燃氣熱水器做為熱水供應(yīng)設(shè)備,被很多家庭所采用,然而,恒溫作為燃氣熱水器的一個痛點,一次次被擊中,那么到底為什么燃氣熱水器實現(xiàn)恒溫這么難呢?我們將從原理講起,帶您認識真正的燃氣熱水器。
燃氣熱水器工作原理
首先,開機狀態(tài)下的燃氣熱水器,如果有用水點使用熱水,水流經(jīng)過水流傳感器,霍爾磁性開關(guān)將磁信號轉(zhuǎn)換成電信號傳遞給控制器,控制器驅(qū)動風機組件高速運轉(zhuǎn),對燃燒室進行前清掃同時在風機取樣口產(chǎn)生負氣流,使風壓開關(guān)閉合。
控制器得到閉合信息后,脈沖點火器開始點火,比例閥中的兩個電磁閥開啟,脈沖與氣源相遇產(chǎn)生火焰,感應(yīng)針感應(yīng)到火焰信號傳回給控制器,控制器維持電磁閥的開啟,點火成功,風機以一定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
控制器將以用戶所設(shè)置的溫度,控制比例閥的開度,從而控制燃氣流量。并控制直流風機轉(zhuǎn)速按一定量燃氣燃燒所需要的空氣量旋轉(zhuǎn)進行比例進風。
出水溫度傳感器將感受到的實際出水溫度信號傳遞給控制器??刂破魍ㄟ^MCU給比例閥發(fā)出調(diào)整信號,維持先前設(shè)定溫度對應(yīng)的比例閥開啟度。
若外界水壓有波動,控制器將自動控制比例閥的開啟度,以滿足設(shè)置水溫的要求,從而達到自動恒溫的目的。
從原理中可以看出,燃氣熱水器的恒溫是一個閉環(huán)反饋控制過程,也就是水溫、水壓先變化,控制器再做調(diào)整。
溫度恒定的關(guān)鍵技術(shù)
燃氣熱水器恒溫技術(shù)的關(guān)鍵在于模糊PID算法。上圖是一個大致的主程序流程圖,MCU根據(jù)溫度傳感器采集到的出水溫度,通過PWM波控制比例閥開口的大小來調(diào)節(jié)氣量進行加熱到用戶設(shè)定溫度。并以這樣的方式不斷循環(huán)檢測,一旦水壓不穩(wěn)導致了出水溫度發(fā)生變化,MCU才開始相應(yīng)的調(diào)整的動作。
為什么會忽冷忽熱?
造成忽冷忽熱現(xiàn)象的主要原因:水壓和溫度變化。
1、水壓的忽高忽低,比例閥的調(diào)節(jié)會有滯后,從而會引起忽冷忽熱的出水。
2、 熱水的分流,導致水壓下降,淋浴時混合熱水比例減少,從而出現(xiàn)冷水;
3、 熱水使用量突然增大(一倍),恒溫熱水器的供熱系統(tǒng)不會及時一瞬間反應(yīng),使得進入的冷水,未經(jīng)加熱完成(或加熱未至指定溫度)便進入供水。
4、用水過程中混水閥水流大小的調(diào)整,也會引起比例閥一些列的調(diào)整,從而導致了水溫不穩(wěn)定。
5、從小水流到大水流,熱水器會有一段涼水,從大水流到小水流,熱水器會有一段燙水。
所以,我們建議:將燃氣熱水器設(shè)定為指定用水溫度,混水閥直接開到熱水一邊,全部利用熱水器出來的熱水,會減少忽冷忽熱的概率。同時,在洗澡的時候,其他用水點盡量不要同時用水。