燃油燃烧系统中的用于启动阀的定时电路技术方案

本发明专利技术涉及一种燃油燃烧器系统，其具有一个连接在控制器和阀门之间的电线组件，其中阀门与泵相连。电线组件用于起动与泵相连的电磁阀，从而将燃油输送到燃烧器的喷嘴。电线组件包括与电压和温度无关的定时电路，该定时电路在控制器产生一个点火请求信号之后一个预定时间段用于起动电磁阀，其中预定时间段关于线电压或燃油燃烧器所处的环境温度的变化基本上保持不变。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及一种燃油燃烧器系统，更具体地说，涉及一种定时电路，以及在预定时间段之后将燃油送至喷嘴燃烧的相关方法，预定时间段基本上与线电压、频率和/或者温度无关。如现有技术的图2所示，燃油泵18由驱动轴26轴向驱动，驱动轴26与马达28连接。马达28位于壳体12的对面30。驱动轴26还驱动壳体12内的鼓风机叶轮32，通过壳体12内的一个空气入口部分33，向空气管14中提供燃烧所需的空气。马达28由电子控制模块34控制。比如，电子控制模块34根据来自温度调节装置(未示出)的加热请求，开始输送燃油和空气，以及给16的点火头打火。当燃烧意外地间断时，控制模块34可能还要进行重新点火，并且当在预定的切断时间段内不能重新点火时，控制模块34可能停止向喷嘴输送燃油(有时称安全切断状态)。燃油燃烧器采用各种类型的控制器。如现有技术的附图说明图1和图2中示出的控制器34代表一种广泛应用的控制器基本类型。通过马达驱动轴，控制器34基本上同步地开始空气流和燃油的输送，同时通过向给变压器(transformer)22传递信号给点火头点火。上面的控制方法在很多情况下的效果都很好，但是，由于在开始工作时喷嘴的燃料压力比所需的压力要小，因此，在开始阶段燃油不能充分雾化，而使燃烧不充分(也就是，“粗糙”(rough)的开始)。由此，一些控制方法已经调整了上述过程以改善初始时刻的燃烧过程，其通过延迟燃油的输送直到空气流达到稳定，且泵18中的燃料压力已经增加到接近稳定状态的工作压力来达到的。这种延迟通常采用燃油泵18中的液压阀油路(未示出)或通过具有一个阀驱动器的电磁阀(solenoid valve)完成，其可在空气输送和燃油泵起动后延迟一段时间。由于很多在上面重点描述的基本形式的控制器在应用中而且运行很好，用更多具有时间延迟的复杂的控制器替换控制器34产生替换的费用，有时这种费用是非常昂贵的。因此，在各种具有基本形式的控制器的不同情况下已经采用了电磁阀。一个外部电磁阀通常安装在壳体12上，一般靠近或在泵18上，并且比标准配置复杂而且昂贵。此外，在阀门安装和燃烧器的其它必要部件，比如主要电源线路之间可能产生干涉。另外，也不希望阀占据空间，因为很多燃烧器单元10由于安全和/或美观的原因都被一个外壳罩起来，并且这种附加的空间有可能与所使用的外壳冲突。对于上述问题，现有技术方案已经将电磁阀集成在泵中，在控制器34和燃油泵18的阀部分之间采用负温度系数(NTC)的限流装置，比如一个连接插头内的电热调节器，以使随着电热调节器的加热电流的增加量流进电磁铁线圈直到电磁阀阀芯被驱动。尽管现有技术解决方案已经证明对很多情况是有效的，仍然期望进一步改进将燃油输送到喷嘴进行点火的延时系统。本专利技术涉及一种燃油燃烧器系统，其在控制器和与泵相连的阀门之间连接有一电线组件。电线组件用于起动一个与泵有关电磁阀，包括一个基本上与电压、频率和/或温度无关的定时电路。在控制器产生点火请求信号后一预定时间段，定时电路用于起动电磁阀。预定时间段代表延迟时间，其相对于线电压或燃油燃烧器系统所在的环境温度的变化基本保持常量。对于前述的完成过程和涉及的目标，本专利技术包括一些特征，这些特征在下面将被详细描述，并在权利要求中被特别指出。下面的描述和附图详细说明了本专利技术某些直观的特点和实施。但是这些表示采用本专利技术的原则的不同的方式。通过下面的详细描述，并结合附图，本专利技术其它的目的、优点和新颖的特点会很明确。图4是一结构方框图，示出了根据本专利技术的一个方面由与电压和/或温度无关的定时电路驱动的电磁阀。图5是一方框示意组合图，示出了根据本专利技术的另一方面由一个定时电路驱动的电磁阀，该定时电路具有一个与电压无关的触发电路。