燃气热水器的控制方法及其燃气热水器

摘要

本发明公开了一种燃气热水器的控制方法，包括：燃气热水器启功时风机开启，获取一氧化碳检测装置检测到的一氧化碳的含量；根据一氧化碳的含量计算臭氧发生装置产生的臭氧的含量；设定冷却时间后，控制臭氧发生装置产生的臭氧和一氧化碳发生反应，以消除风机工作时一氧化碳的产生量。还公开了一种燃气热水器。本发明实施例提供的一种燃气热水器的控制方法及其燃气热水器，通过在排烟口处设置臭氧发生器，根据一氧化碳的产量，臭氧发生器产生相应的臭氧量与一氧化碳反应，用以消除燃气热水器不完全燃烧产生的一氧化碳，避免臭氧发生器产生过多的臭氧污染环境。通过燃气热水器的排烟风机加速臭氧与一氧化碳的混合速度，加快反应速率。

权利要求

1.一种燃气热水器的控制方法，其特征在于，包括：

燃气热水器启动 时开启风机，获取一氧化碳检测装置检测到的一氧化碳的含量；

根据一氧化碳的含量计算臭氧发生装置产生的臭氧的含量，具体包括：获取臭氧发生装置的臭氧发生量和臭氧发生装置单位时间臭氧产生量；

根据臭氧发生量和单位时间臭氧产生量计算臭氧发生装置的工作时间；

若臭氧发生装置的工作时间小于设定的工作时间，则计算臭氧发生装置的工作时间与设定的工作时间的差值，并将臭氧发生装置的工作时间与设定的工作时间的差值累加计入至最后一次臭氧发生装置的工作时间；

燃气热水器停机设定冷却时间后并开启风机，控制臭氧发生装置产生臭氧和一氧化碳发生反应，以消除风机工作时一氧化碳的产生量；

所述设定冷却时间后，控制臭氧发生装置产生臭氧和一氧化碳发生反应，以消除风机工作时一氧化碳的产生量步骤之前，包括：若冷却时间小于或等于设定冷却时间，则控制臭氧发生装置停止工作并累加计算一氧化碳装置检测的一氧化碳的含量；

若冷却时间大于设定冷却时间，控制臭氧发生装置工作。

2.根据权利要求1所述的燃气热水器的控制方法，其特征在于，所述燃气热水器启动 时风机开启，获取一氧化碳检测装置检测到的一氧化碳的含量，包括：获取一氧化碳检测装置检测到的一氧化碳的浓度、风机产生的风量以及风机工作时间；

根据一氧化碳的浓度、风量以及工作时间计算出燃气热水器工作时产生一氧化碳的含量。

3.根据权利要求1所述的燃气热水器的控制方法，其特征在于，所述设定冷却时间后，控制臭氧发生装置产生臭氧和一氧化碳发生反应，以消除风机工作时一氧化碳的产生量步骤之后，包括:臭氧发生装置停止工作设定排放时间后，风机停止工作。

4.一种燃气热水器，其特征在于，包括：壳体，壳体内设置有换热器，换热器连接有燃烧器，换热器连接有排烟口，排烟口内设置有风机，排烟口处设置有臭氧检测装置和一氧化碳检测装置，一氧化碳检测装置和臭氧检测装置分别电连接有控制器，控制器用于执行权利要求1‑3中任一项所述的燃气热水器的控制方法。

5.根据权利要求4所述的燃气热水器，其特征在于，一氧化碳检测装置为一氧化碳传感器，用于检测一氧化碳的浓度；臭氧发生装置为臭氧发生器，用于产生臭氧。

6.根据权利要求5所述的燃气热水器，其特征在于，控制器包括计算单元，用于计算一氧化碳的含量和臭氧发生器的工作时间。

7.根据权利要求6所述的燃气热水器，其特征在于，控制器还包括计时单元，用于记录风机工作时间和臭氧发生器的工作时间。

说明书

燃气热水器的控制方法及其燃气热水器

技术领域

[0001] 本发明属于燃气热水器技术领域，尤其涉及一种燃气热水器的控制方法及其燃气热水器。

背景技术

[0002] 燃气热水器主要通过燃烧天然气、液化气等可燃气体，实现对水的加热。在燃烧过程中会产生二氧化碳和极少量的一氧化碳。但是如果燃烧过程中出现氧气供应不足等问题，会导致燃烧不充分，造成较多的一氧化碳，一氧化碳极易与血红蛋白结合，形成碳氧血红蛋白，使血红蛋白丧失携氧的能力和作用，造成组织窒息，严重时死亡。一氧化碳对全身的组织细胞均有毒性作用，尤其对大脑皮质的影响最为严重。

