防止燃气热水器CO中毒的保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术是一种防止家用燃气热水器ＣＯ中毒的保护装置，主要由烟气采集器，气敏传感器连接控制电路组成。采集器由多路集气导流组件的进烟口采集多点烟气在封闭式集气室内混合成为ＣＯ含量为平均浓度的混合烟气作用于气敏传感器（ＱＭ），当ＣＯ含量超标时，通过控制电路的比较器电路、延时电路、报警电路、驱动电路，实现发声报警，并切断热水器的燃气通路，起到安气防护作用。它适用于使用城市燃气的各种类型的家用燃气快速热水器。（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于燃气热水器的安全防护技术，具体而言是一种直接监测燃气热水器热烟气中CO气体含量，超标时，实现自动报警和切断燃气通路的防止燃气热水器CO中毒的保护装置，适用于使用城市燃气的各种类型的家用燃气快速热水器上作为安全防护措施。据有关资料统计目前，我国使用燃气热水器的用户已超过2千万，并以每年500万台套的速度在增长。由于现有热水器的质量问题，安全防护措施不完善以及用户安装使用条件不当等原因，人身CO中毒伤亡事故时有发生，给不少家庭造成悲剧。因此，我国于1994年又修定了《家用燃气快速热水器》的国家标准(GB6932-94)。依据该标准，现有技术《CO烟气均衡取样管架》(参见中国专利95216337.3)提供了一种取样管架，它通过多路取气管；采集多点烟气，在开放式混合室内形成CO含量为平均浓度的混合烟气作用于管架上的气敏传感器，再连接控制电路实现安全防护功能。实践证明这种取样管架只适用于直排式燃气热水器上安装使用；开放式混合空受外界干扰较大；结构设计工艺性较差，制造成本高，不适合大批量生产。在控制电路方面，现有技术《燃气热水器CO超标自动切断装置》(参见中国专利94207793.8)提供了一种控制电路根据气敏传感器随烟气中CO气体含量变化而输出电信号，当CO超标时，通过控制电路的元件失效保护电路，比较器、定时电路、报警电路、驱动电路，实现报警和切断热水器电磁阀的燃气通路，起到安全防护作用。使用中发现该控制电路用于上述CO均衡取样装置时，有误动作和频繁启动现象。为克服现有技术的缺陷，本技术的目的是提供一种由直接监测热水器烟气中CO含量的，便于批量生产的烟气采集器、气敏传感器连接实现自动报警和切断气路的控制电路组成的防止燃气热水器CO中毒的保护装置，它适用于使用城市燃气的各种类型的家用燃气快速热水器上安装使用。附图说明图1、防止燃气热水器CO中毒的保护装置原理方框图。图2、烟气采集器正视图。图3、集气导流组件剖视图。图4、四脚形采集器俯视图。图5、井字形采集器俯视图。图6、十字形采集器俯视图。图7、控制电路原理图。图中1.气敏传感器固定管；2.集气室上盖；3.集气导流组件；4.固定圈；5.集气室下盖；6.侧板；7.焊爪；8.上槽盖；9.下槽盖；10.导流板；14.固定卡；15.限位片；16.气敏传感器(QM)；17.烟气采集器；18.燃气热水器。现结合附图1来说明本技术的目的是如何实现的。如图1所示，本技术主要由安装在燃气热水器18上的烟气采集器17及气敏传感器16连接控制电路所组成。热水器运行时，烟气采集器17采集多点烟气在采集器的集气室内混合形成CO含量为平均浓度的混合烟气作用于气敏传感器16，然后从其四周排出。通过由直流稳压电源电路，延时加热稳压电路，运算稳压电路，气敏元件失效保护电路，比较器电路，延时电路，报警电路，驱动电路组成的控制电路控制热水器电磁阀的通断。正常情况下，比较器电路及其以后的电路并不工作，耗电很小。当CO超标时，气敏传感器输出高电位，控制电路启动，切断电磁阀的燃气通路，热水器停止工作，以防止人身CO中毒事故发生。为防止由于气敏传感器的失效，而不能起到监测作用，即当其失效时，气敏元件失效保护电路将启动控制电路切断燃气通路，热水器停止工作。根据给排气方式不同，燃气快速水器可分为直排式、烟道式、平衡式等几种类型。为适合不同类型的热水器结构安装使用要求，本技术给出了三种不同结构形式的烟气采集器。现结合附图和实施例对本技术作进一步说明。图2所示为烟气采集器正视图，是三种采集器的基本结构。其主要由气敏传感器固定管1、集气室上盖2、集气导流组件3、固定圈4、集气室下盖5、侧板6、焊爪7所组成。各路集气导流组件3向上倾斜安装汇集固定于由上盖2、下盖5及侧板6构成的封闭式集气室。