本實用新型涉及一種燃?xì)鉄崴?，特別涉及一種具有變升功能的智能燃?xì)鉄崴鳌?/p>

背景技術(shù)：

燃?xì)鉄崴魉鶚?biāo)的機(jī)器升數(shù)即為額定產(chǎn)熱水能力，其定義是熱水器在額定熱負(fù)荷狀態(tài)下，溫升折算到△t＝25K時每分鐘流出的熱水量。如熱水器型號

JSQ24-Q12JW,機(jī)型升數(shù)為12升，額定產(chǎn)熱水能力為12kg/min(△t＝25K)，其額定熱負(fù)荷為24kW。目前市場上燃?xì)鉄崴鞯纳龜?shù)都是固定不變的，消費(fèi)者購買燃?xì)鉄崴鬟x擇機(jī)器升數(shù)時往往左右為難。機(jī)器升數(shù)小時，冬季出水溫度可能不夠熱；選擇機(jī)器升數(shù)大，則易造成水和燃?xì)獾睦速M(fèi)。由此可見，升數(shù)固定不變的燃?xì)鉄崴髟谑褂蒙暇哂泻艽蟮木窒扌浴?/p>

申請?zhí)枮?01511033400.3的中國發(fā)明專利公開了一種可變升數(shù)燃?xì)鉄崴?，其包括：燃?xì)鉄崴鞅倔w、燃?xì)獗壤y、主控制器和操作顯示器，所述燃?xì)獗壤y和主控制器都安裝在燃?xì)鉄崴鞅倔w上，燃?xì)獗壤y與主控制器之間信號連接，所述操作顯示器與主控制器之間也信號連接；在操作顯示器上設(shè)有用來將燃?xì)獗壤y的最大開度調(diào)節(jié)到不同檔位的變升按鍵。這種燃?xì)鉄崴麟m然具有變升功能，但是需要用戶手工操作才能改變升數(shù)設(shè)置，使用便捷性不好，智能化程度不高，且用戶往往不知道在何種情況下進(jìn)行變升操作，沒有能夠達(dá)到節(jié)約水和燃?xì)獾哪康?，也達(dá)不到自動調(diào)節(jié)水溫和升數(shù)檔位的目的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種具有變升功能的智能燃?xì)鉄崴?，其能夠根?jù)預(yù)設(shè)溫度、預(yù)設(shè)溫度與環(huán)境溫度所處于的溫度區(qū)間、預(yù)設(shè)溫度與進(jìn)水溫度之間的差值而自動改變熱水器升數(shù)，并可在該升數(shù)對應(yīng)的最大負(fù)荷及以下工作。

本實用新型通過以下技術(shù)手段解決上述問題：

一種具有變升功能的智能燃?xì)鉄崴?，包括燃?xì)鉄崴鞅倔w、燃?xì)獗壤y、主控制器和操作顯示器，所述燃?xì)獗壤y設(shè)置在所述燃?xì)鉄崴鞅倔w的供氣通道上，所述主控制器設(shè)置在所述燃?xì)鉄崴鞅倔w上，所述燃?xì)獗壤y和所述操作顯示器均與所述主控制器電連接，所述主控制器通過調(diào)節(jié)所述燃?xì)獗壤y的工作電流來改變?nèi)細(xì)饬髁块_度以控制熱水器熱負(fù)荷，所述操作顯示器上設(shè)置有溫度設(shè)定鍵，所述主控制器根據(jù)所述溫度設(shè)定鍵所預(yù)設(shè)的預(yù)設(shè)溫度自動將所述燃?xì)獗壤y的最大開度設(shè)定在不同升數(shù)檔位。

優(yōu)選地，還進(jìn)一步包括有用于檢測環(huán)境溫度的環(huán)境溫度傳感器，所述環(huán)境溫度傳感器設(shè)置在所述燃?xì)鉄崴鞅倔w的外殼上，所述環(huán)境溫度傳感器與所述主控制器電連接，所述主控制器根據(jù)所述預(yù)設(shè)溫度與所述環(huán)境溫度傳感器測得的所述環(huán)境溫度所處于的溫度區(qū)間將所述燃?xì)獗壤y的最大燃?xì)饬髁块_度自動設(shè)定在不同升數(shù)檔位。

