熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置及熱水裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置及熱水裝置，它包括換熱器、燃燒器、風機、燃氣比例閥、熱電偶體、燃氣管、熱電偶檢測電路和控制電路；所述換熱器由多個板狀相通的流體腔層疊組成，所述換熱器內(nèi)形成桶狀的燃燒空間，燃燒器裝設(shè)于所述燃燒空間內(nèi)；所述燃燒器連接風機的出風口，所述燃氣比例閥串聯(lián)在燃氣管上，所述燃氣比例閥、風機、控制電路、熱電偶檢測電路及所述熱電偶體電連接；所述熱電偶體一端延伸至所述燃燒空間內(nèi)且裝設(shè)于燃燒空間的一端殼體上。它同時具有經(jīng)久耐用、換熱率高、節(jié)能環(huán)保、安全可靠的優(yōu)點，同時解決了燃燒異響、有害煙氣排放量高等不良現(xiàn)象，因此它是一種在技術(shù)性、經(jīng)濟性和實用性均優(yōu)越的產(chǎn)品。
【專利說明】
熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置及熱水裝置
[〇〇〇1]【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本實用新型涉及一種熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置；
[0003] 本實用新型涉及一種采用上述熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置的熱水裝置。
[0004] 【【背景技術(shù)】】
[0005] 在現(xiàn)有技術(shù)中，燃氣采暖熱水爐、燃氣熱水裝置等按燃氣的燃燒方式，特別是燃氣與空氣的混合方式不同，可劃分為部分預混燃燒機型和全預混燃燒機型。由于在現(xiàn)有技術(shù)中的預混燃燒裝置，因氣源成分、空氣壓力、使用環(huán)境不同容易出現(xiàn)了熱效率不高、燃燒異響、有害煙氣排放量高、換熱效果不佳，感應的方式和結(jié)構(gòu)不耐用、易損壞、穩(wěn)定性差等不良現(xiàn)象。
[0006] 為了克服上述的問題，我們研制了一種熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置及熱水
裝置。
[0007] 【【實用新型內(nèi)容】】
[0008] 本實用新型的目的所要解決的技術(shù)問題是要提供一種熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置及熱水裝置，通過熱電偶測溫可以感知當燃燒的狀況，及時控制燃氣與空氣的比例，使燃氣完全燃燒，同時具有經(jīng)久耐用、換熱率高、節(jié)能環(huán)保、安全可靠的優(yōu)點。
[0009] 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案：一種熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置，它包括換熱器、燃燒器、風機、燃氣比例閥、熱電偶體、燃氣管、熱電偶檢測電路和控制電路;所述換熱器由多個板狀相通的流體腔層疊組成，所述換熱器內(nèi)形成桶狀的燃燒空間，燃燒器裝設(shè)于所述燃燒空間內(nèi)；所述燃燒器連接風機的出風口，所述燃氣比例閥串聯(lián)在燃氣管上，所述燃氣比例閥、風機、控制電路、熱電偶檢測電路及所述熱電偶體電連接;所述熱電偶體一端延伸至所述燃燒空間內(nèi)且裝設(shè)于燃燒空間的一端殼體上。
[0010] 于本實用新型的一個或多個實施例中，所述熱電偶檢測電路包括第一級放大電路和第二級放大電路;所述第一級放大電路的輸入端連接所述熱電偶體，第二級放大電路的輸出端連接MCU控制單元以提供溫度的變化信號；所述第一級放大電路包括運算放大器 0P1，運算放大器0P1的負向端通過電阻R1連接所述熱電偶體，運算放大器0P1正向端通過電阻R4參考電壓端，運算放大器0P1的輸出端連接濾波電容C1，在運算放大器0P1輸出端與負向輸入端之間設(shè)有電阻R2,以形成負反饋；
[〇〇11]所述第二級放大電路的運算放大器0P2的負向端連接電阻R6;其正向端連接電阻 R5，電阻R6至輸出端連接電阻R3，運算放大器0P2的輸出端連接濾波電容C2。
