CN110836538B - 一种燃气热水器的负荷测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃气热水器的负荷测试方法，所述燃气热水器具有燃烧器，所述燃烧器具有第一火排组和第二火排组，其中所述第二火排组的火排数量多于所述第一火排组的火排数量，其特征在于，所述测试方法包括以下步骤：控制燃气热水器进入正常燃烧模式；调节水流量至预设水流量，并控制第二火排组以最小负荷运行预设时长；采集燃气热水器当前的进水温度和出水温度，得到第二温度差；控制第一火排组以最大负荷运行预设时长；采集燃气热水器当前的进水温度和出水温度，得到第一温度差；根据预设水流量、第一温度差和第二温度差计算出第一火排组和第二火排组的重叠区负荷；其测试效率高，准确性可得到保证。

Description

一种燃气热水器的负荷测试方法

技术领域

本发明涉及厨电技术领域，尤其涉及一种燃气热水器的负荷测试方法。

背景技术

相关技术中，现有燃气热水器均为恒温型燃气热水器，不同负荷的燃气热水器有不同的分段方式，如2-4-6分段燃气热水器，表示燃气热水器燃烧时，可使用2排火，或者4排火，或者6排火加热燃烧，根据不同负荷选择不同数量的火排进行燃烧，但燃气热水器出厂时，必须保证2排最大负荷大于4排最小负荷，4排最大负荷大于6排最小负荷，以保证负荷的连续性。

现有技术均为人工操作进行测试，通过查看2排最大负荷时燃气流量是否大于大于4排最小负荷的燃气流量，以判断2排最大负荷是否大于4排最小负荷，但是采用人工测试的方式效率低，准确性难以得到保证。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题之一，为此，本发明的目的在于提出一种燃气热水器的负荷测试方法，其测试效率高，准确性可得到保证。

上述目的是通过如下技术方案来实现的：

一种燃气热水器的负荷测试方法，所述燃气热水器具有燃烧器，所述燃烧器具有第一火排组和第二火排组，其中所述第二火排组的火排数量多于所述第一火排组的火排数量，所述测试方法包括以下步骤：

