一種新型全預熱混燃氣加熱系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型全預熱混燃氣加熱系統(tǒng)及其控制方法，在外殼內(nèi)設有換熱燃燒室及主控制器，所述換熱燃燒室的一端連接有用于控制空氣與燃氣流量的風機，所述換熱燃燒室另一端連接有用于檢測換熱燃燒室內(nèi)氧含量變化的氧含量傳感器，所述風機連接有用于控制燃氣流量的燃氣比例閥及用于檢測風機輸出流量的風壓傳感器，所述主控制器與氧含量傳感器、風壓傳感器相連接并通過風壓傳感器、氧含量傳感器來分別控制風機、燃氣比例閥的輸出，控制器通過檢測換熱燃燒室內(nèi)的氧含量、檢測風機輸出風壓來對風機轉速、流量閥燃氣流量進行實時控制，不僅使系統(tǒng)達到用戶的加熱功率要求，而且燃燒工況能自動調(diào)整到最佳狀態(tài)。
【專利說明】
一種新型全預熱混燃氣加熱系統(tǒng)及其控制方法
[技術領域]
[0001 ]本發(fā)明涉及一種新型全預熱混燃氣加熱系統(tǒng)及其控制方法。
[【背景技術】]
[0002 ]目前國內(nèi)外絕大多數(shù)全預混燃氣加熱系統(tǒng)如圖2所示，其中A為空氣，圖2中全預混燃氣加熱系統(tǒng)主要由換熱燃燒室4、風機3、氣動式燃氣/空氣比例閥5、主控制器8組成，加熱系統(tǒng)生產(chǎn)時要預先調(diào)整好最佳工況即風機轉速、風壓、燃氣閥流量等參數(shù)滿足用戶使用要求。但在實際工作中燃氣成分、燃氣壓力、電壓的變化都能使設備點火成功率、燃燒熱效率等問題產(chǎn)生變化，顯然開始時調(diào)整的風機轉速、風壓、燃氣閥流量不能隨實際工況的改變自動調(diào)整。
[
【發(fā)明內(nèi)容】
]
[0003]本發(fā)明克服了上述技術的不足，提供了一種新型全預熱混燃氣加熱系統(tǒng)，控制器通過檢測換熱燃燒室內(nèi)的氧含量、檢測風機輸出風壓來對風機轉速、流量閥燃氣流量進行實時控制，不僅使系統(tǒng)達到用戶的加熱功率要求，而且燃燒工況能自動調(diào)整到最佳狀態(tài)。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了下列技術方案:
[0005]—種新型全預熱混燃氣加熱系統(tǒng)，包括有外殼I，在外殼I內(nèi)設有換熱燃燒室4及主控制器8，所述換熱燃燒室4的一端連接有用于控制空氣與燃氣流量的風機3，所述換熱燃燒室4另一端連接有用于檢測換熱燃燒室4內(nèi)氧含量變化的氧含量傳感器7，所述風機3連接有用于控制燃氣流量的燃氣比例閥5及用于檢測風機3輸出流量的風壓傳感器6，所述主控制器8與氧含量傳感器7、風壓傳感器6相連接并通過風壓傳感器6、氧含量傳感器7來分別控制風機3、燃氣比例閥5的輸出。
[0006]所述換熱燃燒室4與風機3之間連接有用于混合空氣與燃氣并為換熱燃燒室4供氣的混氣管2。
[0007]—種新型全預熱混燃氣加熱系統(tǒng)控制方法，其步驟如下:
[0008]a、通過主控制器8設置供暖或洗浴加熱功率，并啟動系統(tǒng)工作；
[0009]b、風機3、風壓傳感器6開始工作；
[0010]C、主控制器8高壓點火，燃氣比例閥5開啟，主控制器8根據(jù)用戶設置的供暖或洗浴加熱功率，控制風機3和燃氣比例閥5開度，調(diào)整火焰的加熱功率；