[0012] 于本實用新型的一個或多個實施例中，所述的控制電路包括Μ⑶控制單元、燃氣比例閥調(diào)節(jié)輸出電路、燃氣比例閥反饋電路，燃氣比例閥調(diào)節(jié)輸出電路的輸入端、燃氣比例閥反饋電路的輸出端分別與MCU控制單元電聯(lián)接，燃氣比例閥調(diào)節(jié)輸出電路的輸出端、燃氣比例閥反饋電路的輸入端分別與燃氣比例閥電聯(lián)接。
[0013] 于本實用新型的一個或多個實施例中，所述的控制電路還包括風機調(diào)速輸出控制電路、風機轉(zhuǎn)速反饋電路，風機調(diào)速輸出控制電路的輸入端、風機轉(zhuǎn)速反饋電路的輸出端分別與MCU控制單元電聯(lián)接，風機調(diào)速輸出控制電路的輸出端、風機轉(zhuǎn)速反饋電路的輸入端分別與風機電聯(lián)接。
[0014] 于本實用新型的一個或多個實施例中，所述的風機的進風口設(shè)有進風管，進風管內(nèi)設(shè)有文丘里管，燃氣管的燃氣出口與文丘里管連通。
[0015] 于本實用新型的一個或多個實施例中，所述控制電路通過控制燃氣與空氣的比例進行控溫，火焰的溫度與過?？諝庀禂?shù)α形成函數(shù)比例關(guān)系；當α大于1時，燃燒溫度隨著α的增大而減小，過剩的空氣吸收了部分熱量，增加了排煙的損失，起到了降溫的作用；當α小于1時，即空氣量不足時，由于燃料不完全燃燒熱損失增加，使燃燒溫度降低。
[0016] 同一構(gòu)思下，本實用新型還提供一種熱水裝置，它包括殼體，置于殼體內(nèi)的上述方案及其優(yōu)選方案中任一項所述的熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置。
[0017] 本實用新型同【背景技術(shù)】相比所產(chǎn)生的有益效果：
[0018] 有用采用上述技術(shù)方案，其通過熱電偶測溫可以感知當燃燒的狀況，及時控制燃氣與空氣的比例，使燃氣完全燃燒，同時具有經(jīng)久耐用、換熱率高、節(jié)能環(huán)保、安全可靠的優(yōu)點，同時解決了燃燒異響、有害煙氣排放量高等不良現(xiàn)象，因此它是一種在技術(shù)性、經(jīng)濟性和實用性均優(yōu)越的產(chǎn)品。
[0019] 【【附圖說明】】
[0020] 圖1為本實用新型一個實施方式中熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖2為本實用新型一個實施方式中熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置中熱電偶檢測電路圖；
[0022] 圖3為本實用新型一個實施方式中熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置的系統(tǒng)原理圖。
[〇〇23]【【具體實施方式】】
[0024] 下面詳細描述本實用新型的實施例，所述的實施例示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。
[0025] 在本實用新型的描述中，需要說明的是，對于方位詞，如有術(shù)語“中心”，“橫向”、 “縱向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、 “底”、“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示方位和位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于敘述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定方位構(gòu)造和操作，不能理解為限制本實用新型的具體保護范圍。
[〇〇26]此外，如有術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或隱含指明技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隱含包括一個或者多個該特征，在本實用新型描述中，“至少”的含義是一個或一個以上，除非另有明確具體的限定。
[0027]在本實用新型中，除另有明確規(guī)定和限定，如有術(shù)語“組裝”、“相連”、“連接”術(shù)語應作廣義去理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;也可以是機械連接;可以是直接相連，也可以是通過中間媒介相連，可以是兩個元件內(nèi)部相連通。對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述的術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