優(yōu)選地，還進(jìn)一步包括有用于檢測進(jìn)水溫度的進(jìn)水溫度傳感器，所述進(jìn)水溫度傳感器設(shè)置在所述燃?xì)鉄崴鞅倔w的冷水進(jìn)入端處，所述進(jìn)水溫度傳感器與所述主控制器電連接，所述的主控制器根據(jù)所述預(yù)設(shè)溫度與所述進(jìn)水溫度傳感器測得的所述進(jìn)水溫度的差值將所述燃?xì)獗壤y的最大燃?xì)饬髁块_度自動設(shè)定在不同升數(shù)檔位。

優(yōu)選地，在所述燃?xì)鉄崴鞅倔w的進(jìn)水通道上設(shè)置有用于測量進(jìn)水水流量的水流傳感器和用于調(diào)節(jié)進(jìn)水水流量的電動調(diào)水閥，并在所述燃?xì)鉄崴鞅倔w的熱水出口端設(shè)置有用于測量出水溫度的出水溫度傳感器，所述水流傳感器、所述電動調(diào)水閥以及所述出水溫度傳感器均與所述主控制器電連接；當(dāng)供水壓力過大或進(jìn)水溫度過低，使得所述燃?xì)鉄崴鬟_(dá)到所述升數(shù)檔位所對應(yīng)的最大熱負(fù)荷仍無法使所述出水溫度達(dá)到所述預(yù)設(shè)溫度時，所述主控制器對所述電動調(diào)水閥輸出調(diào)節(jié)指令將水流量調(diào)至實際所需水流量，從而使所述出水溫度達(dá)到所述預(yù)設(shè)溫度。

優(yōu)選地，所述操作顯示器上設(shè)置有自由變升鍵；按下所述自由變升鍵時進(jìn)入自由變升模式，所述主控制器自動設(shè)定所述升數(shù)檔位；重按所述自由變升鍵則退出自由變升模式，所述燃?xì)鉄崴鲃t按照額定升數(shù)工作，此時最大工作熱負(fù)荷為所述燃?xì)鉄崴鞯念~定熱負(fù)荷。

優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)溫度為所述主控制器的控制程序的默認(rèn)溫度。

優(yōu)選地，所述溫度設(shè)定鍵包括有升溫鍵和降溫鍵。

優(yōu)選地，所述溫度設(shè)定鍵為單一鍵或組合鍵。

采用上述技術(shù)方案之后，本實用新型的有益效果為：

本實用新型的具有變升功能的智能燃?xì)鉄崴鞯乃鲋骺刂破魍ㄟ^調(diào)節(jié)所述燃?xì)獗壤y的工作電流來改變?nèi)細(xì)饬髁块_度以控制熱水器熱負(fù)荷，根據(jù)預(yù)設(shè)溫度自動將所述燃?xì)獗壤y的最大開度設(shè)定在不同升數(shù)檔位，能夠根據(jù)預(yù)設(shè)溫度自動設(shè)定適合用戶使用的升數(shù)，滿足用戶在不同場合的用水需求。實際使用時，用戶只需預(yù)設(shè)出水溫度，主控制器即自動匹配合適的升數(shù)檔位。冬季天氣較冷時，預(yù)設(shè)溫度較高，熱水器自動設(shè)定為大升數(shù)檔位，提高可工作的最大負(fù)荷，使出水溫度達(dá)到預(yù)設(shè)值。夏季天氣較熱時，預(yù)設(shè)溫度較低，熱水器自動設(shè)定小升數(shù)檔位，減小可工作的最大負(fù)荷，從而達(dá)到節(jié)省水和燃?xì)獾哪康摹?/p>

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例的附圖作簡單介紹，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型的實施例1的系統(tǒng)集成圖；

