專利名稱:有探測失常和失效功能的燃燒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種燃燒裝置,如熱水器,沐浴用熱水器;室內(nèi)取暖器等等。它使用空氣流量傳感器控制從出口排出的空氣流量和燃料供給量以控制燃燒,達(dá)到降低有毒物質(zhì),如一氧化碳,碳?xì)浠衔?,氧化氮等的排放量的目的?br>
背景技術(shù):
如
圖15所示,它是一個(gè)普通熱水器的系統(tǒng)略圖,今作為燃燒裝置的一例。燃燒爐2位于燃燒室1的下部,助燃風(fēng)扇3裝在燃燒爐的下面,以便供給空氣同時(shí)排去廢氣。將一個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器配置在此助燃風(fēng)扇3上。一個(gè)熱交換器4被裝在燃燒室1的上部,它是供給熱水用的。供水管5連接在熱交換器4的進(jìn)水入口上,同時(shí)將一個(gè)用以探測進(jìn)水水溫的進(jìn)水水溫傳感器6(熱變電阻器)和一個(gè)用以探測進(jìn)水的流量的水量傳感器7,配置在供水管5的管路沿線上。
一個(gè)熱水供水管8連接在熱交換器4的供水出口上。將一個(gè)用以探測由熱交換器4流出的水溫的供水水溫傳感器10,如一個(gè)熱變電阻器和一個(gè)用以控制熱水供水流量的流量控制閥11配置于熱水供水管8的管路沿線。
在燃燒爐2的燃?xì)夤夤苈飞?,裝配有電磁閥13和比例控制閥14,用以控制燃?xì)夤┙o量。壓差傳感器16-此處作為空氣流量傳感器用-的壓力導(dǎo)入管20a和20b的進(jìn)口分別安裝在燃燒爐的下方和煙道19內(nèi)。在燃燒爐2下方和煙道19內(nèi)的壓力差,分別由壓力導(dǎo)入管20a和20b傳給壓差傳感器16,從而,將此兩處的壓力差探測出來。
控制熱水器運(yùn)行的序貫程序被編入控制器15之中??刂破?5內(nèi)部具備一套根據(jù)此程序控制運(yùn)行的控制電路。控制器15從進(jìn)水水溫傳感器6,水流流量傳感器7,出水水溫傳感器10,壓差傳感器16以及一個(gè)遙控器(圖中未示出)接收信息。同時(shí)控制電磁13,比例控制閥14,助燃風(fēng)扇3和水流流量控制閥11,從而實(shí)現(xiàn)水的加熱并供給熱水。水在通過熱交換器4時(shí)被燃燒爐2加熱到由遙控器等所設(shè)定的溫度。由熱一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供空氣并由該燃燒爐并排出空氣;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測沿從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;和一個(gè)控制器,用于儲(chǔ)存空氣流量參考數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)用于判斷當(dāng)上述助燃風(fēng)扇以某一預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)期間,失常或失效是否業(yè)已發(fā)生,還用于當(dāng)上述風(fēng)扇停轉(zhuǎn)或以某固定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),由上述空氣流量傳感器探測到的上述空氣流量的變化落在一個(gè)預(yù)設(shè)的允許范圍之內(nèi)時(shí),確認(rèn)無風(fēng)狀態(tài);還用于在上述風(fēng)扇以預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),天氣無風(fēng)時(shí),且用上述空氣流量傳感器探測到的上述空氣流量比上述空氣流量參考數(shù)據(jù)低時(shí),確認(rèn)失常或失效業(yè)已發(fā)生。
6.一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供應(yīng)空氣和由該燃燒爐排出空氣;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,用以探測上述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測沿從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;和一個(gè)控制器,用于儲(chǔ)存轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)被用于判斷當(dāng)上述助燃風(fēng)扇在維持由上述空氣流量傳感器探測到的上述空氣流量固定不變條件下旋轉(zhuǎn)時(shí),失常或失效是否業(yè)已發(fā)生,還用于確認(rèn)當(dāng)于一個(gè)時(shí)段內(nèi)上述助燃風(fēng)扇在滿足由上述空氣流量傳感器探知的上述空氣流量固定條件下,由上述轉(zhuǎn)速探測器探知的上述轉(zhuǎn)速的變化,位于預(yù)定的允許范圍內(nèi)時(shí),為無風(fēng)狀態(tài);也用于在維持由上述空氣傳感器探知的上述空氣流量固定條件下,由所述轉(zhuǎn)速傳感器探知的上述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速比上述轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù)更高時(shí)確認(rèn)失常或失效業(yè)已發(fā)生。
7.一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供應(yīng)空氣并由該燃燒爐排出空氣;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測沿從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;和一個(gè)控制器,其作用在于儲(chǔ)存一個(gè)空氣流量參考數(shù)據(jù),以確認(rèn)當(dāng)上述助燃風(fēng)扇以一種預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí)失常或失效是否業(yè)已發(fā)生,還用于在上述助燃風(fēng)扇正在以上述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)期間,上述空氣流量傳感器探知的上述空氣流量的變化位于預(yù)設(shè)的允許范圍之內(nèi)而且由上述空氣流量傳感器探知的上述空氣流量比上述空氣流量參考數(shù)據(jù)小時(shí),確認(rèn)失效或失常是否業(yè)已發(fā)生。
8.一種燃燒裝置,其組成包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供應(yīng)空氣并由該燃燒爐排出空氣;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,用以探測上述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測沿從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;和一個(gè)控制器,其用途在于儲(chǔ)存一個(gè)轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù),在上述助燃風(fēng)扇在滿足由上述空氣流量傳感器探知的上述空氣流量維持不變條件下旋轉(zhuǎn)時(shí),確認(rèn)失?;蚴欠駱I(yè)已發(fā)生,還用于確認(rèn)當(dāng)上述轉(zhuǎn)速探測器探知的上述轉(zhuǎn)速的變化,在維持由上述空氣流量傳感器探知的上述空氣流量固定條件下,位于預(yù)設(shè)的允許范圍之內(nèi),同時(shí)由上述轉(zhuǎn)速探測器探知的上述轉(zhuǎn)速比上述轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù)更大時(shí)失?;蚴I(yè)已發(fā)生。
9.一種如權(quán)利要求5或7的燃燒裝置,還包括一個(gè)燃料控制器,用向上述燃燒爐供應(yīng)充分的燃料,以滿足需要的熱量值,其特征在于,當(dāng)上述失?;蚴б坏┍惶街?,供給上述燃燒爐的上述燃料即被上述燃燒控制器強(qiáng)制降低。
10.一種如權(quán)利要求9的燃燒裝置,其特征在于上述空氣流量參考數(shù)據(jù)包括一個(gè)第1參照空氣流量和一個(gè)第2參照空氣流量,后者比第1參照流量小;當(dāng)上述失常或失效被探測出,同時(shí)由上述空氣傳感器探測到的上述空氣流量少于上述第1參照空氣流量值時(shí),則上述燃料控制器要將向上述燃燒爐供應(yīng)的上述燃料強(qiáng)制減少;而當(dāng)由上述空氣流量傳感器探知的上述空氣流量少于上述第2參照空氣流量時(shí),上述燃料控制器將停止向上述燃燒爐供應(yīng)上述燃料。
11.一種如權(quán)利要求6或8的燃燒裝置,還包括速,以判斷裝置是否已失?;蚴?。為此,所使用的第一種方法是用于在助燃風(fēng)扇停轉(zhuǎn)或按某一特定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)條件下,監(jiān)測由空氣流量傳感器探知的空氣流量。第二種方法是用于當(dāng)由空氣流量傳感器探知的空氣流量保持一特定數(shù)值時(shí),監(jiān)測由風(fēng)扇轉(zhuǎn)速探測器測出的轉(zhuǎn)速。二者所依據(jù)的原理是一樣的。下面將交替地介紹本發(fā)明應(yīng)用這兩種方法所需裝置。
根據(jù)第一個(gè)發(fā)明一個(gè)方面,提供了一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,它向所述燃燒爐提供空氣并從該燃燒爐排出空氣;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測從供氣到排氣路徑上的空氣通路上供給所述燃燒爐的空氣流量;和一個(gè)控制器,它可以確認(rèn)外邊處于無風(fēng)狀態(tài)時(shí)在助燃風(fēng)扇不轉(zhuǎn)動(dòng)或以恒速轉(zhuǎn)動(dòng)期間由空氣流量傳感器測出的空氣流量變化在預(yù)定的允許范圍內(nèi)。
根據(jù)所述第一項(xiàng)的另一方面,提供了一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,它向所述燃燒爐提供空氣,并從該燃燒爐排出空氣;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,它探測所述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)空氣流量傳感器,它可以探測從供氣到排氣路徑上的在空氣通路上的空氣流量;和一個(gè)控制器,它可以確認(rèn)外邊處于無風(fēng)狀態(tài)時(shí)助燃風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)期間由轉(zhuǎn)速探測器測出的轉(zhuǎn)速變化使由空氣流量傳感器測出的空氣流量維持在預(yù)定值范圍內(nèi)的一個(gè)恒定值。
根據(jù)上述第一個(gè)發(fā)明,外邊是否處于無風(fēng)狀態(tài)很容易確認(rèn)。
根據(jù)第二項(xiàng)發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,它向所述燃燒爐提供空氣并從該燃燒爐排出空氣;一個(gè)空氣流量傳感器,它探測從供氣到排氣路徑上的空氣通路上的供給所述燃燒爐的空氣流量;和一個(gè)控制器,它儲(chǔ)存著空氣流量參考數(shù)據(jù),用以確定在助燃風(fēng)扇以預(yù)定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)。裝置是否失效或失常;并用以確認(rèn)在助燃風(fēng)扇停轉(zhuǎn)或以恒定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)條件下,由空氣流量傳感器測得的空氣流量的變化處在預(yù)定的允許范圍之內(nèi)時(shí)外邊是否處于無風(fēng)狀態(tài);另外還可以用以確認(rèn),當(dāng)空氣流量比存儲(chǔ)的參考數(shù)值低時(shí),裝置確已處于失?;蚴顩r了,此時(shí)的空氣流量是由空氣流量傳感器,在助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速保持預(yù)定范圍內(nèi)同時(shí)無風(fēng)的條件下測得的。
根據(jù)第二項(xiàng)發(fā)明的另一方面,提供了一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,它向所述燃燒爐提供空氣并從該燃燒爐排出空氣;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,它探測助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)空氣流量傳感器,它探測從供氣到排氣路徑上的空氣通路上供給所述燃燒爐的空氣流量;和一個(gè)控制器,它儲(chǔ)存著轉(zhuǎn)速的參考數(shù)據(jù),用以確認(rèn)當(dāng)助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)使得由空氣流量傳感器測出的空氣流量保持恒定時(shí)失常或失效是否已經(jīng)發(fā)生;也可用來確認(rèn)當(dāng)助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)使得由空氣流量傳感器測出的空氣流量保持恒定,而由轉(zhuǎn)速探測器測出的轉(zhuǎn)速變化處于預(yù)定的允許范圍內(nèi)時(shí),是否處于無風(fēng)狀態(tài);它并且用以確認(rèn)當(dāng)助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)使得由空氣流量傳感器測出的空氣流量保持恒定,而由轉(zhuǎn)速探測器測出的轉(zhuǎn)速高于所述參考轉(zhuǎn)速時(shí)裝置已失?;蚴?。
根據(jù)所述第二項(xiàng)發(fā)明,在無風(fēng)情況下可以適當(dāng)監(jiān)測空氣流量與助燃風(fēng)扇轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系,也可以適當(dāng)檢測出與裝置的失?;蚴?。
根據(jù)第三項(xiàng)發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,它向所述燃燒爐提供空氣并從該燃燒爐排出空氣;一個(gè)空氣流量傳感器,它探測從供氣到排氣路徑上的空氣通路上供給所述燃燒爐的空氣流量;和一個(gè)控制器,用以儲(chǔ)存空氣流量的參考數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)被用來確認(rèn)當(dāng)助燃風(fēng)扇以預(yù)定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)裝置是否已經(jīng)失常或失效;并用以確認(rèn)在助燃風(fēng)扇以預(yù)定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)期間由空氣流量傳感器測出的空氣流量變化處于預(yù)定允許范圍內(nèi),以及由空氣流量傳感器測出的空氣流量低于所述參考空氣流量時(shí),失常或失效業(yè)已發(fā)生。
根據(jù)所述第三項(xiàng)發(fā)明的另外一個(gè)方面,提供了一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;
一個(gè)助燃風(fēng)扇,它向所述燃燒爐提供空氣并從該燃燒爐排出空氣;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,它探測所述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)空氣流量傳感器,它探測從供氣到排氣路徑上的空氣通路上供給所述燃燒爐的空氣流量;和一個(gè)控制器,用以儲(chǔ)存轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)用來確認(rèn)當(dāng)助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)使得由空氣流量傳感器測出的空氣流量保持穩(wěn)定時(shí),失常或失效是否業(yè)已發(fā)生,并且用以確認(rèn)當(dāng)助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)使得由空氣流量傳感器測出的空氣流量保持穩(wěn)定,而由轉(zhuǎn)速探測器測出的轉(zhuǎn)速變化處于預(yù)定允許范圍內(nèi),以及由轉(zhuǎn)速探測器測出的轉(zhuǎn)速高于所述參考轉(zhuǎn)速時(shí),失常或失效已經(jīng)發(fā)生。
根據(jù)所述第三項(xiàng)發(fā)明,關(guān)于無外部空氣流動(dòng)的探測,和空氣流量與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速間關(guān)系偏離正常數(shù)值的探測,可以同時(shí)完成。
根據(jù)第四項(xiàng)發(fā)明的一個(gè)方面,本發(fā)明第二項(xiàng)或第三項(xiàng)的燃燒裝置還包括一個(gè)燃料控制器,用于給燃燒爐供給足夠的燃料以產(chǎn)生出需要的熱值(卡路里)。當(dāng)裝置的失?;蚴I(yè)已被探測出來時(shí),供給燃燒爐的燃料就就被此燃料控制器強(qiáng)制地減低下來。
根據(jù)所述第四項(xiàng)發(fā)明燃燒裝置的一種改進(jìn)形式,提供了第一組有關(guān)空氣流量的參考數(shù)據(jù),和比第一組為低的第二組空氣流量參考數(shù)據(jù),當(dāng)裝置的失?;蚴б驯惶綔y出來,而且由空氣流量傳感器探知的空氣流量較第一組參考數(shù)據(jù)低時(shí),供給燃燒爐的燃料就被燃料控制器強(qiáng)制地減低下來。當(dāng)由空氣傳感器探知的空氣流量較第二組數(shù)據(jù)低時(shí),供給燃燒爐的燃料將被燃料控制器中止。
根據(jù)所述第4項(xiàng)發(fā)明的另一方面,所述第二項(xiàng)或第三項(xiàng)發(fā)明的燃燒裝置;還包括一個(gè)燃料控制器,用以供給燃燒爐合適數(shù)量的燃料以維持所需的熱值(卡路里)。一旦裝置失?;蚴П惶綔y出來,燃料控制器就強(qiáng)制性地減少供給燃燒爐的燃料。
根據(jù)所述第四項(xiàng)發(fā)明的另一種改進(jìn)形式的燃燒裝置,提供了第一組轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù)和第二組比第一組更高的轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù)。當(dāng)裝置的失?;蚴б驯惶綔y出來,并且由轉(zhuǎn)速探測器探知的轉(zhuǎn)速較第一組轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù)高時(shí),燃料控制器就會(huì)將供給燃燒爐的燃料強(qiáng)制地減少。當(dāng)由轉(zhuǎn)速探測器探知的轉(zhuǎn)速較第二組轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù)高時(shí),燃料控制器將停止向燃燒爐供應(yīng)燃料。
根據(jù)所述第四項(xiàng)發(fā)明,即使空氣流量與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速之間關(guān)系偏離了正常數(shù)值時(shí),通過強(qiáng)制性地減少燃料供給,裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)可以繼續(xù),同時(shí)不致產(chǎn)生不完全燃燒現(xiàn)象。
根據(jù)第五項(xiàng)發(fā)明,提供了一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,它向所述燃燒爐供應(yīng)空氣并從該燃燒爐排出空氣;一個(gè)空氣流量傳感器,它探測從供氣到排氣路徑上的空氣通路上供給所述燃燒爐的空氣流量;和一個(gè)控制器,用以探測無風(fēng)狀態(tài),此時(shí)助燃風(fēng)扇停轉(zhuǎn)或以恒速轉(zhuǎn)動(dòng),而由空氣流量傳感器測出的空氣流量變化處在預(yù)定允許范圍之內(nèi);并將由空氣流量傳感器測出的空氣流量作為初始值儲(chǔ)存起來,此時(shí)助燃風(fēng)扇以預(yù)定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng);以及檢測從初始值被儲(chǔ)存開始經(jīng)過一段預(yù)定時(shí)間后的通風(fēng)惡化,此時(shí)已檢測到無風(fēng)狀態(tài),而且當(dāng)助燃風(fēng)扇以預(yù)定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由空氣流量傳感器檢測到的空氣流量與初始值的變化量相當(dāng)于或大于參考值。
根據(jù)所述第五項(xiàng)發(fā)明的另一方面,提供了一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,它向所述燃燒爐供應(yīng)空氣并從該燃燒爐排出空氣;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,用以探測助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)空氣流量傳感器,它探測從供氣到排氣路徑上的空氣通路上供給所述燃燒爐的空氣流量;和一個(gè)控制器,用以確認(rèn)是否處于無風(fēng)狀態(tài),助燃風(fēng)扇轉(zhuǎn)速隨時(shí)調(diào)整以保持由空氣流量傳感器探知的空氣流量固定在參考數(shù)值上,這時(shí)由轉(zhuǎn)速探測器探知的轉(zhuǎn)速的變化值如落在預(yù)設(shè)的允許范圍內(nèi)時(shí)即可認(rèn)為無風(fēng);并將此時(shí)的由轉(zhuǎn)速探測器探知的轉(zhuǎn)速,作為初始值儲(chǔ)存起來;并在自初始值存儲(chǔ)起經(jīng)過一段預(yù)定時(shí)間后探測通風(fēng)惡化,此時(shí)已檢測到無風(fēng)狀態(tài),而且,由轉(zhuǎn)速探測器探知的轉(zhuǎn)速與初始值的變化量,等于或大于參考值。
