專利名稱：具有防冷凝阻塞保護(hù)的爐子聯(lián)管箱、包括該聯(lián)管箱和防冷凝阻塞保護(hù)系統(tǒng)的爐子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一般而言，本申請(qǐng)涉及爐子，更具體而言，涉及保護(hù)爐子防止冷凝積聚。
背景技術(shù)：
HVAC系統(tǒng)可以用來調(diào)節(jié)圍建物內(nèi)的環(huán)境。通常，使用鼓風(fēng)機(jī)來通過管道將空氣從 圍建物吸收到HVAC系統(tǒng)，并在調(diào)節(jié)空氣(例如，將空氣加熱或冷卻)之后，通過另外的管道 將空氣推回到圍建物內(nèi)。例如，可以使用諸如煤氣爐之類的爐子來對(duì)空氣進(jìn)行加熱。高效住宅燃?xì)庠O(shè)備通常依賴于諸如助燃空氣誘導(dǎo)器之類的機(jī)械裝置，來產(chǎn)生通過 設(shè)備熱交換器的煙道側(cè)的受控制的質(zhì)量流量。為產(chǎn)生流，必須跨爐子的熱量單元存在壓差。 為驗(yàn)證實(shí)現(xiàn)并保持了適當(dāng)?shù)膲航岛土鲃?dòng)以在安全限度內(nèi)支持爐子的燃燒過程，通常使用壓 力傳感裝置。這些壓力傳感裝置可包括向集成電子控制器提供反饋的機(jī)械差動(dòng)壓力傳感裝 置(如壓力開關(guān))或電子傳感器。這種爐子設(shè)計(jì)在行業(yè)內(nèi)的制造商之間是類似的，并通常使用附接到冷凝盤管的末 端的煙道氣/凝液收集器箱(本申請(qǐng)稱為冷端聯(lián)管箱(CEHB))，助燃空氣誘導(dǎo)器風(fēng)扇組件 (CAI)，位于CAI或CEHB中的調(diào)節(jié)流過熱量單元的流量的固定孔，以及監(jiān)測(cè)流量的壓力傳 感裝置。可以使用壓力傳感裝置來監(jiān)測(cè)跨固定孔，或熱量單元中的其他點(diǎn)的壓力，以提供最 有利的信號(hào)供應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
一方面，本發(fā)明提供了 CEHB。在一個(gè)實(shí)施例中，CEHB包括(1)具有被定位成與助 燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的入口流體連通的第一通道供應(yīng)口和可耦合到壓力傳感裝置的第一輸入端 的第一壓力口的第一通道，所述助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)和所述壓力傳感裝置與所述冷端聯(lián)管箱相 關(guān)聯(lián)；以及( 具有被定位成與所述助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的所述入口流體連通的第二通道供應(yīng) 口、可耦合到所述壓力傳感裝置的第二輸入端的第二壓力口和壓力引用入口的第二通道， 所述第二通道與所述第一通道流體連通，并被配置成當(dāng)所述壓力引用入口被阻塞時(shí)與所述 第一通道具有大約相同的壓力。在另一方面，公開了一種爐子。在一個(gè)實(shí)施例中，爐子包括(1)熱交換器，(2)被 配置成生成通過熱交換器的氣流的助燃空氣誘導(dǎo)器，( 被配置成監(jiān)測(cè)通過熱交換器的燃 燒壓力的壓力傳感裝置，以及(4)被配置成耦合在熱交換器和助燃空氣誘導(dǎo)器之間的聯(lián)管 箱，該聯(lián)管箱具有(4A)具有被定位成與助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的入口流體連通的第一通道供應(yīng)口，以及可耦合到壓力傳感裝置的負(fù)輸入端的負(fù)壓力口的負(fù)壓力通道；以及GB)具有被定 位成與助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的入口流體連通的正壓力通道供應(yīng)口、可耦合到壓力傳感裝置的正 輸入端的正壓力口和壓力引用入口的正壓力通道，正壓力通道與負(fù)壓力通道流體連通，并 被配置成當(dāng)壓力引用入口被阻塞時(shí)與負(fù)壓力通道具有大約相同的壓力。