圖2是本實用新型的燃?xì)獗壤y電流與熱負(fù)荷的關(guān)系曲線圖；

圖3是本實用新型的燃?xì)獗壤y燃?xì)饬髁块_度特性曲線示意圖；

圖4是本實用新型的實施例1實施例中的升數(shù)檔位溫度區(qū)間的示意圖；

圖5是本實用新型的實施例1的增設(shè)自由變升鍵的示意圖；

圖6是本實用新型的實施例1的增設(shè)電動調(diào)水閥和水流量傳感器的示意圖；

圖7是本實用新型的實施例2的系統(tǒng)集成圖；

圖8是本實用新型的實施例2的升數(shù)檔位溫度區(qū)間的示意圖；

圖9是本實用新型的實施例2的增設(shè)自由變升鍵的示意圖；

圖10是本實用新型的實施例2的增設(shè)電動調(diào)水閥和水流量傳感器的示意圖；

圖11是本實用新型的實施例3的系統(tǒng)集成圖；

圖12是本實用新型的實施例3的熱負(fù)荷Ф_需與溫差△T的曲線圖；

圖13是本實用新型的實施例3的增設(shè)自由變升鍵的示意圖；

圖14是本實用新型的實施例3的增設(shè)電動調(diào)水閥和水流量傳感器的示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚地描述。

實施例1

本實施例主要介紹能夠根據(jù)預(yù)設(shè)溫度自動改變熱水器升數(shù)、并可在該升數(shù)對應(yīng)的最大負(fù)荷及以下正常工作的智能燃?xì)鉄崴?，本實施例對?yīng)的附圖為圖1-圖6。

如圖1所示，本實用新型的一種具有變升功能的智能燃?xì)鉄崴靼ㄓ腥細(xì)鉄崴鞅倔w1、燃?xì)獗壤y2、主控制器3和操作顯示器4。所述燃?xì)獗壤y2安裝在燃?xì)鉄崴鞅倔w1的供氣通道上，所述主控制器3設(shè)置在所述燃?xì)鉄崴鞅倔w1上，所述燃?xì)獗壤y2和操作顯示器4均與所述主控制器3電連接。所述操作顯示器4上設(shè)置有溫度設(shè)定鍵41，所述主控制器3根據(jù)所述溫度設(shè)定鍵41所預(yù)設(shè)的預(yù)設(shè)溫度自動將所述燃?xì)獗壤y2的最大開度設(shè)定在不同升數(shù)檔位。

本實施例中，所述操作顯示器4顯示有預(yù)設(shè)溫度42，所述操作顯示器4顯示有升數(shù)檔位43。所述的主控制器3的控制程序設(shè)有三個升數(shù)檔位，分別為8升、10升、12升，每個升數(shù)檔位分別限定一個最大熱負(fù)荷Фmax，每個最大熱負(fù)荷Фmax分別對應(yīng)該升數(shù)檔位的燃?xì)獗壤y最大燃?xì)饬髁块_度Vmax。本實施例中，所述溫度設(shè)定鍵41包括有升溫鍵和降溫鍵，所述的溫度設(shè)定鍵41可為單一鍵或組合鍵。本實施例中，燃?xì)鉄崴鞯念A(yù)設(shè)溫度42可為主控制器3的控制程序默認(rèn)溫度。

所述的燃?xì)獗壤y2燃?xì)饬髁块_度與燃?xì)獗壤y電流具有線性關(guān)系，因此，每個升數(shù)檔位的燃?xì)獗壤y最大燃?xì)饬髁块_度分別對應(yīng)一個最大燃?xì)獗壤y電流Imax。如圖3所示，8升檔位的最大燃?xì)獗壤y電流為Ia，10升檔位的最大燃?xì)獗壤y電流為Ib，12升檔位的最大燃?xì)獗壤y電流為Ic。

實際使用時，主控制器3根據(jù)預(yù)設(shè)溫度所處于的溫度區(qū)間自動設(shè)定升數(shù)檔位，使熱水器限定在該升數(shù)檔位所對應(yīng)的最大熱負(fù)荷Фmax以下工作，即限制燃?xì)獗壤y2在該升數(shù)檔位所對應(yīng)的最大燃?xì)獗壤y電流Imax以下工作。

