉的正常使用而体现的水土不服。

2.机组本身无任何问题，各零部件运行正常，但是就是故障率高的现象。这种现象最突出的代表就是海拔高度的影响，因为海拔高，空气就会稀薄，最常见的故障就是风压故障，但检测出的风压开关或者风压传感器等本身确无异常。

对于第一种情况，我们要根据实际情况，提高我们零部件的自身防护性能。但是对于第二种情况，目前的办法只是简单的更换适合当地风压值的风压开关或者调整风压传感器的设定风压值。这样，在不同的海拔就要衍生一个新产品，无异于说明该产品的适用区域很小。

技术实现要素：

本发明要解决的一个技术问题是一种风机控制方法、风机控制器和壁挂炉，能够使得设备根据自身运行情况动态调整和修正运行工况。

根据本发明一方面，提出一种风机控制方法，包括：获取设备的风机风口的风参数值和机组输入功率；根据设备稳定运行时风参数值与机组输入功率的对应关系，判断当前风参数值是否与当前机组输入功率相适应；若当前风参数值与当前机组输入功率不相适应，则动态调整风机转速。

进一步地，若当前风参数值小于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风参数值，则加大风机转速；和/或若当前风参数值大于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风参数值，则减小风机转速。

进一步地，风参数值包括风压值和/或风流量值。

进一步地，根据燃气阀反馈的电流值确定机组输入功率。

进一步地，通过风压传感器获取设备的风机风口的风压值；或通过风流量传感器获取设备的风机风口的风流量值。

进一步地，设备为壁挂炉。

根据本发明的另一方面，还提出一种风机控制器，包括：风参数值获取单元，用于获取设备的风机风口的风参数值；功率获取单元，用于获取设备的机组输入功率；比较单元，用于根据设备稳定运行时风参数值与机组输入功率的对应关系，判断当前风参数值是否与当前机组输入功率相适应；转速调整单元，用于若当前风参数值与当前机组输入功率不相适应，则动态调整风机转速。

进一步地，转速调整单元用于若当前风参数值小于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风参数值，则加大风机转速；和/或转速调整单元用于若当前风参数值大于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风参数值，则减小风机转速。

进一步地，风参数值包括风压值和/或风流量值。

进一步地，功率获取单元用于根据燃气阀反馈的电流值确定机组输入功率。

进一步地，风参数值获取单元用于通过风压传感器获取设备的风机风口的风压值；或风参数值获取单元用于通过风流量传感器获取设备的风机风口的风流量值。

进一步地，设备为壁挂炉。

根据本发明的另一方面，还提出一种壁挂炉，包括上述的风机控制器。

进一步地，该壁挂炉还包括风压传感器和/或风流量传感器。

根据本发明的另一方面，还提出一种风机控制器，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器的指令执行如上述的风机控制方法。

根据本发明的另一方面，还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现如上述的风机控制方法的步骤。

与现有技术相比，本发明利用设备稳定运行时风参数值与机组输入功率的对应关系，判断当前风参数值是否与当前机组输入功率相适应，若不相适应，则动态调整风机转速，能够使得设备根据自身运行情况动态调整和修正运行工况，保证设备正常运行。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本发明的实施例，并且连同说明书一起用于解释本发明的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本发明，其中：

图1为本发明风机控制方法的一个实施例的流程示意图。

图2为本发明风机控制方法的另一个实施例的流程示意图。

图3为本发明设备稳定运行时风压与机组输入功率的对应关系曲线图。

图4为本发明风机控制方法的另一个实施例的流程示意图。

图5为本发明设备稳定运行时空气供给信号电压与机组输入功率的对应关系曲线图。

图6为本发明风压与机组输入功率的对应关系曲线示意图。

图7为本发明风机控制方法的再一个实施例的流程示意图。

图8为本发明风机控制器的一个实施例的结构示意图。

图9为本发明壁挂炉的一个实施例的结构示意图。

图10为本发明壁挂炉的另一个实施例的结构示意图。

图11为本发明风机控制器的又一个实施例的结构示意图。

图12为本发明风机控制器的再一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

图1为本发明风机控制方法的一个实施例的流程示意图。该方法包括以下步骤：

在步骤110，获取设备的风机风口的风参数值和机组输入功率。其中，该设备可以为壁挂炉，风参数值可以为风压值，也可以为风流量值。

在步骤120，根据设备稳定运行时风参数值与机组输入功率的对应关系，判断当前风参数值是否与当前机组输入功率相适应。其中，风机控制器可以预先保存设备稳定运行时风压或风流量与机组输入功率的对应关系，在接收到当前风压值或风流量值时，可以判断当前风压值或风流量值是否与当前机组输入功率相适应。

