CN108758774B - 燃气炉的控制方法、控制系统及燃气炉 - Google Patents

燃气炉的控制方法、控制系统及燃气炉 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种燃气炉的控制方法、控制系统及燃气炉。其中，燃气炉的控制方法，包括：检测排烟管出口的实际压力；获取排烟管的长度压损和排烟风机本身压降；根据燃气阀正常输入负荷、排烟管出口的实际压力、排烟管的长度压损和排烟风机本身压降得到燃气阀实际输入负荷；根据燃气阀实际输入负荷调节燃气阀的开度。本发明的燃气炉的控制方法可以在排烟风机风量下降，无法满足大能力的燃气燃烧需求时，根据燃气阀实际输入负荷，燃气阀自动减小燃气输入量，保证燃烧氧气充足，燃料燃烧完全，从而达到正常状态下制热能力高，能效高的目的，极限恶劣环境下又可保证有害气体可以得到有效抑制，保证安全的目的。

Description

燃气炉的控制方法、控制系统及燃气炉
技术领域
本发明涉及采暖设备领域，尤其涉及一种燃气炉的控制方法、控制系统及燃气炉。
背景技术
燃气炉，如采暖用强制通风式燃气炉的换热效率除了跟换热系统相关，还与燃烧系统相关。当燃烧的二氧化碳CO2越接近理论值的时候，烟气损失越小，能效也越高。但是CO2越高，过剩空气就越小，发生不完全燃烧的概率就会大增。另外，燃气炉等产品通常安装在地下室，烟气需要排放到室外，因此，需要接较长的排烟管，排烟管越长阻力越大，造成排烟风机风量越小，因此，从安全角度考虑又不能把CO2调得太高，一般要控制在8％以下，否则遇上低电压或者安装的长烟管等可能导致有害气体超标，存在安全隐患。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
为此，本发明的一个目的在于提出一种燃气炉的控制方法。该方法可以提升燃气炉的工作效率以及燃气炉的安全性。
本发明的另一个目的在于提出一种燃气炉的控制系统。
本发明的再一个目的在于提出一种燃气炉。
为了实现上述目的，本发明的第一方面的实施例公开了一种燃气炉的控制方法，包括以下步骤：检测排烟管出口的实际压力；获取排烟管的长度压损和排烟风机本身压降；根据燃气阀正常输入负荷、所述排烟管出口的实际压力、所述排烟管的长度压损和排烟风机本身压降得到燃气阀实际输入负荷；根据所述燃气阀实际输入负荷调节燃气阀的开度。
根据本发明实施例的燃气炉的控制方法，当排烟风机风量下降，无法满足大能力的燃气燃烧需求时，可以根据燃气阀实际输入负荷，燃气阀自动减小燃气输入量，保证燃烧氧气充足，燃料燃烧完全，从而达到正常状态下制热能力高，能效高的目的，极限恶劣环境(如低电压)下又可保证有害气体可以得到有效抑制，保证安全的目的。
在一些示例中，所述根据燃气阀正常输入负荷、所述排烟管出口的实际压力、所述排烟管的长度压损和排烟风机本身压降得到燃气阀实际输入负荷，包括：根据所述排烟管出口的实际压力、所述排烟管的长度压损和排烟风机本身压降得到压损率；根据压损系数、所述压损率和所述燃气阀正常输入负荷确定所述燃气阀实际输入负荷。
在一些示例中，所述压损系数位于(0，1)之间。
在一些示例中，所述燃气阀实际输入负荷为所述压损系数、所述压损率和所述燃气阀正常输入负荷的乘积。
在一些示例中，所述排烟管的长度压损与所述排烟管的长度和管径相关，所述排烟风机本身压降由所述排烟风机的风压曲线确定。
本发明的第二方面的实施例公开了一种燃气炉的控制系统，包括：检测模块，用于检测排烟管出口的实际压力；控制模块，用于根据燃气阀正常输入负荷、所述排烟管出口的实际压力、排烟管的长度压损和排烟风机本身压降得到燃气阀实际输入负荷，并根据所述燃气阀实际输入负荷调节燃气阀的开度。
根据本发明实施例的燃气炉的控制系统，当排烟风机风量下降，无法满足大能力的燃气燃烧需求时，可以根据燃气阀实际输入负荷，燃气阀自动减小燃气输入量，保证燃烧氧气充足，燃料燃烧完全，从而达到正常状态下制热能力高，能效高的目的，极限恶劣环境(如低电压)下又可保证有害气体可以得到有效抑制，保证安全的目的。