控制燃气热水器进入正常燃烧模式；

调节水流量至预设水流量，并控制第二火排组以最小负荷运行预设时长；

采集燃气热水器当前的进水温度和出水温度，得到第二温度差；

控制第一火排组以最大负荷运行预设时长；

采集燃气热水器当前的进水温度和出水温度，得到第一温度差；

根据预设水流量、第一温度差和第二温度差计算出第一火排组和第二火排组的重叠区负荷。

在一些实施方式中，调节水流量至预设水流量的步骤具体为：

判断燃气热水器是否已进入正常燃烧模式，若燃气热水器已进入正常燃烧模式，则调节水流量至预设水流量；

若燃气热水器未进入正常燃烧模式，则继续控制燃气热水器使其进入正常燃烧模式。

在一些实施方式中，采集燃气热水器当前的进水温度和出水温度，得到第二温度差的步骤具体为：

间隔预设时间采集一次燃气热水器当前的进水温度和出水温度，根据燃气热水器当前的进水温度和出水温度计算当前温差；

若连续预设次数的当前温差保持稳定，则计算连续预设次数的当前温差的平均值以得到第二温度差。

在一些实施方式中，若连续预设次数的当前温差保持稳定的步骤具体为：

若连续预设次数的当前温差中的最大当前温差和最小当前温差的差值小于预设温差阈值时，则判断连续预设次数的当前温差保持稳定，否则判断连续预设次数的当前温差未保持稳定。

在一些实施方式中，根据预设水流量、第一温度差和第二温度差计算出第一火排组和第二火排组的重叠区负荷的步骤具体为：

若第一温度差大于第二温度差，则计算出第一火排组和第二火排组的重叠区负荷；

若第一温度差小于或者等于第二温度差，则进行报警提示。

在一些实施方式中，根据预设水流量、第一温度差和第二温度差计算出第一火排组和第二火排组的重叠区负荷的步骤具体为：

P＝(T_PH1-T_PL2)×2L/25，其中P为第一火排组和第二火排组的重叠区负荷，T_PH1为第一温度差，T_PL2为第二温度差，L为预设水流量。

在一些实施方式中，根据预设水流量、第一温度差和第二温度差计算出第一火排组和第二火排组的重叠区负荷的步骤后包括以下步骤；

若第一火排组和第二火排组的重叠区负荷超出预设重叠区负荷范围，则进行报警提示。

与现有技术相比，本发明的至少包括以下有益效果：

1、本发明的燃气热水器的负荷测试方法，其可提升测试燃气热水器负荷的效率，并且测试的准确性可得到保证。

附图说明

图1是本发明实施例中燃气热水器的结构示意图；

图2是本发明实施例中燃气热水器的控制结构框图；

图3是本发明实施例中负荷测试方法的流程示意图；

图4是本发明实施例中2-4-6分段燃气热水器不同分段负荷的分段情况示意图。

具体实施方式

以下实施例对本发明进行说明，但本发明并不受这些实施例所限制。对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本发明方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

实施例一：如图1、图2和图3所示，本实施例提供一种燃气热水器的负荷测试方法，其中用于实现该负荷测试方法的测试系统包括自动调试专用控制器1、增设于燃气热水器2进水端的进水温度传感器和水流传感器、增设于燃气热水器2出水端的出水温度传感器，进水温度传感器用于检测燃气热水器的进水温度，水流传感器用于检测燃气热水器的水流量，出水温度传感器用于检测燃气热水器的出水温度，自动调试专用控制器1分别与进水温度传感器、水流传感器和出水温度传感器电性连接，且自动调试专用控制器1与燃气热水器的控制装置电性连接，自动调试专用控制器1根据进水温度传感器、水流传感器和出水温度传感器反馈的检测信号生成控制指令并发送至燃气热水器的控制装置，控制装置执行控制指令，具体为控制装置根据控制指令控制燃气热水器的各个部件工作。燃气热水器具有燃烧器，燃烧器至少具有第一火排组和第二火排组，其中第二火排组的火排数量多于第一火排组的火排数量，测试方法包括以下步骤：

控制燃气热水器进入正常燃烧模式；

调节水流量至预设水流量，并控制第二火排组以最小负荷运行预设时长；

采集燃气热水器当前的进水温度和出水温度，得到第二温度差；

控制第一火排组以最大负荷运行预设时长；

采集燃气热水器当前的进水温度和出水温度，得到第一温度差；

根据预设水流量、第一温度差和第二温度差计算出第一火排组和第二火排组的重叠区负荷。

本实施例的燃气热水器的负荷测试方法，其可提升测试燃气热水器负荷的效率，并且测试的准确性可得到保证。

优选的，调节水流量至预设水流量的步骤具体为：

判断燃气热水器是否已进入正常燃烧模式，若燃气热水器已进入正常燃烧模式，则调节水流量至预设水流量；

若燃气热水器未进入正常燃烧模式，则继续控制燃气热水器使其进入正常燃烧模式。其设计合理、巧妙，可确保燃气热水器已正常燃烧，进而避免燃气热水器由于工作不稳定导致检测所得到的数据出现较大误差影响最后的负荷测试结果。

更优选的，采集燃气热水器当前的进水温度和出水温度，得到第二温度差的步骤具体为：

间隔预设时间采集一次燃气热水器当前的进水温度和出水温度，根据燃气热水器当前的进水温度和出水温度计算当前温差；

若连续预设次数的当前温差保持稳定，则计算连续预设次数的当前温差的平均值以得到第二温度差。通过上述步骤可以得到稳定、精确的第二温度差，以为计算燃气热水器的负荷重叠区提供基础，利于保证测试结果的准确性。

具体的，若连续预设次数的当前温差保持稳定的步骤具体为：

若连续预设次数的当前温差中的最大当前温差和最小当前温差的差值小于预设温差阈值时，则判断连续预设次数的当前温差保持稳定，否则判断连续预设次数的当前温差未保持稳定。通过上述步骤可以得到更为稳定、精确的第二温度差，以为计算燃气热水器的负荷重叠区提供基础，利于第一步保证测试结果的准确性。