在又一方面，公開了一種用于爐子的防阻塞冷凝保護(hù)系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中，防 冷凝阻塞保護(hù)系統(tǒng)包括(1)被配置成監(jiān)測(cè)通過爐子的熱交換器的燃燒壓力的壓力傳感裝 置，以及( 被配置成耦合在爐子的熱交換器和助燃空氣誘導(dǎo)器之間的聯(lián)管箱，該聯(lián)管箱 具有(2A)具有被定位成與同爐子相關(guān)聯(lián)的助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的入口流體連通的第一通道 供應(yīng)口和可耦合到壓力傳感裝置的第一輸入端的第一壓力口的第一通道，以及OB)具有 被定位成與助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的入口流體連通的第二通道供應(yīng)口、可耦合到壓力傳感裝置的 第二輸入端的第二壓力口和壓力引用入口的第二通道，第二通道與第一通道流體連通，并 被配置成當(dāng)壓力引用入口被阻塞時(shí)與第一通道具有大約相同的壓力，壓力傳感裝置被配置 成當(dāng)判斷第一通道和第二通道之間的壓差大約為零時(shí)關(guān)閉對(duì)熱交換器的燃料供應(yīng)。


現(xiàn)在將參考下面的結(jié)合各個(gè)附圖的描述，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)建的爐子的實(shí)施例的一部分的分解等距視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)建的CEHB的實(shí)施例的正面等距視圖；圖3是圖2的CEHB的后面等距視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)建的CEHB的實(shí)施例的功能視圖，示出了當(dāng)CEHB處于 平臥姿態(tài)時(shí)的正常操作；圖5是示出了排水路徑被堵塞的圖4中的CEHB的功能視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)建的CEHB的實(shí)施例的功能視圖，示出了當(dāng)CEHB處于 直立姿態(tài)時(shí)的正常操作；圖7是示出了排水路徑被堵塞的圖6中的CEHB的功能視圖；以及圖8是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)建的防堵塞冷凝保護(hù)系統(tǒng)的實(shí)施例的框圖。
具體實(shí)施例方式隨著空氣流過爐子的熱量單元，將產(chǎn)生冷凝，冷凝通常聚集在CEHB中。為防止冷 凝的堆積并保護(hù)監(jiān)控設(shè)備，例如，壓力傳感裝置，需要從CEHB中適當(dāng)?shù)嘏懦隼淠?。?dāng)常規(guī) 的爐子在不同姿態(tài)使用時(shí)，常規(guī)爐子可能要求多個(gè)壓力傳感裝置或要求重新放置壓力傳感 裝置，以便在排水管被堵塞的情況下正常地感應(yīng)水堆積，并保護(hù)傳感裝置免受冷凝的損壞。 另外，當(dāng)爐子安裝為不同姿態(tài)時(shí)，也可能必須重新放置用于排水或用于感應(yīng)壓力的軟管。本發(fā)明提供包括具有集成防堵塞冷凝保護(hù)的聯(lián)管箱。無論爐子是以直立姿態(tài)還是 以平臥姿態(tài)安裝，本申請(qǐng)所公開的是這樣一種防堵塞冷凝保護(hù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)被配置成當(dāng)插 入冷凝排水管、通風(fēng)或者進(jìn)氣口時(shí)關(guān)閉進(jìn)入爐子的燃料。代替已公開的要求用于監(jiān)測(cè)燃燒 壓力的多個(gè)開關(guān)(驗(yàn)證通過熱交換器的適當(dāng)?shù)牧髁?的爐子，可以使用本申請(qǐng)所公開的單 個(gè)壓力傳感裝置來監(jiān)測(cè)燃燒壓力并防止冷凝排水管被堵塞。與常規(guī)爐子不同，當(dāng)在不同姿 態(tài)使用時(shí)，所公開的爐子不需要重新放置開關(guān)或使任何壓力管改道。
在一個(gè)實(shí)施例中，聯(lián)管箱是煤氣爐的CEHB。CEHB被安置在煤氣爐的輔助熱交換器 和助燃空氣誘導(dǎo)器之間。所公開的CEHB包括大小和位置適當(dāng)?shù)耐ǖ酪员懔黧w連通，并在冷 凝排水管不正常操作時(shí)(例如，冷凝被堵塞)獲得幾乎相同的壓力。如此，耦合到通道中 的壓力口的壓力傳感裝置檢測(cè)到通道之間的零或大約為零的壓差，并關(guān)閉對(duì)爐子的燃料供 應(yīng)。由于通道的配置，本發(fā)明有利地使用單個(gè)壓力傳感裝置來監(jiān)測(cè)燃燒壓力和排水管被堵 塞的情形。有利地，可以減少通常所需的安全壓力開關(guān)的數(shù)量?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖1，所示是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)建的爐子100的實(shí)施例的一部分的分 解等距視圖。