依照所述第五項(xiàng)發(fā)明,因?yàn)榭諝饬髁康某跏贾狄呀?jīng)在安裝完畢的燃燒裝置內(nèi)部儲(chǔ)存起來了,故空氣流量傳感器的靈敏度可依燃燒裝置以及周圍環(huán)境而做調(diào)整。
根據(jù)第六項(xiàng)發(fā)明,提供了一種燃燒裝置,它包括
一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,它向所述燃燒爐供應(yīng)空氣并從該燃燒爐排出空氣;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,用以探測助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)空氣流量傳感器,它探測從供氣到排氣路徑上的空氣通路上供給所述燃燒爐的空氣流量;和一個(gè)控制器,用以檢測無風(fēng)狀態(tài),方法是當(dāng)助燃風(fēng)扇停轉(zhuǎn)時(shí),由空氣流量傳感器探知的空氣流量的變化落于預(yù)設(shè)的允許范圍內(nèi);并且當(dāng)檢測到無風(fēng)狀態(tài)時(shí),由空氣傳感器檢測到的空氣流量作為零點(diǎn)儲(chǔ)存起來。
根據(jù)所述第六項(xiàng)發(fā)明,由于在固有變化和因使用年限產(chǎn)生的變化以外,可在不受外界空氣流動(dòng)影響的條件下,給空氣流量傳感器引進(jìn)了零點(diǎn)校正,或云更正,裝置的失?;蚴Э捎每諝饬髁總鞲衅鳒?zhǔn)確地確認(rèn)出來。
根據(jù)第七項(xiàng)發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,它給所述燃燒爐供應(yīng)空氣并從該燃燒爐排出空氣;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,用以探測所述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)空氣流量傳感器,它探測從供氣到排氣路徑上的空氣通路上供給所述燃燒爐的空氣流量;和一個(gè)控制器,它儲(chǔ)存有一組空氣流量參考數(shù)據(jù),用以確認(rèn)當(dāng)助燃風(fēng)扇按預(yù)定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí),裝置是否失?;蚴?;同時(shí)用以確認(rèn)當(dāng)助燃風(fēng)扇以預(yù)定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),而由空氣流量傳感器探知的空氣流量,在預(yù)定時(shí)間內(nèi),經(jīng)常低于空氣流量參考數(shù)據(jù)時(shí),裝置業(yè)已失?;蚴А?br>
根據(jù)所述第七項(xiàng)發(fā)明另一個(gè)系統(tǒng),其組成包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,它給所述燃燒爐給應(yīng)空氣并從該燃燒爐排出空氣;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,用以探測所述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)空氣流量傳感器,它探測從供氣到排氣路徑上的空氣通路上供給所述燃燒爐的空氣流量;和一個(gè)控制器,它儲(chǔ)存轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù),用以確認(rèn)當(dāng)助燃風(fēng)扇在保持由空氣流量傳感器探知的空氣流量固定不變情況下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),裝置是否失?;蚴?;它同時(shí)用以確認(rèn)當(dāng)用轉(zhuǎn)速探測器探知的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速,在滿足由空氣流量傳感器探知的空氣流量保持固定條件下旋轉(zhuǎn)時(shí),在預(yù)定時(shí)間內(nèi)經(jīng)常高于轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù),裝置業(yè)已失?;蚴Я恕?br>
依據(jù)所述第七項(xiàng)發(fā)明,探測無風(fēng)狀態(tài)和探測裝置失?;蚴У倪\(yùn)作,可同時(shí)且簡單地通過探測確認(rèn)是否有空氣流動(dòng)而完成。
附圖簡介圖1是一個(gè)框圖,說明本發(fā)明第一種實(shí)施例的燃燒裝置主要部分;圖2是一個(gè)框圖,說明本發(fā)明第一種實(shí)施例中降低火勢的電路;圖3是一個(gè)闡釋性圖解,說明本發(fā)明第一種實(shí)施例的有壽命確定功能的熱水器;圖4為說明性曲線圖,說明探測裝置外邊環(huán)境中,風(fēng)速與壓差傳感器讀數(shù)波動(dòng)之間的關(guān)系,所述傳感器用于檢測該裝置中的空氣流量。
圖5A和圖5B是用于說明熱水器的三階段控制燃燒特性曲線,和當(dāng)該熱水器的能力已降低時(shí)的控制燃燒特性曲線;圖6是本發(fā)明第一種實(shí)施例中按一個(gè)第一種方式運(yùn)行的流程圖;圖7是本發(fā)明第一種實(shí)施例中按第一種運(yùn)行方式操作的流程圖;圖8是本發(fā)明第一種實(shí)施例中按第二種運(yùn)行方式的流程圖;圖9是本發(fā)明第一種實(shí)施例中按第三種運(yùn)行方式的流程圖;圖10是本發(fā)明第一種實(shí)施例中按第三種運(yùn)行方式的流程圖;圖11是本發(fā)明第一種實(shí)施例中按第四種運(yùn)行方式的流程圖;圖12是一個(gè)曲線圖,表示熱水器火力與供給的燃?xì)怏w積之關(guān)系;圖13是一個(gè)曲線圖,表示熱水器火力與空氣流量之關(guān)系;圖14是一個(gè)曲線圖,說明壓差與空氣流量間關(guān)系,空氣流量系由用以檢測空氣流量的壓差傳感器所探知;圖15是一個(gè)說明性程序簡圖,圖中熱水器是一種常見的燃燒裝置;圖16是一個(gè)曲線圖,表示空氣流量傳感器的目標(biāo)輸出值與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系;圖17是說明本發(fā)明的第二種實(shí)施例燃燒裝置的主要組成部分框圖;圖18是一個(gè)曲線圖,它說明供量減少數(shù)據(jù)(第1轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù))和壽命確認(rèn)數(shù)據(jù)(第2轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù))之間關(guān)系,這些數(shù)據(jù)根據(jù)本發(fā)明的第二種實(shí)施例按壽命模式運(yùn)行時(shí)被采用。
圖19是一個(gè)曲線圖,依照本發(fā)明第二種實(shí)施例,它表示傳感器輸出目標(biāo)值與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的平均值之間關(guān)系,該風(fēng)扇轉(zhuǎn)速由每一個(gè)傳感器輸出目標(biāo)值所獲得的;圖20是一個(gè)按本發(fā)明第二種實(shí)施例的燃燒裝置運(yùn)行的流程圖;圖21是表示按本發(fā)明第二種實(shí)施例的燃燒裝置的運(yùn)行的流程圖。
圖22是一個(gè)框圖,它表示按本發(fā)明第三種實(shí)施例的燃燒裝置的主要部分;圖23是一個(gè)流程圖,它表示按本發(fā)明第三種實(shí)施例的運(yùn)行;圖24是一個(gè)流程圖,它表示按本發(fā)明第三種實(shí)施例的運(yùn)行;圖25是一組說明用曲線,它示出了為獲得確定比例所需的數(shù)據(jù),可作為一種參考數(shù)據(jù),確定在一定時(shí)間間隔上探測的維持運(yùn)行數(shù)據(jù)與初始值的變化。
圖26是表示本發(fā)明第四種實(shí)施例的運(yùn)行流程圖;圖27是說明第一種實(shí)施例中的第一種運(yùn)行方式的曲線圖;和圖28是說明第一種實(shí)施例中的第一種運(yùn)行方式的曲線圖。
本發(fā)明的第一種實(shí)施例,以及第二種,第三種和第四種實(shí)施例,將在下面參照附圖加以詳細(xì)說明。在前面現(xiàn)有技術(shù)部分所用參考編號(hào)在實(shí)施例中仍舊沿用,用于表示相關(guān)或相同的部件,于本發(fā)明的實(shí)施例中不再對(duì)其進(jìn)行說明。
在下述實(shí)施例中,由空氣流量傳感器16探測出的空氣流量,是指探測到的空氣流量或空氣流量傳感器輸出??諝饬髁總鞲衅鳎捎谄湫问讲煌?,其直接輸出表示方法也不同,有的使用電壓,有的使用其它的物理量,但不管怎樣,很明顯,由空氣流量傳感器輸出的探測值,或簡言之,空氣流量傳感器的輸出,是指已探測到的空氣流量。
類似地,助燃風(fēng)扇轉(zhuǎn)速探測器的輸出值或轉(zhuǎn)速探測值,是指被探測到的轉(zhuǎn)速。(實(shí)施例1)如圖3所示,作為本發(fā)明燃燒裝置之一例,它是熱水器。它具有確認(rèn)失?;蚴Оl(fā)生的裝置。本實(shí)施例的熱水器,有一個(gè)燃燒爐2,爐內(nèi)火勢可被控制?;饎萃⒊潭确譃锳,B和C檔。A檔火勢是僅開啟供能開關(guān)閥18a時(shí)火勢,它是一個(gè)電磁閥。當(dāng)供能開關(guān)閥18a與18b同時(shí)開啟時(shí),進(jìn)行的是兩檔燃燒,它包括A檔和B檔。當(dāng)供能開關(guān)閥18a,18b,18c都已開啟時(shí),就進(jìn)入了A檔,B檔和C檔的全盛燃燒狀態(tài)。燃燒爐2內(nèi)的燃燒勢可被這些供能開關(guān)18a,18b和18c等所調(diào)節(jié)。而燃燒熱的變化,即供能開關(guān)閥18a,18b,18c等是由控制器15所控制的。另外,在本實(shí)施例中,一個(gè)壓差傳感器16被用作空氣流量傳感器,探測燃燒爐2上方和下方的壓力差。另外,助燃風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速是由轉(zhuǎn)速傳感器28如一個(gè)Hall IC所探測。
該項(xiàng)實(shí)施例的特征是控制器15有一個(gè)用來確認(rèn)熱水器是否失?;蚴У难b置,除此之外,它也依據(jù)壓差傳感器16如空氣流量傳感器探知的一個(gè)數(shù)值控制助燃風(fēng)扇3所產(chǎn)生的空氣流量。
在本實(shí)施例中使用的壓差傳感器16,實(shí)際上是一種空氣流量傳感器,所以為方便計(jì),以后就叫作空氣流量傳感器。
如圖1所示,用以確認(rèn)裝置是否已出現(xiàn)失?;蚴У膶S醚b置包括狀態(tài)檢驗(yàn)器22,記憶機(jī)構(gòu)23,停止燃燒部件24,風(fēng)扇重開器25,失常/壽命確認(rèn)器26和計(jì)時(shí)器27。這些部件都是控制器15的功能性部件。
記憶機(jī)構(gòu)23儲(chǔ)存著空氣流量的參考數(shù)據(jù),用以確認(rèn)熱水器是否已到失?;蚴АT摂?shù)據(jù)是相對(duì)于預(yù)設(shè)的特定的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的。記憶機(jī)構(gòu)23與此同時(shí)還儲(chǔ)存著幾種數(shù)據(jù),它們是當(dāng)風(fēng)扇停轉(zhuǎn)或按預(yù)定的固定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí),空氣流量傳感器輸出的允許波動(dòng)范圍。風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速是按需要規(guī)定的,在本發(fā)明實(shí)施例中,將風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速調(diào)到額定最大值,并將此時(shí)的空氣流量值儲(chǔ)存了起來。
狀態(tài)檢驗(yàn)器22,檢驗(yàn)燃燒器安裝的環(huán)境中是否處于無風(fēng)的穩(wěn)定狀態(tài),此時(shí)助燃風(fēng)扇3要停止轉(zhuǎn)動(dòng),即轉(zhuǎn)速為零。圖4的曲線表示風(fēng)速大小與空氣流量傳感器16輸出之間關(guān)系,此曲線是將熱水器暴露于刮風(fēng)環(huán)境中取得的數(shù)據(jù),由實(shí)驗(yàn)得來。由該曲線可知,在刮風(fēng)條件下用空氣傳感器16測到的空氣流量的值非對(duì)稱地落在零點(diǎn)上、下方。波動(dòng)的幅度隨風(fēng)速加大而增加。
狀態(tài)檢驗(yàn)器22將空氣流量傳感器16在助燃風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速為零時(shí)檢測到的流量或空氣流量的波動(dòng)幅度與在記憶機(jī)構(gòu)23中儲(chǔ)存的允許范圍進(jìn)行比較。此允許范圍是用來確認(rèn)狀態(tài)是無風(fēng)抑或刮風(fēng)的。其根據(jù)是看波動(dòng)幅度是等于或大于預(yù)定值;或者,是等于或低于預(yù)定值。例如,通過檢驗(yàn)測得的空氣流量的波動(dòng)幅度是否超出了預(yù)設(shè)的允許值,就可確認(rèn)有風(fēng)狀態(tài)。有風(fēng)的狀態(tài)也可以簡單的確認(rèn)出,方法是檢查空氣流量值,看其是否超出預(yù)定的絕對(duì)數(shù)值。
當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速探測器28探測到轉(zhuǎn)速已達(dá)預(yù)設(shè)數(shù)值而此時(shí)燃燒已停止時(shí),狀態(tài)檢驗(yàn)器22將指令計(jì)時(shí)機(jī)構(gòu)27工作一個(gè)預(yù)定時(shí)間。在計(jì)時(shí)機(jī)構(gòu)27運(yùn)行時(shí)段內(nèi),狀態(tài)檢驗(yàn)器22將比較由空氣流量傳感器16提供的空氣流量和在記憶機(jī)構(gòu)23中儲(chǔ)存著的空氣流量參考數(shù)據(jù)。若探測到的空氣流量超出允許范圍之外,狀態(tài)檢驗(yàn)器22就可下判斷其為有風(fēng)狀態(tài)。當(dāng)探測到的空氣流量在允許范圍以內(nèi),則狀態(tài)檢驗(yàn)器22就可下判斷其為穩(wěn)定的無風(fēng)狀態(tài)。同時(shí)傳送此結(jié)果給停止燃燒機(jī)構(gòu)24和失常/壽命確認(rèn)器26。
當(dāng)助燃風(fēng)扇3正在以額定的最高轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),同時(shí)燃燒正在進(jìn)行時(shí),若燃燒停止機(jī)構(gòu)24接收到由狀態(tài)檢驗(yàn)器22傳來的信息,報(bào)告說探測到的空氣流量低于空氣流量參考數(shù)據(jù);此燃燒停止機(jī)構(gòu)24將指令燃燒爐2停止燃燒,并傳送此燃燒停止信號(hào)給風(fēng)扇重開器25。當(dāng)風(fēng)扇重開器25收到由燃燒停止機(jī)構(gòu)24傳來的停止燃燒的信號(hào)后,它指令助燃風(fēng)扇3以一種預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速,亦即額定的最高轉(zhuǎn)速運(yùn)行。當(dāng)然此時(shí)燃燒爐2內(nèi)已熄火。緊接著傳送此風(fēng)扇重開信號(hào)給失常/壽命確認(rèn)器26。
當(dāng)收到重開信號(hào)后,所述失常/壽命確認(rèn)器26將要做出判斷是否熱水器已經(jīng)失?;蚴?。此時(shí),狀態(tài)檢驗(yàn)器22已確認(rèn)處于穩(wěn)定的無風(fēng)狀態(tài),同時(shí)探測到的空氣流量等于或少于空氣流量參考數(shù)據(jù),并且此時(shí)助燃風(fēng)扇3正在以額定最高轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。一個(gè)失常/壽命信號(hào)隨即被輸出傳送出來。如果情形相反,狀態(tài)檢驗(yàn)器22確認(rèn)為有風(fēng)狀態(tài),或者探測到的空氣流量超出空氣流量參考數(shù)據(jù),即使此時(shí)處于穩(wěn)定的無風(fēng)狀態(tài),所述失常/壽命確認(rèn)器26會(huì)判定熱水器并無失常,或失效期并未達(dá)到,于是就不會(huì)輸出失常/失效信號(hào)。
圖2是熱水器工作中的控制器電路圖。此時(shí),失常/壽命信號(hào)已由失常/壽命確認(rèn)器26輸出。該電路包括一個(gè)降低火力開關(guān)部分31,一個(gè)火力特性曲線選擇器32,一個(gè)風(fēng)扇控制器34和一個(gè)水流量控制器33。
當(dāng)失常/壽命確認(rèn)器26將一個(gè)失常/壽命信號(hào)輸出后,一般可認(rèn)為該熱水器確已失常或失效應(yīng)預(yù)報(bào)廢了。然而圖2中的電路也可使此熱水器再工作一段短時(shí)間,直到新熱水器將之替換,而不必馬上將之報(bào)廢。這是因?yàn)閳D2中的降低火力開關(guān)31在收到失常/壽命信號(hào)以后,可以降低熱水器火勢到這樣一種程度在該助燃風(fēng)扇3供給空氣流量能力下,不致在燃燒爐2內(nèi)產(chǎn)生不充分燃燒。
當(dāng)收到失常/壽命信號(hào)后,降低火力開關(guān)31立即將燃燒力降低,譬如將規(guī)格為24的熱水器(輸出能力36,000千卡/時(shí))降低到規(guī)格為20號(hào)(輸出能力30,000千卡/時(shí))水平。此已被降低的燃燒力數(shù)值被傳送到火力特性選擇器32,和水流量控制器33。為了降低燃燒力只用減少供給燃燒爐2燃料的辦法即可。
圖5A示出3個(gè)檔次上的燃燒火力特性控制數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)被裝進(jìn)火力特性曲線選擇器32。特性曲線D1表示燃燒爐2在A檔燃燒情況下的第一段燃燒特性曲線;D2表示當(dāng)燃燒爐2內(nèi)的燃燒處于A和B檔時(shí)的第2段特性曲線;D3表示燃燒爐2內(nèi)燃燒處于A,B和C檔時(shí)的三段燃燒特性曲線。兩條線間重疊部分ΔD和ΔD′是用以使特性曲線D1,D2和D3等的轉(zhuǎn)換更加圓滑順利而設(shè)的。
今舉例說明,當(dāng)處于第1段燃燒狀態(tài)時(shí),線D1的起始點(diǎn)DS是一個(gè)燃燒能力最小的點(diǎn)。燃力逐漸增大直到第1段燃力最大值,此相當(dāng)于線D1上的終點(diǎn)DF。若需要更高的燃力,燃燒爐2內(nèi)的燃力被增大到A檔和B檔的兩檔燃燒。此時(shí)特性曲線由D1的DF點(diǎn)變到D2的Dp點(diǎn),而此后的燃燒按特性曲線D2控制。當(dāng)燃燒爐2內(nèi)的燃力由兩檔變到一檔時(shí),此時(shí)的燃燒狀態(tài)仍按曲線D2控制,D2的起始點(diǎn)DS將變成D1線上的點(diǎn)DQ,此后燃燒將按特性曲線D1進(jìn)行控制。如上所述,雖然當(dāng)燃力變擋時(shí)燃燒控制曲線要隨之而變,但因配置了上述重疊部分,所以兩條特性曲線間的轉(zhuǎn)變可以順利進(jìn)行而不致產(chǎn)生振蕩。
然而,降低火力開關(guān)31使燃燒勢向低處變化,因之圖5A中線L右邊的燃料供給量(當(dāng)控制閥電流成比例)將被切斷。于是,在特性曲線D1,D2和D3之間的重疊部分ΔD和ΔD′將會(huì)消失,燃燒特性曲線間的變換將不會(huì)圓滑。為了解決此問題,當(dāng)從降低火力開關(guān)31傳送的減少燃力指令被接收到,而且需要的燃燒勢恰好落在直線D1,D2,和D3之間時(shí),火力特性曲線選擇器32將選擇火力較低的特性曲線(當(dāng)所需的火力P位于圖5B中的D1線和D2線之間時(shí)則選擇D1),同時(shí)火力將按所選特性曲線控制。
另一方面,當(dāng)從降低火力開關(guān)31收到火力變小信號(hào)以后,水流量控制器33將比較由遙控器等設(shè)定的溫度與由輸出熱水溫度傳感器10探測到的輸出熱水的溫度。如果由輸出熱水溫度傳感器10探測到的輸出熱水溫度低于規(guī)定的溫度時(shí),水流量控制器33就要限制流經(jīng)水流量控制閥11的體積以使輸出的熱水與規(guī)定溫度一致。換言之,因?yàn)榛鹆σ驯唤档停瑹崴恳脖仨氹S之減少以保持設(shè)定的溫度。(第一種運(yùn)行的運(yùn)行順序)本實(shí)施例的第1種運(yùn)行方式,將參照?qǐng)D6和圖7中的流程圖進(jìn)行說明。此第1種運(yùn)行方式的圖解流程是這樣的當(dāng)燃燒正在進(jìn)行時(shí),如果由空氣流量傳感器探知空氣流量減少了,燃燒將被暫時(shí)停止,同時(shí)一個(gè)診斷過程隨之開始。診斷過程的第1步是將風(fēng)扇重新開動(dòng)。若在預(yù)定時(shí)間內(nèi)在特定風(fēng)扇轉(zhuǎn)速下測得的空氣流量位于預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)時(shí),此時(shí)可認(rèn)為是無風(fēng)狀態(tài),緊接著開始檢測,確認(rèn)現(xiàn)有的空氣流量是否比空氣流量參考數(shù)據(jù)低。如果現(xiàn)有的空氣流量確比參考數(shù)據(jù)低,只能允許火力以較低的燃燒模式繼續(xù)進(jìn)行。若重新由空氣流量傳感器探測出的空氣流量值仍低,相同診斷程序?qū)⒅貜?fù)進(jìn)行。如果診斷的最后結(jié)果證實(shí)現(xiàn)有的空氣流量確比空氣流量參考數(shù)據(jù)低,則可確認(rèn)裝置使用期已滿,燃燒即被禁止。