优选的，根据预设水流量、第一温度差和第二温度差计算出第一火排组和第二火排组的重叠区负荷的步骤具体为：

若第一温度差大于第二温度差，则计算出第一火排组和第二火排组的重叠区负荷；

若第一温度差小于或者等于第二温度差，则进行报警提示。

在本实施例中，根据预设水流量、第一温度差和第二温度差计算出第一火排组和第二火排组的重叠区负荷的步骤具体为：

P＝(T_PH1-T_PL2)×2L/25，其中P为第一火排组和第二火排组的重叠区负荷，T_PH1为第一温度差，T_PL2为第二温度差，L为预设水流量。其计算简单，计算量小，利于快速、准确的得到第一火排组和第二火排组的重叠区负荷。

优选的，根据预设水流量、第一温度差和第二温度差计算出第一火排组和第二火排组的重叠区负荷的步骤后包括以下步骤；

若第一火排组和第二火排组的重叠区负荷超出预设重叠区负荷范围，则进行报警提示。

此外，若燃烧器具有第三火排组且第三火排组的火排数量多于第二火排组的火排数量，当第一火排组和第二火排组的重叠区负荷处于预设重叠区负荷范围，则重复上述步骤，以得到第二火排组和第三火排组的重叠区负荷，并判断第二火排组和第三火排组的重叠区负荷是否处于其预设重叠区负荷范围。

根据上述判断结果判断燃气热水器的负荷测试是否符合标准。

下面以2-4-6分段燃气热水器作为例子，对本实施例所提供的负荷测试方法作详细说明：

2-4-6分段燃气热水器，表示燃气热水器燃烧时，可使用2排火，或则4排火，或者6排火进行加热燃烧，根据不同负荷选择不同数量的火排进行燃烧，设定其中2个火排组成第一火排组，其中4个火排组成第二火排组，全部6个火排组成第三火排组。

如图4所示，为2-4-6分段燃气热水器不同分段负荷的分段情况。

其中：

PL为该分段比例阀的最小开度即最小负荷。

PH为该分段比例阀的最大开度即最大负荷。

不同分段PL、PH比例阀的开度是一致的，通过电磁阀来控制燃烧的火排数量。

2个火排和4个火排的重叠区负荷为：2PH-4PL＝7-6＝1kW；

4个火排和6个火排的重叠区负荷为：4PH-6PL＝13-10＝3kW。

1、测试系统包括自动调试专用控制器1、增设于燃气热水器2进水端的进水温度传感器和水流传感器、增设于燃气热水器2出水端的出水温度传感器，进水温度传感器用于检测燃气热水器的进水温度T_进，水流传感器用于检测燃气热水器的水流量L，出水温度传感器用于检测燃气热水器的出水温度T_出，自动调试专用控制器1分别与进水温度传感器、水流传感器和出水温度传感器电性连接，且自动调试专用控制器1与燃气热水器的控制装置电性连接。

2、燃气热水器的负荷计算说明：负荷(kw)＝(T_出-T_进)*2L/25

3、负荷测试自动调节过程如下：

3.1、接好燃气热水器的各个管路。

3.2、打开进水阀、燃气阀。控制燃气热水器自动进入正常燃烧模式，水流量调节至稳定10L/min，自动调试专用控制器1检测到火焰已正常燃烧后自动进入4排最小负荷4PL。

3.3、4排最小负荷4PL进行燃烧4S，保证燃烧时比例阀的开度稳定，由此会使得燃气热水的进、出水温差渐趋稳定。

3.4、2S后采样出当前温差△T。每隔2s记录为一次，当出现连续三次△T保持稳定，即此三次当前温差△T中的最大值与最小值的差值小于1℃时，计算三次当前温差△T的平均值T_4PL。

3.5、进入2排火最大负荷2PH进行燃烧。重复步骤3.4和步骤3.5最后计算温差平均值T_2PH，如果T_2PH>T_4PL，则代表负荷有重叠，由此可计算得出2排火最大负荷和4排最小负荷的重叠区负荷：2PH-4PL＝(T_2PH-T_4PL)*2L/25

