CN107101381A - 带燃气压力传感器的燃气热水器及其控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带燃气压力传感器的燃气热水器及控制系统，包括含量有燃气进气管路、风机、主控制器的燃气热水器本体，燃气进气管路上还设置有燃气比例阀、截止阀和分段阀，燃气比例阀上设置有滤网，其特征在于，在燃气比例阀滤网前与分段阀前分别安装一个耐油型燃气压力传感器，分别作为燃气一次压力采集传感器、燃气二次压力采集传感器，该压力采集传感器及燃气比例阀、截止阀和分段阀均与燃气热水器的主控制器电联接，其中对应燃气比例阀开度即比例阀电流值。本发明还公开了一种多功能中央燃气热水器。本发明可实现气体压力实时显示，同时降低热水器事故或故障率，热水器参数可自动化调节。

Description

带燃气压力传感器的燃气热水器及其控制系统

技术领域

本发明涉及燃气热水器技术领域，尤其是涉及带燃气压力传感器燃气热水器控制技术领域。

背景技术

燃气比例阀是燃气热水器的核心部件之一，随着使用年限的增加，比例阀进气口滤网堵塞、气体杂质进入比例阀内部、比例阀皮膜受损等可能引起热水器性能下降、爆燃、漏气或其它安全事故，这些隐患在使用初期不易被发现，只有通过故障或事故后期人工排查，不能很好的将类似故障扼杀在摇篮中；另外目前行业前沿燃气热水器最大耗气量、最小耗气量及其对应的最大风量、最小风量是根据实验室测试数据或经验得出，从而确定燃气比例阀开度即对应电流值，但燃气比例阀线圈电阻及热水器主板输出电流都存在波动，造成输出耗气量异常波动，易造成振动或燃烧不完全等情况。若用户家燃气压力降低时，并不能感知燃气体压力低而进行调整，造成过底燃气压力时热水器性能下降。另外现有热水器在生产时需人工对参数代码进行调节校准，人为调节误差偏大时，对舒适性及整机工作造成影响大，常常出现噪声、振动及温度过冲等现象，并且风机参数受海拔、气温等因素影响较大，生产厂家预先设定的参数可能并不适用，经常容易导致热水器意外熄火等现象。

为解决上述技术问题，一篇公开号为CN105605796A的中国发明专利与CN203730892U的中国发明专利公开分别公开一种燃气自适应式的燃气热水器及其控制方法与一种具有压力检测信号的燃气比例阀；所述系统通过燃气比例阀上二次压传感器进行热水器自适应调整，另一个专利主要公开传感器的安装位置及其比例阀结构，并且传感器安装在比例阀滤网之后，当滤网堵塞后，实际气体压力与传感器采集值差异较大；上述专利均不能完整反映比例阀本身异常或其它零部件差异导致的热水器工况异常现象，并且其控制系统极其复杂，实用性不高，因此有必要提出一种简单可靠的控制系统，让热水器使用效果达到最佳。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足提供一种可实时监测燃气热水器一次气压与二次气压、可将热水器爆燃、漏气、进气口堵塞、气体压力不足提示等类似事故或故障扼杀在摇篮、且具有自动调试模式、保证热水器燃烧性能最佳、同时还可用作车间生产自动调节热水器参数的燃气热水器。

本发明的另一目的在于提供一种带燃气压力传感器的的燃气热水器控制系统。

为了达到以上目的，本发明专利采用如下技术方案：

一种带燃气压力传感器的燃气热水器，包括含量有燃气进气管路、风机、主控制器的燃气热水器本体，燃气进气管路上还设置有燃气比例阀、截止阀和分段阀，燃气比例阀上设置有滤网，其特征在于，在燃气比例阀滤网前与分段阀前分别安装一个耐油型燃气压力传感器，分别作为燃气一次压力采集传感器、燃气二次压力采集传感器，该压力采集传感器及燃气比例阀、截止阀和分段阀均与燃气热水器的主控制器电联接，其中对应燃气比例阀开度即比例阀电流值；

