CN110567160A - 防止壁挂炉爆燃的方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及加热器技术领域，具体而言，涉及一种防止壁挂炉爆燃的方法，其包括：在点火前，检测燃气比例阀的电路是否能够准确接受和执行控制主板发出的控制信号；如果燃气比例阀的电路无法准确接受和执行控制主板发出的控制信号，则做故障停机处理；如果燃气比例阀的电路能够准确接受和执行控制主板发出的控制信号，开始进入预清扫；预清扫时间为第一预设时间，如果预清扫过程中连续第二预设时间检测到燃气成分，则做故障停机处理；如果预清扫过程正常，机组可以进行点火。根据本申请实施例提供的防止壁挂炉爆燃的方法，可以有效防止爆燃的发生，避免了壁挂炉在使用过程中爆燃引起的安全事故，保障了用户使用安全以及增加了用户体验。
Description
技术领域
本申请涉及加热器技术领域，具体而言，涉及一种防止壁挂炉爆燃的方法。
背景技术
燃气供暖热水两用炉俗称壁挂炉。燃气壁挂炉越来越多的为广大用户所接受，已经成为北方家庭采暖的重要组成部分。壁挂炉以天然气、人工煤气或液化气作为燃料，燃料在燃烧室内燃烧后，由热交换器将热量吸收，采暖系统中的循环水在途经热交换器时，经过往复加热、从而不断将热量输出。一般的两用燃气壁挂炉除了具有供暖功能，兼具热水功能，即除了供暖外，还具备燃气热水器的功能。而且壁挂炉既可为散热片提供热源也可为地暖系统提供热源。
壁挂炉由于燃料气使用的是天然气等可燃气体，当可燃气与空气的混合物达到一定浓度，并在特定的条件下会发生爆燃，造成人员伤害和设备损坏。因此预防爆燃是壁挂炉安全运行的必要措施。
发明内容
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种防止壁挂炉爆燃的方法。
为了实现上述目的，根据本技术方案的一个方面，本技术方案提供了一种防止壁挂炉爆燃的方法。
根据本申请实施例的防止壁挂炉爆燃的方法包括：
在点火前，检测燃气比例阀的电路是否能够准确接受和执行控制主板发出的控制信号；
如果燃气比例阀的电路无法准确接受和执行控制主板发出的控制信号，则做故障停机处理；如果燃气比例阀的电路能够准确接受和执行控制主板发出的控制信号，开始进入预清扫；
预清扫时间为第一预设时间，如果预清扫过程中连续第二预设时间检测到燃气成分，则做故障停机处理；如果预清扫过程正常，机组可以进行点火。
进一步的，在预清扫的过程中，连续检测风道和烟道处的风压或气流量在清扫阶段是否一直满足设定值，如果满足即判断为风道和烟道正常，否则做故障停机处理。
进一步的，在点火时，如果连续N次点火失败，则做故障停机处理，其中N为正整数且N≥2。
进一步的，检到火焰后第三预设时间内在水泵不报故障的情况下，检测主换热器出水口与三通阀之间的采暖水温度T1、三通阀与采暖水出水口之间的采暖水温度T2和采暖水回水口与主换热器进水口之间的采暖水温度T3，如果检测到T1、T2和T3按顺序先后增大，则判断机组正常燃烧，否则做故障停机处理。
进一步的，所述第三预设时间为5s。
进一步的，在燃烧过程中，连续检测烟道内的烟气成分并且在机组可调节范围内通过控制主板自动校正风机风量以及燃气比例阀开度，保证风量和燃气量的比例在预设范围内。
进一步的，如果无法调节或调节后第四预设时间内检测到的烟气成分没有变化，机组做故障停机处理。
进一步的，所述第四预设时间为10s。
进一步的，在燃烧过程中，连续检测烟道内的风压或气流量，保证风压或气流量在设定范围内，如果检测到的风压或气流量连续第五预设时间内偏离设定范围，机组做故障停机处理。
进一步的，所述第五预设时间为5s。
进一步的，所述第一预设时间为15s，所述第二预设时间为7s。
根据本申请实施例提供的防止壁挂炉爆燃的方法，可以有效防止爆燃的发生，避免了壁挂炉在使用过程中爆燃引起的安全事故，也避免了壁挂炉因为爆燃而引起的故障问题，延长了壁挂炉的使用寿命，保障了用户使用安全以及增加了用户体验。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1示意性的给出了本申请防止壁挂炉爆燃的方法在点火前的一种实施方式的流程图；
图2示意性的给出了本申请防止壁挂炉爆燃的方法在点火前的另一种实施方式的流程图；
图3示意性的给出了本申请防止壁挂炉爆燃的方法在点火阶段的流程图；
图4示意性的给出了本申请防止壁挂炉爆燃的方法在燃烧阶段的一种实施方式的流程图；
图5示意性的给出了本申请防止壁挂炉爆燃的方法在燃烧阶段的另一种实施方式的流程图；以及
