一种加湿装置的控制方法及加湿装置与流程

本发明涉及加湿器技术领域，具体涉及一种加湿装置的控制方法及加湿装置。

背景技术：

红外加湿器是由红外灯管(例如卤素灯管)照射到水面上，水受热后形成蒸汽以达到加湿目的。由于红外灯管的工作温度可达800℃左右，一旦缺水形成干烧，极易造成设备损坏甚至安全事故，所以红外加湿器的缺水保护尤为重要。

红外加湿器一般配置有熔断体等保护措施，在加湿器局部温度过高时能起到及时的保护作用。但是，仅通过熔断体等的保护功能并不能从根本上解决加湿器的异常。例如，在更换熔断体后，加湿器重新进入工作，异常情况还是会照样发生，长期运行将导致加湿器频繁的报保护故障。因此，为了使加湿器能够正常地长期运行，必须为加湿器设置合理的缺水保护措施，并且从根本上解决加湿器的缺水故障(在红外加湿器中则体现为高温故障)。

技术实现要素：

基于上述现状，本发明的主要目的在于提供一种加湿装置的控制方法及加湿装置，其能够解决上述问题的至少之一。

上述目的通过以下技术方案实现：

根据本发明的第一方面，一种加湿装置的控制方法，所述加湿装置包括控制部、水箱、加湿部件、注水部件和水量监测部件，其中，所述加湿部件用于将所述水箱中的水雾化或蒸发，所述注水部件用于向所述水箱中注水，所述水量监测部件用于监测所述水箱中的水量，所述控制部与所述加湿部件、所述注水部件及所述水量监测部件相连；其中，所述控制方法包括步骤：

在所述水量监测部件监测到水箱中的水量不足的情况发生后，所述控制部自动调节所述注水部件的注水时间和/或注水周期。

优选地，具体包括步骤：

S10、所述控制部控制所述加湿装置按照默认的注水时间T1、注水周期T2运行；

S20、当所述水量监测部件监测到水箱中的水量不足时，所述控制部计算从上次注水完成后到本次发生水量不足前所述加湿部件的运行时间Δt，并比较Δt与默认的注水周期T2的大小关系；

S30、若Δt≤T2，则所述控制部调节本次注水的注水时间T1，并执行步骤S40；否则，保持默认的注水时间T1不变，并返回步骤S20；

S40、所述控制部启动所述注水部件按注水时间T1进行注水，并返回步骤S20。

优选地，步骤S20中，当所述水量监测部件监测到水箱中的水量不足时，所述控制部关闭所述加湿部件。

优选地，步骤S30中，将调节后的注水时间T1设置为默认的注水时间。

优选地，步骤S40中，在注水完成后、或者在注水完成后的预设时间内、或者在所述水量监测部件复位后，所述控制部启动所述加湿部件。

优选地，步骤S10中，所述控制部还设置缺水保护次数N＝0；

步骤S20中，当所述水量监测部件监测到水箱中的水量不足时，所述控制部重设缺水保护次数N＝N+1；并且，当N≥2时，比较Δt与默认的注水周期T2的大小关系，随后执行步骤S30；当N＝1时，跳过步骤S30，直接执行步骤S40。

优选地，当N＝2时，步骤S30中，按照T1＝T1+S调节注水时间，其中，S为预设的时间值；

当N＝3时，步骤S30中，按照T1＝T1+S·(T2-Δt)/(Δt-Δt1)调节注水时间，Δt为本次发生水量不足前所述加湿部件的运行时间，Δt1为上一次发生水量不足前所述加湿部件的运行时间。

优选地，当N≥2时，步骤S30中，若Δt>T2，则在返回步骤S20之前，所述控制部重置缺水保护次数N＝0。

优选地，步骤S20中，当N≥N’时，控制所述加湿装置停止工作，其中，N’为预设次数。

优选地，所述加湿装置为红外加湿装置，所述加湿部件包括红外灯管。

优选地，所述水量监测部件为设置在所述水箱底部的限温器，当所述水箱底部的温度达到预设温度时，所述限温器动作，所述控制部检测到所述限温器的动作，并用作水箱中的水量不足的信号。

根据本发明的第二方面，一种加湿装置，其包括控制部、水箱、加湿部件、注水部件和水量监测部件，其中，所述加湿部件用于将所述水箱中的水雾化或蒸发，所述注水部件用于向所述水箱中注水，所述水量监测部件用于监测所述水箱中的水量，所述控制部与所述加湿部件、所述注水部件及所述水量监测部件相连，以用于根据所述水量监测部件的监测结果控制所述加湿部件和/或所述注水部件的运行状态。

