CN113898948B - 燃烧器的分段燃烧均衡控制方法、燃烧器、以及壁挂炉 - Google Patents

燃烧器的分段燃烧均衡控制方法、燃烧器、以及壁挂炉 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种燃烧器的分段燃烧均衡控制方法，包括步骤：S10：根据热负荷需求，判断火排进入分段燃烧模式或者全段燃烧模式；若判断火排进入分段燃烧模式，则执行S20。S20：获取A组喷嘴与B组喷嘴的累计运行时间的差值△T。S30：根据△T的值确定在分段燃烧模式中工作的喷嘴的组别。S40：对工作组的喷嘴进行供气，并且在工作组的喷嘴处进行点火处理。本发明还提供一种燃烧器和一种壁挂炉。本发明的有益效果为：根据火排的两组喷嘴的累计运行时间的差值，从而确定在分段燃烧模式中的喷嘴的工作组和休息组，从而均衡两组喷嘴之间的工作频率，提高燃烧的均衡性，延长壁挂炉的有效使用寿命。

Description

燃烧器的分段燃烧均衡控制方法、燃烧器、以及壁挂炉
技术领域
本发明涉及制热设备技术领域，特别是涉及一种燃烧器的分段燃烧均衡控制方法，一种燃烧器，以及一种壁挂炉。
背景技术
壁挂炉是一种兼具室内供暖和生活用水加热的水加热装置。对于燃气式的壁挂炉而言，在工作时，其燃烧器通过燃烧燃气以释放热量，使得燃烧室内的空气升温。接着，通过换热器将升温后的空气与采暖水进行换热，从而加热采暖水。采暖水可以供给到室内的散热终端(例如暖气片、地暖)，也可以通过换热器与生活用水进行换热以加热生活用水。
壁挂炉中的燃烧器通常设有火排，火排设有多个喷嘴。为了更好地控制燃烧器，降低整机最小热负荷，便于调节水温，设计人员会将火排设置为分段结构。通常的做法是，设计人员将多个喷嘴分为A组和B组，同组喷嘴连接同一个气路。通过燃烧器比例阀和电磁阀对相应的气路进行流量控制和选通，可以控制A组喷嘴单独工作(分段燃烧模式)，也可以控制A组喷嘴和B组喷嘴同时工作(全段燃烧模式)。这种设计的弊端在于，每次燃烧器启动，都是固定在A组喷嘴处进行点火，A组喷嘴一直处于工作状态，而B组喷嘴只有在A组喷嘴单独工作而不能满足热负荷需求时才会启动，导致A组喷嘴的工作频率远大于B组喷嘴。相应地，A组喷嘴所对应的换热器区域的工作频率也远大于B组喷嘴所对应的换热器区域的工作频率，分段燃烧的均衡性较差，缩短了壁挂炉的有效使用寿命。
发明内容
基于此，本发明提供一种燃烧器的分段燃烧均衡控制方法，根据火排的两组喷嘴的累计运行时间的差值，从而确定在分段燃烧模式中的喷嘴的工作组和休息组，从而均衡两组喷嘴之间的工作频率，提高燃烧的均衡性，延长壁挂炉的有效使用寿命。
该燃烧器的分段燃烧均衡控制方法，包括步骤：
S10：根据热负荷需求，判断火排进入分段燃烧模式或者全段燃烧模式；若判断火排进入分段燃烧模式，则执行S20；
S20：获取A组喷嘴与B组喷嘴的累计运行时间的差值△T；其中，△T＝TA-TB，TA为A组喷嘴的累计运行时间，TB为B组喷嘴的累计运行时间；
S30：根据△T的值确定在分段燃烧模式中工作的喷嘴的组别；若△T∈[α，β]，则将B组喷嘴设置为工作组，而A组喷嘴设置为休息组；反之，则将A组喷嘴设置为工作组，而B组喷嘴设置为休息组；其中，[α，β]为预设的分段燃烧模式的组别选择判断区间；
S40：对工作组的喷嘴进行供气，并且在工作组的喷嘴处进行点火处理，而对休息组的喷嘴采取停止供气和不点火处理。