图6示意性的给出了本申请壁挂炉的结构参考图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本申请中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。
此外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1-6并结合实施例来详细说明本申请。
本申请实施例中提供的防止壁挂炉爆燃的方法适用的壁挂炉为燃气供暖热水两用炉，其结构参考如图6所示，该壁挂炉以天然气、人工煤气或液化气作为燃料，燃料通过燃气管7进入到燃烧器15内，并且通过燃气比例阀5来控制燃气的比例，空气通过风机10引入，通过点火针2点火后，燃气和空气在燃烧器15内燃烧，由主换热器11将热量吸收，在水泵16的驱动下，采暖系统中的采暖循环水通过采暖水回水口19进入管路，在途经主换热器11时，经过往复加热、从而不断将热量输出，采暖循环水从采暖水出水口8排出进入到采暖系统，经过换热后再通过采暖水回水口19进入到壁挂炉，采暖循环水从主换热器11流出后通过三通阀4分流一部分至板式换热器3换热后再回到主换热器11，生活水通过生活水进水口20进入到板式换气器3加热后通过生活水出水口6排出。该壁挂炉除了具有供暖功能，既可为散热片提供热源也可为地暖系统提供热源，其还兼具了热水功能，即除了供暖外，还具备燃气热水器的功能。当然，本实施例中的壁挂炉还可以包括其他的必要组件，例如极限温控器12、膨胀水箱14、水压传感器17、水流传感器18以及生活水感温包21等结构，其安装位置和作用可以参考现有技术，此处不再赘述。
壁挂炉爆燃只有在以下三个条件同时具备时才会发生：炉膛内有足够多的可燃气和空气滞留、可燃气与空气的混合物达到一定的浓度以及炉膛内有足够的点燃混合物的能量。因此在我们的方法中只需在各阶段限制以上条件同时发生即可。
如图1所示，防止壁挂炉爆燃的方法包括以下步骤：在点火前，检测燃气比例阀的电路是否能够准确接受和执行控制主板发出的控制信号；如果燃气比例阀的电路无法准确接受和执行控制主板发出的控制信号，则做故障停机处理；如果燃气比例阀的电路能够准确接受和执行控制主板发出的控制信号，开始进入预清扫；预清扫时间为第一预设时间，如果预清扫过程中连续第二预设时间检测到燃气成分，则做故障停机处理；如果预清扫过程正常，机组可以进行点火。
本实施方式的目的在于，在点火前确认燃气比例阀5是否故障，是否发生泄漏，以防止燃气比例阀5泄漏后爆燃的发生，此阶段检测燃气比例阀的电路是否正常，是否能够准确接受和执行主板控制信号，在确认无误后开始进入预清扫，否则做报故障停机处理。此处为了有效避免炉膛内存在可燃气滞留而导致爆燃，逻辑上适当延长预清扫时间，优选的，第一预设时间为15s，清扫过程可以由安装在烟道上的烟气检测装置23闭环反馈信息，如该过程中连续在第二预设时间检测到一定浓度的燃气成分，即可判断为燃气比例阀5存在机械形式的泄露或炉膛内结构异常导致吹扫不全面等，此时报故障代码，机组做停机处理，第二预设时间优选为7s。
在上述实施方式的基础上，如图2所示，防止壁挂炉爆燃的方法还包括：在预清扫的过程中，连续检测风道和烟道处的风压或气流量在清扫阶段是否一直满足设定值，如果满足即判断为风道和烟道正常，否则做故障停机处理。可以通过风压和气流量的异常来判断风道或烟道是否发生堵塞等情况，防止由于气流不畅导致发生爆燃。
如图3所示，在点火时，如果连续N次点火失败，则做故障停机处理，其中N为正整数且N≥2。
该实施方式的目的在于在点火前的各项检测确认无误后，机组可以进行点火，为避免燃气比例阀5误开阀发生爆燃，多次点火失败后机组报故障处理，优选的，4次点火失败后机组报故障处理。在此过程中，可以通过控制主板检测检火装置1是否工作正常来确定点火是否成功。检火装置1可以为检火针。
在上述实施方式的基础上，如图3所示，在检到火焰后第三预设时间内且在水泵不报故障的情况下，检测主换热器出水口与三通阀之间的采暖水温度T1、三通阀与采暖水出水口之间的采暖水温度T2和采暖水回水口与主换热器进水口之间的采暖水温度T3，如果检测到T1、T2和T3按顺序先后增大，则判断机组正常燃烧，否则做故障停机处理。在开机后的首次循环下，正常的温度变化顺序应当为通过主换热器11后的采暖循环水的温度T1升高，然后三通阀4后方的管路内的采暖循环水温度T2升高，经过一次循环后，进入主换热器之前的采暖循环水的温度T3升高。具体的，T1和T2可以通过如图6所示的两个采暖感温包13进行测量，两个采暖感温包13分别安装在四通阀4两侧的采暖循环水管路上，T3可以通过如图6所示的安装在采暖循环水管路上的采暖回水温度传感器22进行测量。优选的，所述第三预设时间为5s。
