燃氣具的閉環燃燒加熱控制方法及其控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及燃氣加熱的方法及其燃燒裝置，具體是燃氣具的閉環燃燒加熱控制方法及其控制系統。
【背景技術】
[0002]目前燃氣壁掛爐和燃氣熱水器使用的燃燒控制技術普遍采用風機恒定轉速。燃氣供氣比例閥調整供氣量，實現火焰在燃燒器表面燃燒，供氣比例閥調整實現火焰大小可調整，用以達到控制水溫的目的。也有一些燃燒系統具有風機風量調整技術。但是都屬于開環控制技術，不能精確控制空燃比，屬于一種開放式大氣燃燒系統。實現不了空燃比的閉環控制，而燃燒系統的閉環控制，可精確控制空燃比，使燃燒廢氣排放和燃燒效率都有較大提高。隨著國家對大氣環境的重視，對燃燒器具的排放要求越來越高，燃燒系統的閉環控制技術，可以極大的改善燃燒器具的廢氣排放水平。使燃燒控制在理論空燃比之內。對燃氣具的燃燒效率和廢氣排放可控。
【發明內容】
[0003]為了解決上述原有的技術問題，本發明提供一種燃燒加熱快、水溫控制效果好、空氣與燃氣混合均勻、燃氣充分燃燒廢氣排放少的燃氣具的閉環燃燒加熱控制方法及其控制系統。
[0004]解決上述技術問題的方案為:
[0005]燃氣具的閉環燃燒加熱控制方法，包括控制器及燃燒換熱器；所述的控制器分別電連接有氧傳感器、水溫傳感器、風機、燃氣比例閥、點火針；控制器處于待機狀態，當用戶要加熱用水時，打開出水閥，使水流從燃燒換熱器中通過，用戶啟動控制器，氧傳感器、水溫傳感器、風機、燃氣比例閥同步啟動工作，控制器控制點火針點火，使燃燒換熱器進行燃燒，控制器控制氧傳感器檢測燃燒換熱器燃燒室內燃燒后的火尾氧含量，根據氧傳感器的反饋含氧值，由控制器與所設定原始的氧含值對比，是偏高還是偏低，根據實際的氧含值偏差，由控制器控制調節風機的工作功率，增加或減少風機的轉速，使燃燒后的氧氣含量達到原始設定值，即充分燃燒，當用戶通過控制器調節水溫時，由控制器再次控制水溫傳感器檢測并反饋目標水溫值，由控制器再次控制調節燃氣比例閥的開關量，調整火焰大小，同時，控制器再次控制氧傳感器檢測燃燒換熱器燃燒室內燃燒后的火尾氧含量，根據氧傳感器的反饋含氧值，由控制器再次與所設定原始的氧含值對比，是偏高還是偏低，根據實際的氧含值偏差，由控制器再次控制調節風機的工作功率，使燃燒后的氧氣含量達到原始設定值，形成閉環的循環燃燒加熱。
[0006]燃氣具的閉環燃燒加熱控制系統，包括控制器I及燃燒換熱器2 ;所述的控制器I分別電連接有氧傳感器11、水溫傳感器12、風機13、燃氣比例閥14、點火針15 ;所述的燃燒換熱器2上連接進水管21及出水管22，出水管22上安裝水溫傳感器12 ;在所述的燃燒換熱器2的燃燒室內固定安裝點火針15 ;所述的燃燒換熱器2連接有進風管23，在進風管段上安裝有風機13及連接有燃氣進氣管24，燃氣進氣管24上安有燃氣比例閥14 ;所述的氧傳感器11安裝于燃燒換熱器2的燃燒室內。
[0007]進一步:所述的風機13為調速風機。
[0008]進一步:所述的燃氣進氣管24可布置在風機的前端或后端。
[0009]本發明有益效果為:
[0010]本發明采用閉環燃燒的方式，通過氧傳感器檢測尾氣排放所含氧值，通過含氧值的信號高低判斷燃氣與空氣混合燃燒后，是否在理論空燃比之內燃燒，氧傳感器將信息反饋于控制器，由控制器調整風機的轉速及燃氣比例閥打開的比例，控制最佳燃氣與空氣混合比例混合(空燃比)，使燃氣燃燒充分、減少碳排放和氮氧化物排放，節約燃氣等優點。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明產品的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]如圖1所示:燃氣具的閉環燃燒加熱控制方法，包括控制器I及燃燒換熱器2 ;所述的控制器I分別電連接有氧傳感器11、水溫傳感器12、風機13、燃氣比例閥14、點火針15 ;控制器I處于待機狀態，當用戶要加熱用水時，打開出水閥，使水流從燃燒換熱器2中通過，用戶啟動控制器1，氧傳感器11、水溫傳感器12、風機12、燃氣比例閥14同步啟動工作，控制器I控制點火針15點火，使燃燒換熱器2進行燃燒，控制器I控制氧傳感器11檢測燃燒換熱器2燃燒室內燃燒后的火尾氧含量，根據氧傳感器11的反饋含氧值，由控制器I與所設定原始的氧含值對比，是偏高還是偏低，根據實際的氧含值偏差(如果氧含值偏高，由控制器I控制降低風機13的工作功率，減少風機的轉速，如果氧含值偏低，由控制器I控制提高風機13的工作功率，增加風機的轉速)，使燃燒后的氧氣含量達到原始設定值，即充分燃燒，當用戶通過控制器I調節水溫時，由控制器I再次控制水溫傳感器12檢測并反饋目標水溫值，由控制器I再次控制調節燃氣比例閥14的開關量(如果是調高了水溫，則控制器I控制燃氣比例閥14的增加開關量，如果是調高低了水溫，則控制器I控制燃氣比例閥14的減少開關量)，同時，控制器I再次控制氧傳感器11檢測燃燒換熱器2燃燒室內燃燒后的火尾氧含量，根據氧傳感器11的反饋含氧值，由控制器I再次與所設定原始的氧含值對比，是偏高還是偏低，根據實際的氧含值偏差(如果氧含值偏高，由控制器I控制降低風機13的工作功率，減少風機的轉速，如果氧含值偏低，由控制器I控制提高風機13的工作功率，增加風機的轉速)，由控制器I再次控制調節風機13的工作功率，使燃燒后的氧氣含量達到原始設定值，使燃氣與空氣混合后形成最佳的充分燃燒，這樣形成閉環的循環燃燒加熱。