上述燃烧器的分段燃烧均衡控制方法，先根据热负荷需求判断火排进入分段燃烧模式或者全段燃烧模式。当判断火排进入分段燃烧模式时，获取A组喷嘴与B组喷嘴的累计运行时间的差值，根据两组喷组的累计运行时间的差值来确定工作组和休息组，从而对A组喷嘴和B组喷嘴的工作频率起到均衡调控的作用。相应地，也对A组喷嘴所对应的换热器区域的工作频率和B组喷嘴所对应的换热器区域的工作频率起到了均衡控制的作用，提高分段燃烧的均衡性，有利于延长壁挂炉的有效使用寿命。通过上述设计，根据火排的两组喷嘴的累计运行时间的差值，从而确定在分段燃烧模式中的喷嘴的工作组和休息组，从而均衡两组喷嘴之间的工作频率，提高燃烧的均衡性，延长壁挂炉的有效使用寿命。
在其中一个实施例中，在S30中，若△T≥0，则将B组喷嘴设置为工作组，而A组喷嘴设置为休息组；若△T＜0，则将A组喷嘴设置为工作组，而B组喷嘴设置为休息组。在燃烧器本次启动时，将0预设为分段燃烧模式的组别选择判断的临界点，可以对A组喷嘴和B组喷嘴的工作频率的均衡起到良好的效果。
在其中一个实施例中，在S40中还包括：持续监控△T的数值，若△T∈[γ，δ]，继续维持当前的工作组和休息组；反之，则将当前的工作组和休息组进行交换；其中，[γ，δ]为预设的分段燃烧模式下的动态切换的稳定区间。在分段燃烧模式下，根据两组喷嘴之间的累计运行时间的差值所处在的区间的变化，对工作组和休息组进行切换处理，实时调整两组喷嘴的工作频率，提高对两组喷嘴的工作频率的均衡控制的效果。
在其中一个实施例中，若在S10中判断火排进入全段燃烧模式，则对A组喷嘴和B组喷嘴进行供气，并且在A组喷嘴和/或B组喷嘴处进行点火。在全段燃烧模式中，A组喷嘴和B组喷嘴均为工作组，因此，可以择一点火或者同时点火。
在其中一个实施例中，若在S10中判断火排进入全段燃烧模式，则对A组喷嘴和B组喷嘴进行供气，并且获取A组喷嘴与B组喷嘴的累计运行时间的差值△T；其中，△T＝TA-TB，TA为A组喷嘴的累计运行时间，TB为B组喷嘴的累计运行时间；再根据△T的值确定在全段燃烧模式中点火的喷嘴的组别；若△T∈[ε，ζ]，则在B组喷嘴处进行点火，而A组喷嘴处不点火；反之，则在A组喷嘴处进行点火，而B组喷嘴处不点火；其中，[ε，ζ]为预设的全段燃烧模式的点火选择判断区间。由于择一点火时，需要通过被点火的组别的喷嘴来传火给不点火的组别的喷嘴，所以被点火的组别的喷嘴的累计运行时间会增加，因此，参考分段燃烧模式下的组别选择的方式，选择点火的喷嘴组，有利于提升均衡性控制的效果。
在其中一个实施例中，该燃烧器的分段燃烧均衡控制方法还包括步骤：
S50：调节火排的供气量，直到燃烧器的热负荷达到工作所需的热负荷需求，燃烧器进入稳定燃烧状态。
当火排的燃烧模式和当前燃烧模式的运行路线确定后，为了让燃烧器的热负荷能够贴合工作的热负荷需求，对火排的供气量进行调节，提升燃烧器的工作效率和用户体验。
在其中一个实施例中，在S50中，当燃烧器进入稳定燃烧状态后，若热负荷需求发生变化，则进入S60以调节燃烧器的工作状态，S60包括：
S60a：若当前的燃烧模式为分段燃烧模式且热负荷需求变小，则跳转至S20；或，获取△T的值，若△T在[γ，δ]之外，则停止火排的燃烧，将火排的工作组与休息组进行交换，调节交换完毕后的工作组的供气量以调节燃烧器的热负荷；若△T∈[γ，δ]，则继续维持当前的工作组和休息组，并且调节当前工作组的供气量以调节燃烧器的热负荷；其中，[γ，δ]为预设的分段燃烧模式下的动态切换的稳定区间；
S60b：若当前的燃烧模式为分段燃烧模式且热负荷需求变大，则跳转至S10；
S60c：若当前的燃烧模式为全段燃烧模式且热负荷需求变小，则跳转至S10；
