CN107228364B - 燃气用具系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种燃气用具系统，其包括燃气用具和排烟管组件；其中燃气用具包括壳体、收容在壳体内的控制组件、以及集烟罩；排烟管组件至少包括与集烟罩连接的第一排烟管。该系统还包括开关组件，开关组件与控制组件电性连接，且开关组件在第一排烟管与集烟罩连接并处于特定位置时被触发。燃气用具系统通过设置开关组件，可检测并确认排烟管路和燃气用具之间是否可靠连接。

Description

燃气用具系统

技术领域

本发明属于家用燃气设备领域，具体涉及一种用于燃气设备的排烟管路。

背景技术

家用燃气用具包括燃气热水器、燃气锅炉、燃气灶具和油烟机等。这些燃气用具通常具有集烟罩并将集烟罩与排烟管路连接，以将设备工作时燃烧产生的废气(包含一氧化碳和氮氧化合物)收集并排到室外。排烟管路通常由多个排烟管串联而成，这些排烟管是生产厂家按照相应的安全标准来生产制造、并需要按照相应的规范在用户家正确组装完成。然而，用户或经销商往往处于成本的考虑，可能会采用非标准的烟管，或者雇佣没有经过专业培训的工人组装，从而可能导致排烟管路连接不可靠而产生漏气的隐患。

中国公开发明专利申请CN103615806A披露了一种带有导电体的排烟管，当各段排烟管连接形成排烟管路时，各段导电体电性连接并与燃气热水器的控制电路电性导通，从而，一旦排烟管之间发生移位、错位或脱开时，导电体串成的电路也会被断开，燃气设备的控制电路会采取相应的措施，如停止热水器的运行。

然而，排烟管都是按标准设计并具有固定长度，安装时，根据用户家的实际情况选择合适数量的排烟管来组成合适长度的排烟管路。但由于不同用户家的实际安装情况千差万别，通常在实际安装时还会对固定管长的排烟管进行截取来对排烟管路的总体长度实行微调，显然，对于带有导电体的排烟管这种微调方法就并不适用了。

实际安装过程中，通常将若干排烟管先连接起来组成排烟管路，而后排烟管路与墙体固定，随后在安装燃气用具时将排烟管路和燃气用具的集烟罩连接起来。由于排烟管路和墙体固定后松脱的可能性较小，所以，主要是考虑如何确保排烟管路和燃气用具之间实现可靠连接。

发明内容

本发明的目的在于提供一种燃气用具系统，其能够检测排烟管路和燃气用具之间的可靠连接。

为实现上述发明目的，本发明提供一种燃气用具系统，其包括燃气用具和排烟管组件；其中燃气用具包括壳体、收容在壳体内的控制组件、以及集烟罩；排烟管组件至少包括与集烟罩连接的第一排烟管。该系统还包括开关组件，开关组件与控制组件电性连接，且开关组件在第一排烟管与集烟罩连接并处于特定位置时被触发。

作为本发明的进一步改进，开关组件包括接近开关和检测体，其中，接近开关和检测体之一相对于壳体固定设置，接近开关和检测体中的另一个设置于第一排烟管上；在第一排烟管和集烟罩连接过程中，当检测体与接近开关接近到一特定距离时，接近开关被触发动作。

作为本发明的进一步改进，开关组件包括套设在第一排烟管的与集烟罩相接一端的端部外的连接环，上述检测件设置在该连接环上。开关组件还包括固定设置在壳体上、并环绕集烟罩的凸伸出壳体的部分外的固定环，接近开关设置在固定环上，并通过导线与控制组件电性连接。

作为本发明的进一步改进，连接环具有自其主体外表面径向凸伸出、并垂直向下延伸的凸耳，上述检测件设置在该凸耳中。固定环具有自其主体外表面径向凸伸出的凸台，接近开关设置在该凸台内。凸台内还形成有凹槽，在第一排烟管和集烟罩连接过程中，当凸耳至少部分进入凹槽后才会达到使上述接近开关被触发动作的特定距离。

