CN113514221B - 一种燃气热水器的抗风压性能自动测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种燃气热水器的抗风压性能自动测试方法，开启燃气热水器后，调整风压装置的工作风压以实现燃气热水器的抗风压测试；在测试过程中，当燃气热水器出现熄火故障后，获取燃气热水器当前工作状态下的基本风压值；同时调整燃气热水器的工作参数，并重新进行燃气热水器的抗风压测试，直至燃气热水器的工作参数达到上限值，获取燃气热水器当前工作状态下的极限风压值，并记录极限风压值对应的燃气热水器的建议工作参数。该燃气热水器的抗风压性能自动测试方法，能够自动完成抗风压性能测试，同时实现测量实验数据自主记录，同时还能给出燃气热水器在各种工作状态下的风压极限参数及对应的燃气热水器的工作参数调整建议。

Description

一种燃气热水器的抗风压性能自动测试方法

技术领域

本发明涉及一种燃气热水器技术领域，具体涉及一种燃气热水器的抗风压性能自动测试方法。

背景技术

燃气热水器的烟管排放管安装在户外，对于大风天气较多的地区或者高层住户，自环境风压高的时候，外界风容易从烟管倒灌进入燃气热水器中，从而导致燃气热水器点不着火的情况，进而影响燃气热水器的使用。

公开号为CN108061638A(申请号为201710613648.X)的中国发明专利申请《一种风压模拟装置及热水器抗风压性能检测方法》，其中公开的装置则能够与热水器进行连接进而实现对热水器抗风压性能的测试。其中的热水器抗风压性能检测方法在进行测试时，仅仅是实现对风压模拟装置中的各部件的动作进行控制，但是在具体操作过程中，还需要实验人员眼睛观察燃气热水器是否出现熄火的情况，并读取熄火时的外界风压值，同时需要手动记录下测试出来的熄火极限风压值以及临界值等测试数据，虽然测试流程简单，但是测试周期比较长，浪费大量的人力成本，并且测试抗风压的过程中，燃气并不能充分燃烧，燃烧不充分产生的有害气体对人体伤害非常大，每个型号的热水器均要做抗风压测试，因此，自动测试燃气热水器的抗风压性能非常有必要。另外根据测试结果，仅仅获取测试的燃气热水器是否符合风压测试要求，并不能给出燃气热水器的控制参数的调整建议，需要工作人员花费更大的精力分析数据进行调整。

发明内容

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燃气热水器的抗风压性能自动测试方法，能够自动完成燃气热水器各种工作状态下的抗风压性能测试，同时实现测量实验数据自主记录，同时还能给出燃气热水器在各种工作状态下的风压极限参数及对应的燃气热水器的工作参数调整建议。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种燃气热水器的抗风压性能自动测试方法，其特征在于：开启燃气热水器工作在抗风压性能测试用例对应的工作状态后，调整与燃气热水器的出烟管连接的风压装置的工作风压以实现燃气热水器的抗风压测试；

在燃气热水器的抗风压测试过程中，当燃气热水器出现熄火故障后，获取燃气热水器当前工作状态下的基本风压值；同时调整燃气热水器的工作参数，并重新开启燃气热水器并进行燃气热水器的抗风压测试，直至燃气热水器的工作参数达到上限值，进而获取燃气热水器当前工作状态下的极限风压值，同时记录燃气热水器当前工作状态下的极限风压值对应的燃气热水器的建议工作参数。

优选地，包括以下步骤：

S1、控制燃气热水器工作在抗风压性能测试用例对应的工作状态；

S2、控制与燃气热水器的出烟管连接的风压装置按照燃气热水器当前的抗风压性能测试用例对应的风压值PiA进行工作，并实时记录风压装置提供的风压值P；

刚启动时，按照燃气热水器当前的抗风压性能测试用例对应的初始风压Pi开启工作；

S3、检测燃气热水器工作过程中的燃烧火焰信号，判断在设置时间范围内燃气热水器是否出现熄火故障，如果否则进行S4；如果是则进行S6；

S4、判断是否|Tout－T0|≤T，其中Tout为燃气热水器的实际出水温度，T0为燃气热水器的设定出水温度，T为抗风压性能测试中燃气热水器的出水温度相对于设定出水温度的波动阈值；如果是则进行S5，如果否则进行S6；

