用于操作燃气燃烧器的方法技术

本发明专利技术涉及用于操作燃气燃烧器的方法，将具有确定混合比的燃气/空气混合物提供给燃烧器室。混合物由混合装置提供。空气流由风扇提供，风扇速度取决于期望燃烧器负荷，风扇速度范围限定燃气燃烧器的调制范围。混合比由气动控制器基于燃气压力与参考压力的差在调制范围内控制，将空气压力或者环境压力用作参考压力，确定并气动控制燃气压力与参考压力的差。基于燃烧质量传感器提供信号监测燃烧质量。信号用于通过检查燃烧质量在确定燃烧质量范围内或外检测气动控制器的公差和/或潜在变化性能；当在范围内，混合比保持不变；当在范围外，调节燃气节流器的设定改变混合比，使该公差和/或潜在变化性能的影响得到补偿以扩大调制范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利申请涉及一种用于操作燃气燃烧器（gas burner）的方法。
技术介绍
EP 2667097 A1公开了一种用于操作燃气燃烧器的方法。在燃烧器工作阶段期间，将具有确定的燃气与空气的混合比的确定的燃气/空气混合物提供给燃气燃烧器的燃烧器室，以便在燃烧器室内燃烧确定的燃气/空气混合物。确定的燃气/空气混合物是由混合装置所提供，该混合装置将由空气导管所提供的空气流与由燃气导管所提供的燃气流混合。流经空气导管的空气流是以风扇的风扇速度取决于燃气燃烧器的期望燃烧器负荷的方式而由风扇提供，其中风扇的风扇速度范围限定燃气燃烧器的调制范围。根据EP 2667097 A1，在燃气燃烧器的整个调制范围内，气动控制器使燃气/空气混合物的确定的燃气与空气的混合比保持不变。该气动控制器是利用燃气管中燃气流的燃气压力与参考压力之间的压力差进行控制，其中将空气导管中空气流的空气压力或者环境压力用作参考压力，并且其中确定并气动地控制燃气管中燃气流的燃气压力与参考压力之间的压力差。基于由燃烧质量传感器（如火焰离子化传感器）所提供的信号而监测燃烧质量（combustion quality，或燃烧品质）。在燃烧器工作阶段期间，可以基于由火焰离子化传感器所提供的信号将燃气/空气混合物的混合比校准到不同的燃气质量。火焰离子化传感器是用于将燃气/空气混合物校准到不同的燃气质量。在燃气燃烧器的调制范围内对燃气/空气混合物的混合比的控制是独立于火焰离子化流。如上所述，EP 2667097 A1公开了一种用于操作燃气燃烧器的方法，其中在燃气燃烧器的整个调制范围内使燃气/空气混合物的确定混合比保持不变。可以仅在校准模式期间改变燃气/空气混合物的混合比从而补偿（compensate，或表示“平衡”）变化的燃气质量。然而，在已实施校准之后，则在燃气燃烧器的整个调制范围内使燃气/空气混合物的混合比保持不变。由EP 2667097 A1所公开的校准可以仅在接近于燃气燃烧器的全负荷工作的燃气燃烧器调制范围的某个子范围内实施，优选地在全燃烧器负荷工作的50%（相当于“2”的调制）和100%（相当于“1”的调制）之间。在所述子范围外，校准是不可靠的。EP 2667097 A1的方法能够稳定且可靠地将燃气燃烧器控制在1:5的调制范围内，其中“1”的调制表示风扇是在最大风扇速度的100%下工作而“5”的调制表示风扇是在最大风扇速度的20%下工作。低于“5”的调制范围，意味着风扇速度低于最大风扇速度的20%，基于现有技术的已知方法不够精确。其中的一个原因是：在低于最大风扇速度的20%的风扇速度下，在气动控制器的使用寿命中，气动控制器的性能中的公差或者气动控制器的性能变化对控制质量具有较大影响。针对此背景，提供一种用于操作燃气燃烧器的方法，该方法允许在较宽的调制范围内、优选地在1:8或1:10的调制范围内精确地控制燃气燃烧器，其中“8”的调制表示风扇在最大风扇速度的12.5%下工作，并且其中“10”的调制表示风扇在最大风扇速度的10%下工作。
技术实现思路
本申请提供一种用于操作根据权利要求1的燃气燃烧器的方法。根据本专利技术，由燃烧质量传感器所提供的信号是用于通过检查燃烧质量是在确定的燃烧质量范围内或外而检测气动控制器的公差和/或气动控制器的潜在变化性能。当燃烧质量是在确定的燃烧质量范围内因此未检测到气动控制器的公差和气动控制器的变化性能时，使燃气/空气混合物的燃气与空气的混合比保持不变。当燃烧质量是在确定的燃烧质量范围外因此检测到气动控制器的公差和/或气动控制器的变化性能时，通过调节位于燃气导管内的燃气节流器的设定而改变燃气/空气混合物的燃气与空气的混合比，使得气动控制器的公差和/或气动控制器的潜在变化性能的影响得到补偿从而扩大调制范围。本专利技术的方法允许在较宽的调制范围内、特别是在1:8或1:10的调制范围内精确地控制燃气燃烧器。本专利技术的方法可以在燃气燃烧器的整个调制范围内或者在调制范围的一个子范围内实施。本专利技术并不涉及可以仅在燃气燃烧器的调制范围的某个子范围内实施的、用于补偿变化的燃气质量的校准程序。