优选地，所述加湿装置为红外加湿装置，所述加湿部件包括红外灯管。

优选地，所述水量监测部件为设置在所述水箱底部的限温器，当所述水箱底部的温度达到预设温度时，所述限温器动作，所述控制部检测到所述限温器的动作，并用作水箱中的水量不足的信号。

本发明的加湿装置的控制方法通过检测水量监测部件的输出信号，自动调节加湿装置的注水时间T1和/或注水周期T2，能够解决频繁出现缺水故障的问题。特别地，对于红外加湿装置而言，通过检测限温器的动作，自动调节加湿装置的注水时间T1和/或注水周期T2，能够同时解决温度过高、频繁出现缺水故障的问题。

附图说明

以下将参照附图对根据本发明的加湿装置及其控制方法的优选实施方式进行描述。图中：

图1为本发明的一种优选实施方式的红外加湿装置的示意图；

图2为本发明的一种优选实施方式的红外加湿装置的红外灯管控制电路示意图；

图3为本发明的优选实施方式的加湿装置的控制流程图；

图4为本发明的另一优选实施方式的红外加湿装置的控制流程图。

具体实施方式

针对红外加湿装置的缺水保护问题，本发明提供了一种加湿装置的控制方法及加湿装置。然而，该控制方法不仅限于对红外加湿装置进行保护，而是同样可以用于保护其他类型的加湿装置。本发明的以下详细描述中，将主要以红外加湿装置为例，阐明本发明的控制方法及加湿装置的各种实施方式。

首先参见图1，其中示出了本发明的红外加湿装置的一种优选实施方式。所述加湿装置包括控制部(未示出)、水箱4、加湿部件2(对于红外加湿装置而言，为红外灯管，如卤素灯管)、注水部件3(如注水阀)和水量监测部件5。其中，所述加湿部件2用于将所述水箱4中的水雾化或蒸发，以实现加湿目的；所述注水部件3用于向所述水箱4中注水，以保证水箱4中的水量；所述水量监测部件5用于监测所述水箱4中的水量，并在水量不足时发出相应的信号；所述控制部与所述加湿部件2、所述注水部件3及所述水量监测部件5相连，从而可以接受水量监测部件5的监测结果，并控制加湿部件2和/或注水部件3的运行状态。

一般地，红外加湿装置还包括反射灯罩1，其设置在红外灯管的上方，水箱4则设置在红外灯管的下方，从而，红外灯管发出的红外光直接或经反射后照射到水箱4中，对水箱4中的水进行加热蒸发，实现加湿。

对于红外加湿装置而言，当水箱4中的水量不足时，会引起水箱4的局部(例如底部)温度明显上升，因此，所述水量监测部件5可以为设置在所述水箱4底部的限温器，当所述水箱4底部的温度达到预设温度时，所述限温器动作，所述控制部检测到所述限温器的动作，并可将该动作信号用作水箱4中的水量不足的信号，从而精确地获知水量状态。

如图2所示，其中示出了本发明的优选实施方式的红外加湿装置的红外灯管的控制电路示意图。示例地，本发明的红外加湿装置包括三根红外灯管21、22、23，三根红外灯管优选以星形接法连接于线路L1、L2、L3中，N例如为零线。当然，在具体实施时也可以是任意其他数目的红外灯管。本发明的控制电路还包括三个继电器K1、K2、K3，一个控制主板(属于控制部的一部分)，以及一个限温器K。其中，三根红外灯管分别由继电器K1、K2、K3控制开启或关闭，继电器K1、K2、K3由控制主板控制闭合与断开。限温器K实时检测水箱4的底部温度，超过限温器的动作温度时，限温器K动作而断开。控制主板检测到限温器K的断开信号，则关闭各红外灯管，以防止干烧，并开启注水部件3进行注水。

通过在水箱底部设置限温器，再由限温器反馈信号给控制主板，使得本发明的红外加湿装置能够在因缺水导致局部温度过高时及时作出反应，有效保护加湿装置，避免局部温度过高造成安全隐患。

通常，加湿装置工作时，可按照默认的注水时间T1、注水周期T2运行，其中，注水时间是指每次注水时注水部件开启的持续时间，其决定单次的注水量；注水周期是指本次注水完毕到下次注水开始前的时间间隔。也即，加湿装置在正常运行过程中，只要水量监测部件5不发出水量不足的信号，就按照“注水T1-间隔T2-注水T1-间隔T2-……”循环运行。而一旦在注水周期T2内水量监测部件5发出水量不足的信号，则表明前次注入水箱的水量不足以维持加湿装置运行到下次默认的注水时刻，控制部只能提前启动注水部件3进行注水。

