本發(fā)明涉及一種水暖墊的控制方法，具體涉及一種以如下內(nèi)容為特征的水暖墊的加熱器控制方法以及適用其加熱器控制方法的水暖墊，其依據(jù)采暖后回收的低溫水的一定周期回水溫度變化程度有限地啟動(dòng)加熱器，從而降低啟動(dòng)加熱器時(shí)伴隨而來(lái)的噪音，使采暖溫度保持較恒溫狀態(tài)。

背景技術(shù)：

水暖墊是在室內(nèi)完成加熱、循環(huán)水的過(guò)程，其是使用加熱器，采用較少量溫水達(dá)到供暖的目的。

水暖墊是大體上由填埋熱水管的水暖墊和用于循環(huán)排布于所述水暖墊的熱水管中熱水的熱水供應(yīng)器。所述熱水供應(yīng)器是內(nèi)部具備了熱水桶、泵和加熱器，其排管方式是通過(guò)排布于墊子的熱水管供應(yīng)高溫水，并回收低溫水。

另一方面，目前水暖墊的供暖是通過(guò)感知用戶設(shè)定的供應(yīng)水溫度來(lái)做出判斷。啟動(dòng)加熱器直到加熱器加熱出來(lái)的熱水供應(yīng)到墊子的時(shí)候檢測(cè)到的溫度，即，當(dāng)前供應(yīng)水溫度達(dá)到所述被感知的設(shè)定供應(yīng)水溫度時(shí)為止。

即，控制加熱器的運(yùn)行方法采用了當(dāng)前溫度低于設(shè)定溫度時(shí)啟動(dòng)加熱器加熱水，而當(dāng)前溫度高于設(shè)定溫度時(shí)停止啟動(dòng)加熱器的方式。

但是，水暖墊采用的供暖方式并不是提升整個(gè)房間的室內(nèi)溫度，而是提升循環(huán)水暖墊內(nèi)部的較少量水的溫度。所以，雖然可以在較短的時(shí)間內(nèi)較快地提升水溫，但從水暖墊的特性角度來(lái)講，由于在室內(nèi)啟動(dòng)加熱器，加熱及循環(huán)水時(shí)難免會(huì)產(chǎn)生噪音，即使產(chǎn)生的噪音分貝很低，但在安靜的室內(nèi)空間，用戶會(huì)感覺(jué)到噪音很大。

由于上述水暖墊的特性，不考慮細(xì)微的溫度變化按照用戶隨意設(shè)定的溫度啟動(dòng)加熱器時(shí)，加熱器被頻繁地啟動(dòng)/關(guān)閉，墊子不能保持恒溫的同時(shí)，產(chǎn)生的噪音會(huì)使用戶感到很不舒服。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問(wèn)題

為了解決以上問(wèn)題，本發(fā)明提供一種以如下內(nèi)容為特征的水暖墊的加熱器控制方法以及適用其加熱器控制方法的水暖墊，當(dāng)前回水溫度上升至適當(dāng)供暖溫度時(shí)，計(jì)算當(dāng)前回水溫度和用戶設(shè)定的設(shè)定回水溫度之間的差以及一定時(shí)段內(nèi)回水溫度變化率后反映到加熱器啟動(dòng)率，通過(guò)限制加熱器的供電達(dá)到控制的目的。

技術(shù)方案

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種水暖墊的加熱器控制方法，具體涉及一種包括墊子、具備于所述墊子內(nèi)部并用于水流動(dòng)的熱水管以及用于加熱供應(yīng)給所述熱水管中水的加熱器的水暖墊的加熱器控制方法，其包括：

（a）將供應(yīng)給所述熱水管的水的溫度，即，當(dāng)前供應(yīng)水溫度與預(yù)先設(shè)定的設(shè)定供應(yīng)水溫度進(jìn)行對(duì)比的步驟；

（b）所述當(dāng)前供應(yīng)水溫度低于所述設(shè)定供應(yīng)水溫度時(shí)，將從所述熱水管回收至所述加熱器側(cè)的水的溫度，即，當(dāng)前回水溫度與預(yù)先設(shè)定的快速供暖回水溫度進(jìn)行對(duì)比的步驟；以及