作为本发明的进一步改进，当接近开关被触发动作时，上述检测体位于凹槽内部。

作为本发明的进一步改进，当接近开关被触发动作时，上述检测体位于凹槽外部。

作为本发明的进一步改进，接近开关包括干簧管，检测体包括主磁体。

作为本发明的进一步改进，检测体包括主磁体，接近开关包括干簧管和设置在干簧管旁侧的辅助磁体。

作为本发明的进一步改进，燃气用具包括用于燃烧燃气和空气混合物的燃烧器、以及吸收燃烧器产生的热量并将热量传递给通过其的水流的热交换器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：燃气用具系统通过设置开关组件，以在第一排烟管与集烟罩连接并处于特定位置时被触发，从而可确认排烟管路和燃气用具之间是否可靠连接。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的有关本发明的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的燃气用具系统在一具体实施方式中的平面示意图；

图2是图1所示的燃气用具系统移除部分排烟管，以及其中的燃气用具移除前盖板后的平面示意图；

图3是图2所示的燃气用具系统中燃气用具与排烟管的立体分解示意图；

图4是图1所示的燃气用具系统侧视的剖视示意图；

图5与图4类似，其显示了另一实施方式中的燃气用具系统的侧视剖视示意图；

图6是图1所示的燃气用具系统中部分排烟管路的剖视示意图，其中第一排烟管和第二排烟管连接在一起；

图7与图6类似，其中第一排烟管和第二排烟管相互脱开；

图8A是图6和图7中所示的第一排烟管的立体示意图；

图8B是图8A所示的第一排烟管沿轴向的剖视示意图；

图9A是图8A所示的第一排烟管拉伸后的立体示意图；

图9B是图9A所示的第一排烟管沿轴向的剖视示意图；

图10是图6所示的排烟管路中第二定位件的立体示意图；

图11是图6所示的排烟管路中第一定位件的立体示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

燃气用具是以可燃气体为燃料，如天燃气、城市煤气、液化气、沼气等，通过燃烧可燃气体来提供热量以满足用户的生活需求，例如，提供生活热水的燃气热水器、可同时提供生活热水和供暖需求的燃气锅炉、以及燃气灶具和油烟机等。接下来以燃气热水器为例对本发明的燃气用具系统进行说明。

如图1和图2所示，燃气用具系统100包括一燃气热水器，该燃气热水器通过由各排烟管连接形成的排烟管路进行排气，其包括壳体10、收容在壳体中用于燃烧燃气和空气混合物的燃烧器11、热交换器12、集烟罩13、风机14、以及控制组件15。燃烧器11燃烧产生的热量通过热交换器12被流经热交换器的水流吸收从而生成热水；燃烧产生的烟气在风机14的驱使下被集烟罩13收集，并通过与集烟罩13连接的排烟管路而被排出。控制组件15和壳体10内的各电可控部件连接以用于检测燃气热水器的相关运行参数，而后判断并相应控制热水器的运行。控制组件15可以是由若干电子元件按照一定布线方式连接而成的逻辑控制电路；也可以是存储有程序指令的微控制器(MCU)；或者是具有专有用途的集成芯片，如现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)等。由于燃气热水器的构造和工作原理为本领域技术人员所熟知，所以申请人在此不再予以赘述。

配合参照图3和图4所示，组成排烟管路的排烟管可以是直型管，如第一排烟管21，也可以是弯管，如第二排烟管22。其中，集烟罩13部分延伸出壳体10的顶部，排烟管路的第一排烟管21与集烟罩13凸出壳10的部分连接。当然在其他实施方式中，第二排烟管22也可与集烟罩13直接连接。一开关组件与控制组件15电性连接，用于检测第一排烟管21与集烟罩13是否正确并可靠连接，也就是说，开关组件在第一排烟管21与集烟罩13连接并达到既定的可靠安装位置时被触发。该开关组件可以采用机械接触式开关，也可以采用非机械接触式开关，优选为非接触式接近开关。具体地，开关组件可以包括一接近开关和一检测体，其中接近开关和检测体之一相对于壳体10固定设置，而接近开关和检测体中的另一个设置于第一排烟管21上。在第一排烟管21和集烟罩13连接过程中，当检测体与接近开关接近到一特定距离时，表明第一排烟管21和集烟罩13可靠安装到位，则接近开关被触发动作。例如，处于常开状态的接近开关被触发闭合，从而控制组件15即可得知第一排烟管21与集烟罩13已安装到位，并通过显示模块显示相关确认信息。反之，一旦第一排烟管21与集烟罩13的连接出现问题而导致接近开关被断开，则控制组件15就会报错并通过显示模块显示相关出错信息。