S60d：若当前的燃烧模式为全段燃烧模式且热负荷需求变大，则调节A组喷嘴和B组喷嘴的供气量以调节燃烧器的热负荷。
在燃烧器的实际使用过程中，用户的热负荷需求可能会发生变动，即工作的热负荷需求是处于一个根据实时需求而动态变化的值，因此，当燃烧器进入稳定燃烧状态后，若热负荷需求发生变化，则需要调节燃烧器的工作状态以匹配新的热负荷需求。
在其中一个实施例中，在每次执行S10之前执行S00，S00包括：进行机器自检，若自检结果为无故障，则进入S10；若自检结果为故障，则发出警报提示。在燃烧器工作时，先进行机器自检，提高设备工作的可靠性和稳定性。
本发明还提供一种燃烧器。
该燃烧器采用上述任一实施例的燃烧器的分段燃烧均衡控制方法进行控制。
上述燃烧器，根据火排的两组喷嘴的累计运行时间的差值，从而确定在分段燃烧模式中的喷嘴的工作组和休息组，从而均衡两组喷嘴之间的工作频率，提高燃烧的均衡性，延长壁挂炉的有效使用寿命。
本发明还提供一种壁挂炉。
该壁挂炉包括上述的燃烧器。
上述壁挂炉，其燃烧器根据火排的两组喷嘴的累计运行时间的差值，从而确定在分段燃烧模式中的喷嘴的工作组和休息组，从而均衡两组喷嘴之间的工作频率，提高燃烧的均衡性，延长壁挂炉的有效使用寿命。
附图说明
图1为本发明的一种实施例的燃烧器的分段燃烧均衡控制方法的流程框图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
如图1所示，其为本发明的一种实施例的燃烧器的分段燃烧均衡控制方法。
如图1所示，该燃烧器的分段燃烧均衡控制方法，包括步骤：
S10：根据热负荷需求，判断火排进入分段燃烧模式或者全段燃烧模式。若判断火排进入分段燃烧模式，则执行S20。
该热负荷需求为根据用户当前的热量需求计算得到，例如供暖和生活用水的需求情况，其为制热设备普遍具备的功能，此处不在赘述。
S20：获取A组喷嘴与B组喷嘴的累计运行时间的差值△T；其中，△T＝TA-TB，TA为A组喷嘴的累计运行时间，TB为B组喷嘴的累计运行时间。
更了能够对A组喷嘴和B组喷嘴的工作频率进行均衡调控，因此，需要知晓A组喷嘴的累计运行时间与B组喷嘴的累计运行时间的差值，从而在分段燃烧模式时，确定工作组和休息组。
补充说明的是，一般地，A组喷嘴与B组喷嘴的累计运行时间的差值△T，存储在设备的存储介质中，例如控制器(设备的控制主板)的内存模块中，并且随着设备的运行而对累计运行时间进行刷新和记录。此外，若火排在检修维护时对喷嘴组进行过更换，可以对相应的累计运行时间进行调整设置。此外，可以是通过分别获取A组喷嘴的累计运行时间TA和B组喷嘴的累计运行时间TB以间接地获取△T，TA和TB的获取方式参考△T。
S30：根据△T的值确定在分段燃烧模式中工作的喷嘴的组别。若△T∈[α，β]，则将B组喷嘴设置为工作组，而A组喷嘴设置为休息组；反之，则将A组喷嘴设置为工作组，而B组喷嘴设置为休息组；其中，[α，β]为预设的分段燃烧模式的组别选择判断区间。
根据A组喷嘴的累计运行时间与B组喷嘴的累计运行时间的差值所处在的区间，在A组喷嘴和B组喷嘴中，确定工作组和休息组，原则上将累计运行时间较短的组别设置为工作组，而将累计运行时间较长的组别为休息组。例如，在A组喷嘴所对应的A气路和B组喷嘴所对应的B气路上分别设置电磁阀，并且在A组喷嘴和B组喷嘴各自设置点火检火针(兼具点火和检火功能)。如果A组喷嘴为工作组，B组喷嘴为休息组，则打开A气路的电磁阀，关闭B气路的电磁阀，并且在A组喷嘴出进行点火处理。
S40：对工作组的喷嘴进行供气，并且在工作组的喷嘴处进行点火处理，而对休息组的喷嘴采取停止供气和不点火处理。
