[发明专利]热水器和热水器剩余洗浴时间的计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及电器技术领域，特别涉及一种热水器剩余洗浴时间的计算方法，以及一种热水器。

背景技术

目前，常用储水式电热水器都有剩余热水量显示功能，但是，剩余热水量只是根据出水口的热水温度进行简单的换算得出，只有参考意义，实用性不强。例如，相关技术中公开了一种方案：在内胆表面上设置若干温度传感器，传感器的设置位置与传感器到内胆中心轴线的距离有关。然后，根据预先建立的温度变化值与热水量之间的映射表来确定胆内的热水量，并通过显示装置显示出来。上述根据实验数据检验出来的表格主要为经验数据，但是热水器实际使用时的剩余热水情况本身取决于多个因数，上述方案与传统的热水量方式基本相近，而且根据不同机型增加的传感器数量也不一样，不具有可操作性。另外相关专利中描述了一种基于内胆三个传感器采集的水温将内胆分成三层做热水量计算，同时采集进出水温度和流量的系统，通过进行数学计算得出剩余热水量可使用时间的一种控制办法，该专利只是将热水器简单进行了分层做了个大概的近似估计，由于热水器本身的流量传感器，加热设备和箱体的自身误差以及不同环境下的温度变化并非线性，所以上述方法也无法得出较为准确的剩余热水时间。

可见，现有技术都是对于剩余热水量的一个大致估计，即根据经验值进行简单的数学计算，对于产品来说，只具有参考价值，实际使用意义不大。另外，主要根据经验值得出剩余热量数据，但是不同机型，不同传感器，不同加热设备都需要重新进行长期实验以得出数据结论，在产品应用上效率低，成本高。

发明内容

本发明的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题。

为此，本发明的一个目的在于提出一种热水器剩余洗浴时间的计算方法，该计算方法可以大幅度提高热水器剩余热水的预测精度，同时不需要额外增加元件，且具有一定的自适应能力，可以大大缩短产品的开发时间，提高产品效率。

本发明的另一个目的在于提出一种热水器。

为达到上述目的，本发明的一方面实施例提出一种热水器剩余洗浴时间的计算方法，该计算方法包括以下步骤：获取热水器的初始参数；根据所述初始参数确定二维数据模型参数以建立二维数据模型；根据所述二维数据模型参数以及温度分布估计方法估算所述热水器内胆的初始温度分布；根据所述热水器内胆的初始温度分布采用温度迭代方法计算所述热水器内胆内的实时温度；以及根据所述热水器内胆内的实时温度和所述二维数据模型参数计算所述热水器的剩余洗浴时间。

根据本发明实施例的热水器剩余洗浴时间的计算方法，根据热水器的初始数据建立二维数据模型，进而根据二维数据参数进行温度迭代计算，从而可以将热水器内胆中热水的温度的动态过程较准确地反应出来，进而在目前产品匹配的零部件误差范围内可以实现热水器剩余洗浴时间计算精度在10％以内。其中，在热水器使用过程通过获取初始参数可以对元件例如传感器参数进行自适应调整，可以大大缩短产品的开发时间，提高产品效率。此外，不需要增加额外的元部件，成本低。

其中，在本发明的一些实施例中，所述热水器的初始参数包括所述热水器内胆的几何参数、状态参数、设定参数以及热力学参数。

在本发明的一些实施例中，所述二维数据模型参数包括所述热水器内胆垂直分层数量N以及每层的能量块数量M、和洗浴截止温度。

进一步地，在本发明的一些实施例中，所述根据所述二维数据模型参数以及温度分布估计方法估计所述热水器内胆的初始温度分布，具体包括：实时检测热水器内胆温度；判断所述热水器内胆温度在第一预设时间间隔内的温度变化是否小于或等于零；如果所述热水器内胆温度在第一预设时间间隔内的温度变化小于或等于零，则根据保温温度分布估计方法计算每个能量块的初始温度，以估计所述热水器内胆的初始温度；如果所述热水器内胆温度在第一预设时间间隔内的温度变化大于零，则根据升温温度分布估计方法计算所述每个能量块的初始温度，以估计所述热水器内胆的初始温度。