如图3和图4所示的实施方式中，开关组件包括套设在第一排烟管21的与集烟罩13相接一端的端部210外的连接环32。连接环32具有自其主体外表面径向凸伸出、并垂直向下延伸的凸耳34，检测件设置在该凸耳34中。开关组件还包括固定设置在壳体10上、并环绕集烟罩13的凸伸出壳体的部分外的固定环31。固定环31具有自其主体外表面径向凸伸出的凸台33。接近开关设置在凸台33一侧的收容部331内，并通过导线311与控制组件15电性连接；在凸台33的另一侧内还形成有凹槽332。在第一排烟管21和集烟罩13连接过程中，当凸耳至少部分进入凹槽后才会达到使所述接近开关被触发动作的特定距离。在本实施方式中，接近开关包括一干簧管3311，该干簧管设置在一电路板上，导线311从电路板上引出并连接至控制组件15。检测体为一主磁体341，其可以采用普通的磁性材料，如铁氧体磁铁。当主磁体341接近干簧管3311到达一特定距离时，干簧管3311内的原来分开的两个磁性簧片(未图示)受到磁场的作用吸合在一起，从而使电路导通并被控制组件15检测到，进而确认第一排烟管21与集烟罩13可靠连接。

如图4所示，本实施方式中，第一排烟管21与集烟罩13连接到位后，凸耳34部分进入了凸台33的凹槽332中，但凸耳中的主磁体341却仍位于凹槽332的外部，此时主磁体341到干簧管3311的距离超过10毫米。为确保此时干簧管3311能被触发动作，在凸台的收容部331内还设有一辅助磁体3312。该辅助磁体3312设置在干簧管3311的旁侧，用于降低干簧管的吸合值(Pull-in Value)，即提高干簧管的灵敏度，也就是说，主磁体341虽然距离干簧管3311较远，但也能使干簧管内的簧片吸合。当然，在其他实施方式中，主磁体341也可以使用磁性较强的材料，如钕铁硼磁铁，这样就无需辅助磁体也能在较远距离实现干簧管的闭合。如图5所示，在另一实施方式中，弯管式的排烟管，如第二排烟管22可直接与集烟罩13连接，此时，安装在弯管末端的连接环的凸耳34可完全延伸入固定环的凸台的凹槽332中，主磁体341也完全位于凹槽332的内部。由于主磁体341距离干簧管3311较近，所以，这时不需要辅助磁体也能实现干簧管的闭合。这儿的“第二排烟管”的称呼主要是为了区别于之前的实施方式中的“第一排烟管”，但并不特指具体或特定排烟管，也就是说，该“第二排烟管”同样可称呼为“第一排烟管”。

一旦第一排烟管21与集烟罩13意外脱开，主磁体341和干簧管3311之间的距离增加而使施加在簧片上的磁场解除，在簧片的弹性回复力作用下，簧片恢复原来的打开状态，从而使电路断开，进而被控制组件15感测到并执行相应的措施。上述实施方式中以单簧管为例说明了接近开关在本发明中的具体应用，但在其他实施方式中，接近开关完全可采用其他形式，如涡流式接近开关、电容式接近开关、霍尔接近开关、广电式接近开关等，由于这些接近开关为本领域技术人员所熟知，并且参照上述单簧管的示例应用到本发明中无需创造性的劳动，所以申请人在此不再予以赘述。

配合参照图6至图11所示，第一排烟管21和第二排烟管22可在第一排烟管的轴向上连接。第一排烟管21具有第一管部211和部分包覆在第一管部外的第二管部212，其中第一管部211和第二管部212在轴向上可相对移动，从而使排烟管的长度可调节。第一排烟管21还包括设置于第一管部211和第二管部212上的第一定位组件，以限定第一管部211相对于第二管部212沿特定方向移动。

第一定位组件包括设于第二管部212的外壁上的导引槽。在具体的实施方式中，第二管部212的外壁上凸设有沿轴向延伸的凸条2121，该导引槽形成在该凸条2121内。第一定位组件还包括设于第一管部211内并沿径向延伸的第一定位件41。第一定位件41包括纵长延伸的管体、和位于管体内并呈压缩状态的第一弹簧412。管体的纵向端部设有开孔，一第一凸起411凸伸出第一管部211外，其底部位于管体内并被第一弹簧412弹性抵压，而其头部则从该开孔凸伸出并可进入第二管部212的导引槽内。当排烟管长度需要调节时，分别拉动第一管部211和第二管部212，通过第一管部内的第一定位件的第一凸起411和第二管部的凸条2121内的导引槽的配合，使第一管部211相对于第二管部212沿轴向运动。配合参照图11所示，第一凸起411具有竖直的侧面，通过这种结构，当第一凸起411移动到第二管部212的导引槽的末端时，第一凸起的竖直侧面与导引槽的端部抵靠，从而限制第一管部211相对于第二管部212进一步运动，以避免第一管部211和第二管部212脱离。