[0028] 在實用新型中，除非另有規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度低于第二特征。
[0029] 下面結(jié)合說明書的附圖，通過對本實用新型的【具體實施方式】作進一步的描述，使本實用新型的技術(shù)方案及其有益效果更加清楚、明確。下面通過參考附圖描述實施例是示例性的，旨在解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
[0030] 請參看圖1-3所示的，其為本實用新型較佳地提供的一個實施例，它包括換熱器1、 熱電偶體2、燃燒器3、風機4、控制電路5、燃氣比例閥6、進風管7、文丘里管8、熱電偶檢測電路9和燃氣管10;所述換熱器1由多個板狀相通的流體腔層疊組成，所述換熱器1內(nèi)形成桶狀的燃燒空間，燃燒器裝2設(shè)于所述燃燒空間內(nèi)；所述燃燒器1連接風機4的出風口，所述燃氣比例閥6串聯(lián)在燃氣管10上，所述燃氣比例閥6、風機4、控制電路5、熱電偶檢測電路9及所述熱電偶體2電連接;所述熱電偶體2—端延伸至所述燃燒空間內(nèi)且裝設(shè)于燃燒空間的一端殼體上。所述的風機4的進風口設(shè)有進風管，進風管內(nèi)設(shè)有文丘里管8,燃氣管10的燃氣出口與文丘里管8連通。
[0031] 本具體實施例中，熱電偶檢測電路2包括第一級放大電路和第二級放大電路;所述第一級放大電路的輸入端連接所述熱電偶體，第二級放大電路的輸出端連接MCU控制單元以提供溫度的變化信號;所述第一級放大電路包括運算放大器0P1，運算放大器0P1的負向端通過電阻R1連接所述熱電偶體，運算放大器0P1正向端通過電阻R4參考電壓端，運算放大器〇P 1的輸出端連接濾波電容C1，在運算放大器OP 1輸出端與負向輸入端之間設(shè)有電阻R2， 以形成負反饋；
[〇〇32]所述第二級放大電路的運算放大器0P2的負向端連接電阻R6;其正向端連接電阻 R5，電阻R6至輸出端連接電阻R3，運算放大器0P2的輸出端連接濾波電容C2。
[〇〇33]所述的控制電路5包括MCU控制單元、燃氣比例閥6調(diào)節(jié)輸出電路、燃氣比例閥6 反饋電路，燃氣比例閥6調(diào)節(jié)輸出電路的輸入端、燃氣比例閥6反饋電路的輸出端分別與 MCU控制單元電聯(lián)接，燃氣比例閥6調(diào)節(jié)輸出電路的輸出端、燃氣比例閥6反饋電路的輸入端分別與燃氣比例閥6電聯(lián)接。控制電路9通過控制燃氣與空氣的比例進行控溫，火焰的溫度與過?？諝庀禂?shù)α成一定的函數(shù)關(guān)系。當α大于1時，燃燒溫度隨著α的增大而減小，過剩的空氣吸收了一部分熱量，增加了排煙的損失，起到了降溫的作用。當α小于1時，即空氣量不足時，由于燃料不完全燃燒熱損失增加，使燃燒溫度降低。
[0034] 所述的控制電路5還包括風機4調(diào)速輸出控制電路、風機4轉(zhuǎn)速反饋電路，風機4調(diào)速輸出控制電路的輸入端、風機4轉(zhuǎn)速反饋電路的輸出端分別與MCU控制單元電聯(lián)接，風機4調(diào)速輸出控制電路的輸出端、風機4轉(zhuǎn)速反饋電路的輸入端分別與風機4電聯(lián)接。
[0035] 綜合上述內(nèi)容且結(jié)合所有附圖，本實用新型還提供一種熱水裝置，它包括殼體，在殼體內(nèi)設(shè)熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置，其通過熱電偶測溫可以感知當燃燒的狀況， 及時控制燃氣與空氣的比例，使燃氣完全燃燒，同時具有經(jīng)久耐用、換熱率高、節(jié)能環(huán)保、安全可靠的優(yōu)點，同時解決了燃燒異響、有害煙氣排放量高等不良現(xiàn)象，因此它是一種在技術(shù)性、經(jīng)濟性和實用性均優(yōu)越的產(chǎn)品。
[0036]在說明書的描述中，參考術(shù)語“合一個實施例”、“優(yōu)選地”、“示例”、“具體示例”或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點，包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中，在本說明書中對于上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或者示例中以合適方式結(jié)合。