如果注水时间T1或者注水周期T2任一者设置不合理，都可能导致加湿装置频繁出现水量不足的情况，长时间连续运行的话，将对加湿装置的使用寿命产生不利影响，特别是对于红外加湿装置来说，缺水干烧将引起局部温度的迅速提升，造成安全隐患。

因此，本发明的加湿装置的控制方法的主要特征即在于，在所述水量监测部件监测到水箱中的水量不足的情况发生后，所述控制部自动调节所述注水部件的注水时间T1和/或注水周期T2，例如，根据具体情况增大注水时间T1或者减小注水周期T2。

可见，本发明的控制方法通过检测水量监测部件的输出信号，自动调节加湿装置的注水时间T1和/或注水周期T2，可以避免在下一个注水周期内出现水量不足的情况，从而能够解决频繁出现缺水故障的问题。

特别地，对于红外加湿装置而言，控制部在检测到限温器的动作后，自动调节加湿装置的注水时间T1和/或注水周期T2，可以避免在下一个注水周期内出现局部温度过高的情况，避免限温器频繁动作，从根本上解决故障问题。

以下针对调节注水时间T1的方案进行详细说明，调节注水周期T2的方案与此类似。

优选地，参见图3，本发明的控制方法具体可包括步骤：

S10、所述控制部控制所述加湿装置按照默认的注水时间T1、注水周期T2运行；

S20、当所述水量监测部件监测到水箱中的水量不足时，所述控制部计算从上次注水完成后到本次发生水量不足前所述加湿部件的运行时间Δt，并比较Δt与默认的注水周期T2的大小关系；

S30、若Δt≤T2，则所述控制部调节本次注水的注水时间T1，并执行步骤S40；否则，保持默认的注水时间T1不变，并返回步骤S20；

S40、所述控制部启动所述注水部件按注水时间T1进行注水，并返回步骤S20。

也即，当Δt≤T2时，表明前次注入水箱的水量未能维持加湿装置工作一个注水周期T2，即，在下一次注水前，就已经发生了水量不足的情况，因此，在后续的注水过程中，可以增大注水时间T1，从而向水箱中注入更多的水，以减少后续发生水量不足情况的几率。

优选地，步骤S20中，当所述水量监测部件监测到水箱中的水量不足时，所述控制部关闭所述加湿部件。

也即，在水量不足的情况下，控制部可立即关闭加湿部件，以防止加湿部件无水空运行。特别地，在加湿装置为红外加湿装置的情况下，控制部立即关闭红外灯管，可以有效防止对水箱干烧，避免水箱温度过高导致其他安全问题。

优选地，步骤S30中，将调节后的注水时间T1设置为默认的注水时间。

也即，在调节注水时间T1后，加湿装置在后续运行过程中，只要不再发生水量不足的情况，都将以调节后的注水时间T1进行注水，只要调节后的注水时间T1与默认的注水周期T2匹配，就可有效防止后续继续发生水量不足的情况。

优选地，步骤S40中，在注水完成后、或者在注水完成后的预设时间内、或者在所述水量监测部件复位后，所述控制部启动所述加湿部件。

也即，对于一般的加湿装置，在注水完成后、或者注水完成后的预设时间内，即可以重新开启加湿部件，具体可在控制部中进行设置。而对于红外加湿装置，如果采用限温器作为水量监测部件，则可以在限温器复位后重新开启加湿部件。

优选地，步骤S10中，所述控制部还设置缺水保护次数N＝0；

步骤S20中，当所述水量监测部件监测到水箱中的水量不足时，所述控制部重设缺水保护次数N＝N+1；并且，当N≥2时，比较Δt与默认的注水周期T2的大小关系，随后执行步骤S30；当N＝1时，跳过步骤S30，直接执行步骤S40。

也即，本发明的优选实施方式中，在首次出现水量不足时，可以仍按照默认的注水时间T1进行注水，并记录本次注水完成时间(或开始时间，二者之间相差一个T1)，以便于在下一个注水周期内再一次出现水量不足时计算加湿部件的运行时间Δt。

本优选实施方式的优点在于，不需要对每一次正常注水过程进行记录时间，而仅针对因水量不足导致提前注水的注水过程进行记录，从而简化控制部的运算和记忆工作量，降低成本。

优选地，当N＝2时，步骤S30中，按照T1＝T1+S调节注水时间，其中，S为预设的时间值；

当N＝3时，步骤S30中，按照T1＝T1+S·(T2-Δt)/(Δt-Δt1)调节注水时间，其中，S为上一次调节注水时间时的调节量，Δt为本次发生水量不足前所述加湿部件的运行时间，Δt1为上一次发生水量不足前所述加湿部件的运行时间。