程序通过对燃气二次压力与风机风速、燃气一次压力范围进行预设，在燃气一次压力合格范围内，通过自动调试模式对热水器燃气比例阀电流、风机转速等参数进行设置。

作为上述方案的进一步说明，所述燃气热水器具有显示界面，一次压力采集传感器显示的气体压力P1、燃气二次压力采集传感器显示的气体压力P2通过热水器显示界面实时显示出来，作为气体压力提示用途，并由控制器根据当前环境自动对热水器燃烧参数进行设置、修正，

本发明专利提供的一种多功能中央燃气热水器的控制系统具有以下有益效果：

①、气体压力实时显示，同时降低热水器事故或故障率：

此系统可将热水器爆燃、漏气、进气口堵塞、气体压力不足提示等类似事故或故障扼杀在摇篮中；

②、特有的自动调试模式，可大幅提升整机适应性及使用舒适性：

当热水器出现恒温性能下降、容易熄火等其它异常时，重新进入自动调试模式，系统将根据当前环境自动对热水器燃烧参数进行重新设置，一定程度上始终保证热水器燃烧性能最佳；

③、热水器参数自动化调节：

车间生产时自动调节热水器参数，减少人工调节误差，提高生产效率，节约生产成本，同时也可排除热水器主板、比例阀器件等差异导致的误差；

附图说明

图1为本发明的采用耐油型双气压传感器的燃气比例阀结构示意图。

图2为本发明的系统控制流程图。

附图标记说明：1、燃气比例阀进气口耐油型气体压力传感器 2、燃气比例阀滤网3、截止阀 4、分段阀 5、燃气比例阀出气口耐油型气体压力传感器。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明专利作进一步描述。

如图1、图2所示，本发明的带燃气压力传感器的燃气热水器，包括含量有燃气进气管路、风机、主控制器的燃气热水器本体，燃气进气管路上还设置有燃气比例阀、截止阀3和分段阀4，燃气比例阀上设置有滤网2，在燃气比例阀滤网2前与分段阀4前分别安装一个耐油型燃气压力传感器(1、5)，分别作为燃气一次压力采集传感器、燃气二次压力采集传感器，该压力采集传感器及燃气比例阀、截止阀3和分段阀4均与燃气热水器的主控制器电联接；

本发明在燃气比例阀滤网前与分段阀前分别安装一个耐油型燃气压力传感器，确保气体压力采集值的正确性；1为燃气比例阀进气口耐油型气体压力传感器，作为燃气一次压力采集传感器，其压力值计作P1；2为燃气比例阀滤网，防止大型颗粒杂质进入阀体内部；3为截止阀，作为燃气总开关；4为分段阀，作为系统分段燃烧控制阀，用于提高热水器性能；5为燃气比例阀出气口耐油型气体压力传感器，作为燃气二次压力采集传感器，其压力值计作P2，P2代表热水器耗气量，对应燃气比例阀开度即比例阀电流值；

程序通过对燃气二次压力与风机风速、燃气一次压力范围进行预设，在燃气一次压力合格范围内，通过自动调试模式对热水器参数进行设置(燃气比例阀电流、风机转速等)，减少人工调节误差，提高生产效率，节约生产成本，同时也可排除热水器主板、比例阀器件等差异导致的误差；另外上述气体压力P1、P2可通过热水器显示界面实时显示出来，作为气体压力提示用途，除此之外本系统可根据当前环境自动对热水器燃烧参数进行设置、修正，从而使热水器一定程度上始终处于最佳燃烧状态。

图2为系统控制流程图，系统上电开机后通过判断是否长按开关键，进入自动调试模式还是正常使用模式，系统默认正常使用模式，每次开启用水时，在比例阀与截止阀3开启后，通过对燃气压力传感器采集的压力值P1与P2进行判断，当燃气比例阀进气口滤网堵塞、气体杂质进入比例阀内部、比例阀皮膜受损等均会导致P1>P2+ΔP，ΔP取值90-110Pa，一般取值100Pa，否则系统将按照自动调试模式设置参数正常点火燃烧；当人为选择进入自动调试模式，在燃气一次压力P1合格范围内(ΔP1取值900-1100Pa，一般取值1000Pa)，通过自动调试模式对热水器参数进行设置，先调节风机转速FH、FL为给定值，在根据给定二次压调节比例阀电流PH、PL，之后系统再对风机转速进行微调，保证变化在ΔF范围内，ΔF取值100r/min-130r/min，一般取值120r/min，当系统自动调试完毕后，自动保存热水器参数，下次进入自动调试模式前，系统按照此次自动调试模式确认参数运行，另外车间生产调试时，选择此自动调试模式即可，简单可靠地保证热水器一定程度上燃烧性能始终最佳。

