CN115077106B - 感应装置及燃气热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种感应装置及燃气热水器，感应装置包括壳体、皮膜、进气通道和感应针，壳体具有内腔，皮膜设置于壳体内并将内腔分隔成上腔体和下腔体，进气通道的两端分别用于与下腔体和燃气热水器的风机风压口连通，感应针的一端穿过壳体的壁面连接于皮膜，感应针的另一端设于壳体的外部用于与燃气热水器的火焰接触，感应针滑设于壳体并能够随着皮膜升降。该感应装置将感应针安装在皮膜上，进气通道将风机风压口与皮膜围成的下腔体连通，使得皮膜随风机风压口的气压变化而变化，在皮膜变化时相应地带动感应针升降。由于风机风压口的气压变化与燃气热水器的燃烧状态正相关，因此，感应针能够与火焰接触，从而保证感应装置能够稳定地感应。

Description

感应装置及燃气热水器

技术领域

本发明涉及一种感应装置及燃气热水器。

背景技术

目前，燃气热水器的火焰感应方式为离子感应。离子感应的原理是火焰燃烧在感应针上，借用火焰中的正负离子，将燃烧器(火焰根部的部件与机壳连为一体，可以理解为接地)和感应针连通，这样与感应针连接的控制器上就有微弱的电流流过，控制器将这个信号放大，并传给控制芯片，从而得到火焰的信号。

燃烧火焰分为外焰、内焰和焰心。感应针与燃烧火焰的不同位置接触，相应地感应电流也就会不同。当燃气流量或者燃气热水器的出水流量存在变化时，就会导致恒温燃气热水器的加热火焰的大小变化。现有的感应针通常是对应某一常规火力对应设置，并且感应针的高度和位置均不可调节，若加热火焰的大小存在变化，由此导致感应针与火焰的不同位置接触，这样也就出现了感应电流的波动，最终会导致控制器通过感应针有时能够感应到火焰有时感应不到火焰的情况，尤其是在燃气热水器进行小火加热的时候，感应针与火焰分离，出现感应针感应不到火焰的情况。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的感应针不能够随着火焰大小进行高度调节由此导致感应不准确的缺陷，提供一种感应装置及燃气热水器。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种感应装置，其用于燃气热水器，所述感应装置包括：

壳体，所述壳体具有内腔；

皮膜，所述皮膜设置于所述壳体内并将所述内腔分隔成上腔体和下腔体；

进气通道，所述进气通道的两端分别用于与所述下腔体和所述燃气热水器的风机风压口连通；

感应针，所述感应针的一端穿过所述壳体的壁面连接于所述皮膜，所述感应针的另一端设于所述壳体的外部用于与所述燃气热水器的火焰接触，所述感应针滑设于所述壳体并能够随着所述皮膜升降。

在本方案中，该感应装置将感应针安装在皮膜上，进气通道将风机风压口与皮膜围成的下腔体连通，使得皮膜随风机风压口的气压变化而变化，在皮膜变化时相应地带动感应针升降。由于风机风压口的气压变化与燃气热水器的燃烧状态正相关，在燃气热水器大火加热时，风机风压口的气压较大，皮膜鼓涨，此时火舌变长，感应针升高到较高的位置；在燃气热水器小火加热时，风机风压口的气压变小，皮膜鼓涨的幅度变小，此时火舌变短，感应针降低至较低的位置，因此，无论燃气热水器的加热状态如何变化，感应针均能够与燃气热水器的火焰接触，从而保证感应装置均能够稳定地感应火焰。

较佳地，所述感应针横向设置，所述壳体上设置有沿竖向设置的滑槽，所述感应针穿设于所述滑槽。

在本方案中，采用上述结构设置，滑槽起到导向的作用，便于感应针随着皮膜升降。同时，感应针在随皮膜升降的过程中，无论火焰变大还是变小，感应针均能够与火焰接触，提高感应的可靠性。