考虑到进入分段燃烧模式后，△T的数值会产生变化，此时，出现两种进一步的精细化调控的方式：
调控方式一：在燃烧器本次进入到分段燃烧模式后，不管△T的数值如何变化，均维持当前的工作组和休息组，直到火排停止燃烧或者切换到全燃烧模式为止(也可以理解为再次执行S10的时候)。进一步地，采用调控方式一的时候，为了达到最优化的均衡调控，在S30中，若△T≥0，则将B组喷嘴设置为工作组，而A组喷嘴设置为休息组；若△T＜0，则将A组喷嘴设置为工作组，而B组喷嘴设置为休息组。将0预设为分段燃烧模式的组别选择判断的临界点，可以对A组喷嘴和B组喷嘴的工作频率的均衡起到良好的效果。在燃烧器本次启动时，将0预设为分段燃烧模式的组别选择判断的临界点，可以对A组喷嘴和B组喷嘴的工作频率的均衡起到良好的效果。
调控方式一的优点在于，在火排点火时(或者燃烧器本次启动时)，以0为区间划分的临界点，通过比较A组喷嘴和B组喷嘴的累计运行时间的大小，可以直观地对本次的工作组和休息组进行选择。当火排点火后，随着火排的工作，A组喷嘴和B组喷嘴的累计运行时间的差值会发生改变。例如，若火排启动时，△T为150s，即A组喷嘴的累计运行时间比B组喷嘴的累计运行时间大150s，则本次则选择B组喷嘴为工作组，而A组喷嘴为休息组。随着火排的工作，B组喷嘴的累计运行时间增加，△T会逐渐变小，若火排的本次工作状态未作出调整，则B组喷嘴的累计运行时间甚至会超过A组喷嘴。
调控方式二：在燃烧器本次进入到分段燃烧模式后，根据△T的数值变化，动态地对工作组和休息组进行交换，直到火排停止燃烧或者切换到全燃烧模式为止。例如，在其他实施例中，在S40中还可以包括：持续监控△T的数值，若△T∈[γ，δ]，继续维持当前的工作组和休息组；反之，则将当前的工作组和休息组进行交换；其中，[γ，δ]为预设的分段燃烧模式下的动态切换的稳定区间。在分段燃烧模式下，根据两组喷嘴之间的累计运行时间的差值所处在的区间的变化，对工作组和休息组进行切换处理，实时调整两组喷嘴的工作频率，提高对两组喷嘴的工作频率的均衡控制的效果。
在调控方式二中，在火排点火时，[α，β]也可以选择调控方式一中的若△T≥0，则将B组喷嘴设置为工作组，而A组喷嘴设置为休息组；若△T＜0，则将A组喷嘴设置为工作组，而B组喷嘴设置为休息组。根据上文的分析可知，此时，|△T|在火排工作后逐渐变小，若依然选择0作为分段燃烧模式下的动态切换临界值，则会导致△T＝0时，需要交换工作组和休息组，而切换完毕后，又因为△T进入到0的另一侧的区间，又需要再次交换工作组和休息组，接着又再次出现反复切换(即火排在△T＝0处出现反复跳动)，导致火排进入一个高频反复切换工作组和休息组的状态，进而进入燃烧器状态异常状态。因此，可以设置分段燃烧模式下的动态临界切换值T0，且T0应当选择不等于0的值(根据上述分析可知T0优选为不等于0的值，避免动态调整中工作组和休息组的交换频率过高而导致火排频繁停火甚至被判断为异常)，当|△T|＜|T0|时，维持当前的工作组和休息组；当|△T|＝|T0|时，则停止火排的燃烧，将火排的工作组与休息组进行交换。例如将T0设置为300s，即在火排点火后，-300s≤△T＜300s时，维持当前的工作组和休息组的选择。
进一步地，也可以在火排点火时，[α，β]不以0作为临界点，例如，若△T≥300s，则将B组喷嘴设置为工作组，而A组喷嘴设置为休息组；若△T＜300s，则将A组喷嘴设置为工作组，而B组喷嘴设置为休息组。在进入到动态平衡时，预设T0为300s，即在火排点火后，-300s≤△T＜300s时，维持当前的工作组和休息组的选择。