如圖2所示，燃?xì)獗壤y工作電流與熱水器熱負(fù)荷的關(guān)系曲線S為遞增曲線。以12升熱水器為例，圖中A點為熱水器最小熱負(fù)荷4kW，B點為8升檔位最大熱負(fù)荷16kW，C點為10升檔位最大熱負(fù)荷20kW，D點為12升檔位最大熱負(fù)荷24kW(即熱水器額定熱負(fù)荷)。

如圖3、圖4所示，燃?xì)獗壤y燃?xì)饬髁块_度特性曲線R為遞增曲線。在本實施例中，當(dāng)預(yù)設(shè)溫度＜40℃時，主控制器3自動設(shè)定熱水器升數(shù)檔位為8升，燃?xì)獗壤y工作電流可調(diào)區(qū)間為0～I(xiàn)a；當(dāng)40℃≤預(yù)設(shè)溫度＜50℃時，主控制器3自動設(shè)定熱水器升數(shù)檔位為10升，燃?xì)獗壤y工作電流可調(diào)區(qū)間為0～I(xiàn)b；當(dāng)預(yù)設(shè)溫度≥50℃時，控制器自動設(shè)定熱水器升數(shù)檔位為12L，燃?xì)獗壤y工作電流可調(diào)區(qū)間為0～I(xiàn)c。

本實用新型中各升數(shù)檔位最大熱負(fù)荷Фmax的確定方法為：根據(jù)燃?xì)鉄崴鳟a(chǎn)熱水能力的計算公式:

反推算出各升數(shù)檔位產(chǎn)熱水能力(Mt)所需要的熱負(fù)荷Фmax。

其中，

M_t——產(chǎn)熱水溫升t＝(t_w2-t_w1)K時的產(chǎn)熱水能力，單位為千克每分(kg/min)；

Ф——產(chǎn)熱水溫升t＝(t_w2-t_w1)K時的熱負(fù)荷，單位為千瓦(kW)；

η_t——產(chǎn)熱水溫升t＝(t_w2-t_w1)K時的熱效率，單位為％；

C——水的比熱，4.19×10^-3MJ/(kg·K)；

△t——產(chǎn)熱水溫升(△t＝t_w2-t_w1＝25)，單位為開(K)。

本實用新型中各升數(shù)檔位最大燃?xì)獗壤y電流Imax的確定方法為：根據(jù)燃?xì)鉄崴鳠嶝?fù)荷的計算公式:

反推算出各升數(shù)檔位最大熱負(fù)荷Фmax所需要的耗氣量Vmax，再通過圖2所示的燃?xì)獗壤y燃?xì)饬髁块_度特性曲線將該升數(shù)檔位的最大燃?xì)獗壤y電流Imax確定下來。

其中，

Φ——15℃、大氣壓101.3kPa、燃?xì)飧稍餇顟B(tài)下的實測折算熱負(fù)荷，單位為千瓦(kW)；

Q₁——15℃、大氣壓101.3kPa基準(zhǔn)氣低熱值，單位為兆焦每立方米(MJ/Nm³)；

V——實測燃?xì)饬髁坑嬃髁?，單位為立方米每小時(m³/h)；

P_a——試驗時的大氣壓力，單位為千帕(kPa)；

P_m——實測燃?xì)饬髁坑媰?nèi)通過的燃?xì)鈮毫?，單位為千?kPa)；

p_g——實測熱水器前的燃?xì)鈮毫?，單位為千?kPa)；

t_g——測定時燃?xì)饬髁坑媰?nèi)通過的燃?xì)鉁囟龋瑔挝粸閿z氏度(℃)；

d——干試驗氣的相對密度；

d_r——基準(zhǔn)氣的相對密度。

如圖5所示，作為本實用新型的實施例的進(jìn)一步改進(jìn)，在所述的操作顯示器4上設(shè)置一個自由變升鍵44。觸按所述的自由變升鍵44能夠進(jìn)入自由變升模式，主控制器3將根據(jù)預(yù)設(shè)溫度所處于的溫度區(qū)間自動設(shè)定升數(shù)檔位。重按自由變升鍵44則退出自由變升模式，熱水器將按額定升數(shù)工作，即此時最大工作熱負(fù)荷為熱水器額定熱負(fù)荷。通過增加自由變升鍵44，能夠增加熱水器產(chǎn)熱水能力的選擇功能，提高了用戶使用的便捷性。