[0003] 现有的燃气热水器中通过臭氧消除一氧化碳，但是在燃气热水器启动的过程中开启臭氧发生器，虽然可以消除一氧化碳，但是会对空气中排放过多的臭氧，影响周围环境。

发明内容

[0004] 为解决背景技术中提及燃气热水器无法选择合适的臭氧发生量去除一氧化碳，避免造成二次臭氧污染的技术问题，本发明提供的一种燃气热水器的控制方法及其燃气热水器，以解决上述问题。

[0005] 为实现上述目的，本发明的一种燃气热水器的控制方法及其燃气热水器的具体技术方案如下：

[0006] 本发明公开了一种燃气热水器的控制方法，包括：

[0007] 燃气热水器启动 时风机开启，获取一氧化碳检测装置检测到的一氧化碳的含量；

[0008] 根据一氧化碳的含量计算臭氧发生装置产生的臭氧的含量；

[0009] 设定冷却时间后，控制臭氧发生装置产生臭氧和一氧化碳发生反应，以消除风机工作时一氧化碳的产生量。

[0010] 进一步的，所述风机工作时，获取一氧化碳检测装置检测到的一氧化碳的含量，包括：

[0011] 获取一氧化碳检测装置检测到的一氧化碳的浓度、风机产生的风量以及风机工作时间；

[0012] 根据一氧化碳的浓度、风量以及工作时间计算出产生一氧化碳的含量。

[0013] 进一步的，所述根据一氧化碳的含量计算臭氧发生装置产生的臭氧的含量，包括：

[0014] 获取臭氧发生装置的臭氧发生量和臭氧发生装置单位时间臭氧产生量；

[0015] 根据臭氧发生量和单位时间臭氧产生量计算臭氧装置的工作时间。

[0016] 进一步的，所述设定冷却时间后，控制臭氧发生装置产生臭氧和一氧化碳发生反应，以消除风机工作时一氧化碳的产生量步骤之前，包括：

[0017] 若冷却时间小于等于设定冷却时间，则控制臭氧发生装置停止工作并累加计算一氧化碳装置检测的一氧化碳的含量。

[0018] 若冷却时间大于设定冷却时间，控制臭氧发生装置工作。

[0019] 进一步的，根据臭氧发生量和单位时间臭氧产生量计算臭氧装置的工作时间，包括:

[0020] 若臭氧发生装置的工作时间小于设定的工作时间，则计算臭氧装置的工作时间与设定的工作时间的差值，并将臭氧装置的工作时间与设定的工作时间的差值累加计入至下一次臭氧发生装置的工作时间。

[0021] 进一步的，所述设定冷却时间后，控制臭氧发生装置产生臭氧和一氧化碳发生反应，以消除风机工作时一氧化碳的产生量步骤之后，包括:

[0022] 臭氧发生装置停止工作设定排放时间后，风机停止工作。

[0023] 本发明还提供一种燃气热水器，包括：壳体，壳体内设置有换热器，换热器连接有燃烧器，换热器连接有排烟口，排烟口内设置有风机，排烟口处设置有臭氧检测装置和一氧化碳检测装置，一氧化碳检测装置和臭氧检测装置分别电连接有控制器，控制器用于执行以上所述的燃气热水器的控制方法。