爐子100可以是多姿態(tài)爐子。在某些實(shí)施例中，爐子可以是住宅煤氣爐。爐 子100包括其中集成了防冷凝堵塞保護(hù)的聯(lián)管箱的實(shí)施例。爐子100包括外殼110，該外殼 110具有正面開口 112，在該正面開口 112內(nèi)，安置了安裝架114。安裝架114上具有開口 116，并在開口 116上支撐熱交換器組件120。熱交換器組件120包括主熱交換器122和輔 助熱交換器126。主熱交換器122包括一行六個(gè)彼此耦合的熱交換器(表示為124)。熱交 換器一般是盤管，并具有三個(gè)大致180°的折疊，以便熱交換器在開口 116上跨越四次，并 在(主熱交換器122的)口 125和(輔助熱交換器126的)出口 127中結(jié)束，入口 125和 出口 127—般是相互共平面的，并朝向外殼110的開口 112。熱交換器組件120的替換實(shí)施 例可以具有在一行或多行彼此耦合的多一些或少一些的熱交換器。另外，替換實(shí)施例可以 具有替換的熱交換器配置。燃燒器組件140包含以熱靜力學(xué)方式控制的螺線管閥142，從閥門142，并跨燃燒 器組件140延伸的支管144，耦合到支管144的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)氣孔(未示出)，以及與導(dǎo)氣孔 相對(duì)應(yīng)并位于導(dǎo)氣孔附近的一個(gè)或多個(gè)燃燒器(未示出)。燃燒器組件140的所示出的實(shí) 施例具有一行六個(gè)燃燒器。燃燒器組件140的替換實(shí)施例可以具有排列在一行或多行中的 多一些或少一些的燃燒器。燃燒進(jìn)氣口 146允許為燃燒器組件140供氣。在組裝配置中， 燃燒器組件140位于熱交換器組件120附近，以便其燃燒器大致與入口 125對(duì)齊。爐子100還包括排氣誘導(dǎo)器組件150，其中具有助燃空氣誘導(dǎo)器巧4和耦合到助燃 空氣誘導(dǎo)器154的出口的煙道套環(huán)156。在組裝配置中，排氣誘導(dǎo)器組件150位于熱交換 器組件120的附近，以便煙道套環(huán)156大致與煙道氣管148(未示出)對(duì)齊，煙道氣管148 將不希望有的氣體(即燃燒的氣態(tài)產(chǎn)物)導(dǎo)離爐子100。有第一排出軟管和第二排出軟管 151，152與排氣誘導(dǎo)器組件150相關(guān)聯(lián)，它們提供從煙道氣管148和煙道套環(huán)156排出煙道 冷凝的路徑。鼓風(fēng)機(jī)160自架子114懸掛下來，以便其出口(無附圖標(biāo)記)大致與開口 116對(duì) 齊。電子控制器170位于鼓風(fēng)機(jī)160的附近，并被配置成控制鼓風(fēng)機(jī)、閥門142和助燃空氣 誘導(dǎo)器154，以導(dǎo)致爐子提供熱量?？梢栽谕鈿?10的正面開口 112上方設(shè)置蓋子180。CEHB 190在助燃空氣誘導(dǎo)器巧4和輔助熱交換器1 之間提供接口。助燃空氣誘 導(dǎo)器巧4具有耦合到CEHB 190的入口。在組裝配置中，排氣誘導(dǎo)器組件150位于熱交換器 組件120的附近，以便CEHB190大致與出口 127對(duì)齊，而煙道套環(huán)156大致與煙道對(duì)齊。爐子100還包括被配置成通過爐子100的熱量單元來監(jiān)測(cè)燃燒壓力的壓力傳感裝 置195。壓力傳感裝置195可以是機(jī)械差動(dòng)壓力傳感裝置(如壓力開關(guān))或電子傳感器，它 們向諸如電子控制器170之類的爐子100的集成電子控制器提供反饋。壓力傳感裝置195 包括用于確定燃燒壓力的輸入端。壓力傳感裝置195的輸入端耦合到CEHB190的壓力口。如下面所討論的，通過在CEHB 190的通道中設(shè)置壓力口來保護(hù)壓力口免受水污染?；谟蓧毫鞲醒b置195從經(jīng)由壓力口接收到的數(shù)據(jù)獲得的壓差，當(dāng)有不適當(dāng)?shù)?空氣流過熱量單元時(shí)，熱交換器120的氣體供應(yīng)可以關(guān)閉或保持關(guān)閉。另外，當(dāng)CEHB 190的 冷凝排水管損害或堵塞時(shí)，熱交換器120的氣體供應(yīng)可以關(guān)閉或保持關(guān)閉。如此，使用來自 CEHB190的壓力口的數(shù)據(jù)的同一個(gè)壓力傳感裝置195可以保護(hù)爐子100不使不適當(dāng)?shù)目諝?流過熱量單元，并保護(hù)爐子100免于產(chǎn)生冷凝排水管被堵塞的情形。壓力傳感裝置195可 以通過常規(guī)軟管被固定到CEHB190的口。壓力傳感裝置195也可以通過傳統(tǒng)方法耦合到電 子控制器170或閥門142。