首先,在步驟101上,作為初始值,將失常/壽命標(biāo)志定為零。由于從步驟102直到步驟120的程序是控制正常燃燒的,故在此先將之做簡單介紹。在步驟102上,水的輸入按照從水流量傳感器7傳來的信號(hào)進(jìn)行確認(rèn)。在步驟104上,一個(gè)用以提高輸入水流的溫度至規(guī)定溫度所需的增加饋量(多供,F(xiàn)F)熱值被計(jì)算出來;火力開關(guān)閥18a至18c的開/關(guān)狀態(tài)在此處確定,同時(shí)比例控制閥的開啟度亦被確定,同時(shí)提供與開啟度相應(yīng)的比例控制閥電流;助燃風(fēng)扇按洗爐預(yù)轉(zhuǎn)期轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)而電磁閥13開始工作。
在步驟105上,執(zhí)行確認(rèn)預(yù)轉(zhuǎn)期時(shí)限是否已到的校核。當(dāng)預(yù)轉(zhuǎn)期的時(shí)限已達(dá)到時(shí),助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速增加到點(diǎn)火需要的數(shù)值。這時(shí)一個(gè)燃能轉(zhuǎn)換開關(guān)和點(diǎn)火器被置于開的狀態(tài)。在步驟107上,確認(rèn)用一根火焰棒(未示)點(diǎn)火完畢,而在步驟112上,點(diǎn)火器被熄滅。
在步驟107上,點(diǎn)火如果被認(rèn)為不肯定,那么在步驟108上,校核將被執(zhí)行,看看點(diǎn)火時(shí)間長度是否足夠。如果發(fā)現(xiàn)上述點(diǎn)火時(shí)間長度并不夠,則上述點(diǎn)火操作將被重復(fù)。假如雖經(jīng)點(diǎn)火,但點(diǎn)火成功未被確認(rèn),在步驟109上,電磁閥,燃能轉(zhuǎn)換開關(guān)和比例控制閥都被關(guān)閉。這時(shí)可以確認(rèn)熱水管8的末端栓塞(未示)已經(jīng)關(guān)閉,而水流量傳感器7探測不出水流來。在步驟111上,助燃風(fēng)扇被停止了以等待熱水管栓塞的重開。
在步驟107中,當(dāng)點(diǎn)火已被確認(rèn),在步驟112中,點(diǎn)火器已被熄滅,在步驟113中進(jìn)行檢查,以確定失常/壽命的指示標(biāo)志是否為零點(diǎn)。此時(shí)由于在步驟101中,指示失常/壽命的標(biāo)志已定在零上,程序控制繼續(xù)邁進(jìn)到步驟114中,在那里,燃燒將通過進(jìn)料增加控制(FF)和進(jìn)料減少饋量控制(少供,F(xiàn)B)控制燃?xì)怏w積的條件下進(jìn)行,同時(shí)也可用水流量控制閥控制水流量的方式控制燃燒。
在步驟115中,在燃燒進(jìn)行時(shí)進(jìn)行檢查,以確定空氣流量是否適合燃燒爐的燃燒體積。一般地講,下列關(guān)系可以成立I=KΔP,公式表示比例控制閥14的開啟度,亦即閥門開啟電流I和空氣流量間之關(guān)系。ΔP表示空氣通路的上段與下段之間的壓差,相當(dāng)于空氣流量。K是一個(gè)比例常數(shù),它在事前確定。當(dāng)閥門開啟電流I與空氣流量間的關(guān)系符合上述公式時(shí),可以確認(rèn)空氣流量適合燃料需要,燃燒繼續(xù)進(jìn)行,同時(shí)維持風(fēng)扇的控制。換言之,這種燃燒是理想的,非常接近完全燃燒,從而一氧化碳,碳化氫和氧化氮在廢氣中的含量很低。但當(dāng)上述關(guān)系不符合上列公式中,在步驟117上,對(duì)閥門開啟電流I與空氣流量的信息KΔP進(jìn)行比較。當(dāng)I較ΔP小時(shí),可以認(rèn)為相對(duì)于比例控制閥14的開啟度即燃?xì)夤┙o量而言,空氣流量太大。在此種場合,在步驟118中,減低助燃風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速。
當(dāng)閥門開啟電流I比KΔP大時(shí),則在步驟119上進(jìn)行檢測,以確定風(fēng)扇轉(zhuǎn)速是等于或大于額定最大轉(zhuǎn)速。如發(fā)現(xiàn)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速尚未達(dá)到額定最大轉(zhuǎn)速(上限),則風(fēng)扇轉(zhuǎn)速可增加。因此,在步驟120上,轉(zhuǎn)速被增加以補(bǔ)充空氣流量。但當(dāng)轉(zhuǎn)速與上限相等或更高時(shí),說明空氣流量不足(空氣體積不足)。此時(shí)程序控制運(yùn)行到驗(yàn)證過程,以判斷此空氣流量不足是否因出現(xiàn)失常或裝置使用期滿所致,抑或是裝置所處環(huán)境中風(fēng)的影響所致。
首先,在圖7的步驟121上,要檢查一下失常/壽命的標(biāo)志是否指在零上。因?yàn)樵诓襟E101上,標(biāo)志已對(duì)準(zhǔn)0點(diǎn),一如上述,程序控制移到步驟122的程序上來,此時(shí),電磁閥13,供能開關(guān)閥18a~18c,和比例控制閥14等皆被切斷,以使燃燒爐2內(nèi)燃燒停止。在步驟123上,助燃風(fēng)扇轉(zhuǎn)速符合控制條件,也就是以本例的額定最高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。在步驟124中,對(duì)由空氣流量傳感器16探知的空氣流量ΔP,和空氣流量參考數(shù)據(jù)BmmAq進(jìn)行比較。在步驟125上,空氣流量取樣檢驗(yàn)要不斷地重復(fù)進(jìn)行,直到運(yùn)行時(shí)間已超過計(jì)時(shí)器27所定數(shù)字為止,同時(shí)其結(jié)果要與空氣流量參考數(shù)據(jù)相比較。
在計(jì)時(shí)器工作時(shí)間內(nèi),如果所有探測到的空氣流量ΔP,都比空氣流量參考數(shù)據(jù)低,那么狀態(tài)檢驗(yàn)器22上所做出的判斷必定是無風(fēng)。但即使在無風(fēng)狀態(tài)下,某種程度的空氣流量不足也可被探測到,那是由于通風(fēng)受阻所致,譬如熱水器4已被煙灰堵塞。在步驟126上,如失常/壽命驗(yàn)證器26確認(rèn)出失常/失效之發(fā)生,這時(shí)失常/壽命標(biāo)志被置于“1”處。另一方面,假若探測到的空氣流量ΔP較空氣流量參考數(shù)據(jù)高,即使在計(jì)時(shí)器作用期間(C分鐘)內(nèi)僅出現(xiàn)一次,也可以在步驟117認(rèn)為探測到的空氣流量ΔP是在壓力較低一側(cè)超出空氣流量參考數(shù)據(jù)I/K,這不是由于裝置失?;蚴拢且?yàn)闇y得的空氣流量受到了過堂風(fēng)的影響,譬如,一陣反向的過堂風(fēng)吹到熱水的排風(fēng)一側(cè)的話,就可暫時(shí)減少流量。在步驟123直到步驟125的程序中,無風(fēng)狀態(tài)以及裝置的失常/失效狀態(tài)的確認(rèn)工作可以同時(shí)進(jìn)行。空氣流量的參考數(shù)據(jù),可以根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算出來,譬如根據(jù)以下條件計(jì)算如果不完全燃燒持續(xù)進(jìn)行而且空氣流量低于現(xiàn)有流量在廢氣中產(chǎn)生的一氧化碳,碳?xì)浠衔锖脱趸畼O限值將提高。
參照?qǐng)D27對(duì)步驟124上的程序做進(jìn)一步闡述。圖27示出的一條曲線表示,在風(fēng)扇以特定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí),空氣流量的變化隨時(shí)間(座標(biāo)橫軸)的變化情況。當(dāng)探測到的空氣流量高于空氣流量參考數(shù)據(jù)BmmAq時(shí),可以認(rèn)為裝置運(yùn)行正常。但此參考數(shù)據(jù)也經(jīng)常受到外邊空氣運(yùn)動(dòng)之影響,如圖27所示。
空氣流量參考數(shù)據(jù)怎樣被外邊風(fēng)速影響之一例,在時(shí)間長度C1分鐘之間已有所記錄。當(dāng)外邊風(fēng)流已吹入排氣口時(shí),探測到的空氣流量會(huì)暫時(shí)降低。然而,在自然界,一般的長時(shí)間的強(qiáng)風(fēng),其方向并不是始終保持不變的,在圖27所示的時(shí)段C1上,表示出由于外邊氣流的波動(dòng),其作用力使空氣流量隨時(shí)間而超出BmmAq情形。結(jié)果,會(huì)出現(xiàn)探測到的空氣流量ΔP高于參照值BmmAq的情形。當(dāng)這種狀況被探測到時(shí),即可確認(rèn)處于有風(fēng)狀態(tài)。
再經(jīng)過一段時(shí)間獲得了在時(shí)段C2分鐘內(nèi)記錄的例子,空氣流量低于參考數(shù)據(jù)BmmAq,同時(shí)無外部空氣運(yùn)動(dòng)。在這種情況下,由于外邊無風(fēng),且探測到的空氣流量起伏不大,在步驟124上,就會(huì)得知,探測到的空氣流量低于參考數(shù)據(jù),雖然外邊無風(fēng)。
如上所述,對(duì)無風(fēng)狀態(tài)的確認(rèn)和對(duì)失常/或失效狀態(tài)的確認(rèn)可以同時(shí)完成,其做法是監(jiān)視空氣流量在特定的時(shí)間段內(nèi)是否持續(xù)低于參考數(shù)據(jù)B。
圖28中表示的是,在由空氣傳感器探測到的空氣流量保持一個(gè)固定數(shù)情況下,記錄到的風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速的變化。在此情形下,與上述情形相反,從轉(zhuǎn)速探測器探測到的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速,在一個(gè)固定的時(shí)段內(nèi),經(jīng)常高于轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù)B,因此,可同時(shí)作出有風(fēng)的判斷和失?;蚴欠駱I(yè)已發(fā)生的判斷。
回到圖7,當(dāng)在步驟126上,裝置的失?;蚴I(yè)已發(fā)生,或一個(gè)失常/失效的信號(hào)已經(jīng)發(fā)出時(shí),信號(hào)顯示裝置將開始運(yùn)轉(zhuǎn),它將點(diǎn)亮一個(gè)燈泡,顯示運(yùn)行中的裝置業(yè)已失?;蚴?;或者在遙控器的屏幕上顯示出來,它告訴使用者裝置已經(jīng)失?;蚴?。于是使用者獲得警告,知道裝置已經(jīng)需要修理或更換了。
確認(rèn)裝置失常或失效的工作在步驟122到126完成。當(dāng)探測到并無失常或失效發(fā)生,則失常/壽命確認(rèn)標(biāo)志將保持零不變。一旦探測到失?;蚴Оl(fā)生,則上述失常/壽命確認(rèn)標(biāo)志將改為“1”。
不管上述哪種情形,熱水栓塞始終保持開啟位置,同時(shí)步驟102到步驟113的程序?qū)⒈粓?zhí)行。在步驟113中,當(dāng)失常/壽命確認(rèn)標(biāo)志已被確認(rèn)是“1”了,將理解為失常事故業(yè)已發(fā)生而燃燒應(yīng)當(dāng)結(jié)束,或者為已被探測出裝置失效。同時(shí),執(zhí)行如圖7所示的步驟127及其后續(xù)步驟的程序。
步驟127和其后續(xù)步驟上,其作用是使一個(gè)熱水器可以在減少了的空氣流量下短時(shí)間繼續(xù)工作,因?yàn)檠b置失常或失效已經(jīng)發(fā)生后。在步驟127上,熱水器的燃燒火勢被降低到預(yù)定的程度。例如,相對(duì)于燃燒爐2內(nèi)每檔降低1/N。此處N為一實(shí)數(shù),它可以是分?jǐn)?shù)。換言之,如圖5A所示,在L線右側(cè)的燃能被切斷。這樣,在步驟128上進(jìn)行一個(gè)檢測,以確定通過增大饋量計(jì)算獲得的火力(可進(jìn)行增大饋量燃?xì)饪刂?是否符合設(shè)定溫度。如果火勢可以,則在此燃能節(jié)制情況下,步驟115和其后續(xù)步驟的程序?qū)⒈粓?zhí)行。在步驟116上,確認(rèn)水流狀態(tài)為開(ON,燃燒繼續(xù)),從面程序控制不移到113而轉(zhuǎn)到步驟115上,以與減到1/N的燃能相吻合。圖中以點(diǎn)線示出。
在步驟128上,可能做出判斷由進(jìn)料計(jì)算得出的燃能不夠用。更具體地說如圖5A和5B所示,在L線右側(cè)的燃能被切除后,重疊部分線段ΔD和ΔD′消失了(在各擋的特性曲線之間),其結(jié)果是在特性曲線間的落掉部分--低燃能線的上端和高燃能線的下端--正是需要的燃能。在此種場合,步驟129要將燃燒控制曲線滑向低燃的特性線上去。為了補(bǔ)償由選擇低燃能特性曲線而招致的供應(yīng)熱水溫度之降低,在步驟130上,水流量控制閥11將受到控制以使供水量減少,并使水流量得到調(diào)整,以便能以設(shè)定溫度輸出熱水。步驟115和其接續(xù)步驟的燃燒程序?qū)⒈粓?zhí)行。同樣地,如果在此場合確認(rèn)出水流情況在步驟116上是開(ON),則程序控制不移到步驟113而是移到步驟114上去。
當(dāng)失常/壽命確認(rèn)標(biāo)志置“1”,如上所述,在步驟115直到120上將執(zhí)行對(duì)空氣流量的控制。當(dāng)在步驟119上的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速等于或大于額定的最高轉(zhuǎn)速時(shí),在步驟121要做出檢測,看失常/壽命確認(rèn)標(biāo)志是否在零上。因?yàn)榇丝淌С?壽命確認(rèn)箭頭已于步驟131置“1”,裝置被強(qiáng)制停止運(yùn)行。后面的燃燒工序被禁止,其結(jié)果,避免了不完全燃燒而完全得以保證。(第二種運(yùn)行的運(yùn)行順序)圖8中所繪流程圖所表示的是第二種運(yùn)行方式,作用在于確認(rèn)裝置是否已經(jīng)發(fā)生失?;蚴А5诙N運(yùn)行方式的圖解程序運(yùn)行如下當(dāng)在燃燒進(jìn)行中探測出一個(gè)異常的空氣流量時(shí),燃燒要暫時(shí)停止。在診斷程序中,在熄火和風(fēng)扇停轉(zhuǎn)狀態(tài)下檢查有風(fēng)或無風(fēng)。已判明無風(fēng)狀態(tài)時(shí),助燃風(fēng)扇按預(yù)定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),同時(shí)還校核空氣流量是否適用。
在如圖6和圖7所示的第一種運(yùn)行方式中,當(dāng)燃燒在步驟122上被停止時(shí),檢查風(fēng)情和確認(rèn)失常/失效是否業(yè)已發(fā)生的操作程序在步驟123直至125中同時(shí)執(zhí)行。但在此第二種運(yùn)行方式中,風(fēng)情檢查和失常/失效的判斷是分開進(jìn)行的。由于風(fēng)情可以更精確地確定,故此第二種運(yùn)行方式更具優(yōu)點(diǎn)。其它過程與第一種運(yùn)行方式相同,且步驟編號(hào)也與第一種運(yùn)行方式相同。由步驟101直至步驟121,和步驟127直至131與第一種運(yùn)行方式中的相應(yīng)步驟相同,故在圖8中僅示出步驟101,102,121和131。
在圖8所示流程圖中,從步驟132直到步驟139皆為確認(rèn)裝置安裝處有無風(fēng)情者。從步驟140到142,其程序用來確認(rèn)失?;蚴欠癜l(fā)生。當(dāng)燃燒已經(jīng)開始,而步驟119確認(rèn)出雖然風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與額定的最大轉(zhuǎn)速相等或更大,探測到的空氣流量,相對(duì)于燃?xì)夤?yīng)量來說,是不夠的。在這種情況下,在步驟132中燃燒將被停止,目的是想確認(rèn)一下,空氣流量的不足是由于某種風(fēng)勢抑或由于失常或失效所致。當(dāng)燃燒停止以后,電磁閥,燃能轉(zhuǎn)換閥和比例控制閥立即轉(zhuǎn)為停,助燃風(fēng)扇3亦停轉(zhuǎn)。程序遂轉(zhuǎn)入步驟133直到139,以確認(rèn)風(fēng)情。
當(dāng)外部空氣運(yùn)動(dòng)達(dá)到某一特定風(fēng)速或更大時(shí),空氣流量傳感器16的輸出將要受到風(fēng)情的影響,同時(shí)其波動(dòng)也很大,如在對(duì)圖4進(jìn)行說明時(shí)所述。在以后的程序中,將在風(fēng)扇停轉(zhuǎn)和燃燒停止?fàn)顟B(tài)下監(jiān)測空氣流量傳感器16的可變輸出。
首先,在步驟133上,瞬間最大值ΔPMAX和瞬間最小值ΔPMIN,作為初始數(shù)據(jù)輸入并儲(chǔ)存于記憶機(jī)構(gòu)23。舉例來說,將圖4中的傳感器的零點(diǎn)顯示值作為ΔPMAX和ΔPMIN的初始值輸入進(jìn)去。在步驟134上進(jìn)行檢查,以確定由空氣流量傳感器探測到的空氣流量ΔP是等于或大于瞬間最大初始值ΔPMAX。若探測到的ΔP大于瞬間最大初始值ΔPMAX,則用此ΔPMAX替代測到的ΔP值。在步驟136上,將探測到的空氣流量ΔP與瞬間最小初始值ΔPMIN作比較,以判斷ΔP是等于或是小于ΔPMIN。若ΔP值比ΔPMIN更小,則用ΔPMIN值替代ΔP。ΔPMAX和ΔPMIN值應(yīng)在計(jì)時(shí)器27所預(yù)定的取樣時(shí)間內(nèi)完成。如此,ΔPMAX和ΔPMIN就確定下來了。
緊接著,已被確定的ΔPMAX和ΔPMIN之間的差(波動(dòng)幅度)被計(jì)算出,同時(shí)確認(rèn)此差值是否落在預(yù)設(shè)的允許范圍內(nèi)。當(dāng)上述瞬間最大值ΔPMAX與瞬時(shí)最小值ΔPMIN之間的差值與允許范圍D的極限相等或超出,即,當(dāng)由空氣流量傳感器16探知的空氣流量的波動(dòng),由于風(fēng)速的影響,大于與風(fēng)速相對(duì)應(yīng)的允許值D時(shí),那么,即可斷定當(dāng)時(shí)有風(fēng),并可推知此暫時(shí)的空氣流量供應(yīng)不足是受瞬間風(fēng)勢影響所致。于是步驟102和其后面的程序遂被執(zhí)行。
假若在步驟139上,最大瞬間值ΔPMAX和最小瞬間值ΔPMIN之間的差比D小,則可肯定狀態(tài)是無風(fēng)和穩(wěn)定。在步驟140和141上,裝置是否失?;蚴У拇_認(rèn)程序?qū)⒈粓?zhí)行。在步驟140中,當(dāng)燃燒爐2內(nèi)燃火已熄滅,且風(fēng)扇3正以額定的最大轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),是為其控制狀態(tài)。在步驟141上,將探測到的空氣流量ΔP與參照空氣流量(BmmAq)進(jìn)行比較。當(dāng)測得的空氣流量ΔP小于參考數(shù)據(jù)時(shí),可認(rèn)為裝置已失常或失效,因?yàn)橥L(fēng)已因堵塞而惡化。此時(shí),失常/壽命確認(rèn)指示標(biāo)志將置“1”,同時(shí)一個(gè)失常/壽命確認(rèn)信號(hào)即被發(fā)出了。在圖7中的步驟127和其后面的步驟中,燃能已被降至1/N,一個(gè)暫時(shí)的燃燒將允許繼續(xù)。(第三種運(yùn)行的運(yùn)行順序)圖9和圖10是本實(shí)施例的第三種運(yùn)行方式的流程圖,第三種運(yùn)行方式的特征在于當(dāng)裝置已由運(yùn)行開關(guān)的驅(qū)動(dòng)而工作時(shí),在風(fēng)扇開始轉(zhuǎn)動(dòng)之前檢查風(fēng)情,而且,裝置失常/失效的判定工作可在風(fēng)扇的啟動(dòng)預(yù)轉(zhuǎn)期內(nèi)做出。在該流程圖中的步驟的編號(hào)與第一種和第二種運(yùn)行方式中的相同,故此處不再做解釋(或僅做簡要說明)。
當(dāng)運(yùn)行開關(guān)已經(jīng)在步驟101中開啟時(shí),失常/壽命確認(rèn)標(biāo)志返回零點(diǎn)。在步驟301上,空氣流量傳感器16的最大瞬間初始值ΔPMAX和最小瞬間值ΔPMIN被輸入,同時(shí),無風(fēng)標(biāo)志返回零。在步驟302上,用以確認(rèn)是否有風(fēng)或穩(wěn)定的計(jì)時(shí)器27開始工作(或重新啟動(dòng))。
步驟134直到137的程序與圖8中所示第二種運(yùn)行方式的步驟134至137相同。于指定時(shí)間內(nèi)由空氣流量傳感器16取樣并確定最大瞬間值ΔPMAX和最小瞬間值的工作將被完成。在步驟303中確認(rèn)水量傳感器7被關(guān)閉。在步驟304上,瞬間最大值ΔPMAX和瞬間最小值ΔPMIN之差,與允許范圍極限值之比較被執(zhí)行。當(dāng)最大瞬間值ΔPMAX和最小瞬間值ΔPMIN之間的波動(dòng)低于預(yù)設(shè)允許范圍D時(shí),可以確認(rèn)處于穩(wěn)定無風(fēng)狀態(tài)。同時(shí),無風(fēng)標(biāo)志E被置“1”。但當(dāng)最大瞬間值ΔPMAX和最小瞬間值ΔPMIN之間波動(dòng)等于或超出允許范圍D時(shí),可以認(rèn)為處于某種有風(fēng)狀態(tài),而無風(fēng)標(biāo)志E繼續(xù)保持為0不變。
關(guān)于風(fēng)勢的確認(rèn)工作要一直重復(fù)著,直到在步驟307中,由水流量傳感器7輸出一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)為止。當(dāng)水流量傳感器7已經(jīng)啟動(dòng)時(shí),程序控制移到步驟104。在步驟104上,當(dāng)收到水流量傳感器發(fā)出的啟動(dòng)信號(hào)后,助燃風(fēng)扇3就開始洗爐預(yù)備段旋轉(zhuǎn)(風(fēng)扇于燃燒爐開始燃燒以前驅(qū)除燃燒室內(nèi)的廢氣)。等到此預(yù)備段旋轉(zhuǎn)已趨于穩(wěn)定,在圖10中步驟308,將比較由空氣流量傳感器16探知的空氣流量ΔP和在預(yù)備段固定速度下的參照空氣流量(BmmAq)。當(dāng)?shù)弥綔y到的空氣流量ΔP較參照空氣流量少時(shí),在步驟309上,用以確認(rèn)在無風(fēng)標(biāo)志是否置“1”的校核工作即開始進(jìn)行。若確已置“1”時(shí),這意味著在此無風(fēng)、穩(wěn)定狀態(tài)下,空氣流量已變?yōu)椴蛔?。因此,在這種情況下可以認(rèn)為由于堵塞使通風(fēng)惡化,裝置已經(jīng)失?;蚴?。在步驟310中,失常/壽命確認(rèn)標(biāo)志將置“1”,同時(shí)一個(gè)失常/壽命確認(rèn)信號(hào)將被輸出。在步驟308上,當(dāng)探測到的空氣流量等于或大于參照空氣流量時(shí),則可確認(rèn)空氣流量并無不足。在步驟309中,假若無風(fēng)標(biāo)志為零時(shí),可以確認(rèn)空氣流量供應(yīng)不足是由于風(fēng)情所致。上述兩種情況,都可判認(rèn)不是由于堵塞造成的通風(fēng)惡化導(dǎo)致的失?;蚴?。在步驟106上,以及后面的步驟開始燃燒。