[0013]如圖1所示:燃氣具的閉環燃燒加熱控制系統，包括控制器I及燃燒換熱器2 ;所述的控制器I分別電連接有氧傳感器11、水溫傳感器12、風機13、燃氣比例閥14、點火針15 ;所述的燃燒換熱器2上連接進水管21及出水管22，出水管22上安裝水溫傳感器12 ;在所述的燃燒換熱器2的燃燒室內固定安裝點火針15 ;所述的燃燒換熱器2連接有進風管23，在進風管段上安裝有風機13及連接有燃氣進氣管24，燃氣進氣管24上安有燃氣比例閥14 ;所述的氧傳感器11安裝于燃燒換熱器2的燃燒室內。
[0014]進一步:所述的風機13為調速風機。
[0015]進一步:所述的燃氣進氣管24可布置在風機的前端或后端。
[0016]工作過程:
[0017]當系統工作時，水流從進水管21進入，由出水管22流出，控制器I控制點火針15點火，同時也分別控制氧傳感器11、水溫傳感器12、風機13、燃氣比例閥14啟動，氧傳感器11檢測尾氣排放所含氧值，通過含氧值信號的高低判斷燃氣與空氣混合燃燒后是否在理論空燃比內燃燒，氧傳感器11將信息反饋于控制器1，由控制器I調整風機13的轉速，通過增加或降低轉速對進風量的控制以確定所進的氧氣與燃燒達到最佳空燃比，使燃氣燃燒充分，排放最少；水溫傳感器12檢測用戶設定所需的溫度，通過水溫傳感器12檢測是否達到用戶設定的溫度，通過判斷水溫的高低反饋于控制器1，由控制器I控制燃氣比例閥14打開比例值，控制火焰的大小，使水溫達到用于所需的水溫。
【主權項】
1.燃氣具的閉環燃燒加熱控制方法，其特征在于:包括控制器及燃燒換熱器；所述的控制器分別電連接有氧傳感器、水溫傳感器、風機、燃氣比例閥、點火針；控制器處于待機狀態，當用戶要加熱用水時，打開出水閥，使水流從燃燒換熱器中通過，用戶啟動控制器，氧傳感器、水溫傳感器、風機、燃氣比例閥同步啟動工作，控制器控制點火針點火，使燃燒換熱器進行燃燒，控制器控制氧傳感器檢測燃燒換熱器燃燒室內燃燒后的火尾氧含量，根據氧傳感器的反饋含氧值，由控制器與所設定原始的氧含值對比，是偏高還是偏低，根據實際的氧含值偏差，由控制器控制調節風機的工作功率，增加或減少風機的轉速，使燃燒后的氧氣含量達到原始設定值，即充分燃燒，當用戶通過控制器調節水溫時，由控制器再次控制水溫傳感器檢測并反饋目標水溫值，由控制器再次控制調節燃氣比例閥的開關量，調整火焰大小，同時，控制器再次控制氧傳感器檢測燃燒換熱器燃燒室內燃燒后的火尾氧含量，根據氧傳感器的反饋含氧值，由控制器再次與所設定原始的氧含值對比，是偏高還是偏低，根據實際的氧含值偏差，由控制器再次控制調節風機的工作功率，使燃燒后的氧氣含量達到原始設定值，形成閉環的循環燃燒加熱。2.—種權利要求1所述的燃氣具的閉環燃燒加熱控制系統，包括控制器I及燃燒換熱器2 ;所述的控制器I分別電連接有氧傳感器11、水溫傳感器12、風機13、燃氣比例閥14、點火針15 ;所述的燃燒換熱器2上連接進水管21及出水管22，出水管22上安裝水溫傳感器12 ;在所述的燃燒換熱器2的燃燒室內固定安裝點火針15 ;所述的燃燒換熱器2連接有進風管23，在進風管段上安裝有風機13及連接有燃氣進氣管24，燃氣進氣管24上安有燃氣比例閥14 ;所述的氧傳感器11安裝于燃燒換熱器2的燃燒室內。3.根據權利要求2所述的燃氣具的閉環燃燒加熱控制系統，其特征在于:所述的風機13為調速風機。 進一步:所述的燃氣進氣管(24)可布置在風機的前端或后端。
【專利摘要】本發明公開了燃氣具的閉環燃燒加熱控制方法，本方法通過氧傳感器檢測尾氣排放所含氧值，通過含氧值的信號高低判斷燃氣與空氣混合燃燒后，是否在理論空燃比之內燃燒，氧傳感器將信息反饋于控制器，由控制器調整風機的轉速及燃氣比例閥打開的比例，控制最佳燃氣與空氣混合比例混合(空燃比)，使燃氣燃燒充分、減少碳排放和氮氧化物排放，節約燃氣等優點。
【IPC分類】F24H9/20, F24H9/18
【公開號】CN105042862
【申請號】CN201510520854
【發明人】黎素云
【申請人】黎素云
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月22日