在第一排烟管21和第二排烟管22连接的区域还设有第二定位组件。该第二定位组件包括设于第一排烟管21和第二排烟管22之一的内部、并沿径向延伸的第二定位件42。其中第二定位件42具有凸露出所处排烟管的外表面的第二凸起421。第一排烟管21和第二排烟管22中的另一个在上述连接区域处具有端部及与端部衔接且径向尺寸大于端部的隆起部221。如图6、图7和图10所示，在具体的实施方式中，第二定位件42包括纵长延伸的管体、和位于管体内并呈压缩状态的第二弹簧422。管体的纵向端部设有锥形收口423，第二凸起421的底部位于管体内并被第二弹簧422弹性抵压，第二凸起的头部则凸伸出该锥形收口423。第一排烟管21和第二排烟管22安装时，手动按压位于第一排烟管21内的第二凸起421而使其退入第二定位件42的管体内。然后将第二排烟管22的端部套在第一排烟管21的端部，并进一步轴向移动直至第二凸起421进入第二烟管的隆起部221内。此时，第一排烟管和第二排烟管完成连接，并且，依靠第二定位件的第二凸起421与隆起部221内壁的干涉而使第一排烟管21与第二排烟管22不会松脱。在优选的实施方式中，第二定位件的第二凸起421的凸露出第一排烟管21表面的部分具有弧形表面。通过这种结构，在以较大的力量拉动第一排烟管21和第二排烟管22而使两者朝相互远离的方向运动时，第二定位件的第二凸起421会受第二排烟管22的隆起部221的内壁挤压而退入第二定位件42的管体内，而后经过第二排样管22的端部后脱出第二排烟管22，从而使第一排烟管21和第二排烟管22脱离，进而利于排烟管路的维护和替换。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种燃气用具系统，其包括燃气用具和排烟管组件；其中燃气用具包括壳体、收容在壳体内的控制组件、以及集烟罩；排烟管组件至少包括与所述集烟罩连接的第一排烟管；其特征在于：该系统还包括开关组件，所述开关组件与控制组件电性连接，其包括接近开关和检测体；所述开关组件还包括相对于壳体和第一排烟管之一固定设置的凸耳、以及相对于壳体和第一排烟管中的另一个固定设置的凸台，所述凸台内还形成有凹槽；上述接近开关和检测体之一设置在凸耳中，上述接近开关和检测体中的另一个设置在凸台内；在第一排烟管和集烟罩连接过程中，当所述凸耳至少部分进入凹槽后，所述接近开关被触发动作。

2.根据权利要求1所述的燃气用具系统，其特征在于：所述开关组件包括套设在第一排烟管的与集烟罩相接一端的端部外的连接环，所述检测体设置在该连接环上；所述开关组件还包括固定设置在壳体上、并环绕集烟罩的凸伸出壳体的部分外的固定环，所述接近开关设置在固定环上，并通过导线与控制组件电性连接。

3.根据权利要求2所述的燃气用具系统，其特征在于：所述凸耳自连接环主体外表面径向凸伸出、并垂直向下延伸，所述检测体设置在该凸耳中；所述凸台自固定环主体外表面径向凸伸出，所述接近开关设置在该凸台内。

4.根据权利要求3所述的燃气用具系统，其特征在于：当所述接近开关被触发动作时，所述检测体位于凹槽内部。

5.根据权利要求3所述的燃气用具系统，其特征在于：当所述接近开关被触发动作时，所述检测体位于凹槽外部。

6.根据权利要求1、2、3、或4所述的燃气用具系统，其特征在于：所述接近开关包括干簧管，所述检测体包括主磁体。

7.根据权利要求1、2、3、或5所述的燃气用具系统，其特征在于：所述检测体包括主磁体，所述接近开关包括干簧管和设置在干簧管旁侧的辅助磁体。

8.根据权利要求1所述的燃气用具系统，其特征在于：所述燃气用具包括用于燃烧燃气和空气混合物的燃烧器、以及吸收燃烧器产生的热量并将热量传递给通过其的水流的热交换器。