[0024] 进一步的，一氧化碳检测装置为一氧化碳传感器，用于检测一氧化碳的浓度；臭氧发生装置为臭氧发生器，用于产生臭氧。

[0025] 进一步的，控制器包括计算单元，用于计算一氧化碳的含量和臭氧发生器的工作时间。

[0026] 进一步的，控制器还包括计时单元，用于记录风机工作时间和臭氧发生器的工作时间。

[0027] 与现有技术相比，本发明技术方案主要的优点如下：

[0028] 本发明实施例提供的一种燃气热水器的控制方法及其燃气热水器，通过在排烟口处设置臭氧发生器，根据一氧化碳的产量，臭氧发生器产生相应的臭氧量与一氧化碳反应，用以消除燃气热水器不完全燃烧产生的一氧化碳，避免臭氧发生装置产生过多的臭氧污染环境。通过燃气热水器的排烟风机加速臭氧与一氧化碳的混合速度，加快反应速率。

附图说明

[0029] 图1为本发明第一实施例提供的燃气热水器的控制方法的控制流程图；

[0030] 图2为本发明第二实施例提供的燃气热水器的控制方法的控制流程图；

[0031] 图3为本发明第三实施例提供的燃气热水器的结构示意图。

[0032] 附图标记：1、臭氧发生器；2、一氧化碳传感器；3、排烟风机；4、排烟口；5、换热器；6、燃烧器；7、水流量传感器；8、进水管；9、比例阀； 10、进气管；11、出水管。

具体实施方式

[0033] 下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0034] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0035] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

[0036] 图1示意性示出了本发明第一实施例的燃气热水器的控制方法的流程图。如图1所示，本发明实施例提出的一种燃气热水器的控制方法具体包括步骤 S10‑S30，如下所示：

[0037] S10、燃气热水器启动时风机开启，获取一氧化碳检测装置检测到的一氧化碳的含量。

[0038] 本发明实施例中，燃气热水器启动时，控制排烟管内的风机开启，此时一氧化碳装置检测一氧化碳的含量，主要消除一氧化碳装置检测的一氧化碳的含量。在实际燃气热水器使用过程中，燃气热水器燃烧过程中出现扬起供应不足，会导致燃烧不充分，造成较多的一氧化碳，一氧化碳一氧化碳极易与血红蛋白结合，形成碳氧血红蛋白，使血红蛋白丧失携氧的能力和作用，造成组织窒息，严重时死亡。因此，本发明提供的实施例中，需要检测燃气热水器工作过程中一氧化碳的产生量，进而完全消除一氧化碳，实现对一氧化碳的自动检测以及有效消除。

[0039] 进一步，排烟风机工作时，燃气热水器排烟口附近的一氧化碳检测装置持续实时检测一氧化碳含量。实时检测过程中，需要对一氧化碳的总量进行计算，由此才能根据一氧化碳的总量产生相对应的臭氧含量，通过臭氧和一氧化碳反应，进行完全消除。

[0040] 进一步，燃气热水器启动时风机开启，获取一氧化碳检测装置检测到的一氧化碳的含量，具体包括：获取一氧化碳检测装置检测到的一氧化碳的浓度、风机产生的风量以及风机工作时间；根据一氧化碳的浓度、风量以及工作时间计算产生一氧化碳的含量。

[0041] 具体的，强制排烟风机工作时，燃气热水器排烟口处的一氧化碳检测装置实时监测一氧化碳含量，通过一氧化碳的浓度和强制排烟风机的风量数据，以及强制排烟风机的工作时间可以计算出一氧化碳的总量Mco。上述风量数据可以通过风机的转速进行换算。

[0042] S20、根据一氧化碳的含量计算臭氧发生装置产生的臭氧的含量。

[0043] 上述步骤S10计算出一氧化碳的总量Mco，计算出与所需一氧化碳的总量所需要的臭氧含量。具体的，根据臭氧发生装置的臭氧发生量Mo3，以及臭氧发生装置的臭氧发生能力No3可以计算出臭氧发生器工作时间To3。臭氧发生装置的臭氧发生能力即单位时间臭氧产生量。

