CN108240712A - 一种燃气热水器的控制方法及燃气热水器 - Google Patents

一种燃气热水器的控制方法及燃气热水器 Download PDF

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张鑫
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Abstract

本发明公开了一种燃气热水器的控制方法及燃气热水器，涉及燃气热水器领域。燃气热水器的控制方法包括：检测烟气出口的烟气中的其中一种或多种气体的气体含量，根据气体含量计算燃烧效率，根据燃烧效率得出维持最佳燃烧工况的供风量及风机的转速，根据最佳燃烧工况的供风量及风机的转速调整风机转速。还保护一种燃气热水器，包括气体传感器、控制模块和转速控制模块。本发明通过烟气中某一种或多种气体的含量计算得出燃烧效率，进而得出维持最佳燃烧工况的供风量及风机的转速，从而可以实时调整风机的转速以提供最佳供风量，达到最佳的燃烧工况，从而提升燃气热水器的性能。

Description

一种燃气热水器的控制方法及燃气热水器
技术领域
本发明涉及燃气热水器技术领域，尤其涉及一种燃气热水器的控制方法及燃气热水器。
背景技术
现有的燃气热水器是通过测量进出水温度推算达到用户设定温度所需的热量和燃气量，然后调整燃气比例阀的开度来得到所需要的燃气量，通过燃烧燃气，生成高温烟气，利用高温烟气加热热交换器中的冷水来达到加热的目的。在这个过程中风机的作用是为通过燃气比例阀的燃气的燃烧提供足够的空气量，而这个空气量是计算值，无法根据,燃烧工况和烟气成分进行调整。该种控制方式不考虑燃气的燃烧效率，仅考虑出水温度的恒温。但是通过出水温度的恒温控制燃气热水器的工作，不能使燃气热水器一直处于最佳的燃烧工况。
现有的燃气热水器无法动态显示燃气的燃烧效率，无法让用户直观的了解燃气热水器的工作情况，无法放心的使用燃气热水器。
发明内容
本发明的目的在于提出一种燃气热水器的控制方法，能够控制风机的转速，保证燃气热水器的燃烧效率保持在较高的状态下。
本发明的另一个目的在于提出一种燃气热水器，能够保证自身处在良好的燃烧工况下。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种燃气热水器的控制方法，包括：
检测烟气出口的烟气中的其中一种或多种气体的气体含量，
根据气体含量计算燃烧效率，根据燃烧效率得出维持最佳燃烧工况的供风量及风机的转速，
根据最佳燃烧工况的供风量及风机的转速调整风机转速。该方法通过调整风机转速使得燃气热水器保持在最佳的燃烧工况下，从而提升燃气热水器的性能。
作为上述燃气热水器的控制方法的一种优选方案，还包括：显示计算得到的所述燃烧效率。使得燃烧效率更加直观，用户能够了解燃气热水器的工作状态，更加放心。
作为上述燃气热水器的控制方法的一种优选方案，检测烟气出口的烟气时，检测烟气中氧气的浓度和一氧化碳的浓度。
一种燃气热水器，包括：
至少一个气体传感器，用于检测烟气出口的烟气中对应气体的气体含量；
控制模块，用于接收气体传感器发送的气体含量信号，并根据气体含量计算燃烧效率，根据燃烧效率得出维持最佳燃烧工况的供风量及风机的转速；
转速控制模块，用于接收控制模块发出的维持最佳燃烧工况的供风量信号及风机的转速信号，并根据供风量信号及风机的转速信号调整风机转速。
气体传感器、控制模块和转速控制模块间的连接，可以实时计算出燃烧效率，通过该燃烧效率得出维持最佳燃烧工况的供风量及风机的转速，实现对风机转速的调整，从而保证燃气热水器处于最佳燃烧工况下。
作为上述燃气热水器的一种优选方案，还包括显示模块，用于显示控制模块计算得出的燃烧效率的数值。能使燃烧效率直观显示，用户容易获得燃气热水器的工作状态。
作为上述燃气热水器的一种优选方案，所述气体传感器的个数为两个，其中一个是氧气传感器，用于检测烟气出口的烟气中氧气的浓度，另一个是一氧化碳传感器，用于检测烟气出口的烟气中一氧化碳的浓度。