在步驟106和其后的步驟的運(yùn)行中,當(dāng)失常/壽命確認(rèn)置零時(shí),燃燒正常。但在步驟113上,當(dāng)失常/壽命確認(rèn)標(biāo)志置“1”時(shí),圖7中所示的第一種運(yùn)行方式的步驟127直至130的程序?qū)⒈粓?zhí)行。易言之,裝置的燃能被減少,燃燒運(yùn)行被執(zhí)行。
依照第三種運(yùn)行方式,風(fēng)情在風(fēng)扇3開始旋轉(zhuǎn)之前即被確定,同時(shí)是否失?;蚴У呐袛?,也可在燃燒爐2內(nèi)燃燒開始以前,在預(yù)備段風(fēng)扇3轉(zhuǎn)動(dòng)情況下確定。與第一種運(yùn)行方式和第二種運(yùn)行方式相比--在那里,必須暫時(shí)?;?,并在風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)時(shí)判斷是否失?;蚴?-此處的確認(rèn)失常/失效的方法較快,可在短時(shí)間內(nèi)完成。另外,與第二種運(yùn)行方式一樣,因?yàn)槭窃陲L(fēng)扇3未轉(zhuǎn)情況下確認(rèn)風(fēng)情,故判斷的精確度要高很多。(第四種運(yùn)行的運(yùn)行程序)本實(shí)施例的第四種運(yùn)行方式,其流程圖如圖11。第四種運(yùn)行方式其特征在于在燃燒進(jìn)行中,已知探測出的空氣流量不足不能用增加風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的辦法來解決時(shí),確認(rèn)失常或失效的結(jié)論可以做出而用不著熄火。這樣,風(fēng)情以及失常/失效可在燃燒進(jìn)行當(dāng)中確認(rèn)。在圖8中第二種運(yùn)行方式所應(yīng)用的編號(hào),可用于表示圖11中的流程圖中的程序,對(duì)這樣程序不再加以說明,或者只做簡短解釋。
在第四種運(yùn)行方式中,在步驟401上,當(dāng)運(yùn)行開關(guān)開啟,且已將失常/壽命確認(rèn)標(biāo)志置于零點(diǎn)上,由空氣流量傳感器16探測到的最大瞬間空氣流量ΔPMAX和最小瞬間空氣流量ΔPMIN被輸出并被儲(chǔ)存。這時(shí)執(zhí)行步驟102及其后面步驟的程序,燃燒開始。步驟102直至步驟121的程序與圖8中的第二種運(yùn)行方式的步驟102直至121,以及圖6和圖7中步驟102直至121相同。一旦判斷出空氣流量不足以滿足可燃?xì)怏w的需要,在步驟119上,開始執(zhí)行檢驗(yàn)查看風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速是否等于或大于額定的最大轉(zhuǎn)速。如果風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速小于最大轉(zhuǎn)速,在步驟120上,風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速將被增加。假若轉(zhuǎn)速等于或大于規(guī)定的最大轉(zhuǎn)速,這意味著空氣流量已不能再增加,只好任其不足。此時(shí),在步驟121上,另一檢驗(yàn)開始進(jìn)行,查看失常/壽命確認(rèn)標(biāo)志是否始終指在零上。假若失常/壽命確認(rèn)標(biāo)志保持為零,則可在燃燒進(jìn)行時(shí),判斷風(fēng)情或失常/失效是否業(yè)已發(fā)生。這時(shí)在步驟134直至步驟138,在計(jì)時(shí)器預(yù)設(shè)的取樣時(shí)間內(nèi),空氣流量傳感器16將探測出數(shù)據(jù)用以確定最大瞬間值ΔPMAX和最小瞬間值ΔPMIN。
繼此之后,在步驟139上,最大瞬間值ΔPMAX和最小瞬間值ΔPMIN之間差值,將被拿來與允許范圍D的極限值比較。更具體地說當(dāng)風(fēng)扇以特定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí)由空氣流量傳感器16探知的空氣流量的波動(dòng)幅度被用來與允許范圍D之極限值相比較。當(dāng)測知的空氣流量波動(dòng)幅度比允許范圍低時(shí),可認(rèn)為處于無風(fēng)狀態(tài)。若是其它情況,則必定是處于某種有風(fēng)狀態(tài)。
當(dāng)無風(fēng)穩(wěn)定的狀態(tài)已確認(rèn),在步驟141上由空氣流量傳感器16探知的空氣流量ΔP,被拿來與空氣流量參照值BmmAq比較,假若探測出的空氣流量ΔP較空氣流量參照值BmmAq小,這意味著空氣流量不足,雖然此時(shí)無風(fēng),可以認(rèn)為裝置失常業(yè)已發(fā)生,或由于堵塞使裝置已失效。在步驟142上,失常/壽命確認(rèn)標(biāo)志置“1”,同時(shí)一個(gè)失常/壽命信號(hào)被輸出。圖7中的步驟127直至130上的程序被執(zhí)行,而當(dāng)燃燒繼續(xù)時(shí)將裝置的火力減低。
在空氣流量確系不足而又不能再增加情況下,與第一種和第二種運(yùn)行方式不同-二者皆暫時(shí)熄火然后確定是否失常或失效-在此第四種運(yùn)行方式中??稍谌紵M(jìn)行中做出判斷失常、失效是否已發(fā)生。這樣,就不會(huì)發(fā)生在使用中熱水中斷的情況。即在熱水供應(yīng)不受干擾情況下確定失常/失效是否發(fā)生。
按照本實(shí)施例,裝置是否已失?;蚴Э捎糜捎糜诳刂瓶諝饬髁康目諝饬髁總鞲衅魈街目諝饬髁縼泶_定。所以,根據(jù)以上測定結(jié)果可以很準(zhǔn)確地獲知是否已發(fā)生裝置的失?;蚴КF(xiàn)象。這樣就可以避免以下不當(dāng)過程裝置雖已失常或失效但燃燒仍不停止,以致產(chǎn)生了過量的CO氣體。同時(shí)另一方面,也避免了在確認(rèn)裝置失常/失效但該裝置仍可滿意地工作時(shí)將其報(bào)廢。
另外,在無風(fēng)的穩(wěn)定狀態(tài)下可進(jìn)行失常或失效的確認(rèn)。亦即判斷失常或失效不受風(fēng)情影響(風(fēng)情會(huì)影響空氣流量傳感器波動(dòng)),譬如裝置外邊吹逆風(fēng)時(shí)會(huì)影響確認(rèn)的結(jié)果。因此,可以更準(zhǔn)確地確認(rèn)失?;蚴欠褚寻l(fā)生,從而使這種確認(rèn)的可靠性大幅度提高。
在本實(shí)施例中,為確認(rèn)失常/失效的發(fā)生根據(jù)第一種運(yùn)行方式,在圖7所示的步驟125上,提供一個(gè)C分鐘時(shí)段。假若探測到的空氣流量ΔP,在上述時(shí)段內(nèi)超出空氣流量參考數(shù)據(jù),哪怕只有一次,也可以認(rèn)為裝置上沒有失常而且其使用期也未屆滿。當(dāng)在此C分鐘時(shí)段內(nèi)探測到的空氣測量全都比參照值少時(shí),則可認(rèn)為裝置之失?;蚴I(yè)已發(fā)出。然而,從第二種運(yùn)行方式直至第四種,皆是在無風(fēng)狀態(tài)下單靠比較探測到的空氣流量來判斷是否失?;蚴У?,而不必預(yù)設(shè)一個(gè)C分鐘的時(shí)段。另一方面,當(dāng)在第二種運(yùn)行方式直至第四種,在穩(wěn)定無風(fēng)狀態(tài)下探測到的空氣流量比參照空氣流量低時(shí),即可斷定裝置已進(jìn)入失常/失效狀態(tài)。然而,在第一種運(yùn)行方式中,也可以提供一個(gè)特殊的C分鐘時(shí)段,在此時(shí)段內(nèi),如果探測到的空氣流量超過參考數(shù)據(jù),哪怕只有一次,也可認(rèn)為該裝置并未失?;蚴?,當(dāng)所有探測到的空氣流量(探測到的壓差)皆低于參考空氣流量(參考?jí)翰钪?,則可判斷裝置業(yè)已失?;蚴?。
根據(jù)第一種實(shí)施例,檢查裝置失常/失效的傳感器不必另置。由于用來控制空氣流量的空氣流量傳感器也可用這種確認(rèn),故燃燒裝置,包括確定失常/失效機(jī)構(gòu),可以簡化,從而該裝置的生產(chǎn)成本也可減低。
另外,依照一種實(shí)施例,燃燒爐的火勢可被調(diào)節(jié)到多種檔次。當(dāng)失常/失效檢驗(yàn)器發(fā)出了失常/失效的信號(hào)以減低火勢,但在特性控制數(shù)據(jù)曲線上出現(xiàn)缺少數(shù)據(jù)的部分,而且正是需要此缺少部分的燃能時(shí),此時(shí)燃能調(diào)整裝置強(qiáng)制選擇特性控制曲線下面的數(shù)據(jù)。其結(jié)果是,雖然需要正處在數(shù)據(jù)缺少部分的燃能,仍可一直提供燃燒控制特征數(shù)據(jù),從而燃燒毫無問題地順利進(jìn)行。
在該第一個(gè)實(shí)施例中,由空氣流量傳感器探測到的空氣流量,是在風(fēng)扇轉(zhuǎn)速維持固定不變情況下被監(jiān)測的。但從技術(shù)角度講,很明顯,也可使風(fēng)扇如此旋轉(zhuǎn),以便維持空氣流量固定不變,而監(jiān)測風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。(實(shí)施例2)本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例將在下面闡述。概觀地講,第二個(gè)實(shí)施例的特征在于監(jiān)測空氣流量和風(fēng)扇轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系;另外,當(dāng)失常出現(xiàn)時(shí),執(zhí)行一個(gè)輸入降低程序;其次,當(dāng)失常嚴(yán)重、偏離上述關(guān)系程度大時(shí),即斷定失?;蚴С鲆寻l(fā)生而指令運(yùn)行停止。更具體地講事先儲(chǔ)存一個(gè)第1種參考數(shù)據(jù)和第2種參考數(shù)據(jù)。當(dāng)維持空氣流量不變的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速超過第一種參考數(shù)據(jù)時(shí),供給燃燒爐的燃料將被強(qiáng)制降低。當(dāng)上述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速超過第二種參考數(shù)據(jù)時(shí),燃料供給即被停止。
在第二個(gè)實(shí)施例中,系在空氣流量傳感器維持空氣流量不變條件下,通過監(jiān)測風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速的方式來確認(rèn)失?;蚴У陌l(fā)生。而在本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例中,上述判斷是在維持風(fēng)扇轉(zhuǎn)速不變條件下,檢驗(yàn)由空氣流量傳感器探測出的空氣流量是否降低而做出的。不言而喻,上述二者可給出同一結(jié)果。
下面為敘述簡單計(jì),將“失常或失效”的發(fā)生簡稱為“失效”。
在第二個(gè)實(shí)施例中,在燃燒時(shí),于空氣流量傳感器上定出一個(gè)傳感輸出目標(biāo)值,該數(shù)值是按需要的火勢情形計(jì)算出來的。助燃風(fēng)扇轉(zhuǎn)速是受控制的以使空氣流量符合上述傳感輸出目標(biāo)值。
如圖16所示,在燃燒進(jìn)行中,當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速超出給定的特定控制數(shù)據(jù)的一個(gè)極限值時(shí),可以認(rèn)為由堵塞產(chǎn)生的通風(fēng)不良出已出現(xiàn),燃燒停止而程序?qū)⑦M(jìn)入到壽命檢測模式。
在所述壽命檢測模式中,對(duì)于從VS1到VsN的每個(gè)傳感輸出目標(biāo)值都有若干個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速被探測并被儲(chǔ)存起來,這些VS等系由目標(biāo)值設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)選定的。
為了探測和儲(chǔ)存上述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速,一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)速波動(dòng)范圍數(shù)據(jù),按照儲(chǔ)存數(shù)據(jù)有效性判斷器的指示被計(jì)算出來,如果已經(jīng)編入了這種數(shù)據(jù)的話。假若波動(dòng)范圍超出預(yù)設(shè)的范圍,則可認(rèn)為在裝置安裝處有風(fēng)并導(dǎo)致了數(shù)據(jù)的波動(dòng)。這時(shí)取得的數(shù)據(jù)被認(rèn)為無效并被抹去,同時(shí)將新取得的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存進(jìn)去。風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)必須是在一個(gè)無風(fēng)的穩(wěn)定狀態(tài)下取得的并被儲(chǔ)存。
壽命確認(rèn)器要計(jì)算由轉(zhuǎn)速檢查器探測出的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的平均值,并將此平均值與每個(gè)傳感輸出目標(biāo)值中的“輸入降低”數(shù)據(jù)和失效數(shù)據(jù)比較。如果相應(yīng)于一個(gè)傳感輸出目標(biāo)值,有某個(gè)轉(zhuǎn)速平均值,如L1或更多組的數(shù)據(jù)進(jìn)入了輸入和失效間區(qū)域的話,則發(fā)出降低燃燒指令。假若在一個(gè)傳感輸出目標(biāo)值上,風(fēng)扇轉(zhuǎn)速平均值,有L2或更多組數(shù)據(jù)超出失效確定數(shù)據(jù)的話,則可認(rèn)為裝置已失效,同時(shí)輸出失效信號(hào)。上述L1和L2為預(yù)定參考數(shù)據(jù)。
與從壽命確認(rèn)器發(fā)出的要求降低燃能的信號(hào)相應(yīng),燃能被降低。此時(shí)雖然空氣流量已減少,但燃燒仍在一個(gè)降低了的空氣流量范圍內(nèi)繼續(xù)著,同時(shí)在降低了的空氣流量范圍內(nèi)維持良好的燃燒性能。但當(dāng)壽命確認(rèn)器發(fā)出壽命信號(hào)后,則可判斷裝置已被堵塞,立即?;稹?杀苊庠诳諝饬髁坎怀浞智闆r下的燃燒,從而可以避免一氧化碳等大量增加的危險(xiǎn)。
現(xiàn)參照附圖對(duì)第二實(shí)施例做詳細(xì)的說明。圖3中所繪熱水器可用作本實(shí)施例的燃燒裝置。圖3中所用的編號(hào)被用于在這里表示相應(yīng)或相對(duì)的部件,而不再進(jìn)行說明。
圖17是一個(gè)框圖,表示壽命確認(rèn)裝置的結(jié)構(gòu)。它也是本實(shí)施例的特征部件。此特有壽命確認(rèn)裝置包括一個(gè)燃燒控制器1017,一個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制器1018,一個(gè)診斷模式運(yùn)作機(jī)構(gòu)1021,用于對(duì)裝置壽命進(jìn)行診斷,燃燒控制器1017以及風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制器1018的運(yùn)行和構(gòu)造,因?yàn)榍懊骊U述的相同,此處不再贅述。
診斷模式運(yùn)作機(jī)構(gòu)1021包括一個(gè)目標(biāo)值設(shè)定機(jī)構(gòu)1022,一個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速指令機(jī)構(gòu)1023,一個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢查器1024,一個(gè)壽命確認(rèn)器1027,一個(gè)計(jì)時(shí)器1031等。診斷模式運(yùn)作機(jī)構(gòu)1021的程序必須在燃燒爐2內(nèi)滅火情況下進(jìn)行。當(dāng)風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速在燃燒期間超出如圖16所示的控制特性數(shù)據(jù)的上限,執(zhí)行診斷模式的運(yùn)作,燃燒即被停止。極限數(shù)據(jù)是這樣取得的即一氧化碳,碳化氫和氧化氮在廢氣中的含量已由因不完全燃燒而達(dá)臨界時(shí)的數(shù)據(jù)。目標(biāo)值選擇機(jī)構(gòu)1022設(shè)定空氣流量傳感器16上的一個(gè)或幾個(gè)傳感輸出目標(biāo)值,以供壽命診斷之用。為設(shè)定上述目標(biāo)值,可將傳感輸出目標(biāo)值事先制好并輸入并儲(chǔ)存于記憶機(jī)構(gòu),也可用鍵盤或一張記憶卡從外部輸入。傳感器輸出目標(biāo)值,由目標(biāo)值選擇器1022所選出的從VS1到VSN被輸送到轉(zhuǎn)速指令機(jī)構(gòu)1023。
此轉(zhuǎn)速指令機(jī)構(gòu)1023依續(xù)地或綜合地將傳感輸出目標(biāo)值VS1到VSN在預(yù)設(shè)的時(shí)間內(nèi),傳送給轉(zhuǎn)速控制器18。舉例來說,風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制器1018當(dāng)收到由轉(zhuǎn)速指令機(jī)構(gòu)傳來的傳感器輸出目標(biāo)值VS1時(shí),它要控制風(fēng)扇3按以下要求旋轉(zhuǎn)即令由空氣流量傳感器16的輸出值等于傳感輸出目標(biāo)值VS1。如果風(fēng)扇控制器1018從轉(zhuǎn)速指令機(jī)構(gòu)1023收到的是傳感輸出目標(biāo)值VS2,則要令風(fēng)扇3按以下要求旋轉(zhuǎn)即令空氣流量傳感器16的輸出等于VS2。這樣,與此由轉(zhuǎn)速指令機(jī)構(gòu)1023傳來的每個(gè)傳感輸出目標(biāo)值VS1直到VSN相應(yīng),于每個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)段內(nèi)風(fēng)扇3要按不同的傳感輸出目標(biāo)值旋轉(zhuǎn)。
風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢查器1024將抽取1個(gè)或幾個(gè)風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速值,且將獲取傳感輸出目標(biāo)值VS1直到VSN的每一個(gè)數(shù)值,并將其儲(chǔ)存。計(jì)時(shí)器1031被用來儲(chǔ)存這些轉(zhuǎn)速。風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢查器1024,以T秒時(shí)間為間隔不依次取得風(fēng)扇轉(zhuǎn)速,從R1直到RM,并且儲(chǔ)存于記憶機(jī)構(gòu)。每次相應(yīng)于每個(gè)傳感輸出目標(biāo)值的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速,由風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢查器1024探測到并儲(chǔ)存起來。有效性檢驗(yàn)器1025開始求出波動(dòng)幅度,亦即在儲(chǔ)存的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速R1到RM之間的最大值與最小值的差,并且將之與預(yù)先輸入的波動(dòng)幅度相比較,看看前者是否在后者范圍之內(nèi)。
當(dāng)波動(dòng)幅度落在已有的幅度范圍內(nèi)時(shí),可以判定,在熱水器安裝之處,外邊無風(fēng),而探測到并儲(chǔ)存起來的數(shù)據(jù)是可靠的、有效的。此結(jié)果被傳送到風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢查器1024上,后者馬上探測并儲(chǔ)存下一個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速以與下一個(gè)傳感輸出目標(biāo)值相應(yīng)。但另一方面,如果波動(dòng)幅度偏離了設(shè)定的波動(dòng)范圍,則可判定狀態(tài)由于有風(fēng)而不穩(wěn)定。
當(dāng)由風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢查器1024探測到的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的波動(dòng)幅度,不在設(shè)定的波動(dòng)范圍之內(nèi)時(shí),此時(shí),有效性檢驗(yàn)器1025指令重復(fù)抹去儲(chǔ)存的數(shù)據(jù),并重新探測風(fēng)扇轉(zhuǎn)速并儲(chǔ)存起來。當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的波動(dòng)幅度落入設(shè)定的范圍之內(nèi)時(shí),指令將發(fā)出探測并儲(chǔ)存風(fēng)扇轉(zhuǎn)速以與下一個(gè)傳感輸出目標(biāo)值相對(duì)應(yīng)。這樣,在無風(fēng)的穩(wěn)定狀態(tài)下的相對(duì)于每個(gè)傳感輸出目標(biāo)值的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速就都被探測和儲(chǔ)存起來了。
如前所述,從圖4的曲線上也可知,在某種有些風(fēng)狀態(tài)下,由空氣流量傳感器16探測到的數(shù)值,相對(duì)于零點(diǎn)做垂直而非對(duì)稱的變動(dòng),同時(shí)波動(dòng)的極限隨風(fēng)速而擴(kuò)大。