S5、调整风压装置提供的风压值PiA＝PiA+P0，并返回S2，其中P0为单位风压调整值；

S6、获取当前的风压装置提供的风压值P，获取当前燃气热水器的工作参数；

S7、按照设定的参数调整方案调整燃气热水器的工作参数；

S8、判断燃气热水器调整后的工作参数是否有超过燃气热水器工作参数的上限值；

如果否，则更新燃气热水器当前工作状态下的建议工作参数为该调整后的工作参数，重启燃气热水器并返回S5；

如果是，则记录燃气热水器当前工作状态下的风压极限值PiS＝P－P0。

优选地，S6中，获取当前燃气热水器的比例阀电流I，获取当前燃气热水器的风机转速V；

S7中，控制调整燃气热水器工作的比例阀电流I＝I+I0，调整燃气热水器工作的风机转速V＝V+V0，其中I0为比例阀电流的单位调整量，V0为风机转速的单位调整量；

S8中，判断是否I≥Imax或V≥Vmax，其中Imax为燃气热水器中比例阀电流的上限值，Vmax为燃气热水器中风机转速的上限值。

优选地，在开启燃气热水器前，导入指导燃气热水器进行抗风压测试的燃气热水器的抗风压性能测试用例，进而控制燃气热水器和风压装置根据抗风压性能测试用例进行抗风压测试。

可选择地，自动或者手动导入燃气热水器的抗风压性能测试用例，如在针对特殊型号的燃气热水器或者针对燃气热水器特殊工作状态下的抗风压性能进行测试时，则可独立的编写一个有针对性的抗风压性能测试用例，进而通过手动导入的方式导入到燃气热水器的抗风压性能测试装置中，进而完成针对特殊情况的抗风压性能测试。

优选地，所述燃气热水器的抗风压性能测试用例包括燃气热水器工作在最小负荷工作状态下的抗风压性能测试用例、燃气热水器工作在最大负荷工作状态下的抗风压性能测试用例、燃气热水器工作在半负荷工作状态下的抗风压性能测试用例以及燃气热水器工作在稳定燃烧状态下的抗风压性能测试用例。

简单地，燃气热水器在最小负荷工作状态、最大负荷工作状态、半负荷工作状态下进行抗风压测试时，测试过程中不对燃气热水器的设定出水温度进行调整。

优选地，燃气热水器的稳定燃烧状态下的抗风压测试过程中，当燃气热水器在当前的设定出水温度、设定水流量和风压装置提供的工作风压下能够稳定燃烧的情况下，调整燃气热水器的设定出水温度、设定水流量以及风压装置的工作风压继续进行燃气热水器的抗风压性能测试，进而获取燃气热水器能够稳定燃烧在不同设定出水温度、设定水流量下的基本风压值、极限风压值以及各极限风压值对应的燃气热水器的建议工作参数。

优选地，在进行燃气热水器的设定出水温度、设定水流量调整时；

逐步调整燃气热水器的设定出水温度，直至达到燃气热水器的设定出水温度的上限值后，再调整燃气热水器的设定水流量；

或者逐步调整燃气热水器的设定水流量，直至达到燃气热水器的设定水流量的上限值后，再调整燃气热水器的设定出水温度。

简单地，利用感火针检测燃气热水器是否出现熄火故障。

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的抗风压性能自动测试方法，整个测试过程根据抗风压性能测试用例自主完成，无需工作人员进行观察记录，提高了测试安全性。

另外，该燃气热水器的抗风压性能自动测试方法，针对燃气热水器在通用的工作参数下的完成基本抗风压性能测试的基础上，还可以通过调整燃气热水器中如比例阀电流、风机转速等工作参数来进一步完成的抗风压性能测试，进而为燃气热水器提供当前工作状态下的极限风压值以及极限风压值对应的建议工作参数，有利于设计人员调整燃气热水器的工作参数，使得燃气热水器能够更好的应用在不同的环境中，为扩展燃气热水器的使用范围提供了数据基础。