在步骤130，若当前风参数值与当前机组输入功率不相适应，则动态调整风机转速。例如，若当前风参数值小于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风参数，则加大风机转速；若当前风参数值大于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风参数值，则减小风机转速。

在该实施例中，利用设备稳定运行时风参数值与机组输入功率的对应关系，判断当前风参数值是否与当前机组输入功率相适应，若不相适应，则动态调整风机转速，能够使得设备根据自身运行情况动态调整和修正运行工况，保证设备正常运行。

图2为本发明风机控制方法的另一个实施例的流程示意图。该风机控制方法包括以下步骤：

在步骤210，获取设备的风机风口的风压值和机组输入功率。例如通过风压传感器检测壁挂炉风机出风口处的风压值，风压传感器将检测的风压值发送至风机控制器，风机控制器的主控板通过自身电路检测到燃气阀反馈的电流值，进而确定机组输入功率。对于燃气壁挂炉，其机组输入功率即为机组燃烧功率。

在步骤220，根据设备稳定运行时风压与机组输入功率的对应关系，判断当前风压值是否与当前机组输入功率相适应。其中，如图3所示，风机控制器可以预先保存设备稳定运行时风压与机组输入功率的曲线图，其中，横坐标为机组输入功率p，纵坐标为风压值f，l0为风压与机组输入功率的对应关系曲线。

在步骤230，若当前风压值与当前机组输入功率不相适应，则动态调整风机转速。例如，若当前风压值小于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风压值，则加大风机转速；若当前风压值大于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风压值，则减小风机转速；若当前风压值等于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风压值，则保持当前风机转速。

在该实施例中，利用设备稳定运行时风压与机组输入功率的对应关系，判断当前风压值是否与当前机组输入功率相适应，若不相适应，则动态调整风机转速，能够使得设备根据自身运行情况动态调整和修正运行工况，保证设备正常运行。

图4为本发明风机控制方法的另一个实施例的流程示意图。下面以壁挂炉为例进行说明。

在步骤410，风机控制器获取风压传感器检测的壁挂炉风机出风口处的风压值。其中，在一个实施例中，风压传感器可以输出空气供给信号电压u，根据公式u＝1.23f+0.3确定出风压值f。本领域的人员应当理解，不同的风压传感器输出的信号电压u与风压值f可以有不同的函数关系。

在一个实施例中，还可以通过风流量传感器获取壁挂炉的风机出风口处的风流量值，根据风流量与风压的对应关系，根据风流量确定壁挂炉的风机风口的风压值。

在步骤420，风机控制器根据燃气阀反馈的电流值确定机组输入功率。其中，燃气阀反馈的电流值越大，则机组输入功率越大。

其中，步骤410和步骤420可以同时执行。

在步骤430，获取壁挂炉稳定运行时风压与机组输入功率的对应关系。其中，壁挂炉稳定运行时风压与机组输入功率的对应关系可以通过描点的方式获得，例如，壁挂炉出厂前，确定壁挂炉在稳定燃烧时不同的机组输入功率下对应的风压值，然后利用描点法将各点连接，得到设备稳定运行时风压与机组输入功率的曲线图。由于风压传感器输出的空气供给信号电压与风压值具有函数关系，因此，风机控制器还可以保存如图5所示的空气供给信号电压u与机组输入功率p的曲线图，然后根据函数关系确定风压与机组输入功率的对应关系。

在步骤440，判断当前风压值是否与当前机组输入功率相适应，若相适应的执行步骤450，若不相适应，则执行步骤460。

在步骤450，保持当前风机转速。

在步骤460，判断当前风压值是否小于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风压值，若是，则执行步骤470，否则，执行步骤480。

如图6所示，l0为平原地区设备稳定运行时风压与机组输入功率的曲线，l1为在高海拔空气稀薄区域，同一壁挂炉在相同机组输入功率下对应的风压曲线，l2为在空气充足地区，同一壁挂炉在相同机组输入功率下对应的风压曲线，例如，δf为在某一机组输入功率下，因空气稀薄造成的风压偏差。

在步骤470，加大风机转速。在风机转数一定的情况下，风气越稀薄，风流量就会越小，风流量越小，其产生的风压值就会小，燃气燃烧需要足够的风量和相对应风压才能保证设备稳定运行，因此，需要加大风机转速。