在某些實(shí)施例中，壓力傳感裝置195可以固定在CEHB 190上。在所示出的實(shí)施例中，控制器170打開助燃空氣誘導(dǎo)器154以在熱交換器(包括 熱交換器124)中啟動(dòng)排氣，并清除潛在有害的未燃燒的或燃燒氣體。然后，控制器170打 開閥門142以使氣體進(jìn)入支管144，以及一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)氣孔，于是，氣體開始與空氣混合以 形成初級(jí)助燃空氣。然后，控制器170激活點(diǎn)火器(圖1中未示出)以試圖點(diǎn)燃初級(jí)助燃 空氣。如果火焰整流電路的輸出表明初級(jí)助燃空氣在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)沒有點(diǎn)燃，則控制器170 關(guān)閉閥門142，并等到試圖再次啟動(dòng)。如果火焰整流電路的輸出表明初級(jí)助燃空氣已經(jīng)在預(yù) 定時(shí)間段內(nèi)點(diǎn)燃，則控制器170激活鼓風(fēng)機(jī)160，該鼓風(fēng)機(jī)160迫使空氣通過開口 116和熱 交換器組件120向上走。當(dāng)它通過熱交換器的表面時(shí)，空氣被加熱，于是，根據(jù)需要輸送或 分配以提供熱量。圖2是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)建的諸如CEHB 190之類的CEHB的實(shí)施例的正面等距 視圖。如上文所指出的，CEHB 190被配置成在輔助熱交換器1 和通過熱交換器120吸入 助燃空氣的助燃空氣誘導(dǎo)器1 之間提供一個(gè)接口。CEHB 190被配置成提供用于將加熱的氣體從熱交換器經(jīng)由輔助熱交換器1 放 出的出口。CEHB 190還被配置成去除與加熱的氣體相關(guān)聯(lián)的冷凝。如此，CEHB 190通常由 對(duì)水腐蝕有抵抗力的非金屬材料構(gòu)成。CEHB 190，例如，可以由塑料構(gòu)成。CEHB 190可以用于諸如爐子100之類的多姿態(tài)煤氣爐中。因此，CEHB 190包括多 姿態(tài)排水系統(tǒng)的組件，該排水系統(tǒng)包括第一排泄口 210、第二排泄口 212、左排水管214和右 排水管216。設(shè)置了第一和第二排泄口 210，212，它們被配置成從煙道套環(huán)156耦合到諸如 排出軟管151，152之類的排出軟管。取決于爐子100的安裝，可以使用左排水管214、右排 水管216或兩者來從CEHB 190中去除冷凝。有法蘭220位于CEHB 190的四面，該法蘭220被配置成將CEHB 190附接到輔助 熱交換器126。法蘭220包括孔，表示出了孔222，用于以機(jī)械方式將CEHB 190附接到輔助 熱交換器126。在法蘭220和輔助熱交換器1 之間通常使用襯墊。CEHB 190還包括用于將助燃空氣誘導(dǎo)器154耦合到CEHB 190的支撐套環(huán)230。因 此，支撐套環(huán)230與助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)154的入口相對(duì)應(yīng)，用于通過熱交換器120吸入空氣。 支撐套環(huán)230以這樣的方式幫助支撐助燃空氣誘導(dǎo)器154，以便誘導(dǎo)器IM只要求兩個(gè)螺 栓，相比較而言，以傳統(tǒng)方式安裝到CEHB 190則需要四個(gè)螺栓。圖1中所表示的襯墊通常 與支撐套環(huán)230 —起使用，用于將CEHB 190耦合到助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)154。在支撐套環(huán)230的圓周內(nèi)有固定孔240，(因此，也在助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)154的入口 內(nèi))。固定孔240被配置成調(diào)節(jié)通過熱交換器120的氣流。固定孔MO的大小可以基于爐 子100的輸入大小。在支撐套環(huán)230的圓周內(nèi)還有負(fù)通道供應(yīng)口 244和正通道供應(yīng)口 M6。