需要说明的是，在分段燃烧模式下，若需要将工作组和休息组进行交换，则需要对火排进行暂停燃烧处理，即对A组喷嘴和B组喷嘴均停止供气，然后根据调整的结果对交换后的工作组进行供气和点火。
如图1所示，若在S10中判断火排进入全段燃烧模式，则对A组喷嘴和B组喷嘴进行供气，并且在A组喷嘴和/或B组喷嘴处进行点火。在全段燃烧模式中，A组喷嘴和B组喷嘴均为工作组，因此，可以择一点火或者同时点火。
虽然在全段燃烧模式中，A组喷嘴和B组喷嘴均为工作组，但是根据点火方式的不同，也会引起累计运行时间的长短差别。因此，针对全段燃烧模式可以进行优化：若在S10中判断火排进入全段燃烧模式，则对A组喷嘴和B组喷嘴进行供气，并且获取A组喷嘴与B组喷嘴的累计运行时间的差值△T；其中，△T＝TA-TB，TA为A组喷嘴的累计运行时间，TB为B组喷嘴的累计运行时间；再根据△T的值确定在全段燃烧模式中点火的喷嘴的组别；若△T∈[ε，ζ]，则在B组喷嘴处进行点火，而A组喷嘴处不点火；反之，则在A组喷嘴处进行点火，而B组喷嘴处不点火；其中，[ε，ζ]为预设的全段燃烧模式的点火选择判断区间。由于择一点火时，需要通过被点火的组别的喷嘴来传火给不点火的组别的喷嘴，所以被点火的组别的喷嘴的累计运行时间会增加，因此，参考分段燃烧模式下的组别选择的方式，选择点火喷嘴组，有利于提升均衡性控制的效果。
进一步地，[ε，ζ]可以与[α，β]相同，在全段燃烧模式下，优选为以0为临界点选择点火的喷嘴组。例如：若△T≥0，则在B组喷嘴处点火，而A组喷嘴处不点火；若△T＜0，则在A组喷嘴处点火，而B组喷嘴处不点火。
在确定燃烧模式(即确定为分段燃烧模式和全段燃烧模式中的一者)以及该燃烧模式下的运行路线(确定工作组、休息组、以及点火处)后，例如，如果确定当前选择为分段燃烧模式，并且A组喷嘴为工作组，B组喷嘴为休息组，此时，仅能确定A气路为导通，B气路为关闭，但是，对于应当给A气路供给多少燃气，还需要做进一步的调节，使得A组喷嘴工作时，燃烧器产生的热负荷达到工作所需的热负荷需求。如图1所示，在本实施例中，该燃烧器的分段燃烧均衡控制方法还可以包括步骤：
S50：调节火排的供气量，直到燃烧器的热负荷达到工作所需的热负荷需求，燃烧器进入稳定燃烧状态。一般地，火排的供气量通过燃气比例阀进行调控。
不管是分段燃烧模式，还是全段燃烧模式，都可以按照S50进行调节以达到稳定燃烧。当火排的燃烧模式和当前燃烧模式的运行路线确定后，为了让燃烧器的热负荷能够贴合工作的热负荷需求，对火排的供气量进行调节，提升燃烧器的工作效率和用户体验。
进一步地，在S50中，当燃烧器进入稳定燃烧状态后，若热负荷需求发生变化，则进入S60以调节燃烧器的工作状态，S60包括：
S60a：若当前的燃烧模式为分段燃烧模式且热负荷需求变小，有两种解决方式：
S60a1，跳转至S20。返回至S20，重新对工作组和休息组进行选择。
S60a2，获取△T的值，若△T在[γ，δ]之外，则停止火排的燃烧，将火排的工作组与休息组进行交换，调节交换完毕后的工作组的供气量以调节燃烧器的热负荷；若△T∈[γ，δ]，则继续维持当前的工作组和休息组，并且调节当前工作组的供气量以调节燃烧器的热负荷；其中，[γ，δ]为预设的分段燃烧模式下的动态切换的稳定区间。不返回至S20，而是实行动态调整。
S60b：若当前的燃烧模式为分段燃烧模式且热负荷需求变大，则跳转至S10。
S60c：若当前的燃烧模式为全段燃烧模式且热负荷需求变小，则跳转至S10。