[0044] 进一步，根据一氧化碳的含量计算出臭氧发生装置的臭氧的含量，以使臭氧发生装置产生的臭氧完全消除一氧化碳。

[0045] 上述实施例根据一氧化碳的产量，选择合适的臭氧发生量，避免造成二次臭氧污染，以使臭氧发生装置产生的臭氧完全消除燃气热水器工作过程中产生的一氧化碳。

[0046] S30、设定冷却时间后，控制臭氧发生装置产生臭氧和一氧化碳发生反应，以消除风机工作时一氧化碳的产生量。

[0047] 燃气热水器停止工作时，经过设定冷却时间T0后，臭氧发生装置开始工作，同时强制排烟风机开始工作，以使臭氧发生装置产生的臭氧将燃气热水器工作过程中产生的一氧化碳完全消除。

[0048] 所述设定冷却时间后，控制臭氧发生装置产生臭氧和一氧化碳发生反应，以消除风机工作时一氧化碳的产生量步骤之前，包括：若冷却时间小于等于设定冷却时间，则控制臭氧发生装置停止工作并累加计算一氧化碳装置检测的一氧化碳的含量。若冷却时间大于设定冷却时间，控制臭氧发生装置工作。

[0049] 进一步，燃气热水器在设定冷却时间后，臭氧发生装置开始工作，同时排烟风机开始工作，臭氧发生器臭氧发生量为Mo3，可通过以下公式确定：

[0050] 臭氧与一氧化碳反应公式：CO+O3→CO2+O2

[0051] 进一步，燃气热水器点火工作状态下，臭氧发生装置不工作。例如燃气热水器已在一氧化碳去除阶段，用户开启热水，则臭氧发生装置停止工作，并记录臭氧发生装置待工作时间，待热水工作模式退出后，臭氧发生装置工作时间为最后一次所需工作时间与前一次剩余的待工作时间。

[0052] 臭氧发生装置不在工作状态运行，主要是因为热水器工作时，烟气问题过高，会极大加速臭氧分解。

[0053] 上述实施例提供的燃气热水器的控制方法，实现对燃气热水器工作过程中产生的一氧化碳的实时检测，通过控制燃气热水器以及臭氧发生装置的工作时间对一氧化碳进行有效消除，便捷高效。同时根据一氧化碳的产量，选择合适的臭氧发生量，避免造成二次臭氧污染。

[0054] 下面通过具体实施例对本发明燃气热水器的控制方法的实现进行解释说明。

[0055] 燃气热水器工作时间设定T＝5min，燃气热水器工作期间一氧化碳检测装置检测的一氧化碳浓度为Cco＝0.1mg/m3，风机风叶转速R＝500r/min，此参数可直接读取风量Q＝A*R＝50m3/h(此处省略具体换算)(风量与转速之间可以换算，转速为R，风量Q＝A*R，A为换算系数)。燃气热水器工作期间一氧化碳的总产量为Mco＝Cco*T*Q＝0.1*(5/60)*50mg＝0.417mg。经过冷却时间 T0＝30s。根据臭氧与一氧化碳反应公式：

[0056] CO+O3→CO2+O2

[0057] 即1mol的一氧化碳，消耗1mol的臭氧，一氧化碳相对分子质量Mrco＝28，臭氧相对分子质量MrO3＝48。按照完全比例反应，臭氧总产量Mo3＝Mco* (Mro3/Mrco)＝0.417*(48/28)＝0.715mg臭氧发生器能力No3＝10mg/h。臭氧发生器所需工作时间To3＝Mo3/No3＝
0.715/10＝0.0715h＝4.29min。

[0058] 进一步，如果燃气热水器的冷却时间小于设定冷却时间，用户立即启动燃气热水器，则需要计算一氧化碳产生量的累加值，臭氧发生装置在最后一次工作时可以产生与多次一氧化碳量相累加的含量进行反应，即可完全消除一氧化碳的含量。

[0059] 进一步，如果燃气热水器的冷却时间等于设定冷却时间，则臭氧装置不开启，待新一次的工作完成以及冷却后，臭氧发生装置再开启。

[0060] 进一步，如果臭氧发生装置的工作时间小于臭氧发生装置的计算工作时间，则记录臭氧发生装置剩余工作时间，待热水工作模式退出后，臭氧发生装置工作时间为最后一次所需工作时间与前一次剩余的待工作时间。