如圖6所示，作為本實用新型的實施例的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的燃?xì)鉄崴鞅倔w1的進(jìn)水通道上設(shè)置有用于測量進(jìn)水水流量的水流傳感器5和用于調(diào)節(jié)進(jìn)水水流量的電動調(diào)水閥6，并在燃?xì)鉄崴鞅倔w1的出熱水端設(shè)置有用于測量出水溫度的出水溫度傳感器7。所述的水流傳感器5、電動調(diào)水閥6及出水溫度傳感器7均與主控制器3電連接。啟動熱水器后，主控制器3根據(jù)所述預(yù)設(shè)溫度42所處于的溫度區(qū)間自動設(shè)定升數(shù)檔位43，當(dāng)供水壓力過大或進(jìn)水溫度過低，導(dǎo)致熱水器達(dá)到所述升數(shù)檔位43所對應(yīng)的最大熱負(fù)荷仍無法使出水溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度42。此時主控制器3對電動調(diào)水閥6輸出調(diào)節(jié)指令將水流量調(diào)至實際所需水流量，從而使出水溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度42。這樣，既滿足了用戶對水溫的需求，也節(jié)省了用水量，并且提高了產(chǎn)品使用的舒適性。

本實施例中實際所需水流量V_需的確定方法為，根據(jù)燃?xì)鉄崴鳟a(chǎn)熱水能力的計算公式:

將該升數(shù)檔位的最大熱負(fù)荷Фmax、水流傳感器5測得水流量V_實及出水溫度傳感器7測得的出水溫度T_出導(dǎo)入上述計算公式，其中Mt＝V_實、Ф＝Фmax、△t＝T_出-T_進(jìn)，由此推算出此時的進(jìn)水溫度T_進(jìn)。

再根據(jù)公式：V_需＝V_實×(T_出-T_進(jìn))/(T_預(yù)-T_進(jìn))推算出實際所需水流量V_需。

實際使用時，用戶只需預(yù)設(shè)出水溫度，主控制器3自動匹配合適的升數(shù)檔位43。冬季天氣較冷時，預(yù)設(shè)溫度42較高，熱水器自動設(shè)定為大的升數(shù)檔位43，提高可工作的最大負(fù)荷，使出水溫度達(dá)到預(yù)設(shè)值。夏季天氣較熱時，預(yù)設(shè)溫度42較低，熱水器自動設(shè)定小的升數(shù)檔位43，減小可工作的最大負(fù)荷，達(dá)到節(jié)省水和燃?xì)獾哪康摹?/p>

實施例2

本實施例主要介紹能夠根據(jù)預(yù)設(shè)溫度與環(huán)境溫度所處于的溫度區(qū)間自動改變熱水器升數(shù)、并可在該升數(shù)對應(yīng)的最大負(fù)荷及以下正常工作的智能燃?xì)鉄崴?，本實施例對?yīng)的附圖為圖7-圖10。

如圖7所示，本實施例與實施例1的主要區(qū)別之處在于，本實施例的一種具有變升功能的智能燃?xì)鉄崴髟趯嵤├?的基礎(chǔ)上，還進(jìn)一步包括有用于檢測環(huán)境溫度的環(huán)境溫度傳感器8，所述環(huán)境溫度傳感器8設(shè)置在所述燃?xì)鉄崴鞅倔w1的外殼11上，所述環(huán)境溫度傳感器8與所述主控制器3電連接，所述主控制器3根據(jù)所述預(yù)設(shè)溫度與所述環(huán)境溫度傳感器8測得的所述環(huán)境溫度所處于的溫度區(qū)間將所述燃?xì)獗壤y2的最大燃?xì)饬髁块_度自動設(shè)定在不同升數(shù)檔位43。

