本發(fā)明涉及燃氣壁掛爐，具體涉及一種燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、以往市場上的燃氣壁掛爐，基本都是在標準實驗環(huán)境下研發(fā)測試后確定的燃氣與空氣比例，其在不同熱負荷下的空燃比是固定值，可實現(xiàn)高效燃燒。由于生產(chǎn)過程、安裝場景及不同管路燃氣的差異，導(dǎo)致實際的空燃比會發(fā)生較大變化，偏離最佳空燃比燃燒，最終影響壁掛爐的熱效率及污染排放性能，因此一般需要在生產(chǎn)流水線綜合檢測工序及用戶安裝時，再次進行燃氣與空氣比例的調(diào)試與修正，這對生產(chǎn)及安裝人員的技術(shù)要求較高。而且，即使經(jīng)過兩次空燃比燃燒調(diào)試，最終也只是保證用戶安裝時壁掛爐的燃燒性能，當(dāng)排煙管外的風(fēng)雨及管路燃氣壓力甚至成分發(fā)生變化時，其燃氣與空氣的比例仍會發(fā)生改變，無法完全實現(xiàn)預(yù)期的節(jié)能減排效果。

2、目前，隨著科技進步，帶有燃燒自適應(yīng)調(diào)節(jié)功能的全預(yù)混壁掛爐越來越多，對于該種全預(yù)混壁掛爐，市面上多是根據(jù)燃燒火焰的離子電流來判斷與自動調(diào)節(jié)燃氣與空氣的比例大小，例如專利文件《cn117722772a》、《cn112524810a》等公開的壁掛爐自適應(yīng)控制方法及系統(tǒng)，通過離子感應(yīng)針來檢測火焰離子電流的大小和變化趨勢，調(diào)節(jié)壁掛爐燃燒器內(nèi)的燃氣和空氣的比例。

3、但是，首先，離子電流與空燃比的關(guān)系，本身只是一種變化趨勢，是研發(fā)人員在測試大量數(shù)據(jù)后擬合得到的關(guān)系，該種擬合后得到的關(guān)系會與實際使用過程中的具體對應(yīng)關(guān)系存在些許偏差，代表性不佳；再者，離子感應(yīng)針在高溫下長時間工作，會出現(xiàn)一定程度的氧化，以及壁掛爐的燃燒器表面也會附著一些燃燒產(chǎn)物，這些均會影響到離子感應(yīng)針檢測火焰離子電流的準確性；且離子電流的判定會由于測量環(huán)境、測量方式等因素產(chǎn)生誤差，導(dǎo)致壁掛爐內(nèi)空燃比數(shù)據(jù)不夠精確，無法使得壁掛爐一直保持在燃燒效率較高的狀態(tài)。

4、另外，也有部分全預(yù)混壁掛爐是結(jié)合煙氣中的氧傳感器或二氧化碳傳感器來判斷空燃比狀態(tài)的，但其傳感器有效使用壽命較短，目前未能穩(wěn)定應(yīng)用于壁掛爐產(chǎn)品。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的是提出一種燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制方法及系統(tǒng)，旨在解決上述問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的一種燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制方法，包括以下步驟：

3、步驟s1、運行燃氣壁掛爐，通過燃氣熱值儀獲取燃氣和助燃氣混合前的燃氣熱值成分、或燃氣和助燃氣混合后形成的混合氣的熱值成分，得到實時熱值成分；

4、步驟s2、至少根據(jù)所述實時熱值成分計算得到高效空燃比，并根據(jù)所述高效空燃比實時調(diào)整/確定燃氣流量/燃氣體積，和/或助燃氣流量/助燃氣體積；

5、所述燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制方法還包括燃氣熱值儀標零方法，所述燃氣熱值儀標零方法包括以下步驟：

6、步驟s2'、關(guān)閉燃氣閥門，并采用助燃氣/空氣替換所述燃氣熱值儀內(nèi)的燃氣，以通過所述助燃氣/空氣標零所述燃氣熱值儀，其中，所述燃氣壁掛爐還包括混合器、所述燃氣閥門和燃燒室，所述混合器具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端，所述第一輸入端連接有助燃氣管道，所述第二輸入端連接有燃氣管道，所述輸出端連接有混合管道，所述混合管道與所述燃燒室連接，所述燃氣管道包括與所述燃氣閥門的上游端連接的第一段管道、以及與所述燃氣閥門的下游端連接的第二段管道，所述燃氣熱值儀設(shè)于所述第二段管道或所述混合管道。

7、本發(fā)明還提供一種燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制系統(tǒng)，包括：

8、燃燒室；

9、混合器，具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端，所述第一輸入端連接有助燃氣管道，所述第二輸入端連接有燃氣管道，所述輸出端連接有混合管道，所述混合管道與所述燃燒室連接，所述燃氣管道包括第一段管道和第二段管道；