7CEHB190的正面中的這些孔中的每一個(gè)都提供用于向相應(yīng)的通道供應(yīng)空氣的開口?？梢酝?過經(jīng)驗(yàn)性測(cè)試來確定固定孔對(duì)0、負(fù)通道供應(yīng)口 M4、正通道供應(yīng)口 246的大小和位置，以及 正的和負(fù)的壓力通道270，280的大小和位置(圖3中示出)，以提供由壓力傳感裝置所檢測(cè) 的目標(biāo)壓力或壓力范圍，用于確定燃燒壓力。CEHB 190的這樣的布局的優(yōu)點(diǎn)是，諸如壓力傳 感裝置195之類的一個(gè)共同的壓力開關(guān)可以用于爐子的各種輸入大小，以及提供適合于燃 氣空氣混合氣放大氣閥的壓力信號(hào)，以允許輸入速率調(diào)節(jié)。CEHB 190還包括連接系統(tǒng)235，該連接系統(tǒng)235具有對(duì)準(zhǔn)突出部，如圖2中所表示 的，用于將壓力傳感裝置195耦合到CEHB 190。取決于被附接到CEHB 190的壓力傳感裝置 195的類型或模型，連接系統(tǒng)235以及對(duì)應(yīng)的突出部可以不同。CEHB 190還包括正壓力口 250和負(fù)壓力口沈0，它們被耦合到諸如壓力傳感裝置 195之類的壓力傳感裝置的正輸入端和負(fù)輸入端。壓力傳感裝置被配置成基于經(jīng)由正負(fù)壓 力口 250，260在負(fù)輸入口和正輸入口接收到的數(shù)據(jù)來監(jiān)測(cè)跨固定孔MO的燃燒壓力。正 的和負(fù)的壓力口 250，260通常經(jīng)由壓力傳感裝置軟管耦合到壓力傳感裝置。正壓力口 250 位于正壓力通道270內(nèi)，而負(fù)壓力口 260位于負(fù)壓力通道觀0內(nèi)，如圖3所示。將正壓力口 250和負(fù)壓力口 260置于相應(yīng)的通道內(nèi)并遠(yuǎn)離相應(yīng)的通道的開口，可以保護(hù)壓力口和壓力 傳感裝置免受冷凝的損害。CEHB 190還包括螺旋座把手292和防水墻四5。當(dāng)將助燃空氣誘導(dǎo)器安裝到CEHB 190時(shí)，使用螺旋座把手四2。防水墻295是冷凝水擋板，其被配置成引導(dǎo)水遠(yuǎn)離CEHB 190 的敏感區(qū)域，并幫助維護(hù)穩(wěn)定的壓力信號(hào)。圖3是示出了正壓力通道270和負(fù)壓力通道280的CEHB 190的后面等距視圖。盡 管在圖3中不可見，但是，正壓力通道270包括正壓力口 250。在正常操作過程中，正壓力 通道270與CEHB 190( S卩，CEHB 190的主腔內(nèi))具有相同或幾乎相同的壓力。如此，將正 壓力口 250置于正壓力通道270內(nèi)，可以測(cè)量燃燒壓力，同時(shí)保護(hù)正壓力口 250免受冷凝 的損害。在圖3中(或圖2中)不可見的正壓力通道270和負(fù)壓力通道觀0的其他組件包 括負(fù)通道供應(yīng)口對(duì)4、正通道供應(yīng)口 M6，以及位于正壓力通道270內(nèi)的流量限制孔。另外， 負(fù)壓力通道280包括在圖2或圖3中不可見的通氣口。通氣口被配置成將通過負(fù)通道供應(yīng) 口 244接收到的壓力降低到在負(fù)壓力口 260測(cè)量的目標(biāo)范圍內(nèi)。在圖4中示出了通氣口。 可以通過經(jīng)驗(yàn)性測(cè)試來確定通道270二80，以及其各種組件的大小、配置和位置，以提供由 壓力傳感裝置檢測(cè)到的目標(biāo)壓力或壓力范圍，以相互關(guān)聯(lián)到目標(biāo)壓降或通過熱交換器的流 量。正壓力通道270的第一端，入口端272，在支撐套環(huán)230內(nèi)延伸，如圖4所示。正 壓力通道270的第二端，壓力引用入口 274，朝向CEHB190的具有第一排水管和第二排水管 214，216的一側(cè)打開。設(shè)置壓力引用入口 274，使得在CEHB 190內(nèi)聚集的冷凝物達(dá)到不希望 有的水平時(shí)將導(dǎo)致正壓力通道270內(nèi)的壓力改變。由壓力傳感裝置195監(jiān)測(cè)這種變化，將 允許爐子響應(yīng)于這種變化安全地關(guān)閉。正壓力通道270具有四邊形斷面，并包括以90度或 大約90度接合的四個(gè)部分，以形成從入口端272到壓力引用入口 274的連續(xù)的開路通道。盡管在圖3中不可見，但是，負(fù)壓力通道280包括負(fù)壓力口沈0。負(fù)壓力通道觀0 被配置成將助燃空氣誘導(dǎo)器154的入口處存在的高負(fù)壓力降低到負(fù)壓力口 260處的目標(biāo) 壓力或壓力范圍。如此，將負(fù)壓力口 260置于負(fù)壓力通道觀0內(nèi)，可以測(cè)量燃燒壓力信號(hào)，同時(shí)保護(hù)負(fù)壓力口 260免受冷凝的損害。負(fù)壓力通道280包括被表示為封閉端觀2的第一 端。負(fù)壓力通道280的第二端，開口端觀4，朝向CEHB 190的具有第一排水管和第二排水管 214，216的一側(cè)打開。設(shè)置開口端觀4，使得在CEHB 190內(nèi)聚集的冷凝物達(dá)到不希望有的 水平時(shí)將導(dǎo)致負(fù)壓力通道觀0內(nèi)的壓力改變。