附图说明

图1为本发明实施例中燃气热水器的抗风压性能自动测试方法的主流程图。

图2为本发明实施例中燃气热水器工作在最小负荷工作状态、最大负荷工作状态、半负荷工作状态下的抗风压性能自动测试方法子流程图。

图3为本发明实施例中燃气热水器工作在稳定燃烧状态下的抗风压性能自动测试方法子流程图。

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。

本实施例中的燃气热水器的抗风压性能自动测试方法，采用全自动的抗风压性能自动测试装置进行，该抗风压性能自动测试装置包括待测试的燃气热水器、与燃气热水器的出烟管相连接的风压装置，该抗风压性能自动测试装置能够自主实现燃气热水器、风压装置的动作控制以及各种数据检测，从而实现燃气热水器的抗风压性能的全自动化，无需工作人员在燃气热水器旁进行测试过程中的操作、观察和记录，提高了测试安全性。

在进行测试前，即在开启燃气热水器前，导入指导燃气热水器进行抗风压测试的燃气热水器的抗风压性能测试用例，进而控制燃气热水器和风压装置根据抗风压性能测试用例进行抗风压测试。具体可以自动或者手动导入燃气热水器的抗风压性能测试用例。在进行常规的燃气热水器的抗风压性能测试时，则可以采用自动导入的方式导入燃气热水器的抗风压性能测试用例。而在针对特殊型号的燃气热水器或者针对燃气热水器特殊工作状态下的抗风压性能进行测试时，则可独立的编写一个有针对性的抗风压性能测试用例，进而通过手动导入的方式导入到燃气热水器的抗风压性能测试装置中，进而完成针对特殊情况的抗风压性能测试。

本实施例中，燃气热水器的抗风压性能测试用例包括燃气热水器工作在最小负荷工作状态下的抗风压性能测试用例、燃气热水器工作在最大负荷工作状态下的抗风压性能测试用例、燃气热水器工作在半负荷工作状态下的抗风压性能测试用例以及燃气热水器工作在稳定燃烧状态下的抗风压性能测试用例。

导入燃气热水器的抗风压性能测试用例后，判断是否导入，如果判断未导入则对未导入的次数进行累计，进而再进行燃气热水器的抗风压性能测试用例的导入操作，如此循环，如果判断未导入的次数超过设定次数，则报软件故障，重启测试装置或者联系测试装置维修人员进行维修。如果判断导入则未导入的次数清零，同时测试燃气热水器的抗风压性能测试用例的格式，如果判断格式错误则重新导入燃气热水器的抗风压性能测试用例，如果判断格式正确，则开始燃气热水器的抗风压性能的自动测试。

下述的燃气热水器的抗风压性能自动测试方法，整个测试过程根据抗风压性能测试用例自主完成，无需工作人员进行观察记录，提高了测试安全性。

该燃气热水器的抗风压性能自动测试方法的主要内容为：开启燃气热水器工作在抗风压性能测试用例对应的工作状态后，调整与燃气热水器的出烟管连接的风压装置的工作风压以实现燃气热水器的抗风压测试；抗风压测试过程中，风压装置工作风压的调整方式采用自小至大逐步增加的方式。

在燃气热水器的抗风压测试过程中，当燃气热水器出现熄火故障后，获取燃气热水器当前工作状态下的基本风压值，该基本风压值能够反应燃气热水器在通用的工作参数下的抗风压性能。

同时调整燃气热水器的工作参数，并重新开启燃气热水器并进行燃气热水器的抗风压测试，直至燃气热水器的工作参数达到上限值，进而获取燃气热水器当前工作状态下的极限风压值，同时记录燃气热水器当前工作状态下的极限风压值对应的燃气热水器的建议工作参数。为燃气热水器提供的当前工作状态下的极限风压值以及极限风压值对应的建议工作参数，有利于设计人员调整燃气热水器的工作参数，使得燃气热水器能够更好的应用在不同的环境中，为扩展燃气热水器的使用范围提供了数据基础。

