正且大于預定值Dl,對應于溫度的過度增高,則這意味著容器2的水位不足,極有可能會損壞熱水器I。容器2中的加熱設(shè)備的過熱狀態(tài)可能會帶來嚴重的損壞,諸如功能障礙甚至摧毀熱水器I,這會帶來相對高昂的更換或修理費用的支出。
[0057]由此,當隨時間的變化率為正且大于Dl時,在時間點11禁止繼續(xù)加熱。時間11和t2之間的間隔對應于等待時間,該時間相對于加熱容器2中的水所需的時間而言并非顯著的。在與給定的時間點to有關(guān)的溫度升高之后,在時間點tl處得到溫度的最大值,隨后溫度逐漸降低,該降低對應于套5在加熱設(shè)備停止后的正常冷卻。
[0058]在時間t2之后,圖5示出容器2充水的情況。進入的水,通常是冷水,進入容器2,不但對套5而且對包括溫度探測器的副套8都會帶來重大的熱變化。在禁止期間,即在時間tl和t2的間隔期,進行溫度隨時間變化率的第二確定,之后基于確定隨時間的變化率為負且小于預定值D2進行容器充水狀態(tài)的第二確定。該值顯示出反映允許冷水引入量的變化限制。
[0059]充水之后,隨時間的變化率,即對時間的導數(shù),被檢測出為負,對應于間隔時間t2和t3之間容器2內(nèi)溫度的降低。
[0060]在時間t3結(jié)束時,當達到對應于容器2水充足狀態(tài)的預定溫度T3時,進行加熱階段。在加熱階段期間,首先在預定的時間間隔內(nèi),例如時間t3和t4之間,定期地確定器2中溫度隨時間的變化率。如果在該時刻測得的隨時間的變化率為正且小于預定值D3,則容器2的充水狀態(tài)被判定為充足的,繼續(xù)加熱容器2中的水的過程。該階段與從時間t0開始在過程的初始時進行的加熱激活階段類似。
[0061]從時間t4起,由于沒有在加熱設(shè)備中檢測到任何異常,因此可以有利地增大能量從而更快地加熱容器2的水。還可以例如實施程度較小的試驗模式的能量,并且如果試驗是令人信服的則實施有效加熱模式下更高的一個或多個值。
[0062]在加熱階段期間重復多次監(jiān)測溫度隨時間變化率的步驟,甚至定期地進行或不斷進行該步驟,從而確認容器2中水位的充足。如果在此監(jiān)測時,檢測到隨時間的變化率為正且大于某預定值,這意味著容器2中的充水狀態(tài)為不足的,因此停止加熱設(shè)備。
[0063]因此根據(jù)本發(fā)明的方法能夠檢測并預防過熱狀態(tài)的問題,而過熱的問題通常加熱主體2中充水不足造成的。該不足特別包括空的容器2,但是也包括在預定充水水位以下的部分滿的容器。
[0064]根據(jù)檢測容器2缺水的補充或替換實施例,根據(jù)本發(fā)明的方法能有利地檢測加熱元件的水垢。
[0065]在初步加熱試驗階段后,加熱設(shè)備自動停止以有時間分析容器2的溫度行為,而加熱設(shè)備已經(jīng)在套5中產(chǎn)生了熱量。有利地,加熱時間可以有所變化并具有與加熱試驗階段不同的加熱時間。因此根據(jù)套5是在水中(容器2是滿的)或在空氣中(容器2是空的)或甚至套5積有水垢,溫度的行為會不同。
[0066]有利地位于副套8中的溫度傳感器將確定容器2中有水或加熱元件中有嚴重的水垢。在加熱元件有嚴重水垢的情況下,主套5不會很快變熱。供給的能量不足以使水溫顯著增加,因此溫度的變化較小。
[0067]如果在時間點tl或另一時刻檢測到測得的容器2中隨時間的變化率為正且顯著小于預定值Dl,則意味著套5沒入水中且很有可能有水垢。
[0068]根據(jù)一個實施例,當檢測到很小的溫度改變,可以觸發(fā)警報信號以提醒使用者加熱元件可能有水垢。在這種情況下,使用者可以選擇除垢,從而避免更換或維修的重大費用。有利地,另一種可能是降低熱量來保護加熱元件及其周圍環(huán)境。特別有利地,這些不同的動作都可由微處理器來控制。
[0069]使用根據(jù)本發(fā)明的方法用于感應加熱系統(tǒng),特別是置于套5中的感應加熱是有利的,這是因為這類加熱是簡短的且是容易適應的能量。因此,本發(fā)明的試驗階段無需產(chǎn)生大量熱量就能實現(xiàn),因此沒有物質(zhì)損失的風險并且消耗較少的電能。
[0070]本發(fā)明不限于前述的實施方式,并可以引申到權(quán)利要求所覆蓋的實施方式。
[0071 ] 參考標記
[0072]1.熱水器
[0073]2.熱水器的容器或加熱主體
[0074]3.外罩
[0075]4.套的壁
[0076]5.套
[0077]6a,6b 孔口
[0078]7.開口
[0079]8.副套
[0080]9.支承件[0081 ]10.電感
[0082]11.底部
[0083]12_ 面板
[0084]13,14 支承面
[0085]16.空間
[0086]17.錯后
[0087]19.開縫
[0088]21.線
[0089]22.線圈
[0090]D1,D2,D3 預定值
[0091 ] t0,tl,t2,t3,t4對應于溫度測量的時間
[0092] T0,T1,T2,T3,T4在不同時間測得的溫度
【主權(quán)項】
