一种普通强排气燃气快速热水器的控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种普通强排气燃气快速热水器的控制系统，包括单片机，所述单片机经比例阀驱动控制电路与主进气管上设置的比例阀电连接。本实用新型专利技术在主进气管上设置比例阀，在控制系统中采用比例阀驱动控制电路，利用比例阀的可以线性调节开度的特性，使热水器整机的工作热负荷在最小２．０Ｌ／ｍｉｎ至最大１０Ｌ／ｍｉｎ（最大热负荷可以调节），分段数可以根据需要任意设定，并通过面板按键来设定火力（负荷）段，使火力（负荷）调节精确，选择范围宽，以满足使用的需要，同时，采用调节风机转速的控制电路，根据火力（负荷）大小，调节鼓风机的风量进行配合，提高燃烧效率，以满足能效要求，达到节能目的。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种采用交流供电的普通全自动强制排气燃气快速热水器，特别 是一种普通强排气燃气快速热水器的控制系统。
技术介绍
全自动强制排气式燃气快速热水器(简称强排热水器)从整机的复杂程度、价格 成本和使用舒适性等方面来划分，可以分为普通强排热水器和智能恒温强排热水器。现有的普通强排热水器在燃气通路上有两道独立的自吸阀或一道对立的自吸阀 加一道独立的水_气联动机械阀来控制气路的导通或截止，然而自吸阀或水_气联动机械 阀都只有开启和关闭两个状态，开启时，它们都只能开启到最大状态，但是其不能控制开度 的大小，所以要调节进气量的多少，只能在气路上再增加一个气量调节装置5，通过左右调 节气量开关来控制进气量的多少，从而达到控制热水器火力(负荷)大小的目的，如图1和 2所示。在热水器的控制器上控制燃气阀的电路中，也只需一套简单的控制回路，即用一个 功率三极管做电子开关，一端连接气阀电源，一端连接气阀。如图4所示，为现有普通强排热水器的控制系统，包括单片机以及与单片机连接 的风机驱动控制电路、电磁阀驱动控制电路、点火器驱动控制电路、出水温度检测电路、水 流量检测电路(或水动开关)、火焰检测电路、风机转速检测电路(或风压开关检测电路)、 电源电路、故障检测电路和单片机外围电路。综上所述，由于现有普通强排热水器采用的上述结构及其控制系统，使其工作时 存在以下问题1、由于其热负荷通常是一个固定的值，即火力大小是固定的，该火力(负 荷)大小由用户在使用前通过气量或水量调节机械装置设定，虽然这样可以将气量或水量 调大或调小，达到调节火力(负荷)的目的，但是这样的火力(负荷)设定只有一个较小的 范围，而且机械调节装置的调节刻度比较模糊，调节精度不高，造成普通强排热水器使用的 舒适性和便捷性不高；2、使用的普通电磁阀，不具有稳定燃气气压的作用，若要稳定燃气气 压则需要单独增加稳压阀，这样又使成本较高。为了克服上述气量调节装置调节范围有限的问题，有些普通强排热水器采用了分 段燃烧的技术，即在气路上增加一个分段阀，通过将燃烧器分段，同时与气量调节装置相配 合的方式来调节火力(负荷)的大小。如图3所示，当需要较小火力的时候，将自吸阀2关 闭，燃烧器A6上的火焰熄灭，只有自吸阀1和自吸阀3开启，热水器B7上的火焰保持，同时 以气量调节装置5配合调节，最终达到调节目的。如果采用这种分段燃烧的方式，通过增加 分段的段数，虽然可以将热水器的火力(负荷)在很大的范围内进行调节，但是如果增加的 段数太多，则会使结构变得复杂，且成本也增加较多。
技术实现思路
本技术的专利技术目的在于针对上述存在的问题，提供一种成本低，可线性调节 气量开度，且调节精度高、选择范围宽的普通强排气燃气快速热水器的控制系统。本技术的技术方案是这样实现的一种普通强排气燃气快速热水器的控制系 统，包括单片机，其特征在于所述单片机经比例阀驱动控制电路与主进气管上设置的比例 阀电连接。本技术所述的普通强排气燃气快速热水器的控制系统，其所述单片机连接有 风机调速驱动控制电路。本技术所述的普通强排气燃气快速热水器的控制系统，其所述比例阀驱动控 制电路通过单片机与面控器通讯电路连接。本技术在主进气管上设置比例阀，在控制系统中采用比例阀驱动控制电路， 利用比例阀的可以线性调节开度的特性(其开度大小在一定范围内可以任意调节)，使热 水器整机的工作热负荷在最小2. OL/min至最大lOL/min (最大热负荷可以调节)，分段数可 以根据需要任意设定，并通过面板按键来设定火力(负荷)段，使火力(负荷)调节精确， 选择范围宽，以满足使用的需要，同时，采用调节风机转速的控制电路，根据火力(负荷)大 小，调节鼓风机的风量进行配合，提高燃烧效率，以满足能效要求，达到节能目的。