S60d：若当前的燃烧模式为全段燃烧模式且热负荷需求变大，则调节A组喷嘴和B组喷嘴的供气量以调节燃烧器的热负荷。
根据燃烧器当前的燃烧模式和热负荷需求变化，在S60a(包含S60a1和S60a2)、S60b、S60c、以及S60d中，选择与之匹配的处理方式。在燃烧器的实际使用过程中，用户的热负荷需求可能会发生变动，即工作的热负荷需求是处于一个根据实时需求而动态变化的值，因此，当燃烧器进入稳定燃烧状态后，若热负荷需求发生变化，则需要调节燃烧器的工作状态以匹配新的热负荷需求。
此外，如图1所示，在本实施例中，在每次执行S10之前还可以执行S00，S00包括：进行机器自检。若自检结果为无故障，则进入S10；若自检结果为故障，则发出警报提示。在燃烧器工作时，先进行机器自检，提高设备工作的可靠性和稳定性。
工作原理简述：
先根据热负荷需求判断火排进入分段燃烧模式或者全段燃烧模式。当判断火排进入分段燃烧模式时，A组喷嘴与B组喷嘴的累计运行时间的差值，根据两组喷组的累计运行时间的差值来确定工作组和休息组，从而对A组喷嘴和B组喷嘴的工作频率起到均衡调控的作用。相应地，也对A组喷嘴所对应的换热器区域的工作频率和B组喷嘴所对应的换热器区域的工作频率起到了均衡控制的作用，提高分段燃烧的均衡性，有利于延长壁挂炉的有效使用寿命。
上述燃烧器的分段燃烧均衡控制方法，根据火排的两组喷嘴的累计运行时间的差值，从而确定在分段燃烧模式中的喷嘴的工作组和休息组，从而均衡两组喷嘴之间的工作频率，提高燃烧的均衡性，延长壁挂炉的有效使用寿命。
需要说明的是，该燃烧器的分段燃烧均衡控制方法可适用于任何具有分段式燃烧结构的燃烧器，并不局限在壁挂炉中的燃烧器上使用。
此外，本发明还提供一种燃烧器。
该燃烧器采用上述任一实施例的燃烧器的分段燃烧均衡控制方法进行控制。燃烧的分段燃烧控制方法可以存储在燃烧器的控制器的存储介质中。
上述燃烧器，根据火排的两组喷嘴的累计运行时间的差值，从而确定在分段燃烧模式中的喷嘴的工作组和休息组，从而均衡两组喷嘴之间的工作频率，提高燃烧的均衡性，延长壁挂炉的有效使用寿命。
进一步地，本发明还提供一种壁挂炉。
该壁挂炉包括上述的燃烧器。
上述壁挂炉，其燃烧器根据火排的两组喷嘴的累计运行时间的差值，从而确定在分段燃烧模式中的喷嘴的工作组和休息组，从而均衡两组喷嘴之间的工作频率，提高燃烧的均衡性，延长壁挂炉的有效使用寿命。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本发明的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，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。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种燃烧器的分段燃烧均衡控制方法，其特征在于，包括步骤：
S10：根据热负荷需求，判断火排进入分段燃烧模式或者全段燃烧模式；若判断火排进入分段燃烧模式，则执行S20；
S20：获取A组喷嘴与B组喷嘴的累计运行时间的差值△T；其中，△T＝TA-TB，TA为A组喷嘴的累计运行时间，TB为B组喷嘴的累计运行时间；
S30：根据△T的值确定在分段燃烧模式中工作的喷嘴的组别；若△T∈[α，β]，则将B组喷嘴设置为工作组，而A组喷嘴设置为休息组；反之，则将A组喷嘴设置为工作组，而B组喷嘴设置为休息组；其中，[α，β]为预设的分段燃烧模式的组别选择判断区间；