（c）所述當(dāng)前回水溫度高于所述快速供暖回水溫度時(shí)，將所述加熱器部的加熱器啟動(dòng)率設(shè)定為低于100%，并按照設(shè)定的所述加熱器啟動(dòng)率啟動(dòng)所述加熱器的步驟。

本發(fā)明實(shí)施例的水暖墊的加熱器控制方法還可以進(jìn)一步包括在實(shí)施所述(a)步驟之前對(duì)比所述當(dāng)前回水溫度和預(yù)先設(shè)定的設(shè)定回水溫度來(lái)判定是否符合供暖條件的步驟；在判定是否符合供暖條件的步驟，所述當(dāng)前回水溫度低于所述設(shè)定回水溫度時(shí)，可以判定符合供暖條件并實(shí)施所述（a）步驟。

本發(fā)明實(shí)施例的水暖墊的加熱器控制方法中，在判定是否符合所述供暖條件的步驟，所述當(dāng)前回水溫度高于所述設(shè)定回水溫度時(shí)，可以停止啟動(dòng)所述加熱器部。

本發(fā)明實(shí)施例的水暖墊的加熱器控制方法中，在所述（a）步驟，所述當(dāng)前供應(yīng)水溫度高于所述設(shè)定供應(yīng)水溫度時(shí)，可以停止啟動(dòng)所述加熱器。

本發(fā)明實(shí)施例的水暖墊的加熱器控制方法中，在所述（c）步驟，可以依據(jù)以下數(shù)學(xué)公式1計(jì)算而確定所述加熱器啟動(dòng)率。

[數(shù)學(xué)公式1]

加熱器啟動(dòng)率[%]=k((rtset-rtcur)/(rtset-rtfs)*100)+n(1-(rtgap/10))

k：用于修補(bǔ)溫差的補(bǔ)正常數(shù)；

rtset：預(yù)先設(shè)定的設(shè)定回水溫度；

rtcur：當(dāng)前回水溫度；

rtfs：快速供暖回水溫度；

n：用于修補(bǔ)溫度變化的補(bǔ)正常數(shù)；

rtgap：從熱水管回收到加熱器側(cè)的回水的溫度，即，回水溫度的一定時(shí)間內(nèi)變化量。

本發(fā)明實(shí)施例的水暖墊的加熱器控制方法中，在所述（b）步驟，所述當(dāng)前回水溫度低于所述快速供暖回水溫度時(shí)，可以啟動(dòng)所述加熱器部，以使所述加熱器部的加熱器啟動(dòng)率達(dá)到100%。

本發(fā)明實(shí)施例的水暖墊的加熱器控制方法中，對(duì)于所述加熱器啟動(dòng)率，可以設(shè)定成隨著預(yù)先設(shè)定的設(shè)定回水溫度和所述當(dāng)前回水溫度之間的差變大而升高，隨著所述設(shè)定回收溫度和所述當(dāng)前回水溫之間的差變小而降低。

本發(fā)明實(shí)施例的水暖墊的加熱器控制方法中，對(duì)于與所述當(dāng)前回水溫度的一定時(shí)間內(nèi)變化量相對(duì)應(yīng)的回水溫度變化量，可以將所述加熱器啟動(dòng)率設(shè)定成隨著所述回水溫度變化量變小而升高，隨著所述回水溫度變化量變高而降低。

本發(fā)明實(shí)施例的水暖墊的加熱器控制方法中，采用pwm方式控制依據(jù)預(yù)先設(shè)定的所述加熱器啟動(dòng)率供應(yīng)到所述加熱器部的電壓或電力，從而調(diào)整所述加熱器部的啟動(dòng)程度。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明實(shí)施例的水暖墊，包括：內(nèi)部具備用于流動(dòng)水的熱水管的墊子、用于加熱供應(yīng)至所述熱水管的水的加熱器部以及依據(jù)預(yù)先設(shè)定的加熱器啟動(dòng)率進(jìn)行控制以啟動(dòng)或停止所述加熱器部的控制部?？梢詫⑺黾訜崞鲉?dòng)率設(shè)定成：與預(yù)先設(shè)定的設(shè)定回水溫度和從所述熱水管回收到所述加熱器部側(cè)的回水溫度，即，當(dāng)前回水溫度之間的差構(gòu)成正比，與所述當(dāng)前回水溫度的一定時(shí)間內(nèi)變化量相對(duì)應(yīng)的回水溫度變化量構(gòu)成反比。所述控制部采用pwm(脈寬調(diào)制pulsewidthmodulation)控制方式控制所述加熱器部，以按照預(yù)先設(shè)定的所述加熱器啟動(dòng)率限制供應(yīng)到所述加熱器部的電壓或電力。