也即，在第二次出现水量不足时，控制部可以在默认的注水时间的基础上增加一个预设时间值，例如S秒，作为本次及新的默认注水时间T1，如果该新的默认注水时间T1能够满足下一个注水周期T2的运行需求，则在后续的运行过程中能够保证加湿装置稳定运行；否则，如果在下一个注水周期T2中再次(即第三次)发生水量不足，则可以按照T1＝T1+S·(T2-Δt)/(Δt-Δt1)对注水时间再次进行调节。

优选地，当N≥2时，步骤S30中，若Δt>T2，则在返回步骤S20之前，所述控制部重置缺水保护次数N＝0。

也即，在调节注水时间T1后，如果在之后的注水周期内不再发生水量不足的情况，则表明Δt>T2，单次的注水量已经能够满足加湿装置运行到下一次注水，此时，控制部可将缺水保护次数N重置为0，后续不必再记录注水开始或结束时间，直至再次发生水量不足为止。

优选地，本发明的控制方法中，步骤S20中，当N≥N’时，控制所述加湿装置停止工作，其中，N’为预设次数，例如可以为大于等于3的数。

也即，若累计出现水量不足的情况超过预设次数，则可以对加湿装置进行停机，例如进行维护检查，或者重新设定注水时间T1和注水周期T2。

本发明的控制方法中，当采用调节注水周期T2的方案时，当Δt≤T2时，调节的量例如可以为T2-Δt或者T2-Δt+s，也即，例如可以调节为T2＝Δt，或者调节为T2＝Δt-s，其中，s为预设时间值，同样能避免下一个注水周期内不发生水量不足。

下面再以红外加湿装置为例，结合图4详细说明本发明的控制方法的优选实施方式。

本发明所涉及的红外加湿装置中，加湿部件2为设置在水箱上方的红外灯管，水量监测部件5为设置在水箱底部的限温器，其通过检测水箱底部的温度来间接地监测水箱中的水量。

当加湿装置首次开启时，按默认的注水时间T1和注水周期T2进行工作，且默认限温器的累计保护次数N为0。当加湿装置在某一时刻出现限温器动作，则立即关闭红外灯管，并且保护次数N增加1次。

若累计保护次数N为1次，即第一次发生保护，记录保护时刻t1，并按当前的(即默认的)注水时间T1给加湿装置注水，待限温器复位后重新开启加湿部件，并记录重新开启的时刻t1’。

若累计保护次数N为2次，即第二次发生保护，记录保护时刻t2，并计算前一次重新开启到第二次保护时的时间间隔t2-t1’，记为Δt。当Δt小于注水周期T2时，则说明限温器复位后，加湿装置重新开启工作的时间无法维持一个注水周期，即在下一次注水前就发生了保护。此时，注水时间T1增加S秒，并按增加后的注水时间给加湿装置进水，待限温器复位后重新开启加湿部件，并记录重新开启的时刻t2’。当Δt大于注水周期T2时，则说明限温器复位后，加湿装置重新开启工作的时间已经维持了至少一个注水周期，即加湿装置在上一个注水周期内未出现保护，此时，累计保护次数N清零，并按当前的注水时间T1进行重新工作。

若累计保护次数N为3次，即第三次发生保护，记录保护时刻t3，并计算前一次重新开启到第三次保护的时间间隔t3-t2’，重新记为Δt，而上一次保护时的时间间隔记为Δt1。当Δt小于注水周期T2，则说明第二次保护时增加的S秒注水时间，仍然无法维持加湿装置工作一个注水周期。但可以计算出因为增加了S秒注水时间，加湿装置第三次保护比第二次保护多工作的时间Δt-Δt1。第三次保护距离下一个注水周期的时间为T2-Δt，即加湿装置仍需继续工作T2-Δt2才能进入下一个注水周期。按上述理论可计算出注水时间仍需增加S·(T2-Δt)/(Δt-Δt1)秒。此时，注水时间T1在当前基础上增加S·(T2-Δt)/(Δt-Δt1)秒，并按增加后的注水时间给加湿装置进水，待限温器复位后重新开启加湿装置。当Δt大于注水周期T2，则说明第二次保护后增加的注水时间S秒，可以维持至少一个注水周期，即加湿装置在上一个注水周期内未出现保护，此时，累计保护次数N清零，并按当前的注水时间T1进行重新工作。

若累计保护次数N大于3次，则加湿装置停止工作，需对加湿装置进行维护检查，并重新设定注水时间T1和注水周期T2。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。