在一些示例中，所述控制模块用于根据所述排烟管出口的实际压力、所述排烟管的长度压损和排烟风机本身压降得到压损率，并根据压损系数、所述压损率和所述燃气阀正常输入负荷确定所述燃气阀实际输入负荷。
在一些示例中，所述压损系数位于(0，1)之间。
在一些示例中，所述燃气阀实际输入负荷为所述压损系数、所述压损率和所述燃气阀正常输入负荷的乘积。
本发明的第三方面的实施例公开了一种燃气炉，包括：根据上述的第二方面的实施例所述的燃气炉的控制系统。该燃气炉可以在排烟风机风量下降，无法满足大能力的燃气燃烧需求时，根据燃气阀实际输入负荷，燃气阀自动减小燃气输入量，保证燃烧氧气充足，燃料燃烧完全，从而达到正常状态下制热能力高，能效高的目的，极限恶劣环境(如低电压)下又可保证有害气体可以得到有效抑制，保证安全的目的。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述的和/或附加的方面和优点结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明一个实施例的燃气炉的控制方法的流程图。
图2是根据本发明一个实施例的燃气炉的控制系统的结构框图。
图3是根据本发明一个实施例的燃气炉的示意图。
附图标记：
燃气炉的控制系统200、检测模块210、控制模块220。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图描述根据本发明实施例的燃气炉的控制方法、控制系统及燃气炉。
首先，结合附图3对燃气炉进行说明，其中，燃气炉为采暖用强制通风式燃气炉，通常包括燃烧系统、换热系统和冷凝水排水(图3中没有示出)，其中，燃烧系统主要部件包括：燃气阀、点火针、火焰传感器、排烟风机以及排烟管等；换热系统主要部件包括：送风风机、一级换热器以及二级换热器等；排水系统主要部件包括：集水盘、水封盒以及排水管等。
图1是根据本发明一个实施例的燃气炉的控制方法的流程图。如图1所示，并结合图3，根据本发明一个实施例的燃气炉的控制方法，包括如下步骤：
S101：检测排烟管出口的实际压力P’。
如图3所示，通过设置在排烟管出口上位置A的压力测试点检测排烟管出口的实际压力P’。可以通过压力传感器检测位置A的压力，并作为排烟管出口的实际压力P’。
S102：获取排烟管的长度压损ΔP1和排烟风机本身压降ΔP2。
其中，排烟管的长度压损ΔP1与排烟管的长度和管径相关，即：不同长度的排烟管、不同管径的排烟管，其压损不同，因此，在排烟管的长度、管径等参数确定后，可以得到排烟管的长度压损ΔP1。
排烟风机本身压降ΔP2由排烟风机的风压曲线确定，例如：不同的电压下，排烟风机本身压降ΔP2不同，因此，可以根据风压曲线得到当前的排烟风机本身压降ΔP2。
S103：根据燃气阀正常输入负荷Q、排烟管出口的实际压力P’、排烟管的长度压损ΔP1和排烟风机本身压降ΔP2得到燃气阀实际输入负荷Q’。
作为一个具体的示例，首先根据排烟管出口的实际压力P’、排烟管的长度压损ΔP1和排烟风机本身压降ΔP2得到压损率N，然后根据压损系数a、压损率N和燃气阀正常输入负荷Q确定燃气阀实际输入负荷Q’。
进一步地，燃气阀实际输入负荷Q’为压损系数a、压损率N和燃气阀正常输入负荷Q的乘积。
具体而言，压损率N＝P’/P，其中，P’＝P-(ΔP1+ΔP2)。燃气阀实际输入负荷Q’＝a*Q*N，从而得到燃气阀实际输入负荷Q’。
其中，压损系数a位于(0，1)之间，压损系数a根据不同设计机型的燃气炉而不同。
S104：根据燃气阀实际输入负荷Q’调节燃气阀的开度。
例如：排烟风机风量下降，无法满足大能力的燃气燃烧需求时，根据燃气阀实际输入负荷Q’，燃气阀自动减小燃气输入量，从而保证燃烧氧气充足，燃料燃烧完全。
根据本发明实施例的燃气炉的控制方法，当排烟风机风量下降，无法满足大能力的燃气燃烧需求时，可以根据燃气阀实际输入负荷，燃气阀自动减小燃气输入量，保证燃烧氧气充足，燃料燃烧完全，从而达到正常状态下制热能力高，能效高的目的，极限恶劣环境(如低电压)下又可保证有害气体可以得到有效抑制，保证安全的目的。