有效性檢驗(yàn)器1025,把由空氣流量傳感器16探測到的波動(dòng)幅度與設(shè)定的波動(dòng)范圍加以比較(設(shè)定波動(dòng)范圍可定義為上限與下限之間數(shù)值,但有時(shí)亦僅指上限值),當(dāng)幅度已超出設(shè)定波動(dòng)范圍(當(dāng)已設(shè)范圍只具上限值時(shí),變化超出上限值),可以認(rèn)為有某種風(fēng)情;如果由空氣流量傳感器26探測到的變化幅度(傳感器輸出)在設(shè)定的波動(dòng)范圍之內(nèi)時(shí),可以認(rèn)為處于無風(fēng)的穩(wěn)定狀態(tài)。易言之,當(dāng)熱水器安裝處之風(fēng)速比對(duì)應(yīng)的設(shè)定波動(dòng)范圍之風(fēng)速低時(shí),可以認(rèn)為天氣無風(fēng)。當(dāng)環(huán)境中的風(fēng)速比對(duì)照風(fēng)速更大時(shí),可以認(rèn)定為有風(fēng)。
圖18中所示數(shù)據(jù)是預(yù)先輸入到壽命確認(rèn)器1027的。更具體地講,相對(duì)于初始時(shí)刻上的風(fēng)扇控制轉(zhuǎn)速RI來說,如果此時(shí)并未產(chǎn)生因堵塞導(dǎo)致的不良狀態(tài),一個(gè)供給減少數(shù)據(jù)RB將被傳送到風(fēng)扇轉(zhuǎn)速較同一傳感輸出目標(biāo)值更大的一側(cè);下一步,相對(duì)于減少供入數(shù)據(jù),壽命檢驗(yàn)數(shù)據(jù)RC將被傳送到風(fēng)扇轉(zhuǎn)速較同一傳感輸出目標(biāo)值更大的一側(cè)。供給減少數(shù)據(jù)RB是第一位的參考數(shù)據(jù),而失效檢驗(yàn)數(shù)據(jù)RC是第二位的參考數(shù)據(jù)。如圖19所示壽命確認(rèn)器1027給每個(gè)傳感輸出目標(biāo)值上(從VS1到VSN)的探測并儲(chǔ)存上的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)計(jì)算出RA1直到RAN的平均值。這些提供給傳感輸出目標(biāo)值的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的RA1到RAN的平均值,將用來與圖18所示數(shù)據(jù)相比較。
對(duì)于從VS1到VSN的傳感輸出目標(biāo)值的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速平均值RA1到RAN,將做出檢驗(yàn),看一下平均值的個(gè)數(shù)落到供給減少數(shù)據(jù)線RB和壽命檢驗(yàn)數(shù)據(jù)線RC間面積內(nèi)者,比預(yù)設(shè)數(shù)L1大或者相等,(L1為1或比1大的整數(shù))。當(dāng)L1或比L1多的平均值落于上述面積內(nèi)時(shí),可以肯定燃燒是在空氣流量不足情況下進(jìn)行。此時(shí)一個(gè)降低燃能信號(hào)將被傳送到燃燒控制器1017。
提供一個(gè)決定燃能降低多少的預(yù)設(shè)值,當(dāng)一個(gè)降低多少燃能的指令被發(fā)出后,燃能將一步一步地降低下來。燃能降低的數(shù)量與落于供給減少數(shù)據(jù)RB和壽命檢驗(yàn)數(shù)據(jù)RC間的轉(zhuǎn)速平均值數(shù)成比例。當(dāng)從減少燃能控制器1026接收到燃能減少的指令以后,燃燒控制器1017將減少閥門開啟電流,該電流傳送到比例控制閥14,從而相應(yīng)的燃能被減少下來,亦即供給燃燒爐2的燃?xì)馊莘e被減少。
壽命確認(rèn)器1027對(duì)屬于每個(gè)傳感輸出目標(biāo)值的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速平均值RA1到RAN計(jì)數(shù),每個(gè)超過壽命檢驗(yàn)數(shù)據(jù)(壽命檢驗(yàn)數(shù)據(jù)RC線。)當(dāng)平均值數(shù)較預(yù)先選擇的數(shù)目L2大時(shí)(L2為1或更大整數(shù)),可以判定,雖然風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速已達(dá)上限并且不可能再增加了,但空氣流量仍然是不充足的,這是因?yàn)橥L(fēng)已被堵塞所致,燃燒機(jī)能已惡化,燃燒功能下降。結(jié)果,壽命信號(hào)被發(fā)出。隨著壽命信號(hào)的發(fā)出,電磁閥13被強(qiáng)制關(guān)閉,燃料供給被停止,這樣燃燒過程中止。
當(dāng)每個(gè)傳感輸出目標(biāo)值上的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速平均值1都不如供給減少數(shù)據(jù)RB大,或者平均值超出的個(gè)數(shù)比L1少時(shí),雖然它們的閥門開度超過了供入減少數(shù)據(jù)RB,這意味著熱水器的通風(fēng)并未被堵塞而惡化,同時(shí)輸出一個(gè)適用(正常)信號(hào)。
報(bào)告機(jī)構(gòu)1030接收從壽命確認(rèn)器1027發(fā)出的關(guān)于檢驗(yàn)結(jié)果的信號(hào),并發(fā)出該信號(hào)的通知。這個(gè)由壽命確認(rèn)器得到的結(jié)果將用適當(dāng)方式傳送,如以文字或符號(hào)顯示于液晶屏幕上,或點(diǎn)亮一盞燈,或使燈光閃爍,或以嗡聲響動(dòng)方式傳輸檢驗(yàn)結(jié)果。(用流程圖說明程序)按照上述方法設(shè)計(jì)好第二個(gè)實(shí)施例,現(xiàn)參照?qǐng)D20和21說明確認(rèn)失效的程序。在圖20中的步驟1101中,實(shí)施燒熱水的燃燒過程。此時(shí),燃燒控制器1017供給比例控制閥14一股閥門開啟電流,該電流與燃燒所需卡路里(熱量)相一致。在步驟1102中,確定與需要的燃燒卡路里數(shù)相應(yīng)的空氣流量傳感器16的傳感輸出目標(biāo)值。在步驟1103中,控制輸送給風(fēng)扇3的電壓,以使空氣流量傳感器16測出的空氣流量等于傳感輸出目標(biāo)值。同時(shí)風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速也得到控制。
在步驟1104中,檢測風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。在步驟1105中,檢查探測到的風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速是否達(dá)到如圖16所示的風(fēng)扇控制特性數(shù)據(jù)的上限。當(dāng)?shù)弥L(fēng)扇轉(zhuǎn)速尚未達(dá)到上限時(shí),可以判斷,燃燒是在正??諝饬髁肯逻M(jìn)行的,燃燒可繼續(xù)。假若轉(zhuǎn)速超出上限,在步驟1106中,燃燒立即被停止。程序控制要移到如圖21所示的壽命診斷模式。
當(dāng)壽命診斷模式工作時(shí),首先,在圖21所示的步驟1201中,設(shè)定傳感器輸出目標(biāo)值VS1到VSN。接著,在步驟1202中,風(fēng)扇3旋轉(zhuǎn)開始。風(fēng)扇轉(zhuǎn)速要這樣控制,以使空氣流量傳感器16的輸出量等于第一個(gè)傳感器輸出目標(biāo)值VS1。在步驟1203中,已被重新設(shè)定計(jì)時(shí)器1031開始工作。隨著T時(shí)間過去,風(fēng)扇轉(zhuǎn)速傳感器28探測轉(zhuǎn)速R1并且將其儲(chǔ)存在記憶中。在每個(gè)T秒上,上述風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速都要探測和儲(chǔ)存。同時(shí)M組探測到的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù),R1到RM(M為1或大于1整數(shù))被儲(chǔ)存起來。
在步驟1207上,在儲(chǔ)存的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)R1直至RM中最大值與最小值之差被計(jì)算出來以制定一個(gè)波動(dòng)幅度。隨后要做校核,看看波動(dòng)幅度是否小于預(yù)設(shè)的波動(dòng)范圍值e。當(dāng)波動(dòng)幅度值與e相等或更大時(shí),可以肯定有風(fēng)。同時(shí)將已儲(chǔ)之M組轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)(從R1到RM),從記憶機(jī)構(gòu)抹掉。在步驟1201中,傳感輸出目標(biāo)值V1重新被設(shè)定,接著,探測和儲(chǔ)存風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的程序重新開始執(zhí)行,而其后的程序緊續(xù)其后。在步驟1207中,校核工作重新開始以確認(rèn)探測到的波動(dòng)幅度值是否較已設(shè)波動(dòng)范圍值e小。假若此波動(dòng)幅度已超出預(yù)設(shè)波動(dòng)范圍e,則在傳感輸出目標(biāo)值上的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速將被重復(fù)探測和儲(chǔ)存。
假若在步驟1207中,波動(dòng)幅度落在波動(dòng)范圍e內(nèi),可以認(rèn)為無風(fēng),同時(shí)在傳感輸出值VS1上被探測到的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)被視為有效數(shù)據(jù)。在步驟1208中,由已被測知和儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)R1至RM計(jì)算出平均值RA1。
在步驟1209中,進(jìn)行校核,用以確定是否風(fēng)扇轉(zhuǎn)速平均值數(shù)等于N--即傳感輸出目標(biāo)值VS1至VSN的個(gè)數(shù)。本實(shí)施例中,當(dāng)傳感輸出目標(biāo)值VS1上獲得的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的平均值為RA1時(shí),N=1。在步驟1210中,假定N值增量為1,則N=2。在步驟1201中,傳感器軸;目標(biāo)值VS2被選定,并且風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速這樣控制,以使由空氣流量傳感器16探知的輸出值等于VS2。使用與用于傳感器輸出目標(biāo)值VS1同樣程序,將傳感輸出目標(biāo)值VS2上的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速,R1到RM探測出并儲(chǔ)存起來。進(jìn)一步,可將無風(fēng)且波動(dòng)幅度不超過波動(dòng)范圍e時(shí)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)探測出并儲(chǔ)存起來。在步驟1208中,獲得數(shù)據(jù)R1直到RN的平均值RA2。
在獲得相對(duì)于傳感器輸出目標(biāo)值VS1直到VSN的平均值轉(zhuǎn)速RA1直到RAN以后,在步驟1211中,確定失效的工作開始進(jìn)行。在確定失效的程序當(dāng)中,獲得的相對(duì)于如圖19所示傳感器輸出目標(biāo)值VS1直至VSN上的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速平均值RA1至RAN,當(dāng)圖18中的供給減少數(shù)據(jù)RB,和壽命確定數(shù)據(jù)RC相比較。譬如,RA1與供給減少數(shù)據(jù)RB1和壽命確定數(shù)據(jù)RC1相比較。同樣,將在傳感器輸出目標(biāo)值VS2上的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速平均值RA2與供給減少數(shù)據(jù)RB2和壽命確定數(shù)據(jù)RC2相比較。
如上所述,將與各自的傳感器輸出目標(biāo)值VS1至VSN相應(yīng)的轉(zhuǎn)速平均值RA1至RAN,和供給減少數(shù)據(jù)RB1至RBN以及壽命確定數(shù)據(jù)RC1至RCN相比較。在這些轉(zhuǎn)速平均值RA1至RAN當(dāng)中,數(shù)出落于供給減少數(shù)據(jù)RB線和失效確定數(shù)據(jù)RC線之間的平均風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的個(gè)數(shù)。假若數(shù)出的落于上述面積內(nèi)平均值的個(gè)數(shù)等于或大于預(yù)先設(shè)定的參照?qǐng)DL1,發(fā)出燃料降低指令信號(hào)。如果有L2個(gè)(預(yù)先設(shè)定的參考數(shù))或更多個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速平均值存在于失效確定數(shù)據(jù)線,RC線之上方,則可確認(rèn)裝置已失效,同時(shí)發(fā)出失效信號(hào)。
與燃能減少指令信號(hào)相應(yīng),如前述,燃能即被降低,供應(yīng)的燃?xì)怏w積亦被減少,以避免空氣流量與之不相稱,同時(shí)下一步燃燒程序開始運(yùn)行。當(dāng)失效信號(hào)發(fā)出以后,裝置即被鎖定的停止燃燒狀態(tài),而處于燃燒停止?fàn)顟B(tài),即,燃燒已被制止,這樣,在裝置惡化通風(fēng)受阻情況下燃燒被制止了。壽命確定工作的結(jié)果被證明并由報(bào)告機(jī)構(gòu)1030進(jìn)行報(bào)告。
在第二個(gè)實(shí)施例中,即使裝置尚未失效,當(dāng)裝置的通風(fēng)堵塞或多或少有所發(fā)展,而且燃燒正在空氣流量供給不良狀態(tài)下進(jìn)行中時(shí),為降低燃能,發(fā)出燃能降低指令信號(hào)。這樣,燃燒可繼續(xù)而空氣供給不良問題也可得到解決。由于燃燒惡化問題解決了,熱水器可以一直用到由新裝置替代它,實(shí)為方便。
另外,由于在本實(shí)施例中,裝置壽命診斷模式是在燃燒爐熄火狀態(tài)下工作的,所以診斷將更為準(zhǔn)確。大家知道,在空氣通路上的空氣阻力--從風(fēng)扇3直至排煙道29--會(huì)因燃燒爐2內(nèi)有無燃燒而有差別的。燃燒爐有火時(shí)比?;饡r(shí)空氣流阻力大??諝饬髯枇Φ脑黾右廊寄?卡路里)而變化。在本實(shí)施例中,因?yàn)閴勖_定是在?;馉顟B(tài)下做出的,即,即在沒有排出空氣的阻力波動(dòng),穩(wěn)定的狀態(tài)下做出的,故更精確而可靠。
盡管在上述實(shí)施例中,有許多個(gè)傳感輸出目標(biāo)值被設(shè)定,但只能選用其中的一個(gè)。另外,雖然本實(shí)施例中在每個(gè)傳感輸出目標(biāo)值上有許多個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速R1至RN被探測出,但只有一個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的探測工作可能被完成。在這種情況下,求平均值的計(jì)算工作被取消了。而在本發(fā)明中,探測到的數(shù)據(jù)與平均值相當(dāng)。換句放說,對(duì)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的探測與求風(fēng)扇轉(zhuǎn)速平均值的工作相當(dāng)。當(dāng)只有一個(gè)傳感輸出目標(biāo)值被設(shè)定,同時(shí)只有一個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速值被探測用來確定失效時(shí),那么,確定程序就可在一個(gè)短時(shí)間內(nèi)完成。然而,當(dāng)設(shè)定許多個(gè)傳感輸出目標(biāo)值,而且許多個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速被探測,如本實(shí)施例所述,失效確認(rèn)可以更精確些。
另外,在第二種實(shí)施例中,當(dāng)風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速超過控制特性數(shù)據(jù)的上限時(shí),燃燒立即停止,同時(shí)運(yùn)行程序要移到診斷程序上去。在另一個(gè)例子中,當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速超過上限時(shí),可設(shè)置一個(gè)失效診斷指示標(biāo)志,而失效診斷可在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候執(zhí)行。譬如,?;鸷?,裝置尚未曾使用過,或在燃燒重新點(diǎn)火之前執(zhí)行。或在裝置使用過后,燃燒未停,即使風(fēng)扇轉(zhuǎn)速超出上限,而裝置仍可繼續(xù)使用等情況下,做出失效診斷。這樣,使用者在使用本裝置時(shí)就不會(huì)感到不便了,且其有效性已然改善。在此情況下,執(zhí)行下述程序。即依照風(fēng)扇轉(zhuǎn)速超出上限制器多少,確定安全度。在最嚴(yán)重場合,燃燒將被立即停止,以便進(jìn)行失效診斷。在不太嚴(yán)重的場合,燃燒可繼續(xù)進(jìn)行,經(jīng)過一個(gè)適當(dāng)時(shí)間的使用后再做失效診斷。
進(jìn)一步,在上述實(shí)施例中,為了防止風(fēng)扇3的飛車而設(shè)置的風(fēng)扇控制特性數(shù)據(jù)上限,被用作為風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的上限失效診斷的參考數(shù)據(jù)。也可在防止風(fēng)扇飛車的上限限制器之外,另外一個(gè)專用上限限制器,當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速超過此失效診斷的專用上限限制器時(shí),失效診斷即可按上述程序執(zhí)行。
上述實(shí)施例中,都是在維持空氣流量目標(biāo)值條件下監(jiān)測風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的。從技術(shù)上講,在風(fēng)扇轉(zhuǎn)速維持一定條件下,監(jiān)測由空氣流量傳感器16探測到的空氣流量,其結(jié)果也是一樣的。在這種場合下,供入減少數(shù)據(jù)是比合適的空氣流量低的第一位的參考數(shù)據(jù),而失效確定數(shù)據(jù)是第二位的參考數(shù)據(jù),它比第一位參考數(shù)據(jù)更低。在風(fēng)扇按某特定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)情況下,若由空氣流量傳感器探測到的空氣流量,較第一低參考數(shù)據(jù)低,裝置在供給減下模式下運(yùn)行;但當(dāng)探測到的空氣流量較第二位參考數(shù)據(jù)更低時(shí),供給燃燒爐2的燃料即被停止。
(實(shí)施例3)關(guān)于此本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例,將在下面闡述。
依據(jù)本發(fā)明的第三種實(shí)施例的概述,在燃燒的初始階段,在風(fēng)扇轉(zhuǎn)速維持固定不變,而且無風(fēng)狀態(tài)下的空氣流量作為初始值被儲(chǔ)存起來。然后隔一段時(shí)間,定期地在同樣條件下測量空氣流量,將得到的空氣流量數(shù)值與初始值做比較以確認(rèn)其壽命。
在第三實(shí)施例中,于風(fēng)扇不轉(zhuǎn)條件下獲得空氣流量傳感器16的若干個(gè)輸出值,譬如,燃燒裝置正在運(yùn)輸途中,或被安裝完畢尚未點(diǎn)火期間等。此時(shí)如果測得的輸出值的波動(dòng)在允許范圍之內(nèi),則狀態(tài)判斷器將判為無風(fēng)。
根據(jù)在穩(wěn)定無風(fēng)狀態(tài)下探測到的空氣流量傳感器輸出值,在此狀態(tài)下的初始值將被確立而且儲(chǔ)存起來。
接著,風(fēng)扇在燃燒爐未點(diǎn)火情況下按預(yù)設(shè)的參照條件開始旋轉(zhuǎn)。當(dāng)狀態(tài)判斷器確認(rèn)穩(wěn)定而且無風(fēng)時(shí),空氣流量傳感器的輸出值被取出。根據(jù)所取得的數(shù)據(jù)可以設(shè)立一個(gè)初始值,該初始值被用作確認(rèn)通風(fēng)是否惡化的參考,同時(shí)儲(chǔ)存起來。
在傳感器的初始值業(yè)已在無風(fēng)狀態(tài)下取到,同時(shí)確認(rèn)通風(fēng)不良的初始值業(yè)已建立,那么在預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔上,定期地取出燃燒爐?;鸷惋L(fēng)扇停轉(zhuǎn)狀態(tài)下的空氣流量傳感器的輸出值,用來確認(rèn)天氣是否有風(fēng)。如果已確認(rèn)為無風(fēng)的穩(wěn)定狀態(tài),則計(jì)算出在此狀態(tài)下的,相對(duì)于初始值,傳感器輸出的波動(dòng)幅度。假若波動(dòng)超出預(yù)設(shè)的參考數(shù)值,則認(rèn)為傳感器有故障,發(fā)出一個(gè)判定信號(hào)。
在傳感器并無缺陷情況下,燃燒爐無火,風(fēng)扇按照與建立初始值同樣的參照條件開始轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)一個(gè)空氣供給量傳感器在穩(wěn)定無風(fēng)狀態(tài)的輸出值被取出作為維持值。此維持值相對(duì)于初始值的波動(dòng),或者對(duì)在現(xiàn)時(shí)取得的維持值與上次取得的維持值之間的波動(dòng)取樣。假若此波動(dòng)超出預(yù)設(shè)的參照值,發(fā)出由于堵塞而導(dǎo)致通風(fēng)不良的警告。