10、燃氣閥門，設(shè)于所述燃氣管道，且其上游端與所述第一段管道連接，其下游端與所述第二段管道連接，所述燃氣閥門用于調(diào)節(jié)燃氣流量/燃氣體積；

11、燃氣熱值儀，設(shè)于所述第二段管道或所述混合管道，用于實時檢測燃氣熱值成分；以及，

12、控制器，與所述燃氣閥門、所述燃氣熱值儀電連接，用于獲取信號數(shù)據(jù)并處理，執(zhí)行所述的燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制方法。

13、本發(fā)明的技術(shù)方案中，實時熱值成分直接影響參與完全燃燒的燃氣流量/燃氣體積的多少，通過燃氣熱值儀獲取所述實時熱值成分，并根據(jù)所述實時熱值成分計算得到高效空燃比，即燃氣能夠充分燃燒時的空燃比，再以此實時調(diào)整/確定燃氣流量/燃氣體積，和/或助燃氣流量/助燃氣體積，如此，能夠良好適應(yīng)燃氣成分差異對熱效率的影響，實現(xiàn)燃氣燃燒高效、節(jié)能、低污染，確保壁掛爐實時處于最佳的燃燒狀況，且能適應(yīng)未來天然氣摻氫大趨勢下帶來的燃氣成分影響；相對于常規(guī)的根據(jù)燃燒火焰的離子電流、氧傳感器或二氧化碳傳感器來判斷與調(diào)整空燃比的方式，得到的數(shù)據(jù)的準確度更高，也更能保證長期運行后的數(shù)據(jù)準確性。同時，實現(xiàn)壁掛爐的空燃比進行快速準確的自適應(yīng)調(diào)節(jié)，在生產(chǎn)及安裝時無需專業(yè)人員進行燃燒空燃比的調(diào)試工作。另外，本發(fā)明提供的燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制方法還包括燃氣熱值儀標零方法，通過助燃氣替換所述燃氣熱值儀內(nèi)燃氣的方法實現(xiàn)標零所述燃氣熱值儀，以對所述燃氣熱值儀的標準工況狀態(tài)和異常工況進行標定，確定所述燃氣熱值儀在正常工作和發(fā)生異常時的數(shù)據(jù)，便于在所述燃氣熱值儀處于異常工況狀態(tài)時能夠適應(yīng)性調(diào)整，保證所述燃氣熱值儀的測量準確性，進而保證所述燃氣壁掛爐空燃比判斷與調(diào)整的準確性。

技術(shù)特征：

1.一種燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制方法，其特征在于，所述燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制方法包括以下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制方法，其特征在于，所述步驟s2'之前還包括：

3.如權(quán)利要求2所述的燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制方法，其特征在于，所述步驟s1'具體包括：

4.如權(quán)利要求3所述的燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制方法，其特征在于，所述步驟s13'具體包括：

5.如權(quán)利要求2所述的燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制方法，其特征在于，所述步驟s1'之后還包括：

6.如權(quán)利要求1所述的燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制方法，其特征在于，所述步驟s2'具體包括：

7.如權(quán)利要求6所述的燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制方法，其特征在于，所述用戶使用習(xí)慣在所述燃氣壁掛爐的使用初期進行學(xué)習(xí)。

8.如權(quán)利要求1所述的燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制方法，其特征在于，所述步驟s2'具體包括：

9.一種燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

10.如權(quán)利要求9所述的燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制系統(tǒng)還包括助燃氣流量計，所述助燃氣流量計設(shè)于所述助燃氣管道，所述控制器與所述助燃氣流量計電連接；和/或，

11.如權(quán)利要求10所述的燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制系統(tǒng)還包括手動開關(guān)，所述手動開關(guān)與所述燃氣閥門連接，用以控制所述燃氣閥門的工作狀態(tài)、以及采用助燃氣/空氣替換所述燃氣熱值儀內(nèi)的燃氣；或者，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種燃氣壁掛爐自適應(yīng)控制方法及系統(tǒng)，涉及燃氣壁掛爐領(lǐng)域，方法包括：運行燃氣壁掛爐，通過燃氣熱值儀獲取燃氣和助燃氣混合前燃氣熱值成分、或燃氣和助燃氣混合后形成混合氣的熱值成分，得到實時熱值成分；至少根據(jù)實時熱值成分計算得到高效空燃比，并實時調(diào)整/確定燃氣流量/燃氣體積，和/或助燃氣流量/助燃氣體積；方法還包括燃氣熱值儀標零方法：關(guān)閉燃氣閥門，并采用助燃氣/空氣替換燃氣熱值儀內(nèi)的燃氣，以通過助燃氣/空氣標零燃氣熱值儀；如此，實現(xiàn)燃氣燃燒高效、節(jié)能、低污染，確保壁掛爐實時處于最佳的燃燒狀況，并保證燃氣熱值儀的測量準確性。

技術(shù)研發(fā)人員：熊友輝,張華,楊武
受保護的技術(shù)使用者：四方光電股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19