在步骤480，减小风机转速。

在该实施例中，利用设备稳定运行时风压与机组输入功率的对应关系，当所处的功率段风压传感器反馈风压小的时候，则需加大风机转速；同理监控到当前功率段风压传感器反馈风压大的时候，则需减小风机转速；因此，不论当地的空气稀薄程度，壁挂炉能够自主调整工况，达到不做任何硬件改动，保证机组的正常运行。

图7为本发明风机控制方法的再一个实施例的流程示意图。该方法包括以下步骤：

在步骤710，获取设备的风机风口的风流量值。该设备可以为壁挂炉，例如，通过风流量传感器获取壁挂炉的风机出风口处的风流量值。

在步骤720，确定当前机组输入功率。例如，根据燃气阀反馈的电流值确定机组输入功率，对于燃气壁挂炉，其机组输入功率即为机组燃烧功率。

在步骤730，根据设备稳定运行时风流量与机组输入功率的对应关系，判断当前风流量值是否与当前机组输入功率相适应。

其中，根据化学式ch4+2o2＝co2+2h2o，1体积燃气(甲烷)，需要2体积纯氧，即需要10体积空气。甲烷的热值为34.02mj/m³，燃气量q1＝机组燃烧功率/34.02＝1/10空气量q2，即机组燃烧功率等于3.402倍的空气量。

在步骤740，若当前风流量值与当前机组输入功率不相适应，则动态调整风机转速。例如，若当前风流量值小于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风流量值，则加大风机转速，避免空气稀薄影响到机组的空气供给量，导致机组风压保护的问题；若当前风流量值大于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风流量值，则减小风机转速。

其中，设备稳定运行时风流量与机组输入功率的对应关系是正比例关系，但设备稳定运行时风压与机组输入功率的对应关系是曲线关系。

在上述实施例中，利用设备稳定运行时风流量与机组输入功率的对应关系，判断当前风流量值是否与当前机组输入功率相适应，若不相适应，则动态调整风机转速，能够使得设备根据自身运行情况动态调整和修正运行工况，保证机组正常运行。

图8为本发明风机控制器的一个实施例的结构示意图。该风机控制器包括风参数值获取单元810、功率获取单元820、比较单元830和转速调整单元840，其中：

风参数值获取单元810用于获取设备的风机风口的风参数值，其中，该设备可以为壁挂炉，风参数值可以为风压值，也可以为风流量值。

功率获取单元820用于获取设备的机组输入功率。例如，风机控制器的主控板通过自身电路检测到燃气阀反馈的电流值，进而确定机组输入功率，其中，燃气阀反馈的电流值越大，则机组输入功率越大。对于燃气壁挂炉，其机组输入功率即为机组燃烧功率。

比较单元830用于根据设备稳定运行时风参数值与机组输入功率的对应关系，判断当前风参数值是否与当前机组输入功率相适应。其中，风机控制器可以预先保存设备稳定运行时风压或风流量与机组输入功率的对应关系，在接收到当前风压值或风流量值时，可以判断当前风压值或风流量值是否与当前机组输入功率相适应。

转速调整单元840用于若当前风压值与当前机组输入功率不相适应，则动态调整风机转速。例如，若当前风压值小于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风压值，则加大风机转速；若当前风压值大于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风压值，则减小风机转速。

在该实施例中，利用设备稳定运行时风参数值与机组输入功率的对应关系，判断当前风参数值是否与当前机组输入功率相适应，若不相适应，则动态调整风机转速，能够使得设备根据自身运行情况动态调整和修正运行工况，保证设备正常运行。

在本发明的另一个实施例中，风参数值获取单元810用于获取设备的风机风口的风压值。例如通过风压传感器检测壁挂炉风机出风口处的风压值，风压传感器将检测的风压值发送至风机控制器。在一个实施例中，风压传感器可以输出空气供给信号电压u，根据公式u＝1.23f+0.3确定出风压值f。本领域的人员应当理解，不同的风压传感器输出的信号电压u与风压值f可以有不同的函数关系。在一个实施例中，还可以通过风流量传感器获取设备的风机风口的风流量值，根据风流量与风压的对应关系，确定设备的风机风口的风压值。

功率获取单元820用于获取设备的机组输入功率。比较单元830用于根据设备稳定运行时风压与机组输入功率的对应关系，判断当前风压值是否与当前机组输入功率相适应。其中，如图3所示，风机控制器可以预先保存设备稳定运行时风压与机组输入功率的曲线图，其中，横坐标为机组输入功率p，纵坐标为风压值f，l0为风压与机组输入功率的对应关系曲线。