警告信號(hào)發(fā)出之后,當(dāng)燃燒爐內(nèi)的火勢漸趨達(dá)到正常時(shí),檢知需要驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇的要求。若檢測到的驅(qū)動(dòng)要求超過控制范圍的上限,隨即發(fā)出裝置失效警告,此危險(xiǎn)通知由合適的顯示裝置顯示出來,同時(shí)燃燒被強(qiáng)制?;?。
在下面將參照附圖對(duì)第三個(gè)實(shí)施例予以說明,在圖22上,顯示了本實(shí)施例的特征結(jié)構(gòu)。其中,提供了一個(gè)取樣機(jī)構(gòu)2025,一個(gè)狀態(tài)判斷器2026,一個(gè)初始值建立機(jī)構(gòu)2027,一個(gè)記憶機(jī)構(gòu)2028,一個(gè)風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)器1019,一個(gè)傳感器缺陷探測器2030,一個(gè)壽命確認(rèn)器2031,一個(gè)顯示器2034和一個(gè)計(jì)時(shí)機(jī)構(gòu)2035。這些機(jī)構(gòu)都要遵循控制器15的儲(chǔ)存的程序動(dòng)作。
取樣機(jī)構(gòu)2025,使用計(jì)時(shí)機(jī)構(gòu)2035如計(jì)時(shí)器來獲取空氣傳感器16的輸出值。此計(jì)時(shí)機(jī)構(gòu)按預(yù)設(shè)的時(shí)間,何時(shí)開動(dòng)裝置,或從裝置開動(dòng)后經(jīng)多長的預(yù)定時(shí)間間隔再開動(dòng);例如經(jīng)過一天,一星期甚至一個(gè)月。上述輸出值當(dāng)狀態(tài)判斷器2026需要時(shí)即被傳送給它,同樣傳送給初始值建立機(jī)構(gòu)2027,供給減少控制器2033和通風(fēng)惡化判斷器1032。
如圖4所示,對(duì)于空氣流量傳感器16輸出值,在無風(fēng)狀態(tài)下的允許波動(dòng)范圍e事先預(yù)設(shè)在狀態(tài)判斷器2026中,眾所周知,一個(gè)熱水器安裝在戶外,刮進(jìn)裝置的風(fēng)將使空氣流量傳感器16的輸出值產(chǎn)生波動(dòng),即使風(fēng)扇3處于停轉(zhuǎn)狀態(tài)。在本實(shí)施例中,空氣流量傳感器16輸出穩(wěn)定的時(shí)間長度,即,無風(fēng)期間長度,將被探測到,在此情況下的空氣流量傳感器16的輸出值被當(dāng)做是有效的數(shù)據(jù)。
更詳細(xì)地講狀態(tài)判斷器2026,在預(yù)設(shè)的時(shí)間段內(nèi)(譬如以0.1秒為間隔的10組數(shù)據(jù))取得若干組空氣流量傳感器16的輸出值。假若這若干組數(shù)據(jù)的變化范圍,即,取得的最大值和最小值之間的差落于允許范圍e之內(nèi),則狀態(tài)判斷器2026肯定此狀態(tài)是穩(wěn)定無風(fēng)。假若最大值和最小值差的超出允許范圍e,則狀態(tài)判斷器2026肯定此狀態(tài)有風(fēng)。此確認(rèn)結(jié)果被傳送到初始值建立機(jī)構(gòu)2027和通風(fēng)惡化判斷器2032。在此場合,僅有無風(fēng)狀態(tài)下獲得的結(jié)果被傳送給初始值建立機(jī)構(gòu)2027和通風(fēng)惡化判斷器2032。
在裝置的安裝之初,即,通風(fēng)尚未因堵塞而惡化期間,同時(shí)狀態(tài)判斷器2026證實(shí)為穩(wěn)定的無風(fēng)狀態(tài),并當(dāng)燃燒爐無火,風(fēng)扇不轉(zhuǎn)場合下,與空氣流量傳感器16的輸出值相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù),初始值建立機(jī)構(gòu)2027將確認(rèn)為空氣流量傳感器16的初始傳感器值而儲(chǔ)存在“非易失記憶機(jī)構(gòu)”2028內(nèi)。在本實(shí)施例中將若干組所取數(shù)據(jù)之最小值或平均值作為初始數(shù)據(jù)。若狀態(tài)判斷器2026探測到狀態(tài)有風(fēng),則其數(shù)據(jù)將不被采納。
在初始值建立機(jī)構(gòu)2027確定了在無風(fēng)狀態(tài)下初始傳感輸出值為“初始值”以后,風(fēng)扇3將在一個(gè)燃燒爐2內(nèi)無火的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下轉(zhuǎn)動(dòng),即,風(fēng)扇在本實(shí)施例控制范圍內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)。此時(shí),通過取樣裝置2025從空氣流量傳感器16的輸出中,在預(yù)設(shè)的取樣時(shí)間內(nèi),取出若干組輸出值。依據(jù)對(duì)這些試樣數(shù)據(jù)的分析,狀態(tài)判斷器2026確認(rèn)狀態(tài)為穩(wěn)定無風(fēng)的狀態(tài)。根據(jù)這些空氣流量傳感器16提供的數(shù)據(jù)資料(有風(fēng)時(shí)不取樣),在風(fēng)扇轉(zhuǎn)速最大時(shí)的空氣流量傳感器16的初始值被建立起來,用以作為判斷通風(fēng)惡化的參考數(shù)據(jù),并被儲(chǔ)存于記憶機(jī)構(gòu)2028中。
當(dāng)初始值已被“初始值建立機(jī)構(gòu)2027”建立起來后,風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)器2029將從上述機(jī)構(gòu)2027接收到一個(gè)用最大轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇的指令,隨即按照指令轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)扇。除從上述初始值建立機(jī)構(gòu)2027接收指令以外,風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)器2029也從通風(fēng)惡化判斷機(jī)構(gòu)2032接收指令。同時(shí)使風(fēng)扇3按控制范圍內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。
在傳感器初始數(shù)據(jù)和通風(fēng)惡化判斷初始數(shù)據(jù)建立以后,通風(fēng)惡化判斷器2032,從空氣流量傳感器16的輸出中,按預(yù)設(shè)時(shí)間間隔取樣。當(dāng)狀態(tài)判斷器2026肯定了存在著一個(gè)穩(wěn)定無風(fēng)狀態(tài),一個(gè)指令將被傳送給風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1019,使風(fēng)扇3以預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)需要最大轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。
在風(fēng)扇3以最高轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)而燃燒爐2內(nèi)尚未點(diǎn)火的情況下,當(dāng)狀態(tài)判斷器2026肯定了現(xiàn)時(shí)無風(fēng)穩(wěn)定時(shí),通風(fēng)惡化判斷器2032,通過取樣機(jī)構(gòu)2025在預(yù)設(shè)的取樣時(shí)間內(nèi)對(duì)空氣流量傳感器16的輸出取樣。另外,相對(duì)于判斷通風(fēng)惡化的初始值,計(jì)算出空氣流量傳感器16的輸出值的波動(dòng)。在本實(shí)施例中,計(jì)算出初始值與維持?jǐn)?shù)據(jù)之間的差的絕對(duì)值作為波動(dòng)值。將此波動(dòng)值與預(yù)設(shè)的參考數(shù)據(jù)相比較。當(dāng)波動(dòng)值比參考數(shù)據(jù)大時(shí),意味著堵塞已形成,而且導(dǎo)致裝置通風(fēng)惡化。這時(shí)發(fā)出一個(gè)由堵塞導(dǎo)致通風(fēng)惡化的警告信號(hào)。裝置的通風(fēng)惡化可能由于煙灰堵塞了熱水器4,也可能由于外界塵土沉積在空氣入口(未示出),在風(fēng)扇3葉片的彎曲部分或者在金屬?zèng)_孔中(未示)。燃燒爐2內(nèi)附著上塵土?xí)r也可以召致通風(fēng)不良。
當(dāng)從通風(fēng)惡化判斷器2032收到警告通風(fēng)惡化的信號(hào)以后,壽命判斷器2031探測風(fēng)扇3在燃燒爐2燃燒狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速,并且確認(rèn)它是否已超出最大轉(zhuǎn)速,即控制范圍的上限。當(dāng)轉(zhuǎn)速已超出控制范圍之上限時(shí),可以認(rèn)為裝置的通風(fēng)已經(jīng)有所堵塞,同時(shí)燃燒所需空氣量已供給不足。發(fā)出危險(xiǎn)警告信號(hào),同時(shí)馬上停止熱水器燃燒爐內(nèi)的燃燒。一種不再接收燃燒指令的功能開始發(fā)揮作用,以使以后的燃燒成為不可能。
供入減少控制器2033計(jì)算定期取得的維持?jǐn)?shù)據(jù)與初始值之比率。當(dāng)獲得的比率較預(yù)設(shè)的參考比率小時(shí),可以認(rèn)為通風(fēng)已被煙塵堵塞到相當(dāng)程度了,雖然尚未到失效期。即使堵塞已經(jīng)發(fā)生到通風(fēng)惡化程度,但為得到燃燒所需空氣量,給控制比例開關(guān)14的電流將被控制的限制開關(guān)14的開啟度,給燃燒爐2的供入燃料減少下來。
在判斷通風(fēng)惡化的初始值和傳感器初始值雙方都被初始值建立機(jī)構(gòu)2027建立以后,傳感器故障判斷器2030將要間斷地做下列比較,即空氣傳感器16在無風(fēng)狀態(tài)下的輸出值與傳感器在無風(fēng),燃燒爐2內(nèi)無火和風(fēng)扇3不轉(zhuǎn)時(shí)的初始值之比較。即,獲得傳感器輸出相對(duì)于初始值的波動(dòng)值。當(dāng)波動(dòng)值超過預(yù)設(shè)的傳感器參照值時(shí),可以認(rèn)為傳感器已有缺陷,這時(shí)一個(gè)傳感器故障的信號(hào)被發(fā)出。
顯示裝置2034從通風(fēng)惡化判斷器2032接收通風(fēng)惡化的警告信號(hào);從壽命判斷器2031接收?qǐng)?bào)告該裝置正處在失效狀態(tài)的危險(xiǎn)警告信號(hào);從傳感器故障判斷器2030接收傳感器故障信號(hào),然后在顯示裝置上顯示這些信號(hào),如在遙控器上顯示。顯示裝置可采用各種顯示方式例如顯示在液晶屏幕上的各種符號(hào);一盞燈亮滅,引起視覺注意的閃爍;嗡聲器聲音忽大忽小連續(xù)的長聲;斷斷續(xù)續(xù)的聲音或斷續(xù)長短的聲音等等。在以上裝置中,一個(gè)從風(fēng)扇轉(zhuǎn)速傳感器28發(fā)出的信號(hào)也被用來判斷風(fēng)扇是停轉(zhuǎn),或是以最大的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)著。一種由火焰棒20發(fā)出的信號(hào)被用來顯示燃燒爐2內(nèi)的燃燒是否繼續(xù)。(第三個(gè)實(shí)施例的操作順序)下面將參照?qǐng)D23和圖24,具體說明上文所述實(shí)施例的工作過程。圖23示出由初始值建立機(jī)構(gòu)2027實(shí)施的程序,它是被用來建立無風(fēng)狀態(tài)下的傳感器輸出初始值,和通風(fēng)惡化判斷用初始值的。這個(gè)程序在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間執(zhí)行,譬如,在出廠后為檢查目的,或安裝后的檢查,或用指令鍵發(fā)出運(yùn)行指令以啟動(dòng)初始值建立模式時(shí)。在此程序上,首先,在步驟2100中,m=0被設(shè)定。在步驟2101中,檢查燃燒爐2是否在燃燒。通過檢測接收到的火焰棒20的信號(hào)來進(jìn)行檢查。當(dāng)?shù)弥紵隣t2內(nèi)已熄火時(shí),在步驟2102上,將做出風(fēng)扇停止的決定。
此后,在步驟2103上,讀出空氣流量傳感器16輸出。在步驟2104中,檢驗(yàn)讀取空氣傳感器16輸出值的工作是否已完成,即,是否業(yè)已經(jīng)過T分鐘了。讀取傳感器輸出值的工作,以每隔0.1秒的間隔進(jìn)行。在步驟2104中,檢驗(yàn)將做出確認(rèn)在T秒鐘內(nèi)預(yù)定的遍數(shù),譬如5遍或10遍,傳感器的輸出是否被讀取了。當(dāng)T秒鐘已過,則在步驟2105上計(jì)算傳感器讀數(shù)的最大值(MAX)和最小值(MIN)之差。同時(shí)一個(gè)校核將被做出最大值與最小值之差,即所獲取的傳感器輸出值的波動(dòng)是否位于允許范圍e1(在圖4中e=e1)之內(nèi)。如果未落于該允許范圍,則意味著此時(shí)有風(fēng),因?yàn)槭茱L(fēng)影響的數(shù)據(jù)即使已經(jīng)獲得,也不能作為有效數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)不被采納,在等待24小時(shí)以后,步驟2101和其后面的步驟將被重做。
在步驟2105上,肯定了最大值和最小值之差已落入范圍e1之限度內(nèi),其最小值或平均值將被讀取(本實(shí)施例為平均值),同時(shí)以VMIN(m)形式被儲(chǔ)存起來(本實(shí)施例中因m=0故為VMIN(0))。VMIN(0)是在無風(fēng)狀態(tài)下獲得的傳感器初始值之一。
在步驟2107中,當(dāng)燃燒爐2無火時(shí)風(fēng)扇3按控制范圍內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速(在本實(shí)施例中為3000轉(zhuǎn)/分)旋轉(zhuǎn)。在步驟2108中,讀取空氣流量傳感器16的輸出。
在此場合,有若干個(gè)空氣傳感器16的輸出被讀取。此時(shí),在步驟2109中,檢驗(yàn)讀數(shù)用時(shí)是否已過去。當(dāng)?shù)弥x數(shù)時(shí)間已過去時(shí),在步驟2110中,計(jì)算傳感器輸出值的最大值與最小值間波動(dòng)的工作即開始執(zhí)行。同時(shí)檢驗(yàn)波動(dòng)是否落于允許范圍e2(在圖4中e=e2)之內(nèi)。當(dāng)波動(dòng)未落于范圍e2之內(nèi)時(shí),意味著數(shù)據(jù)變動(dòng)和波動(dòng)是由于有風(fēng)所致。不取數(shù)據(jù),等待24小時(shí)以后,步驟2101和后續(xù)步驟的過程將被重做。假若在步驟2110中,最大值與最小值之間差值落于允許波動(dòng)范圍e2之內(nèi),這意味著現(xiàn)狀穩(wěn)定無風(fēng)。在若干組讀數(shù)中,其最大值或平均值(本實(shí)施例中為平均值)作為VMAX(m)(因?yàn)榇藭r(shí)m=0,故為VMAX(0))被儲(chǔ)存起來。這是判斷通風(fēng)惡化與否的初始值之一。
在步驟2112中,檢驗(yàn)m是否等于3。假若m尚不夠3,在步驟2114中m將遞增1(在本實(shí)施例1中m從零增至1)。在步驟2115中,運(yùn)行停止一星期,然后開始進(jìn)行步驟2102和其后續(xù)步驟中的程序。通過重復(fù)2101和其后續(xù)步驟,在無風(fēng)狀態(tài)下獲得了4個(gè)初始值,VMIN(0)至VMIN(3),同時(shí),將用以檢驗(yàn)通風(fēng)惡化的4個(gè)初始值VMAX(0)至VMAX(3)儲(chǔ)存起來直至m=3。
在步驟2112中,當(dāng)確認(rèn)m=3時(shí),則在步驟2113中,VMIN(0)至VMIN(3)的平均值被計(jì)算出,以建立用以確認(rèn)是否有風(fēng)的傳感器的初始值VMIN。同樣,計(jì)算出VMAX(0)直到VMAX(3)的平均值,建立用以確認(rèn)通風(fēng)是否惡化初始值VMAX,此時(shí)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速最大。建立起來的VMIN和VMAX被儲(chǔ)存于記憶機(jī)構(gòu)2028。步驟2100直至2113的程序,是用來在熱水器安裝后,當(dāng)天氣無風(fēng)同時(shí)通風(fēng)未惡化情況下建立初始值VMIN的。而VMAX是用于在風(fēng)扇以最大轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)且通風(fēng)未堵塞的情況下判斷通風(fēng)是否惡化的參考值。這些初始值隨后被儲(chǔ)存。
圖24是一個(gè)流程圖,它說明當(dāng)在無風(fēng)狀態(tài)下獲得的初始值VMAX和傳感器初始值VMIN建立并儲(chǔ)存以后的程序,裝置是否通風(fēng)不良或已失效,要定期檢驗(yàn),譬如每燃燒L1次,或每M個(gè)月檢查一次。在步驟2200中,P=0和N=0。在步驟2201中,執(zhí)行圖23流程圖中的步驟2101到2111的程序。傳感器輸出值VMIN(N)一在穩(wěn)定無風(fēng)狀態(tài)且風(fēng)扇3不轉(zhuǎn)條件下獲得者一和傳感器輸出VMAX(N)當(dāng)穩(wěn)定無風(fēng)狀態(tài)且風(fēng)扇3以控制范圍內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí)一被計(jì)算和儲(chǔ)存起來。
接著在步驟2202中,求出在無風(fēng)狀態(tài)下預(yù)設(shè)和儲(chǔ)存的傳感器初始值VMIN,和在步驟2201中獲得的VMIN差值的絕對(duì)值,用作波動(dòng)值。此波動(dòng)值與預(yù)設(shè)的傳感器參照值比較,即與本實(shí)施例中的空氣流量傳感器16的允許范圍比較,此確認(rèn)波動(dòng)是否在允許范圍內(nèi)。當(dāng)波動(dòng)超出允許范圍之外時(shí),在步驟2209上將肯定空氣流量傳感器出了缺陷。一個(gè)傳感器缺陷的信號(hào)立刻被傳感器缺陷檢驗(yàn)器2030發(fā)出,同時(shí)被顯示裝置2034顯示出來。當(dāng)波動(dòng)范圍落于允許范圍之內(nèi)時(shí),則可肯定空氣流量傳感器16正常運(yùn)行。而程序控制轉(zhuǎn)入下一步驟2203。
在步驟2203中,使用已建立的初始值VMAX和在步驟2201上求出的數(shù)據(jù)VMAX(N)用作在風(fēng)扇3以最大轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí)的維持?jǐn)?shù)據(jù)。供入減少控制器2033要計(jì)算VMAX(N)和VMAX間的比率。然后檢驗(yàn)上述比率是否較預(yù)設(shè)參照比率小。盡管可將合適的設(shè)定值用作參考比率,但在本實(shí)施例中,是使用如圖25所示曲線數(shù)據(jù)作為參照值的。
在圖25上,VA1表示在無火狀態(tài)下當(dāng)風(fēng)扇3轉(zhuǎn)速變化時(shí),空氣流量傳感器16的輸出值。數(shù)據(jù)VAP是在A1狀態(tài)下求得的,即裝置的空氣通路未堵塞狀態(tài)。同樣,傳感器輸出與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速之間關(guān)系也可在堵塞率已有若干變化時(shí)求出。如90%,60%,50%或30%時(shí)也可分別計(jì)算出。數(shù)據(jù)VA1是在裝置制成后通風(fēng)絕無堵塞情況下求出的。
曲線數(shù)據(jù)VA2表示當(dāng)裝置初始燃燒爐2內(nèi)無火通風(fēng)又未受堵的情況下空氣流量傳感器16的輸出值與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速變化之關(guān)系。一般,在燃燒時(shí),空氣阻力總要比無火時(shí)的增加。這樣,相對(duì)于無火時(shí)正常輸出值VA1,在無火而且通風(fēng)面積A2有Y%受阻時(shí)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速和傳感器輸出值,等于VA2的數(shù)據(jù)。由于堵塞率Y%與燃燒之空氣阻力增加相應(yīng),所以當(dāng)無風(fēng)時(shí)它可作為已知的數(shù)據(jù),從而A2也是已知的。因此,實(shí)際上曲線VA2可以從曲線數(shù)據(jù)VA1計(jì)算出來。這樣,在燃燒時(shí)也可獲得VA2數(shù)據(jù)。
曲線數(shù)據(jù)VA4表示在不正常燃燒狀態(tài)下空氣流量傳感器16的輸出值。假設(shè)此時(shí)的堵塞率已因通風(fēng)惡化而從正常燃燒下的輸出值VA2變?yōu)閃%,VA4是從數(shù)據(jù)VA1或VA2計(jì)算出來的。此處應(yīng)注意,上述W%是在煙道中的一氧化碳已超出特定值時(shí)而算出的。
數(shù)據(jù)VA3是在堵塞導(dǎo)致通風(fēng)惡化這種失常場合下探測到的傳感器輸出。VA3數(shù)據(jù)是由下式得到的,式中VA1,A2和A4均為已知;VA3=VA1×A4A2,]]>此時(shí)相對(duì)于曲線數(shù)據(jù)VA1的空氣流通面積假定為A1,則在VA2,VA3和VA4上的堵塞率皆與流通面積A1不同。在曲線數(shù)據(jù)VA2上的通路面積為A2,在曲線數(shù)據(jù)VA3時(shí)為A3,在曲線數(shù)據(jù)VA4時(shí)為A4。
在本實(shí)施例中,VA3/VA1之比要乘上一個(gè)常數(shù)K,式中VA3無火時(shí)失常傳感器的輸出值,VA1無火時(shí)正常傳感器的輸出值。此結(jié)果將作為參照比率。在步驟2203中,當(dāng)VMAX(N)與VMAX之比較上述參考比率更大或相等時(shí),可認(rèn)為并未出現(xiàn)因通風(fēng)堵塞而產(chǎn)生惡化問題,燃燒可繼續(xù)。因此,熱水器的燃燒是在正常控制之下進(jìn)行。