本實施例中，燃?xì)鉄崴鞯念A(yù)設(shè)溫度42可通過操作所述的溫度設(shè)定鍵41進(jìn)行設(shè)定。其中，燃?xì)鉄崴鞯念A(yù)設(shè)溫度42可為主控制器3的控制程序的默認(rèn)溫度。在本實施例中，所述的主控制器3的控制程序設(shè)有三個升數(shù)檔位43，分別為8升、10升、12升，每個升數(shù)檔位分別限定一個最大熱負(fù)荷Фmax，每個最大熱負(fù)荷Фmax分別對應(yīng)該升數(shù)檔位的燃?xì)獗壤y最大燃?xì)饬髁块_度Vmax。

實際使用時，主控制器3根據(jù)預(yù)設(shè)溫度42和環(huán)境溫度傳感器8測得的環(huán)境溫度所處于的溫度區(qū)間自動設(shè)定升數(shù)檔位43，使熱水器限定在該升數(shù)檔位43所對應(yīng)的最大熱負(fù)荷Фmax以下工作，即限制燃?xì)獗壤y2在該升數(shù)檔位所對應(yīng)的最大燃?xì)獗壤y電流Imax以下工作。在本實施例中升數(shù)檔位溫度區(qū)間的基本特征是，預(yù)設(shè)溫度高、環(huán)境溫度低為大升數(shù)檔位，預(yù)設(shè)溫度低、環(huán)境溫度高為小升數(shù)檔位。

如圖3、圖8所示，本實施例中的升數(shù)檔位溫度區(qū)間中的區(qū)域I為8升檔位、區(qū)域II為10升檔位、區(qū)域III為12升檔位。當(dāng)預(yù)設(shè)溫度和環(huán)境溫度處于區(qū)域I時，主控制器3自動設(shè)定熱水器升數(shù)檔位為8升，燃?xì)獗壤y工作電流可調(diào)區(qū)間為0～I(xiàn)a；當(dāng)預(yù)設(shè)溫度和環(huán)境溫度處于區(qū)域II時，主控制器3自動設(shè)定熱水器升數(shù)檔位為10升，燃?xì)獗壤y工作電流可調(diào)區(qū)間為0～I(xiàn)b；當(dāng)預(yù)設(shè)溫度和環(huán)境溫度處于區(qū)域III時，控制器自動設(shè)定熱水器升數(shù)檔位為12L，燃?xì)獗壤y工作電流可調(diào)區(qū)間為0～I(xiàn)c。

本實施例中各升數(shù)檔位最大熱負(fù)荷Фmax的確定方法和本實施例中各升數(shù)檔位最大燃?xì)獗壤y電流Imax的確定方法與實施例1的確定方法相同，參照實施例1。

實際使用時，用戶只需預(yù)設(shè)出水溫度，主控制器3自動匹配合適的升數(shù)檔位。燃?xì)鉄崴鞲鶕?jù)預(yù)設(shè)溫度42與環(huán)境溫度自動設(shè)定適合用戶使用升數(shù)(即產(chǎn)熱水能力)，滿足用戶在不同場合的用水需求。冬季預(yù)設(shè)溫度高，環(huán)境溫度低，熱水器自動設(shè)定為大升數(shù)檔位，提高可工作的最大負(fù)荷，使出水溫度達(dá)到預(yù)設(shè)值。夏季預(yù)設(shè)溫度低，環(huán)境溫度高，熱水器自動設(shè)定小升數(shù)檔位，減小可工作的最大負(fù)荷，達(dá)到節(jié)省水和燃?xì)獾哪康摹?/p>

如圖9所示，作為本實用新型的實施例的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的操作顯示器4可設(shè)置一個自由變升鍵44。觸按所述的自由變升鍵44能夠進(jìn)入自由變升模式，主控制器3將根據(jù)預(yù)設(shè)溫度42與環(huán)境溫度傳感器8測得的環(huán)境溫度所處于的溫度區(qū)間自動設(shè)定升數(shù)檔位。重按自由變升鍵44則退出智能變升模式，熱水器將按額定升數(shù)工作，即此時最大工作熱負(fù)荷為熱水器額定熱負(fù)荷。通過增加自由變升鍵44，能夠增加熱水器產(chǎn)熱水能力的選擇功能，更方便用戶使用。