[0011]d、當氧含量傳感器7檢測換熱燃燒室4氧含量不足或過量時，主控制器8調(diào)整風機3轉速提高或降低換熱燃燒室4氧含量，達到所設定的最佳狀態(tài);氧含量的改變也可以通過主控制器8調(diào)整燃氣比例閥5使氧含量達到所設定的最佳狀態(tài)；
[0012]e、當主控制器8檢測水溫達不到用戶設置值時，主控制器8調(diào)整燃氣比例閥5開啟，調(diào)整火焰加熱功率提高水溫。同時氧含量傳感器7檢測換熱燃燒室4氧含量，通過當主控制器8再次調(diào)整風機3與燃氣比例閥5，直到滿足用戶熱水量和最佳燃燒工況。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
[0014]本發(fā)明通過在換熱燃燒室內(nèi)設置檢測氧含量的氧含量傳感器、在風機上設置檢測風壓的風壓傳感器，控制器根據(jù)氧含量和風壓的反饋信息來對風機轉速、流量閥燃氣流量進行實時控制，使系統(tǒng)在外界環(huán)境影響下仍能始終自動調(diào)節(jié)到最佳狀態(tài)。
[【附圖說明】]
[0015]圖1為本發(fā)明結構不意圖；
[0016]圖2為現(xiàn)有全預混燃氣加熱系統(tǒng)結構示意圖。
[【具體實施方式】]
[0017]下面結合附圖與本發(fā)明的實施方式作進一步詳細的描述:
[0018]如圖2所示，現(xiàn)有全預混燃氣加熱系統(tǒng)，加熱系統(tǒng)只能在生產(chǎn)時對風機轉速和燃氣閥流量進行一次較復雜的綜合調(diào)整，使加熱系統(tǒng)達到用戶要求的最佳工況。但該系統(tǒng)在實際運行中燃氣成分、燃氣壓力、溫度、電壓的變化都能使設備點火成功率、燃燒熱效率等問題產(chǎn)生變化。顯然初期的調(diào)整不能滿足變化了的實際狀況，達到用戶最佳工況要求。即圖2所示現(xiàn)有全預混燃氣加熱系統(tǒng)在控制理論上相當于開環(huán)控制，其中A為空氣。
[0019]如圖1所示一種新型全預熱混燃氣加熱系統(tǒng)，包括有外殼I，在外殼I內(nèi)設有換熱燃燒室4及主控制器8，換熱燃燒室4的一端連接有用于控制空氣/燃氣流量的風機3，另一端連接有用于檢測換熱燃燒室4內(nèi)氧含量變化的氧含量傳感器7，所述風機3連接有用于控制燃氣流量的燃氣比例閥5及用于檢測風機3輸出流量的風壓傳感器6，所述主控制器8與氧含量傳感器7、風壓傳感器6相連接并可通過風壓傳感器6、氧含量傳感器7分別控制風機3、燃氣比例閥5的輸出；所述換熱燃燒室4與風機3之間連接有用于混合空氣與燃氣并為燃燒室供氣的混氣管2，其中A為空氣，B為燃氣。
[0020]一種新型全預熱混燃氣加熱系統(tǒng)控制方法，其步驟如下:
[0021]a、通過主控制器8設置供暖或洗浴加熱功率，并啟動系統(tǒng)工作；
[0022]b、風機3、風壓傳感器6開始工作；
[0023]C、主控制器8高壓點火，燃氣比例閥5開啟，主控制器8根據(jù)用戶設置的供暖或洗浴加熱功率，控制風機3和燃氣比例閥5開度，調(diào)整火焰的加熱功率；
[0024]d、當氧含量傳感器7檢測換熱燃燒室4氧含量不足或過量時，主控制器8調(diào)整風機3轉速提高或降低換熱燃燒室4氧含量；
[0025]e、當主控制器8檢測水溫達不到用戶設置值時，主控制器8調(diào)整燃氣比例閥5開啟，調(diào)整火焰加熱功率提高水溫。
[0026]f、d與f自動反復控制使全預熱混燃氣加熱系統(tǒng)滿足即用戶加熱功率水溫要求，又使燃氣燃燒熱效率最佳、燃燒工況最好。
