一种燃气热水器二次压自动校准方法与流程

本发明涉及燃气热水器技术领域，特别涉及一种燃气热水器二次压自动设定方法。

背景技术：

燃气热水器的一次压是指燃气管网到热水器燃气阀之前的压力，而燃气热水器的二次压是指燃气阀到燃烧室的工作压力。调节二次压到合适的值，可以将燃气热水器的燃气调整到最好的工作状态，防止燃烧室内燃烧不充分、爆燃或无法点燃的情况。通常采用比例阀作为燃气阀，通过控制比例阀的开度来控制输入燃烧室的燃气量，从而控制热能输出的产率，而不同的比例阀的开度和对应的电流值并不一致，如果要保证每个比例阀的开度一致就需要对每个比例阀的最大和最小控制电流进行校准，确定了比例阀的最大和最小控制电流后，燃气热水器才能根据比例阀控制电流和开度之间精准的对应关系实现高效加热。目前行业内的二次压校准主要为手动调节，通过手动调节比例阀的最大和最小电流，同时根据压力表的示数来确定二次压的值。这种调节方法操作复杂，需要对燃气热水器进行开机箱以及连接压力表实现校准调节，耗时且成本高。另外不同用户家的气源参数不同，在燃气热水器在使用过程中气源参数也会产生波动，如此也会导致比例阀的二次压产生偏移的情况。

公开号为cn110081607a(申请号为201910243484.5)的中国发明专利申请《一种燃气热水器控制方法、控制系统及燃气热水器》，其中的燃气热水器控制方法则包括如下步骤：感测燃气热水器所处的实际环境温度t；根据第一线性方程式得出实际环境温度t下的最大电流imax，且根据第二线性方程式得出实际环境温度t下的最小电流imin；主控器对范围在imin和imax之间的电流进行pwm控制，以实现比例阀开度的控制；第一线性方程式表示在最大二次压不变时最大电流与环境温度之间存在线性关系，第二线性方程式表示在最小二次压不变时最小电流与环境温度之间存在线性关系。本发明考虑环境温度对比例阀二次压(即开度)的影响，降低比例阀二次压受环境温度影响而产生的偏移，提高燃气热水器加热效率。但是该比例阀最大电流和最小电流的校准仅仅引入了温度参数，并未考虑气源参数以及其他影响因素对比例阀二次压校准的影响，考虑因素全面性差。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种能够消除外部因素对比例阀参数的影响，以保证燃气热水器在各种变化的工作环境中稳定加热的燃气热水器二次压自动校准方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种燃气热水器二次压自动校准方法，其特征在于：包括以下步骤：

s1、初始化比例阀的标准最大电流imax、标准最小电流imin、燃气热水器的标准最大热能产率pmax、燃气热水器的标准最小热能产率pmin以及比例阀电流i与燃气热水器的热能产率p之间的关系i＝f(p)；

s2、控制燃气热水器在比例阀电流为imax的状态下工作，根据当前状态下燃气热水器的工作参数计算燃气热水器实时热能产率p1，将p1和pmax进行比较，进而调节比例阀电流直至当p1与pmax相等时，将当前对应的比例阀电流i1确定为比例阀的最大电流；

s3、控制燃气热水器在比例阀电流为imin的状态下工作，根据当前状态下燃气热水器的工作参数计算燃气热水器实时热能产率p2，将p2和pmin进行比较，进而调节比例阀电流直至当p2与pmin相等时，将当前对应的比例阀电流i2确定为比例阀的最小电流；

s4、将比例阀的最大电流i1和比例阀的最小电流i2进行存储而完成燃气热水器二次压自动校准。

优选地，s2中，δp1＝pmax－p1；

如果δp1＜0，则更新标准最大电流imax＝imax－f(|δp1|)，进而循环进行s2直至p1＝pmax；

如果δp1＞0，则更新标准最大电流imax＝imax+f(|δp1|)，进而循环进行s2直至p1＝pmax。

优选地，s3中，δp2＝pmin－p2；

如果δp1＜0，则更新标准最大电流imin＝imin－f(|δp2|)，进而循环进行s3直至p2＝pmin；

如果δp1＞0，则更新标准最大电流imin＝imin+f(|δp2|)，进而循环进行s3直至p2＝pmin。

为了能够及时发现外部环境对燃气热水器二次压的影响以及时进行调整，在燃气热水器工作过程中，根据i＝f(p)计算实时比例阀电流i0对应的理论热能产率p0，同时根据燃气热水器的实时工作参数计算对应的实际热能产率p00，将p00与p0进行比较，判断是否|p00－p0|≥a，如果是，则在燃气热水器下次启动时进行s2至s4以重新实现燃气热水器二次压自动校准，其中a为正数，a表示偏差阈值。

优选地，设定燃气热水器二次压自动校准的标准间隔时间t，燃气热水器每次启动时，判断当前时间具有前次进行燃气热水器二次压自动校准的时间是否达到t，如果达到，则进行s2至s4以重新实现燃气热水器二次压自动校准。