转速调整单元840用于若当前风压值与当前机组输入功率不相适应，则动态调整风机转速。例如，若当前风压值小于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风压值，则加大风机转速；若当前风压值大于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风压值，则减小风机转速；若当前风压值等于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风压值，则保持当前风机转速。

在该实施例中，利用设备稳定运行时风压与机组输入功率的对应关系，判断当前风压值是否与当前机组输入功率相适应，若不相适应，则动态调整风机转速，能够使得设备根据自身运行情况动态调整和修正运行工况，保证机组正常运行。

在本发明的另一个实施例中，风参数值获取单元810用于获取设备的风机风口的风流量值。该设备可以为壁挂炉，例如，通过风流量传感器获取壁挂炉的风机出风口处的风流量值。

功率获取单元820用于获取设备的机组输入功率。例如，风机控制器的主控板通过自身电路检测到燃气阀反馈的电流值，进而确定机组输入功率。

比较单元830用于根据设备稳定运行时风流量与机组输入功率的对应关系，判断当前风流量值是否与当前机组输入功率相适应。

其中，根据化学式ch4+2o2＝co2+2h2o，1体积燃气(甲烷)，需要2体积纯氧，即需要10体积空气。甲烷的热值为34.02mj/m³，燃气量q1＝机组燃烧功率/34.02＝1/10空气量q2，即机组燃烧功率等于3.402倍的空气量。

转速调整单元840用于若当前风流量值与当前机组输入功率不相适应，则动态调整风机转速。例如，若当前风流量值小于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风流量值，则加大风机转速，避免空气稀薄影响到机组的空气供给量，导致机组风压保护的问题；若当前风流量值大于当前机组输入功率对应的设备稳定运行时的风流量值，则减小风机转速。

在上述实施例中，利用设备稳定运行时风流量与机组输入功率的对应关系，判断当前风流量值是否与当前机组输入功率相适应，若不相适应，则动态调整风机转速，能够使得设备根据自身运行情况动态调整和修正运行工况，保证机组正常运行。

图9为本发明壁挂炉的一个实施例的结构示意图。该壁挂炉包括上述各实施例中的风机控制器910，其中，风机控制器910已在上述实施例中进行了详细介绍，此处不再进一步阐述。

该壁挂炉还可以包括风压传感器920，其中，风压传感器920用于检测壁挂炉风机930出风口处的风压值，并将检测出的风压值发送至风机控制器910，同时风机控制器910检测出燃气阀940反馈的电流值，进而确定机组输入功率。风机控制器910根据设备稳定运行时风压与机组输入功率的对应关系，动态调整风机930转速。

在一个实施例中，还可以如图10所示，将风压传感器920替换为风流量传感器950，风流量传感器950用于检测壁挂炉风机930出风口处的风流量值，并将检测出的风流量值发送至风机控制器910，风机控制器910根据设备稳定运行时风流量与机组输入功率的对应关系，动态调整风机930转速。

在该实施例中，利用设备稳定运行时风压(风流量)与机组输入功率的对应关系，判断当前风压值(风流量值)是否与当前机组输入功率相适应，若不相适应，则动态调整风机转速，能够使得设备根据自身运行情况动态调整和修正运行工况，保证机组正常运行。

图11为本发明风机控制器的又一个实施例的结构示意图。该风机控制器包括存储器1110和处理器1120。其中：存储器1110可以是磁盘、闪存或其它任何非易失性存储介质。存储器用于存储图1、2、4、7所对应实施例中的指令。处理器1120耦接至存储器1110，可以作为一个或多个集成电路来实施，例如微处理器或微风机控制器。该处理器1120用于执行存储器中存储的指令。

在一个实施例中，还可以如图12所示，该风机控制器1200包括存储器1210和处理器1220。处理器1220通过bus总线1230耦合至存储器1210。该风机控制器1200还可以通过存储接口1240连接至外部存储装置1250以便调用外部数据，还可以通过网络接口1260连接至网络或者另外一台计算机系统(未标出)。此处不再进行详细介绍。

在该实施例中，利用设备稳定运行时风压(风流量)与机组输入功率的对应关系，动态调整风机转速，能够使得设备根据自身运行情况动态调整和修正运行工况，保证机组正常运行。

在另一个实施例中，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现图1、2、4、7所对应实施例中的方法的步骤。本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

至此，已经详细描述了本发明。为了避免遮蔽本发明的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。