S40：对工作组的喷嘴进行供气，并且在工作组的喷嘴处进行点火处理，而对休息组的喷嘴采取停止供气和不点火处理。
2.根据权利要求1所述的燃烧器的分段燃烧均衡控制方法，其特征在于，在S30中，若△T≥0，则将B组喷嘴设置为工作组，而A组喷嘴设置为休息组；若△T＜0，则将A组喷嘴设置为工作组，而B组喷嘴设置为休息组。
3.根据权利要求1所述的燃烧器的分段燃烧均衡控制方法，其特征在于，在S40中还包括：持续监控△T的数值；若△T∈[γ，δ]，继续维持当前的工作组和休息组；反之，则将当前的工作组和休息组进行交换；其中，[γ，δ]为预设的分段燃烧模式下的动态切换的稳定区间。
4.根据权利要求1所述的燃烧器的分段燃烧均衡控制方法，其特征在于，若在S10中判断火排进入全段燃烧模式，则对A组喷嘴和B组喷嘴进行供气，并且在A组喷嘴和/或B组喷嘴处进行点火。
5.根据权利要求4所述的燃烧器的分段燃烧均衡控制方法，其特征在于，若在S10中判断火排进入全段燃烧模式，则对A组喷嘴和B组喷嘴进行供气，并且获取A组喷嘴与B组喷嘴的累计运行时间的差值△T；其中，△T＝TA-TB，TA为A组喷嘴的累计运行时间，TB为B组喷嘴的累计运行时间；再根据△T的值确定在全段燃烧模式中点火的喷嘴的组别；若△T∈[ε，ζ]，则在B组喷嘴处进行点火，而A组喷嘴处不点火；反之，则在A组喷嘴处进行点火，而B组喷嘴处不点火；其中，[ε，ζ]为预设的全段燃烧模式的点火选择判断区间。
6.根据权利要求1所述的燃烧器的分段燃烧均衡控制方法，其特征在于，还包括步骤：
S50：调节火排的供气量，直到燃烧器的热负荷达到工作所需的热负荷需求，燃烧器进入稳定燃烧状态。
7.根据权利要求6所述的燃烧器的分段燃烧均衡控制方法，其特征在于，在S50中，当燃烧器进入稳定燃烧状态后，若热负荷需求发生变化，则进入S60以调节燃烧器的工作状态，S60包括：
S60a：若当前的燃烧模式为分段燃烧模式且热负荷需求变小，则跳转至S20；或，获取△T的值，若△T在[γ，δ]之外，则停止火排的燃烧，将火排的工作组与休息组进行交换，调节交换完毕后的工作组的供气量以调节燃烧器的热负荷；若△T∈[γ，δ]，则继续维持当前的工作组和休息组，并且调节当前工作组的供气量以调节燃烧器的热负荷；其中，[γ，δ]为预设的分段燃烧模式下的动态切换的稳定区间；
S60b：若当前的燃烧模式为分段燃烧模式且热负荷需求变大，则跳转至S10；
S60c：若当前的燃烧模式为全段燃烧模式且热负荷需求变小，则跳转至S10；
S60d：若当前的燃烧模式为全段燃烧模式且热负荷需求变大，则调节A组喷嘴和B组喷嘴的供气量以调节燃烧器的热负荷。
8.根据权利要求1所述的燃烧器的分段燃烧均衡控制方法，其特征在于，在每次执行S10之前执行S00，S00包括：进行机器自检，若自检结果为无故障，则进入S10；若自检结果为故障，则发出警报提示。
9.一种燃烧器，其特征在于，采用上述权利要求1至8任一项所述的燃烧器的分段燃烧均衡控制方法进行控制。
10.一种壁挂炉，其特征在于，包括权利要求9所述的燃烧器。
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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5833053A (ja) * 1981-08-20 1983-02-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 温水器の制御装置