由壓力傳感裝置195監(jiān)測(cè)這種變化，將允許 爐子響應(yīng)于這種變化安全地關(guān)閉。負(fù)壓力通道280具有四邊形斷面，并包括接合的四個(gè)部 分，以形成從封閉端282到開口端觀4的連續(xù)的開路通道。位于負(fù)壓力通道觀0的供應(yīng)部分觀6內(nèi)的是負(fù)通道供應(yīng)口 M4。包括負(fù)通道供應(yīng) 口 244的供應(yīng)部分286的一部分被放置在支撐套環(huán)230的圓周內(nèi)，因此，在助燃空氣誘導(dǎo)器 154的對(duì)應(yīng)的入口內(nèi)。圍繞開口端284的負(fù)壓力通道280的面的形狀可提供水屏蔽，以保護(hù) 負(fù)壓力口 260免受污染。負(fù)通道供應(yīng)口 244被定位成與助燃空氣誘導(dǎo)器的入口進(jìn)行流體連通。負(fù)壓力通道 280中的負(fù)壓力口 260可耦合到壓力傳感裝置的諸如負(fù)輸入端之類的輸入端。類似地，正壓 力通道供應(yīng)口 246被定位成與助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的入口進(jìn)行流體連通，正壓力口 250可耦合 到壓力傳感裝置的諸如正輸入端之類的輸入端。正壓力通道270和負(fù)壓力通道280進(jìn)行流 體連通，并被配置成當(dāng)壓力引用入口 274被堵塞時(shí)(例如，被冷凝堵塞)具有大約相同的壓 力。CEHB 190被如此設(shè)計(jì)，其中，甚至在包括CEHB 190被安裝為多個(gè)姿態(tài)的情況下也是正 確的。在當(dāng)壓力引用入口 274沒有被堵塞時(shí)助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的操作過程中(即，在當(dāng)有適 當(dāng)?shù)呐潘軙r(shí)的正常操作過程中)，正壓力通道270被配置成與負(fù)壓力通道觀0相比具有正 壓力。圖4是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)建的CEHB的一個(gè)實(shí)施例CEHB 190的功能視圖，示出 了當(dāng)CEHB 190處于平臥姿態(tài)時(shí)(即，包括CEHB190的爐子被安裝為上流姿態(tài))的正常操 作。圖4提供了 CEHB 190的剖面，以更清楚地示出助燃空氣誘導(dǎo)器154的入口內(nèi)的正的和 負(fù)的通道270，觀0的操作。除CEHB 190的前面所提及的組件之外，圖4還示出了負(fù)壓力通 道觀0的通氣口 440和正壓力通道270的流量限制孔450。通氣口 440被設(shè)計(jì)成放泄經(jīng)由負(fù)壓力通道供應(yīng)口 244接收到的負(fù)壓力。通氣口 440在CEHB 190中被定位成免于水污染。選定通氣口的位置和大小，以使助燃空氣誘導(dǎo)器 IM的入口區(qū)域的高負(fù)壓力規(guī)范化為負(fù)壓力口 260處的目標(biāo)壓力值或值的范圍。如此，單一 類型的壓力傳感裝置可以用于各種模型。流量限制孔450被配置成限制從正壓力通道供應(yīng)口 246通過正壓力通道270的 空氣流動(dòng)?？梢赃x擇流量限制孔450的大小，以與正壓力口 250協(xié)調(diào)。在正常操作過程中，冷凝聚集在CEHB 190的下面，當(dāng)CEHB 190是水平狀態(tài)時(shí)， CEHB 190連接到左側(cè)排水管214和右側(cè)排水管216兩者。左側(cè)排水管214和右側(cè)排水管 216兩者都可以為冷凝提供排水路徑。在某些實(shí)施例中，可以只使用排水管214，216中的一 個(gè)，而故意插入未使用的排水管。盡管提供了暢通的排水路徑用于排出冷凝，但是，壓力引用入口 274被冷凝疏通， 正壓力通道270中的壓力代表CHEB 190中的壓力。如此，在負(fù)壓力通道280和正壓力通道 270之間存在的壓差被保持。當(dāng)冷凝不從CEHB 190排放時(shí)，冷凝積聚并堵塞壓力引用入口 274，如圖5所示。因 此，正壓力通道270中的壓力，基于來自正壓力供應(yīng)口 430的輸入，變得負(fù)得更多。如此，正壓力通道270和負(fù)壓力通道280之間的壓差被驅(qū)動(dòng)到零或大約零。作為響應(yīng)，耦合到負(fù)的 和正的供應(yīng)口 260，250的諸如壓力傳感裝置195之類的壓力傳感裝置可以關(guān)閉到熱交換器 120的氣體。