一种全预混燃气热水器及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种全预混燃气热水器及其控制方法，该全预混燃气热水器包括燃烧组件、预混组件、控制组件、气体检测组件和空气流量调节组件，预混组件与燃烧组件连通，气体检测组件用于检测燃烧组件的燃烧产物中二氧化碳和/或氧气的含量，并将该含量数值传输至控制组件，空气流量调节组件与预混组件连接，用于调节进入预混组件的空气的流通面积，控制组件用于根据接收到的含量调节空气流量调节组件，以调节预混组件内空气和燃气的比例。本发明专利技术通过设置气体检测组件、控制组件和空气流量调节组件，根据燃烧产物中二氧化碳或氧气的含量调节空气流通面积，使燃气热水器维持最佳状态燃烧时的空燃比，有效解决了燃气成分发生变化造成的燃烧异常的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种全预混燃气热水器及其控制方法
本专利技术属于燃气热水器
，具体涉及一种全预混燃气热水器及其控制方法。
技术介绍
燃气热水器是一种燃气作为燃料，通过燃气燃烧快速制备热水的设备；其中全预混燃气热水器是燃气热水器中的一种，具体指在热水器燃烧前，燃气和空气完全混合后再进行燃烧，燃烧时，没有二次空气的参与，利用这种燃烧方式的燃气热水器为全预混燃气热水器。其中，全预混燃气热水器由于燃烧特性的要求，对燃气和空气的预混比例要求很高，一般空气系数控制在1.2～1.35左右。目前小功率(50KW以下)的全预混燃气热水器普遍采用的是空燃比例阀结构，借助带有文丘里的全预混风机，在空燃比例阀燃气后端产生的负压大小，来调节全预混热水器负荷的大小，风机转速越大、产生的负压越大，空燃比例阀的开度也就越大，负荷则越大；反之则变小。其空气和燃气的比例(即空燃比)是固定的。但现有以上技术存在以下缺点：当燃气成分发生变化时，那么全预混燃烧的空燃比就会发生变化，此时燃烧就会发生异常，有可能造成燃烧啸叫、燃烧振荡等会问题，严重影响用户的使用，还会出现因为不完全燃烧导致燃烧产物CO或者NOX超标，不仅影响到用户安全，还会导致污染环境。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种全预混燃气热水器，通过设置气体检测组件、控制组件和空气流量调节组件，有效解决了燃气成分发生变化造成的燃烧异常的问题。本专利技术的另一个目的是提供一种应用于上述全预混燃气热水器的控制方法，通过根据燃烧产物中二氧化碳和/或氧气的实时含量与预设阈值的关系调节空气流量调节组件，保证全预混燃气热水器中燃气和空气的比例。本专利技术所采用的技术方案是，一种全预混燃气热水器，包括燃烧组件、预混组件、控制组件、气体检测组件和空气流量调节组件，所述预混组件与燃烧组件连通，所述气体检测组件设置于所述燃烧组件外，用于检测所述燃烧组件的燃烧产物中二氧化碳和/或氧气的含量，并将该含量数值传输至控制组件，所述空气流量调节组件与所述预混组件连接，用于调节进入预混组件的空气的流通面积，所述控制组件用于根据接收到的二氧化碳和/或氧气的含量调节所述空气流量调节组件，以调节所述预混组件内空气和燃气的比例。优选地，所述空气流量调节组件包括空气阀门和用于控制所述空气阀门的阀门控制机构，所述阀门控制机构与所述空气阀门、所述控制组件均电性连接。优选地，所述阀门控制机构包括步进电机。优选地，所述预混组件包括预混器、全预混风机和空燃比例阀，所述预混器设置于所述全预混风机的空气进风口处，所述空气流量调节组件与所述预混器连接，所述空燃比例阀与所述预混器连接，用于调节进入所述预混器的燃气输入量，所述全预混风机和所述空燃比例阀与所述控制组件均电性连接。优选地，所述预混组件还包括与燃气源连接的燃气通道，所述空燃比例阀设置于所述燃气通道上。优选地，还包括与所述燃烧组件连接的热交换组件，所述热交换组件包括热交换腔体、热交换器、冷水入口和热水出口，所述冷水入口和所述热水出口分别设置于所述热交换腔体的两侧，所述热交换器设置于所述热交换腔体内。优选地，还包括设置于所述热交换组件一端的集烟罩，所述气体检测组件的检测端插设于所述集烟罩内。优选地，还包括连通设置于所述集烟罩侧面的排烟管。本专利技术还保护一种应用于上述全预混燃气热水器的控制方法，该控制方法包括以下步骤：S1，启动燃气热水器，采集燃烧组件的燃烧产物中二氧化碳和/或氧气的实时含量；S2，根据所述二氧化碳或氧气的实时含量与二氧化碳或氧气的预设阈值的关系调节所述空气流量调节组件。优选地，所述S2中根据所述二氧化碳或氧气的实时含量与二氧化碳或氧气的预设阈值的关系调节所述空气流量调节组件，具体为：判断所述二氧化碳或氧气的实时含量是否等于二氧化碳或氧气的预设阈值；如果是，则继续燃烧，即维持所述空气阀门的初始位置；反之，则调节所述空气阀门的开度，即改变空气流通通道的面积。具体为，当所述二氧化碳的实时含量大于二氧化碳的预设阈值，或者氧气的实时含量小于氧气的预设阈值时，调大空气阀门的开度；当所述二氧化碳的实时含量小于二氧化碳的预设阈值，或者氧气的实时含量大于氧气的预设阈值时，调小空气阀门的开度。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过设置气体检测组件、控制组件和空气流量调节组件，气体检测组件能够检测燃烧产物中二氧化碳和/或氧气的含量并传输至控制组件，控制组件能够根据接收的含量数值与含量的预设阈值的比较关系确定燃气和空气的比例是否发生变化，并相应地控制空气流量调节组件，也就是控制进入预混组件的空气的流通面积，从而调整预混组件内空气和燃气的比例，即调整空燃比，保证燃烧的空燃比不发生变化；本专利技术通过自动识别空燃比的变化，并自动适应调整空燃比，使全预混燃气热水器保持一定的空燃比进行燃烧，从而保证燃烧工况，避免燃烧啸叫、燃烧振荡等会问题，有效解决了全预混燃气热水器在燃气成分发生变化造成的燃烧异常的问题。附图说明图1为本专利技术实施例1提供的一种全预混燃气热水器的结构图；图2为本专利技术实施例1提供的一种全预混燃气热水器中预混组件、空气流量调节组件部分的放大图；图3为本专利技术实施例2提供的一种全预混燃气热水器的控制方法的流程图；图4为本专利技术实施例2提供的一种全预混燃气热水器的控制方法具体的流程图。图中：1、燃烧组件；2、预混组件；21、预混器；22、全预混风机；23、空燃比例阀；24、燃气通道；3、控制组件；4、气体检测组件；5、空气流量调节组件；51、空气阀门；52、阀门控制机构；6、热交换组件；61、热交换腔体；62、冷水入口；63、热水出口；7、集烟罩；8、排烟管。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1本实施例提供一种全预混燃气热水器，如图1所示，一种全预混燃气热水器，包括燃烧组件1、预混组件2、控制组件3、气体检测组件4和空气流量调节组件5，所述预混组件2与燃烧组件1连通，所述气体检测组件4设置于所述燃烧组件1外，用于检测所述燃烧组件1的燃烧产物中二氧化碳和/或氧气的含量，并将该含量数值传输至控制组件3，所述空气流量调节组件5与所述预混组件2连接，用于调节进入预混组件2的空气的流通面积，所述控制组件3用于根据接收到的二氧化碳和/或氧气的含量调节所述空气流量调节组件5，以调节所述预混组件2内空气和燃气的比例。这样，通过设置气体检测组件4、控制组件3和空气流量调节组件5，气体检测组件4实时检测燃烧组件1的燃烧产物中二氧化碳或氧气的含量，并将检测到的二氧化碳和/或氧气的含量数值传输至控制组件3，控制组件3接收二氧化碳和/或氧气的含量数值后，将其与二氧化碳或氧气的预设阈值进行比较，并且根据比较结果调节空气流量调节组件5，也就是调节进入预混组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全预混燃气热水器，其特征在于，包括燃烧组件(1)、预混组件(2)、控制组件(3)、气体检测组件(4)和空气流量调节组件(5)，所述预混组件(2)与燃烧组件(1)连通，所述气体检测组件(4)设置于所述燃烧组件(1)外，用于检测所述燃烧组件(1)的燃烧产物中二氧化碳和/或氧气的含量，并将该含量数值传输至控制组件(3)，所述空气流量调节组件(5)与所述预混组件(2)连接，用于调节进入预混组件(2)的空气的流通面积，所述控制组件(3)用于根据接收到的二氧化碳和/或氧气的含量调节所述空气流量调节组件(5)，以调节所述预混组件(2)内空气和燃气的比例。/n

