旁通水比例阀管路系统对水温超调影响的实验研究

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技术创新 ·日用电器旁通水比例阀管路系统对水温超调影响的实验研究Experiment Research on the Influence of Bypass W ater Proportional Valve PipingSystem on Over Temperature Adjustment代先锋 陈 斌(广东万和新电气股份有限公司 佛山 528305)摘要：本文对燃气热水器使用旁通水比例阀管路系统进行了热水器启动测试，固定水流量波动设置温度测试和固定设置温度波动水流量测试实验，通过改变流经热交换器的水流量大小与流经旁通水比例阀管路系统的水流量大小等实验工况，以分析在热水器上使用和不使用旁通水比例阀管路系统对燃气热水器热水性能的影响。

关键词：燃气热水器；水比例阀；水温超调；加热时间；稳定时间Abstract：Through experiments on gas water heater by using bypass water proportional valve pipingsystem for the water heater start-up， fixed water flow with temperature fluctuation setting and fixedtemperature with water flow fluctuation setting， by changing the experiment conditions such as thecapacity of water flow through the heat exchanger and bypass water proportional valve piping system etc.，we analyze the inflHence of water heating performance for the gas water heater with and without bypasswater proportional valve piping system。

Key words：gas water heater；water proportional valve；over temperature adjustment；heating time；stabi-1 jzation tjme中国燃气热水器经历了直排、烟道 、强排、平衡、户外式 5个阶段，每-步都是-次技术突破，都是在洗浴 安全”和 舒适”上的-次迈进。与此同时，中国的燃气热水器执行标准也经历 了 86标准，94标准，2001标准”三个标准，每-次标准的更新，都标志着中国在燃气热水器的设计和制造水平上了-个新台阶 8。

根据 GB 6932-2001《家用燃气快速热水器》国家标准的要求，强制排气式燃气热水器热水性能试验中水温超调幅度规定：在采用额定压力的基准气，0.1MPa的供水压力，电压为额定电压 ，进水温度为 15℃ ±5℃的条件下，将出水温度值设定在 比进水温度高 30K±2K，当温度稳定后，用增加水压的方式调整水流量，使其燃气阀门开至最大 (即热负荷最大 )为最大水流量 Q 。逐渐降低水流量至O.8Q ，温度稳定后记录温度值t 。在2s内将水流量降低至0.6Q ，记录出水温度的最大值；再将水流量从0.6 Q 升高至0.8 Q～，记录出水温度最小值，其与t 值的最大偏差应在 ±5℃内用。

尽管恒温燃气热水器的原理己为人们所知，然而，由干影响燃气热水器恒温的因素很多，因此，如何在燃气热水器中通过软硬件的更改方式来实现更好的热水恒温性能-直是燃气热水器研究的重要课题。本文对 32L燃气热水器上使用带旁通水比例阀的管路系统进行了实验研究，研究了在带水比例阀的燃气热水器上增加带旁通水比例阀的管路系统与现行热水器各自对水温超调幅度的影响。

为了更能从 消费者使用角度出发 ，本实验分别从热水器启动测试、固定水流量波动设置温度测试和固定设置温度波动水流量测试三方面，全方位模拟用户使用情况。得出两种热水器各自的实验数据，以便修正热水器运行参数，提高热水器使用舒适性。

Electrical Appliances Aug.2013 39阀的管路系统 比不带的机型，在加热时间和稳定时间都有缩短现象 ，过冲 (超调 )温度有明显的变小，基本能控制到 ±1℃以内。该实验的测试表明，带旁通水比例阀的管路系统机型在启动热水器时拥有更好的使用体验，更佳的舒适性。

(2)通过对两种机型在固定水流量波动设置温度测试的对比分析，无论是在什么实验工况下，普遍存在带旁通水比例阀的管路系统比不带的机型，在加热时间和稳定时间都有缩短现象 ，最大的能缩短 20s以上；过冲 (超调 )温度明显变小，基本能控制到 ±1℃以内。该实验的测试表明，带旁通水比例阀的管路系统机型在固定水流量 ，调节设置温度时，机器拥有更好的控制方式，轻微的水温变化让用户体验到更舒适的洗沐过程。

(3)通过对两种机型在固定设置温度波动水流量测试的对比分析，无论是在什么实验工况下，普遍存在带旁通水 比例阀的管路系统 比不带的机型，在稳定时间有缩短现象，最大的能缩短 20s以上，很多实验工况下，稳定时间为零；过冲 (超调 )温度有明显的变小，水流量变化在 6L以内基本能控制到 ±l℃以内。在 10L时设置低温时也能控制在 ±1 oC以内，设置高温是也能控制在±1.5℃以内。该实验的测试表明，带旁通水比例阀的管路系统机型在固定设置温度，用户的水流量在小波动时几乎无法感知，只有在水流量变化在 IOL及以上时才能有轻微的感受。基本上能满足 9o%以上的用户对热水器舒适性的要求。

(4)通过对两种机型在全方位模拟用户使用情况下的对比分析，无论是在什么状况下使用带旁通水比例阀的管路系统的机型，燃气热水器的波动抗干扰能力都增强，恒温精度都得到提高，给顾客更舒适的洗沐体验。