[0037]通過上述的結(jié)構(gòu)和原理的描述，所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應當理解，本實用新型不局限于上述的【具體實施方式】，在本實用新型基礎(chǔ)上采用本領(lǐng)域公知技術(shù)的改進和替代均落在本實用新型的保護范圍，應由各權(quán)利要求限定之。
【主權(quán)項】
1. 一種熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置，其特征在于:它包括換熱器、燃燒器、風機、 燃氣比例閥、熱電偶體、燃氣管、熱電偶檢測電路和控制電路;所述換熱器由多個板狀相通 的流體腔層疊組成，所述換熱器內(nèi)形成桶狀的燃燒空間，燃燒器裝設(shè)于所述燃燒空間內(nèi)；所 述燃燒器連接風機的出風口，所述燃氣比例閥串聯(lián)在燃氣管上，所述燃氣比例閥、風機、控 制電路、熱電偶檢測電路及所述熱電偶體電連接;所述熱電偶體一端延伸至所述燃燒空間 內(nèi)且裝設(shè)于燃燒空間的一端殼體上。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置，其特征在于:所述熱電 偶檢測電路包括第一級放大電路和第二級放大電路;所述第一級放大電路的輸入端連接所 述熱電偶體，第二級放大電路的輸出端連接MCU控制單元以提供溫度的變化信號;所述第一 級放大電路包括運算放大器0P1，運算放大器0P1的負向端通過電阻R1連接所述熱電偶體， 運算放大器0P1正向端通過電阻R4參考電壓端，運算放大器0P1的輸出端連接濾波電容C1， 在運算放大器0P1輸出端與負向輸入端之間設(shè)有電阻R2,以形成負反饋； 所述第二級放大電路的運算放大器0P2的負向端連接電阻R6;其正向端連接電阻R5，電 阻R6至輸出端連接電阻R3，運算放大器0P2的輸出端連接濾波電容C2。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置，其特征在于:所述 的控制電路包括MCU控制單元、燃氣比例閥調(diào)節(jié)輸出電路、燃氣比例閥反饋電路，燃氣比 例閥調(diào)節(jié)輸出電路的輸入端、燃氣比例閥反饋電路的輸出端分別與MCU控制單元電聯(lián)接， 燃氣比例閥調(diào)節(jié)輸出電路的輸出端、燃氣比例閥反饋電路的輸入端分別與燃氣比例閥電聯(lián) 接。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置，其特征在于:所述的控 制電路還包括風機調(diào)速輸出控制電路、風機轉(zhuǎn)速反饋電路，風機調(diào)速輸出控制電路的輸入 端、風機轉(zhuǎn)速反饋電路的輸出端分別與MCU控制單元電聯(lián)接，風機調(diào)速輸出控制電路的輸 出端、風機轉(zhuǎn)速反饋電路的輸入端分別與風機電聯(lián)接。5. 根據(jù)權(quán)利要求1、2和4中的任一項所述的熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置，其特 征在于:所述的風機的進風口設(shè)有進風管，進風管內(nèi)設(shè)有文丘里管，燃氣管的燃氣出口與文 丘里管連通。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置，其特征在于:所述控制電 路通過控制燃氣與空氣的比例進行控溫，火焰的溫度與過剩空氣系數(shù)α形成函數(shù)比例關(guān)系； 當α大于1時，燃燒溫度隨著α的增大而減小，過剩的空氣吸收了部分熱量，增加了排煙的損 失，起到了降溫的作用；當α小于1時，即空氣量不足時，由于燃料不完全燃燒熱損失增加， 使燃燒溫度降低。7. —種熱水裝置，其特征在于：它包括殼體，置于殼體內(nèi)的權(quán)利要求1-6任一項所述的 熱電偶感應的自適應預混燃燒裝置。
【文檔編號】F24H9/20GK205481688SQ201620019589
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月6日
【發(fā)明人】胡納江, 張漢宏
【申請人】胡桂林