图2是根据本发明一个实施例的燃气炉的控制系统的结构框图。如图2所示，根据本发明一个实施例的燃气炉的控制系统200，包括：检测模块210和控制模块220。
其中，检测模块210用于检测排烟管出口的实际压力。控制模块220用于根据燃气阀正常输入负荷、所述排烟管出口的实际压力、排烟管的长度压损和排烟风机本身压降得到燃气阀实际输入负荷，并根据所述燃气阀实际输入负荷调节燃气阀的开度。
在本发明的一个实施例中，所述控制模块220用于根据所述排烟管出口的实际压力、所述排烟管的长度压损和排烟风机本身压降得到压损率，并根据压损系数、所述压损率和所述燃气阀正常输入负荷确定所述燃气阀实际输入负荷。
在本发明的一个实施例中，所述压损系数位于(0，1)之间。
在本发明的一个实施例中，所述燃气阀实际输入负荷为所述压损系数、所述压损率和所述燃气阀正常输入负荷的乘积。
根据本发明实施例的燃气炉的控制系统，当排烟风机风量下降，无法满足大能力的燃气燃烧需求时，可以根据燃气阀实际输入负荷，燃气阀自动减小燃气输入量，保证燃烧氧气充足，燃料燃烧完全，从而达到正常状态下制热能力高，能效高的目的，极限恶劣环境(如低电压)下又可保证有害气体可以得到有效抑制，保证安全的目的。
需要说明的是，根据本发明实施例的燃气炉的控制系统的具体实现方式与本发明实施例的燃气炉的控制方法的具体实现方式类似，具体请参见方法部分的描述，为了减少冗余，此处不做赘述。
进一步地，本发明的实施例公开了一种燃气炉，包括：根据上述实施例所述的燃气炉的控制系统。该燃气炉可以在排烟风机风量下降，无法满足大能力的燃气燃烧需求时，根据燃气阀实际输入负荷，燃气阀自动减小燃气输入量，保证燃烧氧气充足，燃料燃烧完全，从而达到正常状态下制热能力高，能效高的目的，极限恶劣环境(如低电压)下又可保证有害气体可以得到有效抑制，保证安全的目的。
另外，根据本发明实施例的燃气炉的其它构成以及作用对于本领域的普通技术人员而言都是已知的，此处不做赘述。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种燃气炉的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
检测排烟管出口的实际压力；
获取排烟管的长度压损和排烟风机本身压降；
根据所述排烟管出口的实际压力、所述排烟管的长度压损和所述排烟风机本身压降得到压损率；
根据压损系数、所述压损率和所述燃气阀正常输入负荷确定所述燃气阀实际输入负荷；
根据所述燃气阀实际输入负荷调节燃气阀的开度。
2.根据权利要求1所述的燃气炉的控制方法，其特征在于，所述压损系数位于(0，1)之间。
3.根据权利要求1所述的燃气炉的控制方法，其特征在于，所述燃气阀实际输入负荷为所述压损系数、所述压损率和所述燃气阀正常输入负荷的乘积。
4.根据权利要求1所述的燃气炉的控制方法，其特征在于，所述排烟管的长度压损与所述排烟管的长度和管径相关，所述排烟风机本身压降由所述排烟风机的风压曲线确定。
5.一种燃气炉的控制系统，其特征在于，包括：
检测模块，用于检测排烟管出口的实际压力；
控制模块，用于根据所述排烟管出口的实际压力、所述排烟管的长度压损和所述排烟风机本身压降得到压损率，并根据压损系数、所述压损率和所述燃气阀正常输入负荷确定所述燃气阀实际输入负荷，并根据所述燃气阀实际输入负荷调节燃气阀的开度。
6.根据权利要求5所述的燃气炉的控制系统，其特征在于，所述压损系数位于(0，1)之间。
7.根据权利要求5所述的燃气炉的控制系统，其特征在于，所述燃气阀实际输入负荷为所述压损系数、所述压损率和所述燃气阀正常输入负荷的乘积。
8.一种燃气炉，其特征在于，包括：根据权利要求5-7任一项所述的燃气炉的控制系统。
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