在上述实施方式的基础上，如图4所示，在燃烧过程中，连续检测烟道内的烟气成分并且在机组可调节范围内通过控制主板自动校正风机风量以及燃气比例阀开度，保证风量和燃气量的比例在预设范围内。该实施方式的目的在于避免燃气空气配比不当，燃气比例阀开度和风机风量匹配不当导致爆燃，具体的，可以通过烟气检测装置23来检测烟气中的二氧化碳及一氧化碳等燃烧产物的含量，来推断燃烧前燃气和空气的配比是否在预设范围内。当然，烟气检测装置还可以为氧传感器，通过测得烟气中的氧气含量来推断燃烧前燃气和空气的配比是否在预设范围内。
在上述实施方式的基础上，如图4所示，如果无法调节风机风量以及燃气比例阀开度，例如调节范围超出了风机的最大转速或燃气比例阀的开度已经最大，或者在调节后的第四预设时间内检测到的烟气成分没有变化，机组做故障停机处理。优选的，第四预设时间为10s。
在上述实施方式的基础上，如图5所示，在燃烧过程中，连续检测烟道内的风压或气流量，保证风压或气流量在设定范围内，如果检测到的风压或气流量连续第五预设时间内偏离设定范围，机组做故障停机处理。本实施方式的目的在于防止混合气在炉膛内或烟道某处卡滞造成爆燃，例如，风压或气流量连续5s检测偏离设定值范围，即默认出现卡滞，机组停机报故障处理。风压可以通过如图6所示的风压开关9进行检测。优选的，第五预设时间为5s。
本发明创造的发明点，在于对各项可能出现爆燃现象的因素都使用闭环逻辑控制，保证壁挂炉在无爆燃隐患的条件下进行点火燃烧，因此保障用户使用安全。
根据上述实施例的防止壁挂炉爆燃的方法以及壁挂炉的结构还可以包括其他必要步骤、组件或结构，并且对应的步骤顺序、布置位置和连接关系均可参考现有技术中的壁挂炉及其控制方法，各未述及步骤、结构的连接关系、操作及工作原理对于本领域的普通技术人员来说是可知的，在此不再详细描述。
本说明书中部分实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (11)
1.一种防止壁挂炉爆燃的方法，其特征在于，包括：
在点火前，检测燃气比例阀的电路是否能够准确接受和执行控制主板发出的控制信号；
如果燃气比例阀的电路无法准确接受和执行控制主板发出的控制信号，则做故障停机处理；如果燃气比例阀的电路能够准确接受和执行控制主板发出的控制信号，开始进入预清扫；
预清扫时间为第一预设时间，如果预清扫过程中连续第二预设时间检测到燃气成分，则做故障停机处理；如果预清扫过程正常，机组可以进行点火。
2.根据权利要求1所述的防止壁挂炉爆燃的方法，其特征在于，在预清扫的过程中，连续检测风道和烟道处的风压或气流量在清扫阶段是否一直满足设定值，如果满足即判断为风道和烟道正常，否则做故障停机处理。
3.根据权利要求1所述的防止壁挂炉爆燃的方法，其特征在于，在点火时，如果连续N次点火失败，则做故障停机处理，其中N为正整数且N≥2。
4.根据权利要求1所述的防止壁挂炉爆燃的方法，其特征在于，检到火焰后第三预设时间内且在水泵不报故障的情况下，检测主换热器出水口与三通阀之间的采暖水温度T1、三通阀与采暖水出水口之间的采暖水温度T2和采暖水回水口与主换热器进水口之间的采暖水温度T3，如果检测到T1、T2和T3按顺序先后增大，则判断机组正常燃烧，否则做故障停机处理。
5.根据权利要求4所述的防止壁挂炉爆燃的方法，其特征在于，所述第三预设时间为5s。
6.根据权利要求1所述的防止壁挂炉爆燃的方法，其特征在于，在燃烧过程中，连续检测烟道内的烟气成分并且在机组可调节范围内通过控制主板自动校正风机风量以及燃气比例阀开度，保证风量和燃气量的比例在预设范围内。
7.根据权利要求6所述的防止壁挂炉爆燃的方法，其特征在于，如果无法调节或调节后第四预设时间内检测到的烟气成分没有变化，机组做故障停机处理。
8.根据权利要求7所述的防止壁挂炉爆燃的方法，其特征在于，所述第四预设时间为10s。
9.根据权利要求1所述的防止壁挂炉爆燃的方法，其特征在于，在燃烧过程中，连续检测烟道内的风压或气流量，保证风压或气流量在设定范围内，如果检测到的风压或气流量连续第五预设时间内偏离设定范围，机组做故障停机处理。
10.据权利要求9所述的防止壁挂炉爆燃的方法，其特征在于，所述第五预设时间为5s。
11.根据权利要求1所述的防止壁挂炉爆燃的方法，其特征在于，所述第一预设时间为15s，所述第二预设时间为7s。
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