如圖10所示，作為本實用新型的實施例的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的燃?xì)鉄崴鞅倔w1的進(jìn)水通道上設(shè)置有用于測量進(jìn)水水流量的水流傳感器5和用于調(diào)節(jié)進(jìn)水水流量的電動調(diào)水閥6，并在燃?xì)鉄崴鞅倔w1的出熱水端設(shè)置有用于測量出水溫度的出水溫度傳感器7。所述的水流傳感器5、電動調(diào)水閥6及出水溫度傳感器7均與主控制器3電連接。啟動熱水器后，主控制器3根據(jù)預(yù)設(shè)溫度和環(huán)境溫度傳感器8測得環(huán)境溫度所處于的溫度區(qū)間自動設(shè)定升數(shù)檔位，當(dāng)供水壓力過大或進(jìn)水溫度過低，導(dǎo)致熱水器達(dá)到該升數(shù)檔位所對應(yīng)的最大熱負(fù)荷仍無法使出水溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度。此時主控制器3對電動調(diào)水閥6輸出調(diào)節(jié)指令將水流量調(diào)至實際所需水流量，從而使出水溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度。這樣，既滿足用戶對水溫的需求，也節(jié)省了用水量，提高產(chǎn)品使用舒適性。本優(yōu)化實施方案中實際所需水流量V_需的確定方法參照實施例1的確定方法。

實施例3

本實施例主要介紹能夠根據(jù)預(yù)設(shè)溫度與進(jìn)水溫度的差值自動改變熱水器升數(shù)、并可在該升數(shù)對應(yīng)的最大負(fù)荷及以下正常工作的智能燃?xì)鉄崴?，本實施例對?yīng)的附圖為圖11-圖14。

如圖11所示，本實施例與實施例1的主要區(qū)別之處在于，本實施例的一種具有變升功能的智能燃?xì)鉄崴魇窃趯嵤├?的基礎(chǔ)上，還進(jìn)一步包括有用于檢測進(jìn)水溫度的進(jìn)水溫度傳感器9，所述進(jìn)水溫度傳感器9設(shè)置在所述燃?xì)鉄崴鞅倔w1的冷水進(jìn)入端處，所述進(jìn)水溫度傳感器9與所述主控制器3電連接，所述的主控制器3根據(jù)所述預(yù)設(shè)溫度42與所述進(jìn)水溫度傳感器9測得的所述進(jìn)水溫度的差值將所述燃?xì)獗壤y2的最大燃?xì)饬髁块_度自動設(shè)定在不同升數(shù)檔位43。

實際使用時，主控制器3根據(jù)預(yù)設(shè)溫度42與進(jìn)水溫度傳感器9測得進(jìn)水溫度的差值自動設(shè)定升數(shù)檔位，使熱水器限定在該升數(shù)檔位所對應(yīng)的最大熱負(fù)荷Фmax以下工作，即限制燃?xì)獗壤y2在該升數(shù)檔位所對應(yīng)的最大燃?xì)獗壤y電流Imax以下工作。

本實施例中各升數(shù)檔位最大熱負(fù)荷Фmax的確定方法和本實施例中各升數(shù)檔位最大燃?xì)獗壤y電流Imax的確定方法與實施例1的確定方法相同，參照實施例1。

本實用新型中主控制器3根據(jù)預(yù)設(shè)溫度T_預(yù)與進(jìn)水溫度T_設(shè)的差值△T設(shè)定升數(shù)檔位的確定方法為：根據(jù)燃?xì)鉄崴鳟a(chǎn)熱水能力的計算公式:

將常用水流量M_常代替Mt，將預(yù)設(shè)溫度T_預(yù)與進(jìn)水溫度T_設(shè)的差值△T代替△t，推導(dǎo)出在常用水流量M_常狀態(tài)，將進(jìn)水溫度T_設(shè)加熱至預(yù)設(shè)溫度T_預(yù)所需熱負(fù)荷Ф_需的計算公式：

Ф_需＝C×M_常×△T×10⁵/60η_t

式中水的比熱C、常用水流量M_常及熱效率η_t均為常量，可知Ф_需與△T具有線性比例關(guān)系。主控制器3根據(jù)計算出的所需熱負(fù)荷Ф_需所處于升數(shù)檔位熱負(fù)荷區(qū)間來確定熱水器升數(shù)檔位。