本发明在燃气比例阀滤网前与分段阀前分别安装一个耐油型燃气压力传感器，可实时监测燃气热水器一次气压与二次气压，而二次气压就代表热水器耗气量，可对应燃气比例阀开度即比例阀电流值，可将热水器爆燃、漏气、进气口堵塞、气体压力不足提示等类似事故或故障扼杀在摇篮中；另外该系统特有的自动调试模式，可在热水器出现恒温性能下降、容易熄火等其它异常时，只需重新进入自动调试模式，系统将根据当前环境自动对热水器燃烧参数进行重新设置，一定程度上始终保证热水器燃烧性能最佳；同时该系统还可用作车间生产自动调节热水器参数，减少人工调节误差，提高生产效率，节约生产成本，同时也可排除热水器主板、比例阀器件等差异导致的误差；另外热水器在高海拔、气温恶劣地区使用或热水器烟管长度较长、弯头较多引起风机转速漂移导致的熄火现象，均可通过本系统特有的自动调试模式进行修正，通过本提案所述的带燃气压力传感器的燃气热水器及其控制系统将整体提升整机适应性及使用舒适性。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种带燃气压力传感器的燃气热水器，包括含量有燃气进气管路、风机、主控制器的燃气热水器本体，燃气进气管路上还设置有燃气比例阀、截止阀和分段阀，燃气比例阀上设置有滤网，其特征在于，在燃气比例阀滤网前与分段阀前分别安装一个耐油型燃气压力传感器，分别作为燃气一次压力采集传感器、燃气二次压力采集传感器，该压力采集传感器及燃气比例阀、截止阀和分段阀均与燃气热水器的主控制器电联接，其中对应燃气比例阀开度即比例阀电流值；

程序通过对燃气二次压力与风机风速、燃气一次压力范围进行预设，在燃气一次压力合格范围内，通过自动调试模式对热水器燃气比例阀电流、风机转速等参数进行设置。

2.根据权利要求1所述的带燃气压力传感器的燃气热水器，其特征在于，所述燃气热水器具有显示界面，一次压力采集传感器显示的气体压力P1、燃气二次压力采集传感器显示的气体压力P2通过热水器显示界面实时显示出来，作为气体压力提示用途，并由控制器根据当前环境自动对热水器燃烧参数进行设置、修正。

3.采用上述权利要求1或2所述的带燃气压力传感器的燃气热水器的控制系统，其特征在于，在热水器上电开机后，首先通过判断是否长按开关键，进入自动调试模式还是正常使用模式，系统默认正常使用模式，每次开启用水时，在比例阀与截止阀开启后，通过对燃气压力传感器采集的压力值P1与P2进行判断，当燃气比例阀进气口滤网堵塞、气体杂质进入比例阀内部、比例阀皮膜受损等均会导致P1>P2+ΔP，ΔP一般取值90-110Pa，否则系统将按照自动调试模式设置参数正常点火燃烧；

当人为选择进入自动调试模式，在燃气一次压力P1合格范围内，ΔP1取值900-1100Pa，通过自动调试模式对热水器参数进行设置，先调节风机转速FH、FL为给定值，在根据给定二次压调节比例阀电流PH、PL，之后系统再对风机转速进行微调，保证变化在ΔF范围内，ΔF取值100r/min-130r/min，当系统自动调试完毕后，自动保存热水器参数，下次进入自动调试模式前，系统按照此次自动调试模式确认参数运行，另外车间生产调试时，选择此自动调试模式即可，简单可靠地保证热水器一定程度上燃烧性能始终最佳。

4.根据权利要求3所述的带燃气压力传感器的燃气热水器的控制系统，其特征在于，所述ΔP1一般取值1000Pa，ΔF一般取值120r/min，ΔP一般取值100Pa。