作为上述燃气热水器的一种优选方案，所述氧气传感器和一氧化碳传感器均为电化学传感器。
作为上述燃气热水器的一种优选方案，所述烟气中的氧气的浓度和一氧化碳的浓度，通过氧气传感器和一氧化碳传感器以电流的形式传输到控制模块中。
作为上述燃气热水器的一种优选方案，还包括集烟罩和烟管，所述烟气出口位于烟管与所述集烟罩连接处，所述烟气出口设置有所述氧气传感器和一氧化碳传感器。
作为上述燃气热水器的一种优选方案，还包括风机，所述风机上设置所述转速控制模块。
本发明的有益效果：
本发明提出的燃气热水器的控制方法，通过烟气中某一种或多种气体的含量计算得出燃烧效率，进而得出维持最佳燃烧工况的供风量及风机的转速，从而可以实时调整风机的转速以提供最佳供风量，达到最佳的燃烧工况，从而提升燃气热水器的性能。
附图说明
图1是本发明实施例1提供的燃气热水器的控制方法的流程图；
图2是本发明实施例2提供的燃气热水器的控制方法的流程图；
图3是本发明实施例3提供的燃气热水器的原理结构图；
图4是本发明实施例3提供的燃气热水器的结构示意图。
其中，310、氧气传感器；320、一氧化碳传感器；330、控制模块；340、转速控制模块；350、显示模块；360、集烟罩；370、烟管；380、风机。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
如图1所示，本实施例提供的一种燃气热水器的控制方法，包括：
S11、检测烟气出口的烟气中的其中一种或多种气体的气体含量。
S12、根据气体含量计算燃烧效率，根据燃烧效率得出维持最佳燃烧工况的供风量及风机的转速。
S13、根据最佳燃烧工况的供风量及风机的转速调整风机转速。
该控制方法通过烟气中某一种或多种气体的含量计算得出燃烧效率，进而得出维持最佳燃烧工况的供风量及风机的转速，从而可以实时调整风机的转速以提供最佳供风量，达到最佳的燃烧工况，从而提升燃气热水器的性能。
实施例2
如图2所示，该实施例提供的控制方法包括：
S21、检测烟气出口的烟气中氧气的浓度和一氧化碳的浓度。
S22、根据氧气的浓度和一氧化碳的浓度计算燃烧效率，根据燃烧效率得出维持最佳燃烧工况的供风量及风机的转速。
S23、根据最佳燃烧工况的供风量及风机的转速调整风机转速。
还包括步骤S24、显示计算得到的燃烧效率。
通过实时显示当时的燃烧效率值，可以让用户更直观的了解燃气热水器的工作情况，从而更加放心的使用燃气热水器。
实施例3
如图3所示，本实施例提供一种燃气热水器，包括：
至少一个气体传感器，用于检测烟气出口的烟气中对应气体的气体含量。
控制模块330，用于接收气体传感器发送的气体含量信号，并根据气体含量计算燃烧效率，根据燃烧效率得出维持最佳燃烧工况的供风量及风机380的转速。
转速控制模块340，用于接收控制模块330发出的维持最佳燃烧工况的供风量信号及风机380的转速信号，并根据供风量信号及风机380的转速信号调整风机380转速。
通过气体传感器、控制模块330和转速控制模块340之间的连接，可以实时计算出燃烧效率，通过该燃烧效率得出维持最佳燃烧工况的供风量及风机380的转速，实现对风机380转速的调整，从而保证燃气热水器处于最佳燃烧工况下。
该燃气热水器上还包括显示模块350，用于显示控制模块330计算得出的燃烧效率的数值。可以实时显示燃气热水器的燃烧效率，用户能了解燃气热水器工作的状态，能够安心使用。显示模块350包括显示面板，能够实时、直观的显示燃气热水器的燃烧效率。
该实施例中的气体传感器包括：用于检测烟气出口的烟气中氧气的浓度的氧气传感器310以及用于检测烟气出口的烟气中一氧化碳的浓度的一氧化碳传感器320。
氧气传感器310和一氧化碳传感器320均为电化学传感器。其中，氧气传感器310为两电极电化学传感器，一氧化碳传感器320为三电极电化学传感器。