有益效果

水暖墊適用本發(fā)明時(shí)，按照用戶設(shè)定的回水溫度進(jìn)行控制而啟動(dòng)/關(guān)閉加熱器，依據(jù)回水溫度的溫差有效控制加熱器，降低加熱器使用頻率，減少啟動(dòng)加熱器時(shí)產(chǎn)生的噪音。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例的水暖墊的加熱器控制方法的順序圖。

圖2示出了適用本發(fā)明的加熱器控制方法的水暖墊的整體結(jié)構(gòu)例示圖。

符號(hào)說(shuō)明

10：回水管；11：熱水管；

12：回水溫度傳感器；13：供應(yīng)水溫度傳感器；

100：加熱器機(jī)組；110：控制部；

120：罐部；130：加熱器部；

140:循環(huán)裝置部；200：墊子。

具體實(shí)施方式

下面參考圖1和圖2詳細(xì)說(shuō)明適用本發(fā)明實(shí)施例中水暖墊的加熱器控制方法以及適用其加熱器控制方法的水暖墊。

如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例的水暖墊是大體上由填埋熱水管11的墊子200以及加熱供應(yīng)至墊子的熱水，通過(guò)熱水管11向墊子供應(yīng)熱水，并通過(guò)回水管10進(jìn)行循環(huán)而回收低溫水的加熱器機(jī)組100構(gòu)成。

加熱器機(jī)組100，具體具備：

存儲(chǔ)水的罐部120；

加熱器部130，其用于加熱供應(yīng)至排布于墊子的熱水管11的熱水；

循環(huán)裝置部140，其用于循環(huán)熱水；

供應(yīng)水溫度傳感器13，其用于檢測(cè)供應(yīng)至熱水管11的水的溫度，即，當(dāng)前供應(yīng)水溫度；

回水溫度傳感器12，其用于檢測(cè)從熱水管11回收到加熱器部130側(cè)，詳細(xì)地，通過(guò)回水管10回收的水的溫度，即，當(dāng)前回水溫度；以及

控制部110，其根據(jù)據(jù)供應(yīng)水溫度傳感器13和回水溫度傳感器12感知的溫度和設(shè)定溫度控制加熱器部130的啟動(dòng)。

上述水暖墊是起初給墊子采暖時(shí)，基本上持續(xù)向加熱器部130供電，而回水溫度傳感器12檢測(cè)到的當(dāng)前回水溫度高出設(shè)定回水溫度時(shí)，則停止加熱器部130的供電。

并且，優(yōu)選地，當(dāng)前回水溫度低于設(shè)定回水溫度時(shí)，墊子溫度較低的采暖初期持續(xù)向加熱器部130供電而啟動(dòng)加熱器部130，從而使墊子的溫度快速達(dá)到用戶可以感覺(jué)到供暖溫度的采暖溫度。

然后，當(dāng)前回水溫度達(dá)到用戶可以感覺(jué)到供暖的體感供暖溫度，即，一定溫度以上時(shí)，不需要使加熱器部130的加熱器啟動(dòng)率保持100%。

此時(shí)，在墊子的溫度維持供暖溫度狀態(tài)并當(dāng)前回水溫度適當(dāng)上升的條件下，妥當(dāng)調(diào)整加熱器部130的供電，以使加熱器啟動(dòng)率低于100%，從而降低加熱器部130的啟動(dòng)產(chǎn)生的噪音。

這里，控制部110可以采用pwm（pulsewidthmodulation：調(diào)制脈寬）控制方式控制加熱器部130，以調(diào)整供應(yīng)到加熱器部130的電力或電壓。