附图说明图1和图2是现有普通强排热水器控制器的结构示意图。图3是现有普通强排热水器控制器采用了分段阀的结构示意图。图4是现有普通强排热水器的控制系统原理框图。图5是本技术主控制器的结构示意图。图6是本技术的控制系统原理框图。图7是本技术的电路原理图。图中标记1、2、3为自吸阀，4为主进气管，5为气量调节装置，6为燃烧器A，7为燃 烧器B，8为分段阀，9为比例阀。具体实施方式以下结合附图，对本技术作详细的说明。为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施 例，对本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 本技术，并不用于限定本技术。如图5和6所示，一种普通强排气燃气快速热水器的控制系统，包括单片机，所述 单片机经比例阀驱动控制电路与主进气管4上设置的比例阀9电连接，所述单片机还连接 有风机调速驱动控制电路，利用比例阀开度在一定范围内可以任意调整的特性，再在不同 的火力(负荷)段下配以适当的风量，使风量-燃气比配合得当，供燃烧使用。其中，所述比例阀驱动控制电路通过单片机与面控器通讯电路连接，所述单片机 上还连接有其他控制电路，所示其他控制电路包括主电磁阀驱动控制电路、分段阀驱动控 制电路、点火器驱动控制电路、出水温度检测电路、水流量检测电路、火焰检测电路、风机转 速检测电路(或风压开关检测电路)、电源电路、故障检测电路和单片机外围电路。如图7所示，所述比例阀驱动控制电路包括电阻R16、R17、R18、R19、R20、R21、R22、 R23、R24、R25、R26、二极管V5、三极管V29、V31和电容C15、C17，所述电阻R25和R26并联后一端通过电阻R62与比例阀驱动控制电路连接，其另一端接地，构成反馈回路，所述三极 管V29的发射极接口 XS6连接，集电极接电源，其基极通过电阻R23与三极管V31的发射极 连接，三极管V31的集电极接地，其基极与运放输出控制电路连接，所述电阻R24 —端与接 口 XS6连接，另一端与电容C17—端连接，C17的另一端接地，所述二极管V5的正极与接口 XS6连接，负极接地，所述电阻R18 —端与电容C15连接，其另一端与电阻R16和R17的并联 点连接后与驱动D2E连接。所述风机调速驱动控制电路包括电阻Rl、R2、R59、熔断器Fl、F2、电容Cl、C3、电 感Li、压敏电阻R68、可控硅V25和光耦N4，所述熔断器F2 —端与接口 XSl连接，另一端与 电感Ll连接，熔断器Fl —端与接口 XSl连接，另一端与并联的电容Cl和压敏电阻R68连 接，电感Ll与可控硅V25连接，可控硅V25与光耦N4连接，光耦N4分别与电阻R59和驱动 D2C连接，所述电容C3的一端与Rl和R3串联，C3的另一端与接口 XS9连接。所述面控器通讯电路包括电阻R34、R35、R36、R37、R38、R39、三极管V26、V27和电 容C16，所述三极管V27的发射极通过电阻R37与接口 XS8连接，集电极接地，其基极通过电 阻R38与单片机连接，所述三极管V26的发射极通过电阻R34与接口 XS8连接，其集电极接 地，基极通过电阻R35与单片机连接，电阻R36、R39接电源后分别与三极管V26、V27的基极 连接。其中所述火焰检测电路、点火器驱动控制电路、出水温度检测电路、风机转速检测 电路(或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
一种普通强排气燃气快速热水器的控制系统，包括单片机，其特征在于所述单片机经比例阀驱动控制电路与主进气管上设置的比例阀电连接。2.根据权利要求1所述的普通强排气燃气快速热水器的控制系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱春松，林华，
申请(专利权)人：成都前锋电子有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：90