3.6、如果T_2PH<＝T_4PL或者重叠区(T_2PH-T_4PL)*2L/25不在限定上下限，则代表重叠区测试有问题，控制器报警提示。

3.7、如果重叠区满足要求则进入6PL进行燃烧。重复步骤3.3至步骤3.6，计算得出4排火最大负荷和6排最小负荷的重叠区负荷4PH-6PL，若重叠区负荷满足要求则完成测试，否则控制器报警提示。

本实施例的，全自动测试方案为输出负荷计算，更贴近用户实际使用热水。全自动测试方案速度更快。

此外，可计算燃气热水器负荷重叠区具体数值，通过设定上下限来进行结果判断，更为准确。

若燃气热水器1本身内部结构有进、出水温度传感器及水流量传感器，故进、出水口前段可不加装温度传感器和水流传感器，相关采样数据可通过UART通讯从控制器进行获取。

本实施例所提供的负荷测试方案的负荷计算公式：(kw)＝(T_出-T_进)*2L/25，在同一测试环境下，进水温度和水流量都是保持恒定的，由于我们只需要计算不同分段下的差值，可直接使用负荷重叠区公式：(T_2PH-T_4PL)*2L/25，可不需要进水温度值，故可少加装进水温度传感器，且部分燃气热水器内部也无进水温度传感器。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种燃气热水器的负荷测试方法，所述燃气热水器具有燃烧器，所述燃烧器具有第一火排组和第二火排组，其中所述第二火排组的火排数量多于所述第一火排组的火排数量，其特征在于，所述测试方法包括以下步骤：

控制燃气热水器进入正常燃烧模式；

调节水流量至预设水流量，并控制第二火排组以最小负荷运行预设时长；

采集燃气热水器当前的进水温度和出水温度，得到第二温度差；

控制第一火排组以最大负荷运行预设时长；

采集燃气热水器当前的进水温度和出水温度，得到第一温度差；

根据预设水流量、第一温度差和第二温度差计算出第一火排组和第二火排组的重叠区负荷。

2.根据权利要求1所述的一种燃气热水器的负荷测试方法，其特征在于，调节水流量至预设水流量的步骤具体为：

判断燃气热水器是否已进入正常燃烧模式，若燃气热水器已进入正常燃烧模式，则调节水流量至预设水流量；

若燃气热水器未进入正常燃烧模式，则继续控制燃气热水器使其进入正常燃烧模式。

3.根据权利要求1所述的一种燃气热水器的负荷测试方法，其特征在于，采集燃气热水器当前的进水温度和出水温度，得到第二温度差的步骤具体为：

间隔预设时间采集一次燃气热水器当前的进水温度和出水温度，根据燃气热水器当前的进水温度和出水温度计算当前温差；

若连续预设次数的当前温差保持稳定，则计算连续预设次数的当前温差的平均值以得到第二温度差。

4.根据权利要求3所述的一种燃气热水器的负荷测试方法，其特征在于，若连续预设次数的当前温差保持稳定的步骤具体为：

若连续预设次数的当前温差中的最大当前温差和最小当前温差的差值小于预设温差阈值时，则判断连续预设次数的当前温差保持稳定，否则判断连续预设次数的当前温差未保持稳定。

5.根据权利要求1至4任一所述的一种燃气热水器的负荷测试方法，其特征在于，根据预设水流量、第一温度差和第二温度差计算出第一火排组和第二火排组的重叠区负荷的步骤具体为：

若第一温度差大于第二温度差，则计算出第一火排组和第二火排组的重叠区负荷；

若第一温度差小于或者等于第二温度差，则进行报警提示。

6.根据权利要求5所述的一种燃气热水器的负荷测试方法，其特征在于，根据预设水流量、第一温度差和第二温度差计算出第一火排组和第二火排组的重叠区负荷的步骤具体为：

P＝(T_PH1-T_PL2)×2L/25，其中P为第一火排组和第二火排组的重叠区负荷，T_PH1为第一温度差，T_PL2为第二温度差，L为预设水流量。

7.根据权利要求6所述的一种燃气热水器的负荷测试方法，其特征在于，根据预设水流量、第一温度差和第二温度差计算出第一火排组和第二火排组的重叠区负荷的步骤后包括以下步骤；

若第一火排组和第二火排组的重叠区负荷超出预设重叠区负荷范围，则进行报警提示。

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