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最近在MOBILE01陸續有幾個版在討論"恆溫"熱水器的相關問題，包含加熱過頭、夏天水溫太高不能降溫、要不要加冷水...甚至運作原理等等，看起來"恆溫"這名詞是被搞的愈來愈瞎了，因此老頭在這裏貼張圖，和大家一起分享及討論恆溫熱水器的基本運作方式，澄清一些可能的誤解。本文最後會再補充說明一下，用恆溫熱水器的正確洗澡方式。

PS. 小弟是從事廠務儀控的行業，可不是賣熱水器的，更不是來這替熱水器製造商消毒，別誤會哦。純粹是就興趣和實務經驗和大家分享而已。

請參考下圖。這張圖借用自日本林內的原廠型錄，用來說明恆溫控制方法再清楚不過。其它廠牌的也是萬變不離其宗，純綷是"有沒有這個功能"、或者是"技術層次"之分而已。




1. 左上圖:
這是日本林內熱水器的一種功能，叫"Q機能"，簡單來說，就是在短間隔的開水--關水--開水--關水....循環間，要維持水溫在一定範圍內(原廠目標是控制在使用者指定溫定的正負3度誤差內)。
常有些大大在問淋浴時有沒有人會一直開著水、還是會抹肥皂時先關掉...諸如此類...YES! 這個功能就是來解救你們的! 有了這個功能，你就可以隨時把水關掉、打開，不用擔心重新開水會被燙到。
它的運作方式及原理其實也不難，我們做廠控的也常會應用。簡單來說，就是藉由持續的監控條件值，算出一個"常態"，讓各控制因素儘可能保持在持恆位置及結果，當你斷水時，它會讓各設定值保留原地不動(因為絕大部份的情況下，下次再開水時所要求的溫度與上次是相同的)，當你再開水時，再參照監控記錄中的常態做微調，如此很快可以將水溫拉回之前的水平，因為這個正、負3度的範圍都還在接受範圍內，不會讓你急著在蓮蓬頭下躲熱水。 這也同時引出一個重點:不要加冷水! 因為如果你在末端使用冷水，就會影響恆溫熱水器的控制結果。

2. 右上圖:

有了Q機能就夠了嗎? 其實還不夠，因為這種控制還不夠快速，對於短暫開、關的水溫控制力也還不夠完整，因此林內的熱水器又增加了內部旁路(迴水)，這種旁路設計能有效抑制重新開水時水溫瞬間過高的問題。更高階的機種還會在迴水旁路上增加水量控制閥，這顆閥是由步進馬達控制，因此可以快速的增減迴水量來協助控制水溫。不過迴水功能在某些市售恆溫機種是沒有的。

但要注意的是，這種機能是基於Q機能所做的強化，目標是水溫的短暫快速微調，而不是真的用"水量"來控制水溫，這也是許多人容易誤解的地方:以為"水量控制"與"火力控制"是好的恆溫熱器同時運作的方式"，應該說這只對了一半。
其實恆溫熱水器的主要控制基準就一個:控制火力(給氣)。因為正常的熱水器就是以最大水量輸出，也就是說，熱水器內部是有流量控制閥沒錯，但它的功能一用在特殊位置，如上述所提的Q機能強化，做為快速控溫的機制；二是用在水流量大到加熱不及時用來節流；三則是在某些機種用來自動控制特殊的固定水量水溫、供水、停水機能(也有某些機種會用止斷閥來取代)。除此以外，水量都是以最大輸出為目標，因為水量的控制權始終都在使用者身上。這也可以從下方的圖看出端倪。

3. 左下圖:
這是一種新型的"模擬式前饋(FF)+反饋(FB)"計算法，也是右下圖"前饋(FF)+反饋(FB)"的改良型運作方式。 這種運作法以即時偵測的冷水入水流量、出水熱水水溫、燃氣耗用量來即時運算，模擬預測入水水溫並計算出下一步所需的燃氣量，最終獲得可預期的穩定水量及水溫。這張圖內也有旁路迴水管，不過看的出來它不具備高階機種的迴水流量控制閥。

4. 右下圖:

"前饋(FF)+反饋(FB)"是傳統的控制法，也是最常見的方式。將冷水入水量、入水水溫做運算，以改變燃氣量以符合設定目標，然後再與出水端的溫度感測器做比較驗證，最後再針對誤差進行補償調整。這張圖內也有旁路迴水管，不過它也不具備高階機種的迴水流量控制閥。

最後說明一下恆溫熱水器要怎麼洗:
1. 設溫度: (僅供參考，隨人而異) 夏季:37~39度。 冬季:41~42度。
2. 打開龍頭: 請用純熱水!!!
不用擔心冬天設這樣的溫度不夠熱，因為水量足夠的情況下，適溫的大量熱水會包覆全身，提供的總熱量更高，而且絕對比水流小但溫度高的熱水洗的舒服。此外，過高的熱水不僅耗費燃氣，還會使皮膚過於乾燥，對於過敏性膚質或愛美的女王們可不是好事啊! ^^