但當(dāng)VMAX(N)與VMAX之比小于上述參照比率時(shí),即可認(rèn)為裝置由于通風(fēng)堵塞而惡化。在步驟2204中,檢驗(yàn)將風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速是否等于控制范圍內(nèi)的最大值。當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速尚未達(dá)到最大時(shí),意味著空氣流量可以增加,雖然已因通風(fēng)封閉而產(chǎn)生了惡化,而燃燒可正常進(jìn)行。
另一方面,如果風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速等于控制范圍的最大值(在本實(shí)施例為3000轉(zhuǎn)/分),在P上加“1”,同時(shí)在步驟2205上將檢驗(yàn)是否P=2。因?yàn)榇藭r(shí)P=1,在步驟2206中,供給減少控制器2033將把燃?xì)獾墓┙o體積減少W%,而燃燒可繼續(xù)。在步驟2207中,取樣機(jī)構(gòu)2025,利用計(jì)時(shí)機(jī)構(gòu)將確認(rèn)裝置的預(yù)定使用時(shí)間如點(diǎn)燃時(shí)間L,或M個(gè)月是已經(jīng)過去了等。如果時(shí)間已到則在步驟2208中N數(shù)將增加“1”。
假若在步驟2205中已肯定P=2,則在步驟2211中,將檢驗(yàn)是否已由于通風(fēng)堵塞而使裝置惡化。更具體的說,在圖23上的流程圖上步驟2113所建立的用檢驗(yàn)通風(fēng)惡化數(shù)值VMAX,與在步驟2201中在每個(gè)間隔所取的探測到的維持?jǐn)?shù)據(jù)VMAX(N)之間差值的絕對(duì)值的波動(dòng)值被計(jì)算出。接著,檢驗(yàn)波動(dòng)是否較預(yù)設(shè)的參照值D為大。在本實(shí)施例中,參照值D被設(shè)定為D=(VA1-VA2)/2。當(dāng)初始值與維持?jǐn)?shù)據(jù)之間的波動(dòng)值不超出此D值,可以肯定并未出現(xiàn)因通風(fēng)受阻而產(chǎn)生的惡化現(xiàn)象,因此不發(fā)出警告信號(hào)。假如初始值與維持?jǐn)?shù)據(jù)之間的波動(dòng)值超過了參考值D,那么可以肯定已因塵土沉積在百頁窗,或風(fēng)扇3的葉片的彎曲部位,或因灰塵附在燃燒爐2內(nèi)部,或因煙灰已堵塞了熱水器8而產(chǎn)生了惡化。這時(shí),在步驟2212中,發(fā)出警告信號(hào),并且用顯示裝置2034顯示出來。
在步驟2213中,當(dāng)警告信號(hào)已發(fā)出而熱水器燃燒爐2仍在燃燒時(shí),檢驗(yàn)風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速是否已達(dá)控制范圍的最大值(上限)。當(dāng)?shù)弥L(fēng)扇轉(zhuǎn)速尚未達(dá)到最大值,上限時(shí),則轉(zhuǎn)速可被增加,而燃燒可以繼續(xù)。當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速已超出上限時(shí),則可肯定由于通過通風(fēng)堵塞導(dǎo)致的惡化已相當(dāng)嚴(yán)重,而裝置失效將不可避免,即使風(fēng)扇轉(zhuǎn)速已增到最大值。在此場合,失效判斷器2031將發(fā)出一個(gè)信號(hào)警告失效將要出現(xiàn)。當(dāng)警告信號(hào)已由顯示裝置2034顯示出以后,燃燒爐2內(nèi)的燃燒即被強(qiáng)制停止,并使任何燃燒成為不可能,從而避免不充分燃燒的災(zāi)害。
在上述的實(shí)施例中,風(fēng)扇3的最大轉(zhuǎn)速被規(guī)定為在控制范圍之內(nèi)。其標(biāo)準(zhǔn)可定為轉(zhuǎn)速稍小于最大轉(zhuǎn)速。除此之外,標(biāo)準(zhǔn)也可按驅(qū)動(dòng)電流或風(fēng)扇3所完成的功來規(guī)定,而不是依據(jù)轉(zhuǎn)速。
另外,在上述實(shí)施例中,圖24的流程圖中的步驟2211中,所提供的參照值D也可事先計(jì)算出來,并作為外部輸入數(shù)據(jù)。但裝置自己也可依風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速獲得圖25中的VA1數(shù)據(jù)并可依計(jì)算獲得參照值D并將其設(shè)定。參考數(shù)據(jù)D也可用不同于D=(VA1-VA3)/2。
另外,在上述實(shí)施例中,如圖24中流程圖的步驟2211所示,通風(fēng)不良判斷器2032將計(jì)算出波動(dòng)值,即用以確認(rèn)因堵塞而生的通風(fēng)惡化的初始值VMAX,與維持?jǐn)?shù)據(jù)VMAX(N)之間差的絕對(duì)值。然而,判斷通風(fēng)惡化的波動(dòng)值,可由維持?jǐn)?shù)據(jù)VMAX(N+1)--由本時(shí)間段上取得者--和VMAX(N)--由上一時(shí)間段取得者--之間差之絕對(duì)值獲得,即,用兩個(gè)時(shí)段上的維持?jǐn)?shù)據(jù)的波動(dòng)的絕對(duì)值取得。(相當(dāng)于坡度變化)。通風(fēng)惡化判斷器2032比較波動(dòng)值與參考數(shù)據(jù)D,以判斷由于堵塞而導(dǎo)致的通風(fēng)惡化的程度。所用方法與上面實(shí)施例相同。這樣,傳感器初始值的瞬間變化可不予考慮。從經(jīng)驗(yàn)可知通風(fēng)堵塞是互為因果的,即不充分燃燒是從熱水器內(nèi)氧化作用開始的,接著更多的煙灰產(chǎn)生出來,其結(jié)果是通風(fēng)堵塞更加惡化。由此可知,用目前的數(shù)據(jù)與以前所獲數(shù)據(jù)相比較的方法,在實(shí)際上不會(huì)產(chǎn)生問題。
在以上述實(shí)施例中的狀態(tài)判斷器使用空氣體積傳感器(空氣流量傳感器16)探測到的數(shù)據(jù)的變化率來判斷是否有風(fēng)。然而,另一種方式也可適用。即風(fēng)扇3的轉(zhuǎn)速被控制以維持空氣流量傳感器上的輸出有一個(gè)穩(wěn)定值。當(dāng)由風(fēng)扇轉(zhuǎn)速傳感器探知的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的波動(dòng)在允許波動(dòng)范圍之內(nèi)時(shí),可以認(rèn)為無風(fēng)。而當(dāng)波動(dòng)超出允許范圍時(shí),則認(rèn)為有風(fēng)。在此場合,也可用探測風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電流或做功量來替代風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。通過確定探測數(shù)字的變化是否落在允許波動(dòng)范圍內(nèi)來判斷是否有風(fēng)。
如前所述,當(dāng)用驅(qū)動(dòng)條件變數(shù),如用風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定是否有風(fēng)時(shí),可用運(yùn)轉(zhuǎn)所需變化量,譬如用風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的變化確認(rèn)通風(fēng)堵塞所產(chǎn)生的惡化。驅(qū)動(dòng)條件,如風(fēng)扇轉(zhuǎn)速,其空氣流量傳感器的輸出值作為一個(gè)設(shè)定值,當(dāng)不存在由堵塞而導(dǎo)致的通風(fēng)惡化時(shí),此設(shè)定值可作為初始值。在一預(yù)定的時(shí)間間隔獲得驅(qū)動(dòng)條件,如風(fēng)扇用以保持相同的空氣流量傳感器的輸出的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。當(dāng)每個(gè)間隔上的運(yùn)轉(zhuǎn)與初始值之差波動(dòng),或者目前的間隔上與上一間斷上條件之差,超過允許參照值時(shí),就意味著由通風(fēng)堵塞導(dǎo)致的惡化已出現(xiàn)。
在按照所述第三個(gè)實(shí)施例,一個(gè)傳感器初始數(shù)據(jù)--當(dāng)無風(fēng),尚未堵塞,風(fēng)扇停轉(zhuǎn)--和一個(gè)通風(fēng)惡化判斷初始數(shù)據(jù)--當(dāng)風(fēng)扇以需要的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí)--作為在無燃燒時(shí)獲得的數(shù)據(jù)被預(yù)先建立,并儲(chǔ)存起來。因通風(fēng)堵塞所致的惡化即可用此初始值與先前取得的維持?jǐn)?shù)據(jù)之間的波動(dòng)而求得。因此,對(duì)燃燒裝置空氣流量傳感器的初始值是變化的,故不應(yīng)在運(yùn)輸途中取得。而應(yīng)與安裝后的環(huán)境相對(duì)應(yīng)地確定。因此,可以準(zhǔn)確判斷由通風(fēng)堵塞產(chǎn)生惡化所造成的失效。
另外,在此第三種實(shí)施例中,由于空氣流量傳感器的數(shù)據(jù)都是在風(fēng)扇停轉(zhuǎn)時(shí)以設(shè)定時(shí)間間隔取得的,所以,可用在無風(fēng)時(shí)傳感器初始值的波動(dòng)來判斷傳感器有無故障。由于由有的傳感器發(fā)出的輸出值不能用作有效數(shù)據(jù),故得以提高,其對(duì)因通風(fēng)堵塞所致的惡化的確認(rèn)以及該程序的可靠性得以提高。(實(shí)施例4)在本發(fā)明的第三種實(shí)施例中,在無風(fēng)狀態(tài)下,當(dāng)空氣流量傳感器16的輸出值與初始數(shù)據(jù)之差超出允許范圍時(shí),可以認(rèn)定空氣流量傳感器有缺陷。但某些種類的空氣流量傳感器,如果校正零點(diǎn)還可繼續(xù)使用,這時(shí)只要加上一個(gè)波動(dòng)校正值給初始值零點(diǎn)即可。本發(fā)明第四個(gè)實(shí)施例的特征在于探測并校正在無風(fēng)狀態(tài)下空氣流量傳感器16的輸出值零點(diǎn)值。
圖26是探測所述零點(diǎn)值的詳細(xì)流程圖。在圖26例的程序中,是在裝置被啟動(dòng),但還是涼的情況下進(jìn)行0點(diǎn)校正的。
如圖26所示,當(dāng)熱水閥開啟,空氣流量傳感器已啟動(dòng)時(shí),首先,作為初始值,給為空氣流量傳感器16的輸出計(jì)數(shù)m置“0”,作為不合適的數(shù)據(jù)信號(hào),也可設(shè)為空氣流量傳感器的輸出最大值VCMAX和最小值VCMIN為“0”。
在步驟3001上,空氣流量傳感器16的輸出值V0被儲(chǔ)存進(jìn)記憶機(jī)構(gòu)。
在步驟3002上,被儲(chǔ)存的空氣流量傳感器16的輸出值V0與儲(chǔ)存在零點(diǎn)上的輸出上限值Vomaxlimit和在零點(diǎn)上的下限值Vominlimit相比較。
在步驟3003和3004中,假若輸出值V0與零點(diǎn)上限輸出值Vomaxlimit相等或更小,或者比零點(diǎn)上下限輸出值Vominlimit更大或相等,則此空氣流量傳感器16輸出值V0將被連續(xù)地傳送給記憶機(jī)構(gòu)30,作為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)V0,i。
在步驟3002中,假若輸出值V0與零點(diǎn)上的上限輸出值Vomaxlimit相等或更大;或與零點(diǎn)上的下限輸出值Vominlimit相等或更小,則此V0值將被認(rèn)為不適用而被抹掉。在步驟3013上不適用的輸出信號(hào)的計(jì)數(shù)被儲(chǔ)存起來。
在步驟3005和3006中,儲(chǔ)存在記憶中備用的傳感器輸出值V0,i,被視為最大值VCMAX被用來和下一個(gè)輸出值V0,i相比較,較大者被儲(chǔ)存同時(shí)作為最大值VCMAX。依此類推,最大值將從傳感器輸出值V0,i中選出,并被步驟3002不斷應(yīng)用。
在步驟3007和3008中,以與上述相同的方式從傳感器輸出值V0,i中選擇最小值V0min。
在步驟3009中,當(dāng)需要時(shí)把最大值VCMAX和最小值VCMIN之差計(jì)算出來,此差值與允許波動(dòng)范圍e相比較。當(dāng)此差值超過e或與e相等時(shí),意味著外邊有風(fēng)。探測到的數(shù)據(jù)將被認(rèn)為不適用,傳感器輸出須重新讀取。當(dāng)差值位于波動(dòng)范圍以內(nèi)時(shí),意味著無風(fēng),同時(shí)數(shù)據(jù)作為有效數(shù)據(jù)而儲(chǔ)存。
在步驟3010中,進(jìn)行檢驗(yàn)確認(rèn)傳感器輸出值V0,i數(shù)(被作為可用值儲(chǔ)存起來者)是否已達(dá)預(yù)設(shè)的數(shù)值t。當(dāng)傳感器輸出值v0,i數(shù)已達(dá)預(yù)設(shè)數(shù)t時(shí),傳感器輸出值V0,i即可作為校正數(shù)據(jù)。
在步驟3011中,計(jì)算出校正數(shù)據(jù)的平均值,同時(shí)作為空氣流量傳感器16的零點(diǎn)校正值V0儲(chǔ)存在記憶機(jī)構(gòu)中。此平均值用于確認(rèn)失效并用來控制空氣流量。
在步驟3002或步驟3009中,當(dāng)所探知的數(shù)據(jù)被認(rèn)為不適用時(shí),在步驟3014中,不適用數(shù)據(jù)的探測次數(shù)m,將用來與預(yù)設(shè)的次數(shù)M相比較。在步驟3016中當(dāng)m<M時(shí),V0,i重新設(shè)置,同時(shí)在步驟3000中和其后續(xù)步驟中的探測傳感器輸出的工作將開始實(shí)行。當(dāng)m=M時(shí),意味著一個(gè)適用的零點(diǎn)未被探知,同時(shí)發(fā)出一個(gè)誤差信號(hào)。零點(diǎn)校正工作終結(jié)。在此場合,零點(diǎn)校正工作在經(jīng)過一個(gè)預(yù)定的時(shí)間后重新執(zhí)行。當(dāng)一個(gè)誤差信號(hào)頻發(fā)不斷時(shí),意味著空氣流量傳感器16有故障或裝置已失效。
在步驟3012中,作為校正程序的結(jié)果,所獲零點(diǎn)值可被用作空氣流量傳感器16的新糾正零點(diǎn)。而程序控制移動(dòng)到后風(fēng)扇點(diǎn)火順序,并使用空氣流量傳感器開始正常燃燒。
本發(fā)明并不限于上述第一至第四個(gè)實(shí)施例,還可以各種方式進(jìn)行改進(jìn)。舉例來說,盡管在上述實(shí)施例中,燃燒2,雖然只排列了三種檔次來控制燃燒運(yùn)行,但燃燒亦可不限于這三種檔次,甚至可以使用不是燃燒開關(guān)式的燃燒爐。
在上述實(shí)施例中,裝置的上部與下部(燃燒爐2居中)的壓差,被壓差傳感器16所探測出,該壓差傳感器是空氣流量傳感器,這些壓差只被在空氣通路上的在通路的上游和下游部位之間的需要部位上探測,該通路從燃燒爐的空氣入口部通到排煙道。除上述部位以外,通路上也可設(shè)置其它若干地方來探測壓差,譬如在風(fēng)扇入口與燃燒室之間的部位,在風(fēng)扇出口與燃燒室之間的部位,在熱水器的排煙道上口與風(fēng)扇的空氣入口或空氣出口之間的部位,或在燃燒室與排氣口之間的部位。但在本實(shí)施例所示結(jié)構(gòu)中,卻只探測在通路上的上部與下部(燃燒爐2居中)的壓差,這是因?yàn)?,?duì)熱水器而言,燃燒爐2很少被塵土等堵塞,而且在燃燒爐2中幾乎不產(chǎn)生空氣阻力的瞬間變化,所以風(fēng)扇3所驅(qū)動(dòng)的空氣流量可以精確地用壓差來探知。為此,本發(fā)明實(shí)施例中,所采用的系統(tǒng)都是把探測壓差的部位定在通路的上部與下部之間的位置,燃燒爐2居中,這樣做是合理的。
在以上的實(shí)施例中,壓差傳感器16被用作空氣流量傳感器。但除壓差傳感器16以后,也可以用其它以直接或間接方法探測空氣流量的傳感器。如熱線風(fēng)力表,卡曼(Karman)漩渦風(fēng)力表,螺旋槳旋轉(zhuǎn)式風(fēng)力表等皆可直接探測。
另外,在以上實(shí)施例中,風(fēng)扇的設(shè)定條件根據(jù)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速設(shè)定。但風(fēng)扇的設(shè)定條件也可依照其它條件設(shè)定,譬如風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)電流或做功數(shù)量等。在這種情況下,風(fēng)扇是按上述設(shè)定條件,如風(fēng)扇的電流或做功量而轉(zhuǎn)動(dòng)的,同時(shí),通過比較探測到的空氣流量與參考空氣流量數(shù)值的方式確認(rèn)裝置是否失?;蚴?。
判斷風(fēng)情是用監(jiān)視空氣流量傳感器的輸出變化而實(shí)現(xiàn)的。然而,在風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)期間,其轉(zhuǎn)速有時(shí)要調(diào)整,以便維持一個(gè)穩(wěn)定的空氣流量傳感器輸出。在此場合,可通過監(jiān)視風(fēng)扇轉(zhuǎn)速有無變化而得知是否有風(fēng)。同樣的方法也可用來監(jiān)視風(fēng)扇的功率。
除此之外,可用探測風(fēng)扇轉(zhuǎn)速是以所需要的轉(zhuǎn)速或是以更大的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的方式來監(jiān)視裝置是否失?;蚴В蛘哂锰綔y空氣流量傳感器的輸出是否比規(guī)定的需要量小的方式,來達(dá)到上述目的。
另外,在以上的實(shí)施例中,被用作燃燒裝置的是單功能熱水器(只供熱水的熱水器)。然而,本發(fā)明也可應(yīng)用于具多種功能的熱水器上,這種多功能熱水器同時(shí)具備熱水供應(yīng)功能和補(bǔ)充浴室加熱功能,或同時(shí)具備熱水供應(yīng)功能和循環(huán)加熱功能;用于具有多種燃燒爐的燃燒裝置上,如浴室熱水器,室內(nèi)加熱裝置,室內(nèi)冷卻裝置,室內(nèi)加熱、致冷兩用裝置和空調(diào)器等。
此外,盡管在上述實(shí)施例中采用的是吸力型風(fēng)扇3,但也可以采用吸導(dǎo)型風(fēng)扇3。
如上所述,本發(fā)明的燃燒裝置,可使燃燒在排氣中一氧化碳,碳?xì)浠衔锖脱趸群亢艿蜖顟B(tài)下進(jìn)行,并可預(yù)防由煙塵等堵塞裝置或未料到的排氣出口栓塞而導(dǎo)致的不充分燃燒。
更進(jìn)一步,本發(fā)明為了預(yù)防不充分燃燒,檢查空氣流量與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系,確認(rèn)是否在正常范圍之內(nèi)。同時(shí),空氣流量傳感器的輸出與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速常在監(jiān)視之下,用來判斷外邊是否有風(fēng)。由于各種確認(rèn)是在不受外部條件影響的情況下進(jìn)行的,故可以避免錯(cuò)誤確認(rèn)。
另外,根據(jù)本發(fā)明,空氣流量和轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系也在監(jiān)視之下。當(dāng)這種關(guān)系偏離正常狀態(tài)至第一范圍時(shí),首先供給燃燒爐的燃?xì)怏w積被減少,同時(shí)一個(gè)供入減少的程序開始運(yùn)行。此果空氣流量與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的關(guān)系偏離正常狀態(tài)已至第二范圍,可以認(rèn)為裝置業(yè)已失效,燃燒即被熄滅。因此可以避免不必要的修理或處理。
更進(jìn)一步,根據(jù)本發(fā)明,由于空氣流量傳感器的初始數(shù)據(jù),被首先探測到,因此,依產(chǎn)品和安裝環(huán)境不同而異的空氣流量輸出值可恰當(dāng)?shù)厥褂谩?br>
另外,根據(jù)本發(fā)明,由于是使用在無風(fēng)狀態(tài)下探測到的空氣傳感器輸出值進(jìn)行零點(diǎn)校正的,因此由空氣流量傳感器瞬間變化而產(chǎn)生的障礙可被消除。
權(quán)利要求
1.一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供應(yīng)空氣并由該燃燒爐排出空氣;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測沿從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;和一個(gè)控制器,用以當(dāng)上述助燃風(fēng)扇停轉(zhuǎn)或以預(yù)定范圍內(nèi)的固定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)期間,由上述空氣流量傳感器探測到的上述空氣流量的變化時(shí),確認(rèn)外部是否有風(fēng)。
2.一種如權(quán)利要求1的燃燒裝置,其特征在于當(dāng)上述助燃風(fēng)扇停轉(zhuǎn),或以所述固定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí),由上述空氣流量傳感器探測到的上述空氣流量,在一個(gè)預(yù)設(shè)的時(shí)段內(nèi),維持在一個(gè)預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)時(shí),上述控制器即確認(rèn)出上述空氣流量的上述波動(dòng)值處于上述預(yù)設(shè)允許范圍之內(nèi)。
3.一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供應(yīng)空氣并由該燃燒爐排出空氣;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,用以探測上述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測沿從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;和一個(gè)控制器,用以當(dāng)通過使風(fēng)扇以一定方式轉(zhuǎn)動(dòng),使上述傳感器探測到的上述空氣流量為一固定值,而由上述轉(zhuǎn)速探測器探測到的上述助燃風(fēng)扇的上述轉(zhuǎn)速的變化,落于一個(gè)預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)時(shí),確認(rèn)處于無風(fēng)狀態(tài)。
