Gas water heater with fast hot water

左攀 李志逢

珠海格力电器股份有限公司 广东珠海 519070

1 引言

传统水温控制主要是通过检测实际出水温度与用户设置水温的差值，通过实时调整系统输出功率，最终实现出水温度等于用户设置温度。从检测到热水需求到恒温输出，系统需要不停的对比出水温度与用户设置温度，根据两者的差值反复修正输出功率，最终才能实现出水温度在用户设置温度周围小范围波动（一般正负1度以内），整个调节过程一般需要10s到20s的时间，在这一段时间内，是无法满足恒温热水要求的，用户处于等待状态，不仅用户会觉得等待时间很漫长，而且往往给人浪费水的印象。所以从用户的角度出发，希望这个等待的时间越短越好，最好是无需等待，一打开水龙头就有恒温热水可供使用，这样不仅可以拥有良好的用户体验，提升产品口碑，也可以避免水资源的浪费。

为了提高用户体验，针对用户等待时间较长的问题，下面将对燃气热水器的加热系统、控制算法做出优化，尽可能的缩短用户等待时间，提高用户体验度。

2 系统整体方案设计

2.1 系统架构设计

传统的燃气热水器主要包含水流开关、换热器、燃气阀、燃烧器、出水温度传感器、强排风机、控制器、用户参数输入等功能部件组成，系统输出功率的大小，只能通过出水温度传感器检测值与用户设置温度的差值来被动调节，调节时间相对较长，为了缩短系统调节时间，实现快速热水，需要在原有系统上，把水流开关升级为水流量传感器，用于时时检测生活热水水流量的大小，从而根据生活热水水流量大小主动调节系统输出功率，缩短调节时间；……