如圖3、圖12所示，本實施例中的常用水流量M_常＝8kg/min。當(dāng)溫差△T≤T₈時，Ф_需≤Фmax8，主控制器3自動設(shè)定熱水器升數(shù)檔位為8升，燃?xì)獗壤y2工作電流可調(diào)區(qū)間為0～I(xiàn)a；當(dāng)T₈＜△T≤T₁₀時，Фmax8＜Ф_需≤Фmax10，主控制器3自動設(shè)定熱水器升數(shù)檔位為10升，燃?xì)獗壤y2工作電流可調(diào)區(qū)間為0～I(xiàn)b；當(dāng)△T＞T₁₀時，Ф_需＞Фmax10，主控制器3自動設(shè)定熱水器升數(shù)檔位為12L，燃?xì)獗壤y工作電流可調(diào)區(qū)間為0～I(xiàn)c。

實際使用時，用戶只需預(yù)設(shè)出水溫度，控制器自動匹配合適的升數(shù)檔位。燃?xì)鉄崴鞲鶕?jù)預(yù)設(shè)溫度與進(jìn)水溫度的差值自動設(shè)定適合用戶使用的升數(shù)(即產(chǎn)熱水能力)，滿足用戶在不同場合的用水需求。冬季天氣較冷時，預(yù)設(shè)溫度與進(jìn)水溫度的差值較大，熱水器自動設(shè)定為大升數(shù)檔位，提高可工作的最大負(fù)荷，使出水溫度達(dá)到預(yù)設(shè)值。夏季天氣較熱時，預(yù)設(shè)溫度與進(jìn)水溫度的差值較小，熱水器自動設(shè)定小升數(shù)檔位，減小可工作的最大負(fù)荷，達(dá)到節(jié)省水和燃?xì)獾哪康摹?/p>

如圖13所示，作為本實用新型的實施例的進(jìn)一步改進(jìn)，在所述的操作顯示器4上設(shè)置一個自由變升鍵44。觸按所述的自由變升鍵44能夠進(jìn)入自由變升模式，主控制器3將根據(jù)預(yù)設(shè)溫度與進(jìn)水溫度的差值自動設(shè)定升數(shù)檔位。重按自由變升鍵44則退出自由變升模式，熱水器將按額定升數(shù)工作，即此時最大工作熱負(fù)荷為熱水器額定熱負(fù)荷。通過增加自由變升鍵44，能夠增加熱水器產(chǎn)熱水能力的選擇功能，提高了用戶使用的便捷性。

如圖14所示，作為本實用新型的實施例的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的燃?xì)鉄崴鞅倔w1的進(jìn)水通道上設(shè)置有用于測量進(jìn)水水流量的水流傳感器5和用于調(diào)節(jié)進(jìn)水水流量的電動調(diào)水閥6，并在燃?xì)鉄崴鞅倔w1的出熱水端設(shè)置有用于測量出水溫度的出水溫度傳感器7。所述的水流傳感器5、電動調(diào)水閥6及出水溫度傳感器7均與主控制器3電連接。啟動熱水器后，主控制器3根據(jù)所述預(yù)設(shè)溫度與進(jìn)水溫度的差值自動設(shè)定升數(shù)檔位43，當(dāng)供水壓力過大或進(jìn)水溫度過低，導(dǎo)致熱水器達(dá)到所述升數(shù)檔位43所對應(yīng)的最大熱負(fù)荷仍無法使出水溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度42。此時主控制器3可根據(jù)預(yù)設(shè)溫度T_預(yù)、進(jìn)水溫度傳感器9測得的進(jìn)水溫度T_進(jìn)、水流傳感器5測得水流量V_實及出水溫度傳感器7測得的出水溫度T_出按公式：

V_需＝V_實×(T_出-T_進(jìn))/(T_預(yù)-T_進(jìn))

算出實際所需水流量V_需，并對電動調(diào)水閥6輸出調(diào)節(jié)指令將水流量調(diào)至實際所需水流量，從而使出水溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度。

最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。