4.一種如權(quán)利要求3的燃燒裝置,其特征在于當(dāng)維持由上述空氣流量傳感器探測到的上述空氣流量為一固定數(shù)時(shí),由上述轉(zhuǎn)速探測器探知的上述助燃風(fēng)扇的上述轉(zhuǎn)速,在預(yù)設(shè)的時(shí)段內(nèi)保持在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)時(shí),上述控制器即確認(rèn)上述轉(zhuǎn)速波動(dòng)值位于上述預(yù)設(shè)的允許范圍之內(nèi)。
5.一種燃燒裝置,其組成包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供空氣并由該燃燒爐并排出空氣;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測沿從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;和一個(gè)控制器,用于儲(chǔ)存空氣流量參考數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)用于判斷當(dāng)上述助燃風(fēng)扇以某一預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)期間,失?;蚴欠駱I(yè)已發(fā)生,還用于當(dāng)上述風(fēng)扇停轉(zhuǎn)或以某固定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),由上述空氣流量傳感器探測到的上述空氣流量的變化落在一個(gè)預(yù)設(shè)的允許范圍之內(nèi)時(shí),確認(rèn)無風(fēng)狀態(tài);還用于在上述風(fēng)扇以預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),天氣無風(fēng)時(shí),且用上述空氣流量傳感器探測到的上述空氣流量比上述空氣流量參考數(shù)據(jù)低時(shí),確認(rèn)失?;蚴I(yè)已發(fā)生。
6.一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供應(yīng)空氣和由該燃燒爐排出空氣;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,用以探測上述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測沿從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;和一個(gè)控制器,用于儲(chǔ)存轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)被用于判斷當(dāng)上述助燃風(fēng)扇在維持由上述空氣流量傳感器探測到的上述空氣流量固定不變條件下旋轉(zhuǎn)時(shí),失常或失效是否業(yè)已發(fā)生,還用于確認(rèn)當(dāng)于一個(gè)時(shí)段內(nèi)上述助燃風(fēng)扇在滿足由上述空氣流量傳感器探知的上述空氣流量固定條件下,由上述轉(zhuǎn)速探測器探知的上述轉(zhuǎn)速的變化,位于預(yù)定的允許范圍內(nèi)時(shí),為無風(fēng)狀態(tài);也用于在維持由上述空氣傳感器探知的上述空氣流量固定條件下,由所述轉(zhuǎn)速傳感器探知的上述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速比上述轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù)更高時(shí)確認(rèn)失常或失效業(yè)已發(fā)生。
7.一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供應(yīng)空氣并由該燃燒爐排出空氣;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測沿從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;和一個(gè)控制器,其作用在于儲(chǔ)存一個(gè)空氣流量參考數(shù)據(jù),以確認(rèn)當(dāng)上述助燃風(fēng)扇以一種預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí)失?;蚴欠駱I(yè)已發(fā)生,還用于在上述助燃風(fēng)扇正在以上述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)期間,上述空氣流量傳感器探知的上述空氣流量的變化位于預(yù)設(shè)的允許范圍之內(nèi)而且由上述空氣流量傳感器探知的上述空氣流量比上述空氣流量參考數(shù)據(jù)小時(shí),確認(rèn)失效或失常是否業(yè)已發(fā)生。
8.一種燃燒裝置,其組成包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供應(yīng)空氣并由該燃燒爐排出空氣;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,用以探測上述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測沿從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;和一個(gè)控制器,其用途在于儲(chǔ)存一個(gè)轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù),在上述助燃風(fēng)扇在滿足由上述空氣流量傳感器探知的上述空氣流量維持不變條件下旋轉(zhuǎn)時(shí),確認(rèn)失常或失效是否業(yè)已發(fā)生,還用于確認(rèn)當(dāng)上述轉(zhuǎn)速探測器探知的上述轉(zhuǎn)速的變化,在維持由上述空氣流量傳感器探知的上述空氣流量固定條件下,位于預(yù)設(shè)的允許范圍之內(nèi),同時(shí)由上述轉(zhuǎn)速探測器探知的上述轉(zhuǎn)速比上述轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù)更大時(shí)失常或失效業(yè)已發(fā)生。
9.一種如權(quán)利要求5或7的燃燒裝置,還包括一個(gè)燃料控制器,用向上述燃燒爐供應(yīng)充分的燃料,以滿足需要的熱量值,其特征在于,當(dāng)上述失?;蚴б坏┍惶街?,供給上述燃燒爐的上述燃料即被上述燃燒控制器強(qiáng)制降低。
10.一種如權(quán)利要求9的燃燒裝置,其特征在于上述空氣流量參考數(shù)據(jù)包括一個(gè)第1參照空氣流量和一個(gè)第2參照空氣流量,后者比第1參照流量??;當(dāng)上述失?;蚴П惶綔y出,同時(shí)由上述空氣傳感器探測到的上述空氣流量少于上述第1參照空氣流量值時(shí),則上述燃料控制器要將向上述燃燒爐供應(yīng)的上述燃料強(qiáng)制減少;而當(dāng)由上述空氣流量傳感器探知的上述空氣流量少于上述第2參照空氣流量時(shí),上述燃料控制器將停止向上述燃燒爐供應(yīng)上述燃料。
11.一種如權(quán)利要求6或8的燃燒裝置,還包括一個(gè)為上述燃燒爐供給適當(dāng)燃料以維持需要的熱量輸出的燃料控制器,其特征在于,一旦上述失常或失效被探知,上述燃料控制器就強(qiáng)制減少向上述燃燒爐內(nèi)供給上述燃料。
12.一種如權(quán)利要求11的燃燒裝置,其特征在于,上述參考轉(zhuǎn)速包括一個(gè)第1參考轉(zhuǎn)速和一個(gè)第2參考轉(zhuǎn)速,后者比第1參考轉(zhuǎn)速高;當(dāng)上述失?;蛏鲜鍪П惶綔y出,而且上述轉(zhuǎn)速探測器探測到的上述轉(zhuǎn)速高于上述第1參考轉(zhuǎn)速時(shí),上述燃料控制器將強(qiáng)制減少向上述燃燒爐供應(yīng)的上述燃料;而當(dāng)上述轉(zhuǎn)速探測器探測到的上述轉(zhuǎn)速高于上述第2參考轉(zhuǎn)速時(shí),上述燃料控制器將停止向上述燃燒爐供應(yīng)的上述燃料。
13.一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供應(yīng)空氣并由該燃燒爐排出空氣;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測沿從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;和一個(gè)控制器,用于在上述助燃風(fēng)扇停轉(zhuǎn)或以某固定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)期間,由上述空氣流量傳感器探知的上述空氣流量的變化落在一個(gè)預(yù)設(shè)的允許范圍之內(nèi)時(shí),探測其為無風(fēng)狀態(tài);還用于在當(dāng)時(shí)上述助燃風(fēng)扇正在以預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)情況下將由上述空氣流量傳感器探測到的上述空氣流量作為初始值儲(chǔ)存起來;用于在從初始值儲(chǔ)存后經(jīng)過一個(gè)預(yù)設(shè)的時(shí)間后,天氣無風(fēng)已確認(rèn),而且當(dāng)上述助燃風(fēng)扇以一個(gè)固定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)期間由上述空氣流量傳感器探知的上述空氣流量,與上述初始值的偏差數(shù)等于或大于一個(gè)參照值時(shí)探測其為通風(fēng)惡化。
14.一種如權(quán)利要求7的燃燒裝置,其特征在于,在上述預(yù)設(shè)的時(shí)段過去前后由上述空氣流量傳感器探知的空氣流量的變化量,等于或大于上述參考數(shù)據(jù)時(shí),上述控制器將確認(rèn)通風(fēng)惡化已產(chǎn)生。
15.一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供應(yīng)空氣并由該燃燒爐排出空氣;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,用以探測上述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測沿從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;和一個(gè)控制器,用于在所述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)使得所述空氣流量傳感器檢測到的是穩(wěn)定的參考空氣流量期間,由所述轉(zhuǎn)速探測器探測到的轉(zhuǎn)速變化落入一個(gè)預(yù)定的允許范圍時(shí),探測為無風(fēng)狀態(tài),并將所述由轉(zhuǎn)速傳感器探知的轉(zhuǎn)速作為初始值儲(chǔ)存起來;還用于在從上述初始值儲(chǔ)存以后經(jīng)過一段預(yù)定的時(shí)間后,檢測到無風(fēng)狀態(tài),而且由上述轉(zhuǎn)速探測器探知的上述轉(zhuǎn)速業(yè)已從上述初始數(shù)偏離了某一個(gè)等于或大于所述參考數(shù)據(jù)時(shí)探測為通風(fēng)惡化。
16.一種如權(quán)利要求15的燃燒裝置,其特征在于在一個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間過去前后由上述轉(zhuǎn)速探測器探知的上述轉(zhuǎn)速的差等于或大于上述參考數(shù)據(jù)時(shí),上述控制器將確認(rèn)通風(fēng)惡化業(yè)已產(chǎn)生。
17.一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供應(yīng)空氣并由該燃燒爐排出空氣;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;一個(gè)位于空氣通路上的熱交換器,它從燃燒爐獲取熱量,它與輸入熱媒的輸入管和輸出上述熱媒的輸出管相聯(lián)接;一個(gè)燃料控制器,用以給上述燃燒爐供應(yīng)維持沿上述輸出管輸送的熱媒具有設(shè)定的溫度所必需的燃料一個(gè)風(fēng)扇控制器,用以使上述助燃風(fēng)扇按一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),給以維持所述燃燒爐燃燒所述燃料所需的合適空氣流量;和一個(gè)控制器,用于儲(chǔ)存一個(gè)空氣流量參考數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)被用來判斷當(dāng)上述助燃風(fēng)扇以一個(gè)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí),失?;蚴欠褚寻l(fā)生;還用于在上述助燃風(fēng)扇停轉(zhuǎn)或以某固定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)期間,由上述空氣流量傳感器探測到的上述空氣流量的變化落入預(yù)設(shè)的允許范圍之內(nèi)時(shí)確認(rèn)為無風(fēng)狀態(tài);也用于在檢測到無風(fēng)狀態(tài)且上述助燃風(fēng)扇以預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)期間,由上述空氣傳感器探知的上述空氣流量比上述空氣流量參考數(shù)據(jù)低時(shí),確認(rèn)失?;蚴I(yè)已發(fā)生。
18.一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,用于探測上述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供應(yīng)空氣并由該燃燒爐排出空氣;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;一個(gè)位于空氣通路上的熱交換器,它從所述燃燒爐獲取熱量,且與輸入熱媒的輸入管和輸出上述熱媒的輸出管相聯(lián)接;一個(gè)燃料控制器,用于給上述燃燒爐供應(yīng)維持上述輸出管所輸送的熱媒具有設(shè)定的溫度所必需的燃料;一個(gè)風(fēng)扇控制器,用以使上述助燃風(fēng)扇按一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),以維持所述燃燒爐燃燒所述燃料所需的合適空氣流量;和一個(gè)控制器,用于儲(chǔ)存一個(gè)轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)被用于在上述助燃風(fēng)扇在滿足由上述空氣流量傳感器探知的空氣流量維持固定條件下旋轉(zhuǎn)時(shí)判斷失常或失效是否業(yè)已發(fā)生;還用于在維持由上述空氣流量傳感器探知的上述空氣流量固定不變條件下,由上述轉(zhuǎn)速探測器探知的上述轉(zhuǎn)速變化位于一個(gè)預(yù)設(shè)的允許范圍內(nèi),并且由上述轉(zhuǎn)速探測器探知的上述轉(zhuǎn)速比上述轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù)高時(shí)確認(rèn)失?;蚴I(yè)已發(fā)生。
19.一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供應(yīng)空氣并由該燃燒爐排出空氣;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,用以探測上述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;和一個(gè)控制器,用于在上述助燃風(fēng)扇停轉(zhuǎn)期間當(dāng)由上述空氣流量傳感器探測到的上述空氣流量的變化,落在一個(gè)預(yù)設(shè)的允許范圍之內(nèi)時(shí)確認(rèn)為無風(fēng)狀態(tài),還用于將在上述無風(fēng)狀態(tài)下由上述空氣流量傳感器,探測到的上述空氣流量,作為零點(diǎn)儲(chǔ)存起來。
20.一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,用于探測上述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供應(yīng)空氣并由該燃燒爐排出空氣;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;一個(gè)位于空氣通路上的熱交換器,它從燃燒爐獲取熱量,且與輸入熱媒的輸入管和輸出上述熱媒的輸出管相聯(lián)接;一個(gè)燃料控制器,用以給上述燃燒爐供應(yīng)維持上述輸出管所輸送的熱媒具有設(shè)定的溫度所必需的燃料;一個(gè)風(fēng)扇控制器,用以使上述助燃風(fēng)扇按一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),以維持所述燃燒爐燃燒所述燃料所需的合適空氣流量;和一個(gè)控制器,用于在上述助燃風(fēng)扇停轉(zhuǎn)期間,由上述空氣流量傳感器探測到的上述空氣流量的變化落入一個(gè)預(yù)設(shè)的允許范圍之內(nèi)時(shí)確認(rèn)為無風(fēng)狀態(tài);還用于將在上述無風(fēng)已被確認(rèn)情況下由上述空氣流量傳感器探測到的上述空氣流量,儲(chǔ)存起來。
21.一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供應(yīng)空氣并由該燃燒爐排出空氣;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,用以探測上述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;和一個(gè)控制器,用于儲(chǔ)存空氣流量參考數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)用于當(dāng)上述助燃風(fēng)扇以一個(gè)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí)判斷失?;蚴欠癜l(fā)生,還用于在上述助燃風(fēng)扇按預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)期間,由上述空氣流量傳感器探測到的上述空氣流量,在一個(gè)預(yù)設(shè)的時(shí)段內(nèi)連續(xù)地低于上述空氣流量參考數(shù)據(jù)時(shí)確認(rèn)上述失常或上述失效業(yè)已發(fā)生。
22.一種燃燒裝置,它包括一個(gè)燃燒爐;一個(gè)助燃風(fēng)扇,用以給上述燃燒爐供應(yīng)空氣并由該燃燒爐排出空氣;一個(gè)轉(zhuǎn)速探測器,用以探測上述助燃風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速;一個(gè)空氣流量傳感器,用以探測從上述燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;和一個(gè)控制器,用于儲(chǔ)存一個(gè)轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)用于當(dāng)上述助燃風(fēng)扇在滿足由上述空氣流量傳感器探測到的上述空氣流量維持固定條件下旋轉(zhuǎn)時(shí)判斷失?;蚴欠褚呀?jīng)發(fā)生,還用于當(dāng)上述助燃風(fēng)扇在滿足由上述空氣流量傳感器探測到的上述空氣流量維持固定條件下旋轉(zhuǎn)期間,由轉(zhuǎn)速探測器探知的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速在一個(gè)預(yù)定時(shí)段內(nèi)連續(xù)地高于上述轉(zhuǎn)速參考數(shù)據(jù)時(shí)確認(rèn)上述失?;蚴I(yè)已發(fā)生。
全文摘要
披露了一種燃燒裝置,它包括燃燒爐;助燃風(fēng)扇,用以給燃燒爐供應(yīng)空氣并由該燃燒爐排出空氣;空氣流量傳感器,用以探測沿從燃燒爐的供氣路徑到排氣路徑的空氣通路上的空氣流量;控制器,用以儲(chǔ)存一種空氣流量參考數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)被用來確認(rèn)當(dāng)助燃風(fēng)扇以預(yù)定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí),失?;蚴欠駱I(yè)已發(fā)生;也用于在助燃風(fēng)扇停轉(zhuǎn)或以一特定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)情況下,當(dāng)由空氣流量傳感器探測到的空氣流量的變化落入一個(gè)預(yù)設(shè)的允許范圍之內(nèi)時(shí)為處于無風(fēng)狀態(tài);還用于在確認(rèn)無風(fēng)且助燃風(fēng)扇按預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)情況下,當(dāng)由空氣流量傳感器探測到的空氣流量比空氣流量參考數(shù)據(jù)小時(shí)確認(rèn)失常或失效業(yè)已發(fā)生。采用該裝置,可以正確地判定,在不受外部風(fēng)況影響狀況下,空氣流量與助燃風(fēng)扇轉(zhuǎn)速之間關(guān)系是否理想,同時(shí)可以準(zhǔn)確判斷失常或失效的發(fā)生。
文檔編號(hào)F23N5/24GK1159852SQ9519551
公開日1997年9月17日 申請(qǐng)日期1995年8月30日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月31日
發(fā)明者榎本正德, 富永直人, 近藤正登, 藤本龍雄 申請(qǐng)人:株式會(huì)社佳士達(dá)