如图1至图3所示，该燃气热水器的抗风压性能自动测试方法具体包括以下步骤：

S1、控制燃气热水器工作在抗风压性能测试用例对应的工作状态；

针对燃气热水器在最小负荷工作状态、最大负荷工作状态、半负荷工作状态下进行抗风压测试时，启动风压装置前设置热气热水器的出水温度为设定出水温度T0，并且在下述的测试过程中不对燃气热水器的设定出水温度进行调整，即保持燃气热水器的设定出水温度不变；

针对燃气热水器不同的工作状态，对应设置不同的设定温度，如燃气热水器的最小负荷工作状态对应的设定温度为T0＝35℃，燃气热水器的最大负荷工作状态对应的设定温度为T0＝75℃，燃气热水器的半负荷工作状态对应的设定温度为T0＝75℃；然后计算燃气热水器的工作负荷，判断燃气热水器的负荷是否符合要求，如果不符合要求则通过调节燃气热水器的水流量而满足抗风压性能测试用例对应的工作负荷要求；

而在进行燃气热水器的稳定燃烧状态下抗风压测试时，则需要在测试过程中调整燃气热水器的设定出水温度T0、设定水流量W0，而本实施例中针对燃气热水器该状态下的抗风压测试，设置的设定温度的初始值为T0＝35℃，控制燃气热水器的水流量调整至的设定水流量的初始值W0＝3L/min；

S2、控制与燃气热水器的出烟管连接的风压装置按照燃气热水器当前的抗风压性能测试用例对应的风压值PiA进行工作，并实时记录风压装置提供的风压值P；

刚启动时，按照燃气热水器当前的抗风压性能测试用例对应的初始风压Pi开启工作；

针对燃气热水器不同工作状态的抗风压性能测试用例，对应不同的初始风压，燃气热水器的最小负荷工作状态对应的初始风压Pi＝60Pa，燃气热水器的最大负荷工作状态对应的初始风压Pi＝120Pa，燃气热水器的半负荷工作状态对应的初始风压Pi＝80Pa；燃气热水器的稳定燃烧工作状态对应的初始风压Pi＝60Pa；

S3、检测燃气热水器工作过程中的燃烧火焰信号，本实施例中采用感火针检测燃气热水器的火焰情况，判断是否出现熄火故障，该熄火故障包括燃烧器直接点不着火的情况，也包括燃烧器点着火后又熄灭的情况。

如此可以通过判断在设置时间范围内燃气热水器是否出现熄火故障来确定燃气热水器的熄火故障，通常感火针具有固定的检测周期，可以通过对感火针检测的熄火次数来判断表征在设置时间范围内燃气热水器是否出现熄火故障，如当感火针超过5次未检测到火焰时，则判断燃气热水器出现熄火故障；

如果未出现熄火故障，则进行S4；如果出现熄火故障，则进行S6；

S4、判断是否|Tout－T0|≤T，其中Tout为燃气热水器的实际出水温度，T0为燃气热水器的设定出水温度，T为抗风压性能测试中燃气热水器的出水温度相对于设定出水温度的波动阈值，T可以根据具体的要求具体进行设置，本实施例中T＝1℃；如果是，说明燃气热水器的出水温度相对于设定温度波动小，也即燃气热水器的工作受风压装置的风压影响小，可以继续提高风压进行抗风压测试，则进行S5，如果否，则燃气热水器的出水温度相对于设定温度波动大，说明燃气热水器的工作明显受风压装置的风压影响，则进行S6；

特别地，燃气热水器的稳定燃烧状态下的抗风压测试过程中，判断燃气热水器在当前的设定出水温度、设定水流量和风压装置提供的工作风压下是否能够稳定燃烧；本实施例中燃气热水器稳定燃烧的判断依据为在设定时长内|Tout－T0|≤T，本实施例中如果20s内|Tout－T0|≤T，则判断燃气热水器稳定燃烧；

在判断燃气热水器在当前的设定出水温度、设定水流量和风压装置提供的工作风压下能够稳定燃烧的情况下，说明燃烧器当前的燃烧情况不稳定，相应燃烧火焰也会出现不稳定的情况，则返回S3；