并且，加熱器啟動(dòng)率是根據(jù)與用戶設(shè)定的設(shè)定回水溫度、當(dāng)前回水溫度及當(dāng)前回水溫度的一定時(shí)間內(nèi)變化量相對(duì)應(yīng)的回水溫度變化量進(jìn)行計(jì)算而予以確定?？刂撇?10可以根據(jù)設(shè)定的加熱器啟動(dòng)率限制加熱器部130的供電來(lái)啟動(dòng)加熱器部130。

加熱器啟動(dòng)率是指為了啟動(dòng)加熱器部130向加熱器部130供應(yīng)電壓或電力的比率，可以適用下面[數(shù)學(xué)公式1]進(jìn)行計(jì)算。

[數(shù)學(xué)公式1]

加熱器啟動(dòng)[%]=k((rtset-rtcur)/(rtset-rtfs)*100)+n(1-(rtgap/10))

這里，rtset是指設(shè)定回水溫度；rtcur是指回水溫度傳感器12檢測(cè)到的當(dāng)前回水溫度；rtfs是指快速供暖回水溫度，其意指為了當(dāng)前回水溫度達(dá)到設(shè)定回水溫度為止進(jìn)行快速供暖而設(shè)定的溫度；rtgap是指一定時(shí)間內(nèi)回水溫度變化量。

并且，所述[數(shù)學(xué)公式1]中，k是補(bǔ)正設(shè)定回水溫度和當(dāng)前回水溫度之間差rtset–rtcu）的常數(shù)，n是補(bǔ)正一定周期回水溫度變化量rtgap的常數(shù)。這兩個(gè)k值和n值是常數(shù)值，恒定的，但由于其是根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)計(jì)算的值，是對(duì)于依據(jù)設(shè)定溫度和當(dāng)前溫度之間的差進(jìn)行的修補(bǔ)和依據(jù)回水溫度變化進(jìn)行的修補(bǔ)中更多適用何種修補(bǔ)模式的值，所以可以考慮水暖墊的內(nèi)部溫度變化因素、室內(nèi)外環(huán)境因素等，根據(jù)設(shè)計(jì)師的需要進(jìn)行變更。

所述[數(shù)學(xué)公式1]中，加熱器啟動(dòng)率是根據(jù)回水溫度變化量rtgap進(jìn)行補(bǔ)正，每隔一定時(shí)間進(jìn)行更新。由于隨著供暖的時(shí)間及供暖環(huán)境的變化，回水溫度也發(fā)生變化，所以考慮這些因素。

另外，所述[數(shù)學(xué)公式1]所示，加熱器啟動(dòng)率是與設(shè)定回水溫度和當(dāng)前回水溫度之間的差構(gòu)成正比，與回水溫度變化量rtgap大體上構(gòu)成反比。即，設(shè)定回水溫度和當(dāng)前回水溫度之間的差大或回水溫度變化量rtgap越小，加熱器啟動(dòng)率會(huì)提高，反之，設(shè)定回水溫度和當(dāng)前回水溫度之間的差小或回水溫度變化量越大，加熱器啟動(dòng)率會(huì)降低。

如上所述，加熱器啟動(dòng)率是可以考慮回水溫度差和回水溫度的變化量決定加熱器部130的啟動(dòng)程度。

下面，參考圖1詳細(xì)說(shuō)明上述水暖墊中本發(fā)明一實(shí)施例的加熱器控制方法。

首先，加熱器機(jī)組100的控制部110可以確認(rèn)供應(yīng)水溫度傳感器13和回水溫度傳感器12分別感知的當(dāng)前供應(yīng)水溫度和當(dāng)前回水溫度并進(jìn)行檢驗(yàn)（s100步驟）。

其次，用戶可以操作為了給水暖墊供暖具備于墊子的溫度控制器輸入設(shè)定供應(yīng)水溫度和設(shè)定回水溫度。

特別是，用戶可以直接設(shè)定與供應(yīng)到墊子之后回收到加熱器部130的水的溫度相關(guān)的設(shè)定回水溫度，便于用戶取暖。

供暖初期，存在即使被供應(yīng)水溫度傳感器13感知的當(dāng)前供應(yīng)水溫度高，但由于熱水沒(méi)有通過(guò)熱水管11充分供應(yīng)到墊子，致使墊子達(dá)不到預(yù)期供暖溫度的情況。所以，當(dāng)前供應(yīng)水溫度高就停止供暖，用戶的采暖溫度就會(huì)達(dá)不到預(yù)期供暖溫度。