图6是一方框示意组合图，示出了根据本专利技术的另一方面与基本电压无关的触发电路；图7是一示意图，更详细地示出了根据本专利技术的再一方面图6所示的充电电路；图8是一根据本专利技术的又一方面用于燃油燃烧器定时电路的示意图，该定时电路提供基本上与线电压或温度的变化无关的时间延迟；图9是一曲线图，示出了根据本专利技术对于120伏线电压，图8中的两个充电电路的输出节点上的信号，当两个信号相同时，延迟时间就确定了；图10是曲线图，示出了根据本专利技术对于240伏线电压，图8中两个充电电路的输出节点上的信号，当两个信号相同时，延迟时间就确定了；图11是一曲线图，示出与现有技术定时器相比较的、图8的定时电路随线电压变化的延迟时间；图12是示意图，示出了根据本专利技术的另一方面用于燃油燃烧器系统中的另一种定时电路，该定时电路提供一个时间延迟，与现有技术的定时器相比，该时间延迟更少地依赖于线电压和温度的变化；图13是一曲线图，示出了与现有技术定时器相比较的、图12的定时电路随线电压变化的延迟时间；图14是一流程图，示出了根据本专利技术又一方面使用一种定时器电路的燃油燃烧器的点火燃烧的方法，其中定时电路提供基本上与线电压和/或温度无关的输送燃油到喷嘴的延迟时间。如上所述，现有技术的控制器方法的一种形式利用了在控制器34和与泵18相连的电磁阀之间的线组件(cord set)中的热敏电阻器。众所周知，热敏电阻器通常是一半导体装置，该半导体装置的电阻是温度的函数。特别是，NTC热敏电阻器表现为电阻随着温度升高而降低。在很多应用中，NTC热敏电阻器用作温度传感器，但是，在现有技术的燃油燃烧器系统中，为了将热敏电阻器用作一个定时器，其自加热特性被开发出来。尤其是，在初始时刻控制器需要热量时，电流通过热敏电阻器，在其中产生根据公式P＝I2R功率的消耗，由此使得热敏电阻器自加热。当热敏电阻器温度增加时，由于与之相关的负温度系数，使得电阻降低。在一些时间点(定义为延迟时间)上，热敏电阻器的电阻降到足够起动或触发与泵相连的电磁阀，在该点处泵通过喷嘴油路将燃油输送到燃烧器头部的燃烧器喷嘴。这样，在控制器提供加热请求后，输送燃油到燃烧器头部会延迟一段时间，延迟时间由热敏电阻器的自加热来控制。本专利技术的专利技术人发现上面的现有技术方案存在一些缺点。首先，应用燃油燃烧器的设备易于受到外部环境温度变化的影响。比如在新英格兰地区，户外安装的燃烧器在燃烧开始的温度大约在10F，而安装在燃炉中受限的通风环境中的燃烧器在几次燃烧循环后，在另一加热请求之前就可能置于达到约150F的环境温度中。由于热敏电阻器位于泵附近的线组件内，热敏电阻器存在有一与周围环境相关的初始温度。本专利技术的专利技术人发现，由于延迟时间由热敏电阻器的电阻降低到使自加热足够触发电磁阀所需的时间来确定，所以环境温度的变化对时间延迟段的影响很大。比如，在环境温度很高的情况下时间延迟很短(比如小于大约两(2)秒)，时间延迟就可能不足，当电磁阀被起动时，空气流可能不够稳定，且燃油压力也可能不够，因此产生“粗糙的”(rough)开始。相反，如果延迟变得很长，比如说，当环境温度很低(冷)时，延迟时间就会超过安全切断时间，导致不期望的切断状态，在切断状态，由于在预定的切断时间点火不能开始，所以控制器关闭系统。在这种情况下，由于控制器错误地判断零件失效导致点火不能进行，所以燃烧器系统关闭。另外，本专利技术的专利技术人发现，热敏电阻器延迟时间段还是线电压的基本函数。在本领域，燃油燃烧器系统通常是依靠当地的电源提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃油燃烧器系统，具有一个连接在一个控制器和一个阀门之间的电线组件，其中的阀门与泵相连连，电线组件用于起动与泵相连的电磁阀，电线组件包括一个与电压或温度无关的定时电路，其在由控制器产生点火请求信号后一个预定时间段起动电磁阀，其中，预定时间段基本上相对于燃油燃烧器系统所处的线电压或周围环境温度的变化保持不变。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JP格雷厄姆，VJ特克，
申请(专利权)人：RW百科特公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]