JPH08312945A (ja) * 1995-05-18 1996-11-26 Inax Corp 給湯機の運転制御方法
CN2727576Y (zh) * 2004-08-03 2005-09-21 康义生 煤气热水器的分段燃烧控制装置
CN103727653A (zh) * 2013-12-23 2014-04-16 天津城建大学 负压引射式全预混分段燃烧供热装置
CN208671327U (zh) * 2018-06-13 2019-03-29 中山市羽顺热能技术设备有限公司 一种壁挂炉分段燃烧室
CN109631078A (zh) * 2018-11-21 2019-04-16 广东万和新电气股份有限公司 一种燃气热水器及其风机自修正控制方法和控制系统
CN110207386A (zh) * 2018-06-15 2019-09-06 华帝股份有限公司 一种分段燃烧的燃气热水器及其控制方法
CN111322759A (zh) * 2020-03-06 2020-06-23 万家乐热能科技有限公司 一种分段燃烧的壁挂炉及其控制方法
CN112833555A (zh) * 2020-06-15 2021-05-25 青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司 一种燃气热水器及其控制方法
CN113446622A (zh) * 2020-03-27 2021-09-28 博世热力技术（上海）有限公司 一种燃烧器的分段燃烧切换方法及其系统

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5833053A (ja) * 1981-08-20 1983-02-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 温水器の制御装置
JPH08312945A (ja) * 1995-05-18 1996-11-26 Inax Corp 給湯機の運転制御方法
CN2727576Y (zh) * 2004-08-03 2005-09-21 康义生 煤气热水器的分段燃烧控制装置
CN103727653A (zh) * 2013-12-23 2014-04-16 天津城建大学 负压引射式全预混分段燃烧供热装置
CN208671327U (zh) * 2018-06-13 2019-03-29 中山市羽顺热能技术设备有限公司 一种壁挂炉分段燃烧室
CN110207386A (zh) * 2018-06-15 2019-09-06 华帝股份有限公司 一种分段燃烧的燃气热水器及其控制方法
CN109631078A (zh) * 2018-11-21 2019-04-16 广东万和新电气股份有限公司 一种燃气热水器及其风机自修正控制方法和控制系统
CN111322759A (zh) * 2020-03-06 2020-06-23 万家乐热能科技有限公司 一种分段燃烧的壁挂炉及其控制方法
CN113446622A (zh) * 2020-03-27 2021-09-28 博世热力技术（上海）有限公司 一种燃烧器的分段燃烧切换方法及其系统
CN112833555A (zh) * 2020-06-15 2021-05-25 青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司 一种燃气热水器及其控制方法

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