本专利技术的方法可以在燃气燃烧器的整个调制范围内实施，以补偿气动控制器性能中的公差和/或在气动控制器使用寿命中气动控制器的性能变化。优选地，由燃烧质量传感器所提供的信号被持续地（例如在确定的风扇速度下）用于检测气动控制器的公差和/或气动控制器的变化性能并且用于对气动控制器的公差和/或气动控制器的变化性能进行补偿。当燃烧质量是在确定的燃烧质量范围外时，基于预先学习的和/或自适应的补偿曲线来调节燃气节流器的设定。根据本专利技术的另一个优选改进方案，燃气燃烧器的调制范围是由风扇上限速度和风扇下限速度所限定，其中调制范围被划分为由风扇上限速度和中间风扇速度所限定的第一子范围、及由中间风扇速度和风扇下限速度所限定的第二子范围。对燃气燃烧器进行控制，使得就要求风扇速度在调制范围的第一子范围内的热需求而言，在调制范围的第一子范围内使燃气/空气混合物的混合比保持不变，并且在燃气燃烧器的调制范围的第一子范围内使风扇速度变化到期望的风扇负荷。就要求风扇速度在调制范围的第二子范围内的热需求而言，在中间风扇速度下或者在取决于中间风扇速度的风扇速度下检查燃烧质量。当在所述风扇速度下的燃烧质量是在确定的燃烧质量范围内时，使燃气/空气混合物的混合比保持不变，并且在燃气燃烧器的调制范围的第二子范围内使风扇速度变化到期望的风扇负荷。当在所述风扇速度下的燃烧质量是在确定的燃烧质量范围外时，通过调节位于燃气导管内的燃气节流器的设定而改变燃气/空气混合物的混合比，使得气动控制器的公差和/或气动控制器的潜在变化性能的影响得到补偿，并且在燃气燃烧器的调制范围的第二子范围内使风扇速度变化到期望的风扇负荷。这使在较宽调制范围内的燃气燃烧器的精确控制，特别在是1:8或1:10的调制范围内的精确快速调制成为可能。优选地，至少当风扇的风扇速度是在调制范围的第二子范围内时，持续地监测燃烧质量。当燃烧质量变为在确定的燃烧质量范围外同时在第二子范围内时改变风扇速度时，通过调节燃气节流器的设定而改变燃气/空气混合物的燃气与空气的混合比，使得燃烧质量恢复到确定的燃烧质量范围。将使燃烧质量恢复到确定燃烧质量范围所需的燃气节流器设定加以存储，以便提供用于将来的热需求的节流器设定值，该将来的热需求要求风扇速度在调制范围的第二子范围内。这使在较宽的调制范围内、特别是在1:8或1:10的调制范围内对燃气燃烧器的精确快速控制成为可能。附图说明从属权利要求和下面的描述提供了本专利技术的优选改进方案。基于附图更详细地说明示例性实施例，在附图中：图1中示出了基于现有技术的已知燃气燃烧器的示意图；图2中示出了说明用于操作燃气燃烧器的现有技术方法的问题的图解；图3中示出了说明用于操作燃气燃烧器的本专利技术方法的图解；图4中示出了说明用于操作燃气燃烧器的本专利技术方法的另一个图解；图5中示出了说明用于操作燃气燃烧器的本专利技术方法的另一个图解；图6中示出了说明用于操作燃气燃烧器的本专利技术方法的另一个图解。具体实施方式图1中示出了燃气燃烧器装置10的示意图。燃气燃烧器装置10包括燃气燃烧器，该燃气燃烧器提供具有燃气燃烧器表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于操作燃气燃烧器的方法，其中，在燃烧器工作阶段期间，将具有确定的燃气与空气的混合比的确定的燃气/空气混合物提供给所述燃气燃烧器的燃烧器室（11），用于在所述燃烧器室（11）内燃烧所述确定的燃气/空气混合物；所述确定的燃气/空气混合物由将由空气导管（15）所提供的空气流与由燃气导管（16）所提供的燃气流加以混合的混合装置（23）所提供；流经所述空气导管（15）的所述空气流由风扇（14）提供，使得所述风扇（14）的风扇速度取决于所述燃气燃烧器的期望燃烧器负荷，其中所述风扇（14）的风扇速度范围限定所述燃气燃烧器的调制范围；在所述燃气燃烧器的所述调制范围内，气动控制器（24）基于所述燃气导管（16）中所述燃气流的燃气压力与参考压力之间的压力差来控制所述燃气/空气混合物的所述燃气与空气的混合比，其中将所述空气导管（15）中所述空气流的空气压力或者将环境压力用作参考压力，并且其中确定并气动地控制地所述燃气导管（16）中所述燃气流的所述燃气压力与所述参考压力之间的压力差；在燃烧器工作阶段期间，基于由如火焰离子化传感器（13）或者排气传感器（26）的燃烧质量传感器所提供的信号而监测燃烧质量；其特征在于，由所述燃烧质量传感器所提供的所述信号是用于通过检查所述燃烧质量是在确定的燃烧质量范围内或外而检测所述气动控制器（24）的公差和/或所述气动控制器（24）的潜在变化性能；当所述燃烧质量是在所述确定的燃烧质量范围内时，使所述燃气/空气混合物的燃气与空气的混合比保持不变；当所述燃烧质量是在所述确定的燃烧质量范围外时，通过调节位于所述燃气导管（16）内的燃气节流器（17）的设定而改变所述燃气/空气混合物的燃气与空气的混合比，使得所述气动控制器（24）的公差和/或所述气动控制器（24）的潜在变化性能的影响得到补偿从而扩大所述调制范围。...