[0061] 上述实施例通过具体的数值示意出燃气热水器工作过程中产生的一氧化碳的含量，通过计算臭氧发生装置的工作时间，既可以完全消除一氧化碳，又可以避免臭氧的二次污染，实现一氧化碳和臭氧的快速反应。

[0062] 图2示意性示出了本发明第二实施例的燃气热水器的具体的控制方法的流程图。

[0063] 本发明提供的实施例通过用户操控燃气热水器，提供了具体的控制方法的流程。

[0064] 用户打开热水阀门，燃气热水器进水管处的流量传感器接收到水流信号，燃气热水器开始工作，燃气开始在燃烧室内部燃烧。对于废气通过强制排烟风机排出燃气热水器机体，并最终通过排烟管排至指定区域。

[0065] 强制排烟风机工作时，燃气热水器排烟口附近的一氧化碳检测装置持续监控一氧化碳含量。通过传感器的一氧化碳浓度Cco和强制排烟风机的风量数据Q(风机风量数据可通过风机转速进行换算)以及工作时间，可以计算出产生一氧化碳的总量Mco。

[0066] 整机停止工作，经过冷却T0后，臭氧发生器开始工作，同时强制排烟风机开始工作，臭氧发生装置的臭氧发生量为Mo3。通过臭氧发生装置臭氧发生量Mo3，以及臭氧发生装置的臭氧发生能力No3，可以计算出臭氧发生装置工作时间To3。臭氧发生器停止工作，经过T2，强制排烟风机停止工作(便于臭氧完全排出)。

[0067] 燃气热水器点火工作状态下，臭氧发生装置不工作。如整机已在一氧化碳去除阶段，用户开启热水，则臭氧发生器停止工作，并记录臭氧发生装置待工作时间，待热水工作模式退出后，臭氧发生装置工作时间为最后一次所需工作时间与前一次剩余的待工作时间。臭氧发生装置不在工作状态运行，主要是因为热水器工作时，烟气问题过高，会极大加速臭氧分解。

[0068] 本发明还提供一种实施例，本实施例提供的燃气热水器的控制方法，取消一氧化碳检测装置，只需在排烟口处设置臭氧发生装置，选取浓度大小合适的臭氧发生器，获取燃气热水器的工作时间，则控制臭氧发生装置的反应时间和燃气热水器的工作时间相同。

[0069] 图3为本发明第三实施例的燃气热水器的结构示意图。下面对燃气热水器的结构做详细的阐述。

[0070] 如图3所示，一种燃气热水器，包括：壳体，壳体内设置有换热器5，换热器5连接有燃烧器6，换热器5连接有排烟口4，排烟口4内设置有风机，排烟口4处设置有臭氧检测装置和一氧化碳检测装置，一氧化碳检测装置和臭氧检测装置分别电连接有控制器，控制器用于执行上述的燃气热水器的控制方法。

[0071] 进一步，一氧化碳检测装置为一氧化碳传感器2，用于检测一氧化碳的浓度；臭氧发生装置为臭氧发生器1，用于产生臭氧。

[0072] 进一步，控制器包括计算单元，用于计算一氧化碳的含量和臭氧发生器 1的工作时间；控制器还包括计时单元，用于记录风机工作时间和臭氧发生器1的工作时间。

[0073] 优选的，一氧化碳传感器2和臭氧发生器1设置在排烟口4处，排烟口 4内设置排烟风机3，燃气热水器产生的一氧化碳通过排烟风机3将一氧化碳完全排出壳体外部，此时，一氧化碳浓度传感器准确检测一氧化碳的含量。

[0074] 进一步，换热器5连接有出水管11，燃烧室连接有进气管10，进气管 10上设置有比例阀9，换热器5上还设置有进水管8，进水管8上设置有流量传感器。

[0075] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

[0076] 本发明实施例提供的一种燃气热水器，通过在排烟口4处设置臭氧发生器1，根据一氧化碳的产量，臭氧发生器1产生相应的臭氧量与一氧化碳反应，用以消除燃气热水器不完全燃烧产生的一氧化碳，避免臭氧发生装置产生过多的臭氧污染环境。通过燃气热水器的排烟风机3加速臭氧与一氧化碳的混合速度，加快反应速率。

[0077] 以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。