在判断燃气热水器在当前的设定出水温度、设定水流量和风压装置提供的工作风压下能够稳定燃烧的情况下，进行S5的同时，调整燃气热水器的设定出水温度、设定水流量以及风压装置的工作风压继续进行燃气热水器的抗风压性能测试，进而获取燃气热水器能够稳定燃烧在不同设定出水温度、设定水流量下的基本风压值、极限风压值以及各极限风压值对应的燃气热水器的建议工作参数；在进行燃气热水器的设定出水温度、设定水流量调整时；逐步调整燃气热水器的设定出水温度，直至达到燃气热水器的设定出水温度的上限值后，再调整燃气热水器的设定水流量；或者逐步调整燃气热水器的设定水流量，直至达到燃气热水器的设定水流量的上限值后，再调整燃气热水器的设定出水温度；本实施例中，保持设定水流量不变，同时调整T0＝T0+Ti，Ti为设定温度的单位调整量，本实施例中Ti＝1℃；此时判断是否T0≥Tmax，Tmax为燃气热水器的设定温度最大值，如果否则返回S2；如果否则设置T0＝Tmax，同时调整W0＝W0+Wi，Wi为设定水流量的单位调整量，本实施例中Wi＝10L/min，此时判断是否W0≥Wmax，Wmax为燃气热水器的设定流量最大值，如果否则返回S2；如果是则进行S6；

S5、调整风压装置提供的风压值PiA＝PiA+P0，并返回S2，其中P0为单位风压调整值，本实施例中P0＝5Pa；

S6、获取当前的风压装置提供的风压值P，获取当前燃气热水器的工作参数；具体地，获取当前燃气热水器的比例阀电流I，获取当前燃气热水器的风机转速V；

S7、按照设定的参数调整方案调整燃气热水器的工作参数；

具体地，控制调整燃气热水器工作的比例阀电流I＝I+I0，调整燃气热水器工作的风机转速V＝V+V0，其中I0为比例阀电流的单位调整量，V0为风机转速的单位调整量；本实施例中I0＝2mA，V0＝50rpm/min；

S8、判断燃气热水器调整后的工作参数是否有超过燃气热水器工作参数的上限值；即判断是否I≥Imax或V≥Vmax，其中Imax为燃气热水器中比例阀电流的上限值，Vmax为燃气热水器中风机转速的上限值；不同的燃气热水器具有不同的Imax和Vmax；本实施例中Imax＝70mA，Vmax＝5400rpm/min；

如果否，则更新燃气热水器当前工作状态下的建议工作参数为该调整后的工作参数，重启燃气热水器并返回S5，进而进行进一步的测试以获取燃气热水器当前工作状态下的风压极限值；

如果是，则记录燃气热水器当前工作状态下的风压极限值PiS＝P－P0，相应此时存储的燃气热水器当前工作状态下的建议工作参数即为燃气热水器当前工作状态下的风压极限值PiS对应的燃气热水器建议工作参数。

为燃气热水器提供当前工作状态下的极限风压值以及极限风压值对应的建议工作参数，有利于设计人员调整燃气热水器的工作参数，使得燃气热水器能够更好的应用在不同的环境中，为扩展燃气热水器的使用范围提供了数据基础。

Claims (10)

1.一种燃气热水器的抗风压性能自动测试方法，其特征在于：开启燃气热水器工作在抗风压性能测试用例对应的工作状态后，调整与燃气热水器的出烟管连接的风压装置的工作风压以实现燃气热水器的抗风压测试；

在燃气热水器的抗风压测试过程中，当燃气热水器出现熄火故障后，获取燃气热水器当前工作状态下的基本风压值；同时调整燃气热水器的工作参数，并重新开启燃气热水器并进行燃气热水器的抗风压测试，直至燃气热水器的工作参数达到上限值，进而获取燃气热水器当前工作状态下的极限风压值，同时记录燃气热水器当前工作状态下的极限风压值对应的燃气热水器的建议工作参数。

2.根据权利要求1所述的燃气热水器的抗风压性能自动测试方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、控制燃气热水器工作在抗风压性能测试用例对应的工作状态；