【技术特征摘要】
1.一种全预混燃气热水器，其特征在于，包括燃烧组件(1)、预混组件(2)、控制组件(3)、气体检测组件(4)和空气流量调节组件(5)，所述预混组件(2)与燃烧组件(1)连通，所述气体检测组件(4)设置于所述燃烧组件(1)外，用于检测所述燃烧组件(1)的燃烧产物中二氧化碳和/或氧气的含量，并将该含量数值传输至控制组件(3)，所述空气流量调节组件(5)与所述预混组件(2)连接，用于调节进入预混组件(2)的空气的流通面积，所述控制组件(3)用于根据接收到的二氧化碳和/或氧气的含量调节所述空气流量调节组件(5)，以调节所述预混组件(2)内空气和燃气的比例。


2.根据权利要求1所述的一种全预混燃气热水器，其特征在于，所述空气流量调节组件(5)包括空气阀门(51)和用于控制所述空气阀门(51)的阀门控制机构(52)，所述阀门控制机构(52)与所述空气阀门(51)、所述控制组件(3)均电性连接。


3.根据权利要求2所述的一种全预混燃气热水器，其特征在于，所述阀门控制机构(52)包括步进电机。


4.根据权利要求1～3任一项所述的全预混燃气热水器，其特征在于，所述预混组件(2)包括预混器(21)、全预混风机(22)和空燃比例阀(23)，所述预混器(21)设置于所述全预混风机(22)的空气进风口处，所述空气流量调节组件(5)与所述预混器(21)连接，所述空燃比例阀(23)与所述预混器(21)连接，用于调节进入所述预混器(21)的燃气输入量，所述全预混风机(22)和所述空燃比例阀(23)与所述控制组件(3)均电性连接。


5.根据权利要求4所述的一种全预混燃气热水器，其特征在于，所述预混组件(2)还包括与燃气源连接的燃气通道(24)，所述空燃比例阀(23)设置于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯秋庆，彭锦宇，潘叶江，
申请(专利权)人：华帝股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44