1.一種用于對熱水器(I)容器(2)中水的加熱進行管理的方法,所述熱水器(I)包括對容器(2)中的水電加熱的加熱設(shè)備,其特征在于,所述方法包括:當水加熱階段啟動時, 通過所述加熱設(shè)備激活加熱; 確定容器(2)中溫度隨時間的變化率; 根據(jù)所述隨時間的變化率,確定容器(2)的至少一個充水狀態(tài); 且其特征在于,在所述加熱階段期間,執(zhí)行以下步驟: 在預定的時間間隔期間,定期地確定容器(2)中溫度隨時間的變化率; 當檢測到隨時間的正變化率大于預定值(D3)時,確定容器(2)為充水不足狀態(tài); 在確定為充水不足狀態(tài)后停止加熱。2.根據(jù)前一項權(quán)利要求所述的方法,其中確定至少一個充水狀態(tài)包括當檢測到隨時間的正變化率大于預定值(Dl)時,確定為充水不足狀態(tài)。3.根據(jù)前一項權(quán)利要求所述的方法,包括在確定為充水不足狀態(tài)之后,禁止繼續(xù)加熱或禁止重新開始加熱。4.根據(jù)前一項權(quán)利要求所述的方法,其中保持所述禁止直到確定為水充足的狀態(tài)。5.根據(jù)前一項權(quán)利要求所述的方法,其中在所述禁止期間進行溫度隨時間的變化率的第二確定,進行容器(2)的充水狀態(tài)的第二確定,所述容器(2)的充水狀態(tài)的第二確定包括當檢測到隨時間的負變化率小于預定值(D2)時確定為水充足狀態(tài)。6.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法,其中確定至少一個充水狀態(tài)包括當檢測到隨時間的正變化率小于預定值(Dl)時,確定為充水不足狀態(tài)。7.根據(jù)前一項權(quán)利要求所述的方法,其中一旦確定為水充足狀態(tài),就啟動所述加熱階段。8.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法,包括當檢測到隨時間的正變化率小于預定值(Dl)至少超過10%時、優(yōu)選地小于預定值(Dl)至少超過25%時,確定為水垢的狀態(tài)。9.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法,其中通過計算啟動加熱時測得的溫度和預定時長之后的溫度之差與該預定時長的比值來進行所述確定隨時間的變化率。10.根據(jù)前一項權(quán)利要求所述的方法,其中所述預定時長為2分鐘至4分鐘。11.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法,其中以小于1500千瓦的功率進行所述加熱。12.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法,其中在所述確定至少一個充水狀態(tài)之前停止所述加熱。13.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法,其中使用的加熱設(shè)備包括至少一個電感(10)和至少一個負載,所述電感(10)配置成用于在所述負載中產(chǎn)生感應電流。14.一種用于熱水器(I)的容器(2)中水的加熱系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括電加熱水的加熱設(shè)備和配置成用于控制所述加熱設(shè)備的激活和停用的加熱管理設(shè)備,其特征在于所述加熱管理設(shè)備包括至少一個適于測量所述容器(2)中溫度的溫度測量傳感器(8),和設(shè)置用于實現(xiàn)根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法的裝置。15.根據(jù)前一項權(quán)利要求所述的系統(tǒng),其中所述加熱設(shè)備包括至少一個電感(10)和至少一個負載,所述電感(10)配置成用于在所述負載中產(chǎn)生感應電流。16.—種熱水器,包括適于容納水的容器(2),以及根據(jù)權(quán)利要求14或15任一項所述的系統(tǒng)。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的熱水器,其中所述容器(2)由外罩(3)和位于所述外罩(3)的內(nèi)腔中的密封套(5)的壁(4)限定,所述加熱設(shè)備至少部分沒入所述套(5)中。18.根據(jù)前一項權(quán)利要求所述的熱水器,包括根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中所述負載至少部分由密封套(5)的壁(4)形成,且其中所述電感(1)被容納在所述密封套(5)中。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種對熱水器(1)的容器(2)中水的加熱進行管理的方法,該熱水器包括對容器(2)中水的電加熱的加熱設(shè)備,其特征在于,所述方法包括:當加熱水的階段啟動時,通過所述加熱設(shè)備激活加熱,確定容器(2)中溫度隨時間變化率以及根據(jù)所述溫度隨時間的變化率,確定容器(2)的至少一個充水狀態(tài)。
【IPC分類】F24H1/20, F24H9/20, F24H1/18
【公開號】CN105659036
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】讓-伊夫·加斯帕爾
【申請人】溫思林姆公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2014年7月31日