S2、控制与燃气热水器的出烟管连接的风压装置按照燃气热水器当前的抗风压性能测试用例对应的风压值PiA进行工作，并实时记录风压装置提供的风压值P；

刚启动时，按照燃气热水器当前的抗风压性能测试用例对应的初始风压Pi开启工作；

S3、检测燃气热水器工作过程中的燃烧火焰信号，判断在设置时间范围内燃气热水器是否出现熄火故障，如果否则进行S4；如果是则进行S6；

S4、判断是否|Tout－T0|≤T，其中Tout为燃气热水器的实际出水温度，T0为燃气热水器的设定出水温度，T为抗风压性能测试中燃气热水器的出水温度相对于设定出水温度的波动阈值；如果是则进行S5，如果否则进行S6；

S5、调整风压装置提供的风压值PiA＝PiA+P0，并返回S2，其中P0为单位风压调整值；

S6、获取当前的风压装置提供的风压值P，获取当前燃气热水器的工作参数；

S7、按照设定的参数调整方案调整燃气热水器的工作参数；

S8、判断燃气热水器调整后的工作参数是否有超过燃气热水器工作参数的上限值；

如果否，则更新燃气热水器当前工作状态下的建议工作参数为该调整后的工作参数，重启燃气热水器并返回S5；

如果是，则记录燃气热水器当前工作状态下的风压极限值PiS＝P－P0。

3.根据权利要求2所述的燃气热水器的抗风压性能自动测试方法，其特征在于：S6中，获取当前燃气热水器的比例阀电流I，获取当前燃气热水器的风机转速V；

S7中，控制调整燃气热水器工作的比例阀电流I＝I+I0，调整燃气热水器工作的风机转速V＝V+V0，其中I0为比例阀电流的单位调整量，V0为风机转速的单位调整量；

S8中，判断是否I≥Imax或V≥Vmax，其中Imax为燃气热水器中比例阀电流的上限值，Vmax为燃气热水器中风机转速的上限值。

4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的燃气热水器的抗风压性能自动测试方法，其特征在于：在开启燃气热水器前，导入指导燃气热水器进行抗风压测试的燃气热水器的抗风压性能测试用例，进而控制燃气热水器和风压装置根据抗风压性能测试用例进行抗风压测试。

5.根据权利要求4所述的燃气热水器的抗风压性能自动测试方法，其特征在于：自动或者手动导入燃气热水器的抗风压性能测试用例。

6.根据权利要求4所述的燃气热水器的抗风压性能自动测试方法，其特征在于：所述燃气热水器的抗风压性能测试用例包括燃气热水器工作在最小负荷工作状态下的抗风压性能测试用例、燃气热水器工作在最大负荷工作状态下的抗风压性能测试用例、燃气热水器工作在半负荷工作状态下的抗风压性能测试用例以及燃气热水器工作在稳定燃烧状态下的抗风压性能测试用例。

7.根据权利要求6所述的燃气热水器的抗风压性能自动测试方法，其特征在于：燃气热水器在最小负荷工作状态、最大负荷工作状态、半负荷工作状态下进行抗风压测试时，测试过程中不对燃气热水器的设定出水温度进行调整。

8.根据权利要求6所述的燃气热水器的抗风压性能自动测试方法，其特征在于：燃气热水器的稳定燃烧状态下的抗风压测试过程中，当燃气热水器在当前的设定出水温度、设定水流量和风压装置提供的工作风压下能够稳定燃烧的情况下，调整燃气热水器的设定出水温度、设定水流量以及风压装置的工作风压继续进行燃气热水器的抗风压性能测试，进而获取燃气热水器能够稳定燃烧在不同设定出水温度、设定水流量下的基本风压值、极限风压值以及各极限风压值对应的燃气热水器的建议工作参数。

9.根据权利要求8所述的燃气热水器的抗风压性能自动测试方法，其特征在于：在进行燃气热水器的设定出水温度、设定水流量调整时；

逐步调整燃气热水器的设定出水温度，直至达到燃气热水器的设定出水温度的上限值后，再调整燃气热水器的设定水流量；

或者逐步调整燃气热水器的设定水流量，直至达到燃气热水器的设定水流量的上限值后，再调整燃气热水器的设定出水温度。

10.根据权利要求1至3任一权利要求所述的燃气热水器的抗风压性能自动测试方法，其特征在于：利用感火针检测燃气热水器是否出现熄火故障。

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