简单地，燃气热水器的热能产率p＝(w1－w2)*l，其中w1表示燃气热水器的出水温度，w2表示燃气热水器的进水温度，l表示单位时间内水的体积流量。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明中的燃气热水器二次压自动校准方法，利用产率作为判断燃气热水器二次压是否产生偏移的依据，进而对燃气热水器二次压对应的比例阀的最大电流以及最小电流进行调整，如此可以消除外部环境中各种因素对燃气热水器二次压的影响。该燃气热水器二次压自动校准方法不仅能够匹配气源参数的变化，还能匹配其他因素的影响，调整后的燃气热水器二次压对应的比例阀的最大电流以及最小电流更加准确。

附图说明

图1为本发明实施例中燃气热水器二次压自动校准方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1所示，本实施例中的燃气热水器二次压自动校准方法，包括以下步骤：

s1、初始化比例阀的标准最大电流imax、标准最小电流imin、燃气热水器的标准最大热能产率pmax、燃气热水器的标准最小热能产率pmin以及比例阀电流i与燃气热水器的热能产率p之间的关系i＝f(p)，不同的燃气热水器机型对应的该关系i＝f(p)也不同，i＝f(p)可以在产品上市前的试验阶段进行测试获取；该过程在产品出厂前或者在安装时可以通过技术人员进行设定；其中热能产率表示单位时间内将单位体积流量的水加热1℃所用的热量，本实施例中，该热能产率的单位为l℃/分钟。燃气热水器的热能产率p＝(w1－w2)*l，其中w1表示燃气热水器的出水温度，w2表示燃气热水器的进水温度，l表示单位时间内水的体积流量。

s2、控制燃气热水器在比例阀电流为imax的状态下工作，根据当前状态下燃气热水器的工作参数计算燃气热水器实时热能产率p1，将p1和pmax进行比较，进而调节比例阀电流直至当p1与pmax相等时，将当前对应的比例阀电流i1确定为比例阀的最大电流；

将p1和pmax进行比较，进而调节比例阀电流的过程具体为：δp1＝pmax－p1；

如果δp1＜0，则更新标准最大电流imax＝imax－f(|δp1|)，进而循环进行s2直至p1＝pmax；

如果δp1＞0，则更新标准最大电流imax＝imax+f(|δp1|)，进而循环进行s2直至p1＝pmax。

s3、控制燃气热水器在比例阀电流为imin的状态下工作，根据当前状态下燃气热水器的工作参数计算燃气热水器实时热能产率p2，将p2和pmin进行比较，进而调节比例阀电流直至当p2与pmin相等时，将当前对应的比例阀电流i2确定为比例阀的最小电流；

将p2和pmin进行比较，进而调节比例阀电流的具体过程为：δp2＝pmin－p2；

如果δp1＜0，则更新标准最大电流imin＝imin－f(|δp2|)，进而循环进行s3直至p2＝pmin；

如果δp1＞0，则更新标准最大电流imin＝imin+f(|δp2|)，进而循环进行s3直至p2＝pmin。

s2和s3中对比例阀最大电流以及最小电流的调节方法，不再使用二次压的压力值作为衡量燃气热水器工作过程中比例阀开度是否准确的指标，而是使用产率作为衡量指标，而对燃气热水器二次压的压力值进行校准，其更本质是对燃气热水器的产出热量进行校准，如此只有确定了最大和最小产率后，燃气热水器才可以根据比例阀和产率的精确对应关系实现高效加热，相应s2和s3中对应于最大和最小产率对比例阀的最大工作电流和最小工作电流进行适应调节，进而保证了燃气热水器不受外部环境因素的影响，该燃气热水器二次压自动校准方法不仅能够匹配气源参数的变化，还能匹配其他因素的影响，调整后的燃气热水器二次压对应的比例阀的最大电流以及最小电流更加准确。

s4、将比例阀的最大电流i1和比例阀的最小电流i2进行存储而完成燃气热水器二次压自动校准。

另外，设定燃气热水器二次压自动校准的标准间隔时间t，燃气热水器每次启动时，判断当前时间具有前次进行燃气热水器二次压自动校准的时间是否达到t，如果达到，则进行s2至s4以重新实现燃气热水器二次压自动校准。如该标准间隔时间t可以设置为3个月，如此可以针对不同季节的环境变化对燃气热水器的二次压对应的比例阀的最大电流值和最小电流值进行调节，保证燃气热水器的高效工作。

此外在燃气热水器工作过程中，根据i＝f(p)计算实时比例阀电流i0对应的理论热能产率p0，同时根据燃气热水器的实时工作参数计算对应的实际热能产率p00，将p00与p0进行比较，判断是否|p00－p0|≥a，如果是，则在燃气热水器下次启动时进行s2至s4以重新实现燃气热水器二次压自动校准，其中a为正数，a表示偏差阈值。

该燃气热水器二次压自动校准方法能够自动完成校准，调节方式简单，无需工作人员进行开箱设置。并且在前期仅需要在燃气热水器中设置初始的标准数据，批量生产是可以节省人工配置燃气热水器二次压参数的设备和时间成本。