[0027]工作原理如下:假設換熱燃燒室4將燃氣燃燒熱量傳導到在換熱燃燒室4內(nèi)流過的水，用戶通過主控制器8設置加熱功率，啟動系統(tǒng)后，風機3轉動工作，主控制器8控制高壓點火，燃氣比例閥5啟動工作，風壓傳感器6檢測風機3輸出端的壓力，氧含量傳感器7檢測燃氣燃燒時燃燒室4內(nèi)的氧含量，并將風壓信息和氧含量信息反饋到主控制器8，主控制器8根據(jù)反饋信息來控制風機3轉速和燃氣比例閥5輸出的燃氣流量，即當氧含量不足或過量時，主控制器8調(diào)整風機3轉速提高或降低燃燒室4氧含量；當水溫達不到用戶設置值時，主控制器8調(diào)整燃氣比例閥5開啟，調(diào)整火焰加熱功率提高水溫。氧含量傳感器7、風壓傳感器6與風機
3、燃氣比例閥5在主控制器8的指揮下使用戶要求的熱水量、加熱功率和燃燒工況達到最佳值。即原全預混燃氣加熱系統(tǒng)(見圖2)基礎上增加了氧含量傳感器7、風壓傳感器6改變?yōu)樾滦腿A混燃氣加熱系統(tǒng)(見圖1)，在控制理論上由圖2的開環(huán)控制實現(xiàn)了圖1閉環(huán)控制。
【主權項】
1.一種新型全預熱混燃氣加熱系統(tǒng)，其特征在于:包括有外殼(I)，在外殼(I)內(nèi)設有換熱燃燒室(4)及主控制器(8)，所述換熱燃燒室(4)的一端連接有用于控制空氣與燃氣流量的風機(3)，所述換熱燃燒室(4)另一端連接有用于檢測換熱燃燒室(4)內(nèi)氧含量變化的氧含量傳感器(7)，所述風機(3)連接有用于控制燃氣流量的燃氣比例閥(5)及用于檢測風機(3)輸出流量的風壓傳感器(6)，所述主控制器8與氧含量傳感器(7)、風壓傳感器(6)相連接并通過風壓傳感器(6)、氧含量傳感器(7)來分別控制風機(3)、燃氣比例閥(5)的輸出。2.根據(jù)權利要求1所述的一種新型全預熱混燃氣加熱系統(tǒng)，其特征在于:所述換熱燃燒室(4)與風機(3)之間連接有用于混合空氣與燃氣并為換熱燃燒室(4)供氣的混氣管(2)。3.一種新型全預熱混燃氣加熱系統(tǒng)控制方法，其步驟如下: a、通過主控制器(8)設置供暖或洗浴加熱功率，并啟動系統(tǒng)工作； b、風機(3)、風壓傳感器(6)開始工作； c、主控制器(8)高壓點火，燃氣比例閥(5)開啟，主控制器(8)根據(jù)用戶設置的供暖或洗浴加熱功率，控制風機(3)和燃氣比例閥(5)開度，調(diào)整火焰的加熱功率； d、當氧含量傳感器(7)檢測換熱燃燒室(4)氧含量不足或過量時，主控制器(8)調(diào)整風機(3)轉速提高或降低換熱燃燒室(4)氧含量，達到所設定的最佳狀態(tài);氧含量的改變也可以通過主控制器(8)調(diào)整燃氣比例閥(5)使氧含量達到所設定的最佳狀態(tài)； e、當主控制器(8)檢測水溫達不到用戶設置值時，主控制器(8)調(diào)整燃氣比例閥(5)開啟，調(diào)整火焰加熱功率提高水溫。同時氧含量傳感器(7)檢測換熱燃燒室(4)氧含量，通過當主控制器(8)再次調(diào)整風機(3)與燃氣比例閥(5)，直到滿足用戶熱水量和最佳燃燒工況。
【文檔編號】F23N1/02GK106051762SQ201610404121
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】李志華, 黎素云
【申請人】中山市卡洛力熱能科技有限公司