【技术特征摘要】
2015.03.23 EP 15160313.11.一种用于操作燃气燃烧器的方法，其中，在燃烧器工作阶段期间，将具有确定的燃气与空气的混合比的确定的燃气/空气混合物提供给所述燃气燃烧器的燃烧器室（11），用于在所述燃烧器室（11）内燃烧所述确定的燃气/空气混合物；所述确定的燃气/空气混合物由将由空气导管（15）所提供的空气流与由燃气导管（16）所提供的燃气流加以混合的混合装置（23）所提供；流经所述空气导管（15）的所述空气流由风扇（14）提供，使得所述风扇（14）的风扇速度取决于所述燃气燃烧器的期望燃烧器负荷，其中所述风扇（14）的风扇速度范围限定所述燃气燃烧器的调制范围；在所述燃气燃烧器的所述调制范围内，气动控制器（24）基于所述燃气导管（16）中所述燃气流的燃气压力与参考压力之间的压力差来控制所述燃气/空气混合物的所述燃气与空气的混合比，其中将所述空气导管（15）中所述空气流的空气压力或者将环境压力用作参考压力，并且其中确定并气动地控制地所述燃气导管（16）中所述燃气流的所述燃气压力与所述参考压力之间的压力差；在燃烧器工作阶段期间，基于由如火焰离子化传感器（13）或者排气传感器（26）的燃烧质量传感器所提供的信号而监测燃烧质量；其特征在于，由所述燃烧质量传感器所提供的所述信号是用于通过检查所述燃烧质量是在确定的燃烧质量范围内或外而检测所述气动控制器（24）的公差和/或所述气动控制器（24）的潜在变化性能；当所述燃烧质量是在所述确定的燃烧质量范围内时，使所述燃气/空气混合物的燃气与空气的混合比保持不变；当所述燃烧质量是在所述确定的燃烧质量范围外时，通过调节位于所述燃气导管（16）内的燃气节流器（17）的设定而改变所述燃气/空气混合物的燃气与空气的混合比，使得所述气动控制器（24）的公差和/或所述气动控制器（24）的潜在变化性能的影响得到补偿从而扩大所述调制范围。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定的风扇速度下在所述燃气燃烧器的所述调制范围内持续地检查所述燃烧质量；当在各个风扇速度下的所述燃烧质量是在所述确定的燃烧质量范围内时，至少在所述风扇速度下使所述燃气/空气混合物的燃气与空气的混合比保持不变；当在各个风扇速度下的所述燃烧质量是在所述确定的燃烧质量范围外时，通过调节位于所述燃气导管（16）内的所述燃气节流器（17）的设定而改变至少在所述风扇速度下的所述燃气/空气混合物的燃气与空气的混合比使得至少在所述风扇速度下的所述气动控制器（24）的公差和/或所述气动控制器（24）的潜在变化性能的影响得到补偿。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当所述燃烧质量是在所述确定的燃烧质量范围外时，基于预先学习的和/或自适应的补偿曲线而调节所述燃气节流器（17）的设定。4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述燃气燃烧器的所述调制范围是由风扇上限速度和风扇下限速度所限定，并且所述调制范围被划分为由所述风扇上限速度和中间风扇速度所限定的第一子范围和由所述中间风扇速度和所述风扇下限速度所限定的第二子范围，其中对所述燃气燃烧器进行控制，使得就要求风扇速度在所述调制范围的所述第一子范围内的热需求而言，在所述调制范围的所述第一子范围内使所述燃气/空气混合物的燃气与空气的混合比保持不变并且在所述燃气...

【专利技术属性】
技术研发人员：W芒斯特休斯，GJ巴尔达，P布劳韦克尔，F范普罗伊扬，G兰吉斯，A希特坎普，
申请(专利权)人：霍尼韦尔技术有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH