[發明專利]全預混燃燒的燃氣具

有效

• 申請號: 201410508958.1
• 申請日: 2014-09-29
• 公開（公告）號: CN104214777A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: 葉遠璋;張上兵;黃義清;李羅標;張華平
• 申請（專利權）人: 廣東萬和新電氣股份有限公司
• 主分類號: F23D14/02
• 分類號: F23D14/02;F23D14/60;F23N1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于燃氣具領域，具體涉及一種全預混燃燒的燃氣具，尤其適用于燃氣熱水器、燃氣壁掛爐、燃氣灶等領域。

背景技術

以家用燃氣熱水器為例，在現有技術中，其燃燒裝置多數采用部分預混燃燒的方式，即燃氣在燃燒前只混合部分一次空氣，燃燒過程需額外補充二次空氣。因一次空氣與二次空氣的分配量很難滿足燃氣完全燃燒需求，通常供給的空氣量要大于理論燃燒需求的空氣量，過剩空氣量會導致火焰燃燒溫度降低，帶來熱量損失；同時，因燃氣不完全燃燒，會使燃燒后煙氣中CO、NO_X等氣體含量偏高，導致空氣污染，不符合環保要求。

另外，在外資品牌中存在少數全預混燃燒的燃氣熱水器，其控制方式都是采用高壓風機和壓力控制式比例閥來實現，這種控制方式會導致整機成本高舉不下，使得很多國內燃器具廠家望而卻步，產品難以普及。為克服這些缺陷，特對全預混燃燒的燃氣具進行了研制。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是要提供一種全預混燃燒的燃氣具，它能在實現全預混燃燒的基礎上，有效降低產品成本。

本發明解決其技術問題采用的技術方案是：它包括直流風機、控制器、電控制式燃氣比例閥、風機轉速傳感器和使燃氣與空氣完全混合的燃燒裝置，燃燒裝置與風機和燃氣比例閥相連，風機轉速傳感器安裝在風機上，控制器與風機轉速傳感器、風機、燃氣比例閥電連接，控制器根據風機轉速傳感器的反饋信號同步調節風機、燃氣比例閥的電流遞增和/或遞減。通過同步調節風機、燃氣比例閥的電流，使燃氣具在每個燃燒負荷點下都獲得最佳的燃氣量和空氣量供給，實現全預混燃燒。而且，直流風機、電控制式燃氣比例閥的成本較低，有效降低產品成本。再者，由于風機在工作過程中存在慣性力，風量的降低響應時間比燃氣比例閥慢，在大范圍內來回調節負荷時尤為明顯，通過控制器使風機和燃氣比例閥的電流同步按比例調節，還有助于減輕風機調節響應滯后于燃氣比例閥的現象，避免出現火焰不穩定的情況。

所述燃燒裝置包括殼體、噴嘴、氣流分配板和火焰承載板，殼體設有空氣腔和混合腔，空氣腔與風機連通，空氣腔和混合腔之間設有連通兩者的進氣口，噴嘴安裝在空氣腔內且朝向進氣口，噴嘴與燃氣比例閥連通，氣流分配板設于混合腔上部，火焰承載板設于氣流分配板之上且位于混合腔的出口處。燃氣和空氣經進氣口流入混合腔，燃氣與空氣在混合腔內完全預混合，混合氣經氣流分配板均勻分流后，在火焰承載板上燃燒。

所述混合腔在進氣口與氣流分配板之間設有迂回混合氣道，以進一步提高空氣與燃氣的混合度。

所述燃燒裝置還含有火焰離子探針，火焰離子探針安裝在混合腔上部并位于氣流分配板下方，一旦發生回火，火焰離子探針即可檢測到火焰離子電流，從而可以及時切斷電路，使機體停止工作，以保護用戶人身安全。

所述燃燒裝置還含有感應溫度探頭，感應溫度探頭安裝在混合腔上部并位于氣流分配板下方，當機體長時間連續工作或出現異常時，若感應溫度探頭檢測到的溫度值達到設定值，機體停止工作，以保護機體及用戶人身安全。

所述殼體、噴嘴、氣流分配板由不銹鋼材料制成，火焰承載板為陶瓷、金屬或金屬纖維材料組成。

附圖說明

圖1是本發明中燃燒裝置1、風機2、控制器3和燃氣比例閥4的連接關系示意圖；

圖2是本發明中燃燒裝置1的內部結構示意圖；

圖3是本發明中控制器3的模塊關系示意圖；

圖4是本發明中風機2和燃氣比例閥4的電流遞增關系示意圖；

圖5是本發明中風機2和燃氣比例閥4的電流遞減關系示意圖。

具體實施方式

如圖1和圖2所示，本實施例包括使燃氣與空氣完全混合的燃燒裝置1、直流風機2、控制器3、電控制式燃氣比例閥4和風機轉速傳感器14，燃燒裝置1與風機2和燃氣比例閥4相連，風機轉速傳感器14安裝在風機2上，控制器3與風機轉速傳感器14、風機2和燃氣比例閥4電連接，控制器3根據風機轉速傳感器14的反饋信號同步調節風機2、燃氣比例閥4的電流遞增和/或遞減。

如圖3所示，控制器3包括燃氣比例閥控制輸出模塊31、燃氣比例閥理論電流值運算模塊32、燃氣比例閥電流值有效區間運算模塊33、燃氣比例閥瞬時電流值運算模塊34、風機驅動輸出模塊35、風機轉速檢測模塊36、風機理論轉速運算模塊37、燃燒系統阻力檢測模塊38。