如上所述，供應(yīng)給熱水管11的水的溫度，即，當(dāng)前供應(yīng)水溫度與其說(shuō)是用戶感知的溫度，不如說(shuō)是為提高墊子的供暖溫度供應(yīng)的水的溫度，實(shí)際上，與墊子用戶感覺(jué)到的溫度不相等。將熱水供應(yīng)到墊子之后通過(guò)回水管10進(jìn)行回收的水的溫度，即，當(dāng)前回水溫度是依據(jù)為了使墊子的溫度上升到供暖溫度而加熱墊子后的余熱檢測(cè)到的水溫，與用戶感知的溫度相近。

因此，從用戶的角度來(lái)講。根據(jù)當(dāng)前回水溫度輸入設(shè)定回水溫度而控制供暖的方式便于供暖。

用戶輸入設(shè)定回水溫度設(shè)定好設(shè)定回水溫度的狀態(tài)下，加熱器機(jī)組100的控制部110可以判定供暖是否符合必備條件（s102步驟）。

即，對(duì)比當(dāng)前回水溫度rtcur和設(shè)定回水溫度rtset而判定是否開(kāi)始供暖，設(shè)定回水溫度更高或相等時(shí)，可以認(rèn)為供暖符合必備條件。

然后，控制部110對(duì)比當(dāng)前供應(yīng)水溫度stcur和設(shè)定供應(yīng)水溫度ston判定是否啟動(dòng)加熱器部130（s104步驟）。

設(shè)定供應(yīng)水溫度ston比當(dāng)前供應(yīng)水溫度stcur更高或兩者相等時(shí)，符合加熱器部130啟動(dòng)條件。

如果所述s102步驟中，設(shè)定回水溫度rtset低于當(dāng)前回水溫度rtcur時(shí)，或者所述s104步驟中，設(shè)定供應(yīng)水溫度ston低于當(dāng)前供應(yīng)水溫度stcur時(shí)，無(wú)需加熱加熱器部130，所以不啟動(dòng)加熱器部130（s108步驟）。

所述s104步驟中，即使符合加熱器部130啟動(dòng)條件，但本發(fā)明為了有效控制加熱器部130，計(jì)算加熱器啟動(dòng)率而加以適用，啟動(dòng)加熱器部130。

對(duì)比當(dāng)前回水溫度rtcur和快速供暖回水溫度rtfs而計(jì)算加熱器啟動(dòng)率。這里，快速供暖回水溫度rtfs是指為了確定快速供暖所需區(qū)間設(shè)定的溫度，其可以由用戶設(shè)定或者將適當(dāng)值設(shè)定為系統(tǒng)默認(rèn)值。

如果快速供暖回水溫度rtfs高于當(dāng)前回水溫度rtcur或者兩者相等時(shí)，將加熱器啟動(dòng)率設(shè)定為100%，短時(shí)間內(nèi)快速完成供暖，使當(dāng)前回水溫度rtcur達(dá)到快速供暖回水溫度rtfs（s114步驟）。

并且，快速供暖回水溫度rtfs低于當(dāng)前回水溫度rtcur時(shí)，適用所述[數(shù)學(xué)公式1]計(jì)算加熱器啟動(dòng)率（s110步驟）。

依據(jù)上述計(jì)算出的加熱器啟動(dòng)率，采用pwm控制方式控制供應(yīng)到加熱器部130的電壓或電力，調(diào)整加熱器部130的啟動(dòng)程度，并通過(guò)此過(guò)程減少加熱器部130噪音，提高加熱器部130的啟動(dòng)效率（s112步驟）。

另外，如圖2所示，循環(huán)裝置部140是根據(jù)當(dāng)前采用的循環(huán)方式大體上分成電機(jī)方式和自然循環(huán)方式，循環(huán)方式不同，循環(huán)裝置部140的位置也會(huì)有所不同。圖2所示循環(huán)裝置部140只不過(guò)是例示了適用本發(fā)明的構(gòu)成例，其目的并不在于限定本發(fā)明。