在圖6和圖7中示出了類似的操作，其中，CEHB 190處于直立姿態(tài)(S卩，帶有CEHB 190的爐子處于水平左側(cè)或水平右側(cè)姿態(tài))。如圖6和圖7所示，靠下邊的現(xiàn)在是耦合到單 一排水管(即，右側(cè)排水管216)的壓力引用入口 274附近的面。圖6代表適當(dāng)?shù)呐潘埽?而圖7示出了冷凝排水管被堵塞的情形。圖8是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)建的防堵塞冷凝保護(hù)系統(tǒng)800的實(shí)施例的框圖。防堵 塞冷凝保護(hù)系統(tǒng)800包括壓力傳感裝置810和聯(lián)管箱820。防堵塞冷凝保護(hù)系統(tǒng)800被配 置成在諸如圖1的爐子100之類的爐子中。壓力傳感裝置810被配置成監(jiān)測(cè)通過爐子的熱 交換器的燃燒壓力。壓力傳感裝置810可以是諸如壓力開關(guān)之類的機(jī)械差動(dòng)壓力傳感裝 置?？闪磉x地，壓力傳感裝置810可包括向集成電子控制器提供反饋的電子傳感器。聯(lián)管箱820被配置成耦合在與壓力傳感裝置810相關(guān)聯(lián)的爐子的熱交換器和助 燃空氣誘導(dǎo)器之間。下面所討論的聯(lián)管箱820的一些組件在圖8中不可見。聯(lián)管箱被構(gòu)建 為具有使用流體連通的通道的其中集成了防冷凝堵塞保護(hù)的至少一部分。聯(lián)管箱820包 括具有被定位成與和爐子相關(guān)聯(lián)的助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的入口流體連通的第一通道供應(yīng)口 822 和可耦合到壓力傳感裝置810的第一輸入端812的第一壓力口擬4的第一通道。聯(lián)管箱820 還包括具有被定位成與助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的入口流體連通的第二通道供應(yīng)口 826、可耦合到 壓力傳感裝置810的第二輸入端814的第二壓力口擬8和壓力引用入口的第二通道。第二 通道被構(gòu)建為與第一通道流體連通，并被配置成當(dāng)壓力引用入口被堵塞時(shí)與第一通道具有 大約相同的壓力。壓力傳感裝置810被配置成當(dāng)判斷第一通道和第二通道之間的壓差大約 為零時(shí)關(guān)閉對(duì)熱交換器的燃料供應(yīng)。具有零或大約為零的壓差表明聯(lián)管箱820的排水管被 堵塞。聯(lián)管箱820可以是如圖所示和上文所討論的CEHB 190。本申請(qǐng)所涉及的本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，可以對(duì)所描述的實(shí)施例進(jìn)行其他和進(jìn) 一步的添加、刪除、替換和修改。
權(quán)利要求
1.一種爐子的冷端聯(lián)管箱，包括具有被定位成與助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的入口流體連通的第一通道供應(yīng)口和可耦合到壓力 傳感裝置的第一輸入端的第一壓力口的第一通道，所述助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)和所述壓力傳感裝 置與所述冷端聯(lián)管箱相關(guān)聯(lián)；以及具有被定位成與所述助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的所述入口流體連通的第二通道供應(yīng)口、可耦合 到所述壓力傳感裝置的第二輸入端的第二壓力口和壓力引用入口的第二通道，所述第二通 道與所述第一通道流體連通，并被配置成當(dāng)所述壓力引用入口被阻塞時(shí)與所述第一通道具 有大約相同的壓力。
2.如權(quán)利要求1所述的冷端聯(lián)管箱，還包括用于將所述冷端聯(lián)管箱耦合到所述助燃空 氣鼓風(fēng)機(jī)的支撐套環(huán)，其中，所述支撐套環(huán)與所述助燃空氣誘導(dǎo)器的所述入口相對(duì)應(yīng)。
3.如權(quán)利要求2所述的冷端聯(lián)管箱，其中，所述第一通道供應(yīng)口和所述第二通道供應(yīng) 口被放置在所述支撐套環(huán)的圓周內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的冷端聯(lián)管箱，其中，所述第二通道被配置成當(dāng)所述壓力引用入 口不被阻塞時(shí)在所述助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的操作期間與所述第一通道相比具有正壓力。