上盖2为喇叭形，上部收缩形成中间的缩孔11，下盖5为圆锥形。通过导流组件之间侧板6将上、下盖连接固定为一个整体，中间形成封闭式集气室。桶形固定管1套装在上盖2上，其上端为安装气敏传感器的安装孔(花孔)12。焊爪7为各导流组件顶端与固定圈的连接固定件，固定圈4的作用是增强采集器整体结构牢固性，同时又便于装卡在热水器上。如图3所示为集气导流组件剖视图。集气导流组件3由长槽形上槽盖8和下槽盖9扣合或插装而成的矩形或方形截面的管状件，其顶端是封闭的。下槽盖9的底面的设有等间隔排列的矩形进口13，其大小按等比级数递减，各进烟口的一侧有导流板10，与进烟口相对应，其高度也是递减的。本技术的烟气采集器与现有技术《CO烟气均衡取样管架》相比，有以下优点1、由上下槽盖拼装而成的集气导流组件比原来的取气管，更便于加工装配，降低制造成本，适于大批量生产和保证质量。同时，进烟口处的导流板设置，可防止气流干扰，使各进烟口的气流均匀顺利地上升流动，提高集气性能。导流板和进烟口可一次冲压成形，亦便于加工。2、集气室采用封闭式结构，可防止外界油烟等污浊气体对气敏传感器的污染，并避免了外界气流对混合烟气的干扰，而使烟气成分发生变化。这样可延长传感器的使用寿命和监测的准确性。3、集气室上盖采用喇叭形缩口设计可减少气流阻力，有利于烟气混合均匀。4、传感器固定管与集气室采用分离结构，可适当增加固定管的高度，性能上增加抽力，使传感器得到均匀混合烟气的充分作用。同时又便于生产加工及传感器的安装，更换维修。在实施时，烟气采集器的零件均可用A3F板冲压成形，下槽盖9的进烟口及导流板可一次加工成形，集气室下盖5连接侧板6可一次冲压成形，零件表面进行防腐处理。也可采用不锈钢板冲压成形，表面抛光。组装时，采用点焊或插铆接。该烟气采集器制造成本低，适合大批量加工生产。实施例1、四脚形烟气采集器。如图4所示为四脚形烟气采集器的俯视图。四路集气导流组件3(如图2、3所示)对角线布置，汇集于中央集气室(1、2)，图中显示固定管1上的气敏传感器安装孔12为花孔，以便于排烟气，固定圈4尺寸根据热水器来定，并设有安装限位片15和导线固定卡14。这种烟气采集器适用于直排式家用燃气快速热水器上。固定圈直接装卡在热水器的热交换器上平面，气敏传感器与插座插接时，中间夹着固定管安装孔，这样就把气敏传感器固定在固定管内，然后用导线将插座接点与控制电路相连。实施例2、井字形烟气采集器。如图5所示为井字形烟气采集器的俯视图。八路集气导流组件3(结构如图2、3所示)呈井字形结构布置，汇集于中间的集气室(1、2)。固定圈4与各导流组件顶端连接固定。实施例3、十字形烟气采集器。如图6所示为十字形烟气采集器的俯视图。四路集气导流组件3(结构如图2、3所示)呈十字形结构布置，汇集于中间的集气室(1、2)。固定圈4与各导流组件顶端连接固定。实施例2、3所给出的烟气采集器适合于在烟道式、平衡式、强排气式等燃气热水器上安装使用。因为这几类热水器的热烟气已经在烟道中进行了混合，为了收集各点烟气，采集器要安装在烟道上，其固定圈及整体外形结构要与烟道形状尺寸相配合。采集器外形可以是矩形的，也可是圆形的。同时这两种采集器还可用于设有烟道的其他燃气设备上。如图7所示为本技术的控制电路原理图。现结合图1所示方框图来说明控制电路各部分的构成及其作用。气敏传感器QM为测量烟气中CO本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防止燃气热水器ＣＯ中毒的保护装置，其构成包括有固定圈（４）、焊爪（７）的烟气采集器（１７）、其上固装着的气敏传感器（ＱＭ）（１６）连接由直流稳压电源电路（Ｔ１、Ｂ１）、延时加热稳压电路（ＢＧ１、ＢＧ２、Ｂ２）、运算稳压电路（Ｚ）、气敏元件失效保护电路（ＩＣ１、ＩＣ３）、比较器电路（ＩＣ２）、延时电路（ＩＣ３）、报警电路（ＢＧ３、Ｓ）、驱动电路（ＢＧ２、Ｊ）组连成的控制电路，其特征在于烟气采集器的集气导流组件（３）由上槽盖（８）与带进烟口（１３）的下槽盖（９）扣合而成；由集气室上盖（２）、下盖（５）及侧板（６）连接组成封闭式集气室，气敏传感器固定管（１）套装在上盖（２）上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉华，赵宇芳，赵小鹏，
申请(专利权)人：张玉华，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]