较佳地，所述上腔体通过所述滑槽与外部连通。

在本方案中，采用上述结构设置，使上腔体与外部大气保持平衡的气压，便于皮膜能够自由上下移动，不对感应针的移动造成影响。同时壳体还对皮膜形成保护外壳，提高皮膜的使用寿命。

较佳地，所述感应装置还包括弹性组件，所述弹性组件设置于所述壳体内，所述弹性组件偏压所述感应针以使所述感应针用于抵接火焰的一端处于预设高度位置。

在本方案中，采用上述结构设置，能够通过调整弹性组件的弹力，以调整感应针相对于火焰的预设高度位置，以保证感应针无论在大火力或小火力加热的情况下，感应针均能够与火焰接触。其中，预设高度位置标定为燃气热水器处于中等火力加热的情况下，感应针处于火焰的焰心位置。

较佳地，所述弹性组件包括第一弹性元件和第二弹性元件，所述第一弹性元件在使得所述感应针朝向所述下腔体的方向上偏压所述感应针，所述第二弹性元件在使得所述感应针朝向所述上腔体的方向偏压所述感应针，所述第一弹性元件的弹力设置为小于所述第二弹性元件的弹力和所述皮膜受到的流体压力。

在本方案中，第一弹性元件和第二弹性元件合力将感应针固定在预设高度位置。采用上述结构设置，能够通过调整第一弹性元件和第二弹性元件的弹力，实现感应针的预设高度位置的调节。第一弹性元件用于在下腔体的气压变小时，使皮膜恢复至较低的高度位置，第二弹性元件用于抵消感应针和皮膜的重量以及第二弹性元件的弹力，使感应针处于平衡的中间位置。

较佳地，所述弹性组件还包括调节件，所述调节件螺纹连接于所述壳体，所述第二弹性元件的两端分别作用于所述感应针和所述调节件，所述调节件能够调节所述第二弹性元件相对于所述壳体的高度位置。

在本方案中，采用上述结构设置，便于通过调节件调节第二弹性元件的弹力，从而将感应针调整到预设高度位置。

较佳地，所述壳体上设置有螺纹孔，所述调节件的外周面上设置有外螺纹，所述调节件螺纹连接于所述螺纹孔。

较佳地，所述壳体内还设置有容置孔，所述容置孔设置于所述下腔体且与所述皮膜相对的一侧，所述第二弹性元件的一端嵌设于所述容置孔的内部。

在本方案中，容置孔用于固定第二弹性元件，使得第二弹性元件的一部分在容置孔内伸缩，不会产生歪斜，提高皮膜升降的可靠性。

较佳地，所述进气通道沿所述调节件的轴向方向穿过所述调节件，并且所述进气通道的入口朝向所述皮膜。

在本方案中，采用上述结构设置，便于安装形成进气通道的气管，简化结构。将进气通道的入口朝向皮膜，从进气通道流入或流出下腔体的气流，能够直接地作用于皮膜上，提高皮膜感知气压变化的灵敏度。

较佳地，所述壳体的表面设置有接线柱，所述接线柱通过所述弹性组件与所述感应针电连接，所述接线柱用于与控制器电连接。

在本方案中，由于弹性组件设置在壳体的内部，使得从感应针上感知的微弱电流能够准确、可靠地传导至控制器，而不会受外部烟尘的干扰。

较佳地，所述壳体的内壁具有固定板，所述固定板的数量为两个，两个所述固定板相对设置，用于将所述皮膜固定于所述壳体。

较佳地，所述壳体包括本体和端盖，所述本体的侧面具有将所述内腔与外部连通的安装口，所述端盖可拆卸连接于所述安装口。

较佳地，所述壳体的两侧具有向外凸起的耳座，所述耳座用于连接件穿过所述耳座将所述感应装置安装于热水器。

一种燃气热水器，其包括控制器和如上所述的感应装置，所述感应装置的接线柱电连接于所述控制器，所述感应装置的进气通道与所述燃气热水器的风机风压口连通。

在本方案中，燃气热水器根据用户需求进行调节时，火焰的状态也会随之变化，而此时风机风速也会根据燃烧要求进行变化，风机风压口的风压也会相应变化，与风机风压口连通的下腔体的气压同步变化，由此导致皮膜带动感应针产生相应地变化，最终使感应针与火焰接触且保持在火焰预设高度位置，从而保证更加稳定的感应火焰。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：该感应装置将感应针安装在皮膜上，进气通道将风机风压口与皮膜围成的下腔体连通，使得皮膜随风机风压口的气压变化而变化，在皮膜变化时相应地带动感应针升降。由于风机风压口的气压变化与燃气热水器的燃烧状态正相关，在燃气热水器大火加热时，风机风压口的气压较大，皮膜鼓涨，此时火舌变长，感应针升高到较高的位置；在燃气热水器小火加热时，风机风压口的气压变小，皮膜鼓涨的幅度变小，此时火舌变短，感应针降低至较低的位置，因此，无论燃气热水器的加热状态如何变化，感应针均能够与燃气热水器的火焰接触，从而保证感应装置均能够稳定地感应火焰。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的感应装置第一视角的结构示意图。

图2为本发明一较佳实施例的感应装置第二视角的结构示意图。

图3为本发明一较佳实施例的感应装置第三视角的结构示意图。

图4为图3中沿A-A线的剖面图。

图5为本发明一较佳实施例的感应装置中感应针、皮膜和固定板的结构示意图。

图6为本发明一较佳实施例的感应装置与燃气热水器的火排的位置关系图(一)。

图7为本发明一较佳实施例的感应装置与燃气热水器的火排的位置关系图(二)。

图8为本发明一较佳实施例的感应装置安装于燃气热水器上的内部结构示意图。

附图标记说明：

感应装置10

壳体1

本体11

端盖12

滑槽13

耳座14

容置孔15

接线柱16

上腔体17

下腔体18

皮膜2

进气通道20

感应针3

风机风压口30

弹性组件4

第一弹性元件41

第二弹性元件42

调节件5

固定板6

控制器7

火排40

具体实施方式

下面通过实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

如图1-图8所示，本实施例公开了一种感应装置，该感应装置10安装在燃气热水器上，用于感知火排40上的火焰。感应装置10包括壳体1、皮膜2、进气通道20和感应针3，壳体1具有内腔，皮膜2设置在壳体1内并将该内腔分隔成上腔体17和下腔体18，进气通道20的两端分别用于与下腔体18和燃气热水器的风机风压口30连通，感应针3的一端穿过壳体1的壁面连接于皮膜2，感应针3的另一端设于壳体1的外部用于与燃气热水器的火焰接触。其中，感应针3滑设于壳体1并能够随着皮膜2升降。该感应装置10将皮膜2设置在壳体1内，并将感应针3安装在皮膜2上，进气通道20将风机风压口30与皮膜2围成的下腔体18连通，使得皮膜2随风机风压口30的气压变化而变化，在皮膜2变化时相应地带动感应针3升降。由于风机风压口30的气压变化与燃气热水器的燃烧状态正相关，在燃气热水器大火加热时，风机风压口30的气压较大，皮膜2鼓涨，此时火舌变长，感应针3升高到较高的位置；在燃气热水器小火加热时，风机风压口30的气压变小，皮膜2鼓涨的幅度变小，此时火舌变短，感应针3降低至较低的位置，因此，无论燃气热水器的加热状态如何变化，感应针3均能够与燃气热水器的火焰接触，从而保证感应装置10均能够稳定地感应火焰。

当然，在其他可替代的实施例中，也可将皮膜连接在壳体的端部，只需满足皮膜与壳体之间围成一个气压腔，并将该气压腔与风机风压口连通。

如图1和图3所示，感应针3横向设置，壳体1上设置有沿竖向设置的滑槽13，感应针3穿过滑槽13，滑槽13用于导向感应针3滑动，便于感应针3随着皮膜2升降。由于火焰沿竖直方向延伸，横向设置的感应针3与其他方向设置的感应针3相比，感应针3在随皮膜2升降的过程中，无论火焰变大还是变小，感应针3均能够与火焰准确接触，提高感应的可靠性。同时，上腔体17通过滑槽13与外部连通，使上腔体17与外部大气保持平衡的气压，便于皮膜2能够自由上下移动，不对感应针3的移动造成影响。

如图4所示，感应装置10还包括弹性组件4，弹性组件4设置在壳体1内，弹性组件4偏压感应针3以使感应针3用于抵接火焰的一端处于预设高度位置。通过调整弹性组件4的弹力，以调整感应针3相对于火焰的预设高度位置，以保证感应针3无论在大火力或小火力加热的情况下，感应针3均能够与火焰接触。其中，预设高度位置为感应针3的初始位置，该初始位置是通过标定获得的。感应针3的标定方法是：燃气热水器处于中等火力加热的情况下，感应针3与火焰的焰心接触。

如图4所示，弹性组件4包括第一弹性元件41和第二弹性元件42，第一弹性元件41在使得感应针3朝向下腔体18的方向上偏压感应针3，第二弹性元件42在使得感应针3朝向上腔体17的方向偏压感应针3，第一弹性元件41的弹力设置为小于第二弹性元件42的弹力和皮膜2受到的流体压力。第一弹性元件41和第二弹性元件42合力将感应针3固定在预设高度位置。通过调整第一弹性元件41和第二弹性元件42的弹力，实现感应针3的预设高度位置的调节。第一弹性元件41用于在下腔体18的气压变小时，使皮膜2恢复至较低的高度位置。第二弹性元件42用于抵消感应针3和皮膜2的重量以及第二弹性元件42的弹力，使感应针3处于平衡的中间位置。

如图4所示，弹性组件4还包括调节件5，调节件5螺纹连接于壳体1，第二弹性元件42的两端分别作用于感应针3和调节件5，调节件5能够调节第二弹性元件42相对于壳体1的高度位置，由此调节第二弹性元件42的弹力，从而将感应针3调整到预设高度位置。在本实施例中，壳体1的表面上设置有螺纹孔，调节件5的外周面上设置有外螺纹，调节件5螺纹连接于螺纹孔。调整时，通过调整调节件5旋设于螺纹孔的深度，进而调节第二弹性元件42的弹力。

如图4所示，为了固定第二弹性元件42，壳体1内还设置有容置孔15。容置孔15设置于下腔体18且与皮膜2相对的一侧，便于第二弹性元件42分别向两端的皮膜2和调节件5施加作用力。第二弹性元件42的一端嵌设于容置孔15的内部，使得第二弹性元件42的一部分在容置孔15内伸缩，不会产生歪斜，提高皮膜2升降的可靠性。

在本实施例中，进气通道20沿调节件5的轴向方向穿过调节件5，便于安装形成进气通道20的气管，简化结构。同时，为了提高皮膜2感知气压变化的灵敏度，将进气通道20的入口朝向皮膜2，使得从进气通道20流入或流出下腔体18的气流，能够直接地作用于皮膜2上。

如图1-图4所示，壳体1的表面设置有向外凸起的接线柱16，接线柱16通过弹性组件4与感应针3电连接，接线柱16用于与控制器7电连接。由于弹性组件4设置在壳体1的内部，使得从感应针3上感知的微弱电流能够准确、可靠地传导至控制器7，而不会受外部烟尘的干扰。

如图4和图5所示，壳体1的内壁设有固定板6，固定板6的数量为两个，两个固定板6相对设置，用于将皮膜2固定于壳体1的内部，以形成密闭的下腔体18。

如图2所示，壳体1包括本体11和端盖12，本体11的侧面具有将内腔与外部连通的安装口，端盖12可拆卸连接于安装口，以便于安装和维护皮膜2、感应针3和弹性组件4。端盖12和本体11之间采用压紧密封，防止下腔体18漏气。

在本实施例中，弹性组件4为金属材质的弹簧。

如图1所示，壳体1的两侧具有向外凸起的耳座14，耳座14用于螺栓穿过耳座14将感应装置10安装于热水器。

如图6-图8所示，本实施例还公开了一种燃气热水器，该燃气热水器包括控制器7和感应装置10，感应装置10的接线柱16电连接于控制器7，感应装置10的进气通道20与燃气热水器的风机风压口30连通。当燃气热水器根据用户需求进行调节时，火焰的状态也会随之变化，而此时风机风速也会根据燃烧要求进行变化，风机风压口30的风压也会相应变化，与风机风压口30连通的下腔体18的气压同步变化，由此导致皮膜2带动感应针3产生相应地变化，最终使感应针3与火焰接触且保持在火焰预设高度位置，从而保证感应装置10更加稳定的感应火排40上的火焰。当控制器7没有获得感应针3上的感应电流时，以便切断燃气热水器的燃气，防止天然气泄漏，提高安全性。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种感应装置，其用于燃气热水器，其特征在于，所述感应装置包括：

壳体，所述壳体具有内腔；

皮膜，所述皮膜设置于所述壳体内并将所述内腔分隔成上腔体和下腔体；

进气通道，所述进气通道的两端分别用于与所述下腔体和所述燃气热水器的风机风压口连通；

感应针，所述感应针的一端穿过所述壳体的壁面连接于所述皮膜，所述感应针的另一端设于所述壳体的外部用于与所述燃气热水器的火焰接触，所述感应针滑设于所述壳体并能够随着所述皮膜升降。

2.如权利要求1所述的感应装置，其特征在于，所述感应针横向设置，所述壳体上设置有沿竖向设置的滑槽，所述感应针穿设于所述滑槽。

3.如权利要求2所述的感应装置，其特征在于，所述上腔体通过所述滑槽与外部连通。

4.如权利要求1所述的感应装置，其特征在于，所述感应装置还包括弹性组件，所述弹性组件设置于所述壳体内，所述弹性组件偏压所述感应针以使所述感应针用于抵接火焰的一端处于预设高度位置。

5.如权利要求4所述的感应装置，其特征在于，所述弹性组件包括第一弹性元件和第二弹性元件，所述第一弹性元件在使得所述感应针朝向所述下腔体的方向上偏压所述感应针，所述第二弹性元件在使得所述感应针朝向所述上腔体的方向偏压所述感应针，所述第一弹性元件的弹力设置为小于所述第二弹性元件的弹力和所述皮膜受到的流体压力。

6.如权利要求5所述的感应装置，其特征在于，所述弹性组件还包括调节件，所述调节件螺纹连接于所述壳体，所述第二弹性元件的两端分别作用于所述感应针和所述调节件，所述调节件能够调节所述第二弹性元件相对于所述壳体的高度位置。

7.如权利要求6所述的感应装置，其特征在于，所述壳体内还设置有容置孔，所述容置孔设置于所述下腔体且与所述皮膜相对的一侧，所述第二弹性元件的一端嵌设于所述容置孔的内部。

8.如权利要求6所述的感应装置，其特征在于，所述进气通道沿所述调节件的轴向方向穿过所述调节件，并且所述进气通道的入口朝向所述皮膜。

9.如权利要求4-8中任一项所述的感应装置，其特征在于，所述壳体的表面设置有接线柱，所述接线柱通过所述弹性组件与所述感应针电连接，所述接线柱用于与控制器电连接。

10.一种燃气热水器，其特征在于，其包括控制器和如权利要求1-9中任一项所述的感应装置，所述感应装置的接线柱电连接于所述控制器，所述感应装置的进气通道与所述燃气热水器的风机风压口连通。