如图4所示，该燃气热水器还包括集烟罩360和烟管370，烟气出口位于烟管370与集烟罩360连接处，烟气出口设置有上述的氧气传感器310和一氧化碳传感器320。燃气热水器还包括风机380，风机380上设置转速控制模块340。
在烟气通过集烟罩360时经烟气出口通过烟管370排出，此时部分烟气会通过氧气传感器310和一氧化碳传感器320检测烟气中的氧气和一氧化碳两种气体的浓度，分别通过氧气传感器310和一氧化碳传感器320生成电流，电流传输到控制模块330中，计算得出具体燃烧效率数值，该数值通过显示模块350直观显示出来，同时，控制模块330根据计算的燃烧效率，得出维持最佳燃烧工况的供风量及风机380的转速，并将维持最佳燃烧工况的供风量信号及风机380的转速信号传送给转速控制模块340，转速控制模块340据此调整风机380的转速达到最佳，风机380供给达到充分燃烧的供风量，从而使燃烧工况保持在最佳状态。
其中，电化学传感器工作原理如下：电化学传感器通过与被测气体发生反应并产生与气体浓度成正比的电信号来工作。电化学传感器由传感电极(或工作电极)和反电极组成，并由一个薄电解层隔开。气体首先通过微小的毛管型开孔与电化学传感器发生反应，然后通过颗粒过滤器，最终到达电极表面。通过扩散穿过颗粒过滤器的气体与传感电极发生反应，这些反应由针对被测气体而设计的电极材料进行催化，反应生成的与被测气浓度成正比的电流会通过电极间连接的电阻器在正极与负极间流动，测量该电流即可确定气体浓度。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种燃气热水器的控制方法，其特征在于，包括：
检测烟气出口的烟气中的其中一种或多种气体的气体含量，
根据气体含量计算燃烧效率，根据燃烧效率得出维持最佳燃烧工况的供风量及风机(380)的转速，
根据最佳燃烧工况的供风量及风机(380)的转速调整风机(380)转速。
2.根据权利要求1所述的燃气热水器的控制方法，其特征在于，还包括：显示计算得到的所述燃烧效率。
3.根据权利要求1所述的燃气热水器的控制方法，其特征在于，检测烟气出口的烟气时，检测烟气中氧气的浓度和一氧化碳的浓度。
4.一种燃气热水器，其特征在于，包括：
至少一个气体传感器，用于检测烟气出口的烟气中对应气体的气体含量；
控制模块(330)，用于接收气体传感器发送的气体含量信号，并根据气体含量计算燃烧效率，根据燃烧效率得出维持最佳燃烧工况的供风量及风机(380)的转速；
转速控制模块(340)，用于接收控制模块(330)发出的维持最佳燃烧工况的供风量信号及风机(380)的转速信号，并根据供风量信号及风机(380)的转速信号调整风机(380)转速。
5.根据权利要求4所述的燃气热水器，其特征在于，还包括显示模块(350)，用于显示控制模块(330)计算得出的燃烧效率的数值。
6.根据权利要求4所述的燃气热水器，其特征在于，所述气体传感器的个数为两个，其中一个是氧气传感器(310)，用于检测烟气出口的烟气中氧气的浓度，另一个是一氧化碳传感器(320)，用于检测烟气出口的烟气中一氧化碳的浓度。
7.根据权利要求6所述的燃气热水器，其特征在于，所述氧气传感器(310)和一氧化碳传感器(320)均为电化学传感器。
8.根据权利要求7所述的燃气热水器，其特征在于，所述烟气中的氧气的浓度和一氧化碳的浓度，通过氧气传感器(310)和一氧化碳传感器(320)以电流的形式传输到控制模块(330)中。
9.根据权利要求6所述的燃气热水器，其特征在于，还包括集烟罩(360)和烟管(370)，所述烟气出口位于烟管(370)与所述集烟罩(360)连接处，所述烟气出口设置有所述氧气传感器(310)和一氧化碳传感器(320)。
10.根据权利要求6所述的燃气热水器，其特征在于，还包括风机(380)，所述风机(380)上设置所述转速控制模块(340)。
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