5.如權(quán)利要求1所述的冷端聯(lián)管箱，其中，所述第二通道和所述第一通道被配置成當(dāng) 所述爐子處于多個(gè)安裝姿態(tài)時(shí)，當(dāng)所述壓力引用入口被阻塞時(shí)具有大約相同的壓力。
6.如權(quán)利要求1所述的冷端聯(lián)管箱，還包括被配置成當(dāng)所述爐子安裝為平臥姿態(tài)時(shí)將 冷凝排出所述冷端聯(lián)管箱的兩個(gè)排水管，其中，當(dāng)所述爐子安裝為直立姿態(tài)時(shí)使用所述兩 個(gè)排水管中的一個(gè)來將冷凝排出所述冷端聯(lián)管箱。
7.如權(quán)利要求1所述的冷端聯(lián)管箱，其中，所述壓力引用入口是面向具有兩個(gè)排水管 的所述冷端聯(lián)管箱的一面的所述第二通道的開口端。
8.一種爐子，包括熱交換器；被配置成生成通過所述熱交換器的氣流的助燃空氣誘導(dǎo)器；被配置成監(jiān)測(cè)通過所述熱交換器的燃燒壓力的壓力傳感裝置；以及被配置成耦合在所述熱交換器和所述助燃空氣誘導(dǎo)器之間的聯(lián)管箱，所述聯(lián)管箱包括具有被定位成與助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的入口流體連通的第一通道供應(yīng)口和可耦合到所述 壓力傳感裝置的負(fù)輸入端的負(fù)壓力口的負(fù)壓力通道；以及具有被定位成與所述助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的所述入口流體連通的正壓力通道供應(yīng)口、可耦 合到所述壓力傳感裝置的正輸入端的正壓力口和壓力引用入口的正壓力通道，所述正壓力 通道與所述負(fù)壓力通道流體連通，并被配置成當(dāng)所述壓力引用入口被阻塞時(shí)與所述負(fù)壓力 通道具有大約相同的壓力。
9.如權(quán)利要求8所述的爐子，其中，所述壓力傳感裝置被配置成當(dāng)檢測(cè)到所述負(fù)壓力 通道和所述正壓力通道中的壓差大約為零時(shí)關(guān)閉對(duì)所述熱交換器的燃料供應(yīng)。
10.一種用于爐子的防阻塞冷凝保護(hù)系統(tǒng)，包括被配置成監(jiān)測(cè)通過所述爐子的熱交換器的燃燒壓力的壓力傳感裝置；以及被配置成耦合在所述爐子的所述熱交換器和助燃空氣誘導(dǎo)器之間的聯(lián)管箱，所述聯(lián)管 箱包括具有被定位成與和所述爐子相關(guān)聯(lián)的助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的入口流體連通的第一通道供 應(yīng)口和可耦合到所述壓力傳感裝置的第一輸入端的第一壓力口的第一通道；以及具有被定位成與所述助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的所述入口流體連通的第二通道供應(yīng)口、可耦合 到所述壓力傳感裝置的第二輸入端的第二壓力口和壓力引用入口的第二通道，所述第二通 道與所述第一通道流體連通，并被配置成當(dāng)所述壓力引用入口被阻塞時(shí)與所述第一通道具 有大約相同的壓力，所述壓力傳感裝置被配置成當(dāng)判斷所述第一通道和所述第二通道之間 的壓差大約為零時(shí)關(guān)閉對(duì)所述熱交換器的燃料供應(yīng)。
全文摘要
本申請(qǐng)公開了具有防冷凝阻塞保護(hù)的爐子聯(lián)管箱、包括該聯(lián)管箱和防冷凝阻塞保護(hù)系統(tǒng)的爐子。在一個(gè)實(shí)施例中，聯(lián)管箱包括(1)具有被定位成與助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的入口流體連通的第一通道供應(yīng)口和可耦合到壓力傳感裝置的第一輸入端的第一壓力口的第一通道，所述助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)和所述壓力傳感裝置與所述冷端聯(lián)管箱相關(guān)聯(lián)；以及(2)具有被定位成與所述助燃空氣鼓風(fēng)機(jī)的所述入口流體連通的第二通道供應(yīng)口、可耦合到所述壓力傳感裝置的第二輸入端的第二壓力口和壓力引用入口的第二通道，所述第二通道與所述第一通道流體連通，并被配置成當(dāng)所述壓力引用入口被阻塞時(shí)與所述第一通道具有大約相同的壓力。
文檔編號(hào)F24H9/20GK102128556SQ20101059496
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月15日
發(fā)明者G·W·科瓦爾德, H·J·帕勒 申請(qǐng)人:雷諾士工業(yè)股份有限公司