專利名稱:家用燃氣用具的風(fēng)量檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及風(fēng)量檢測技術(shù),特別是涉及一種用在家用燃氣用具(例如強排和強制平衡式熱水器、壁掛爐)上的風(fēng)量檢測裝置。
背景技術(shù):
常見鼓風(fēng)方式的強排式和強制平衡式燃氣熱水器是采用風(fēng)機強制送風(fēng)給燃燒系統(tǒng)提供空氣(氧氣),達到正常燃燒。熱水器的進風(fēng)量需要與進燃氣量之間合理配比,來保證熱水器的處于較佳的燃燒狀態(tài),因此進風(fēng)量的多少直接影響燃燒工況,熱水器的控制器需要一個準(zhǔn)確的進風(fēng)量信號來控制配氣?,F(xiàn)有的熱水器對進風(fēng)量的檢測主要有以下兩種1.風(fēng)壓檢測利用風(fēng)機工作時在氣流通道產(chǎn)生風(fēng)壓,通過風(fēng)壓差和機械杠桿使微動開關(guān)動作,給出電信號通知控制器控制風(fēng)機的工作狀況。譬如已公開的專利99253805.X就是利用熱水器的熱交換器上方與排氣口的風(fēng)壓差推動開啟風(fēng)門,經(jīng)杠桿結(jié)構(gòu)推動微動開關(guān)給出風(fēng)機正常工作的信號。
2.風(fēng)機反饋信號當(dāng)風(fēng)機工作時,發(fā)出一組脈沖方波,一般為一周兩個波形,風(fēng)機的轉(zhuǎn)速高其頻率相應(yīng)增加,其頻率可對應(yīng)測出風(fēng)機的轉(zhuǎn)速。
上述第1種方式只能測得有風(fēng)無風(fēng)信號,不能檢測風(fēng)量的大小。
第2種方式在沒有外力因素干擾時(外界無風(fēng)),通過電機的轉(zhuǎn)速可以計算出進風(fēng)量L=F(s),其中L為進風(fēng)量,s為風(fēng)機轉(zhuǎn)速??墒窃趯嶋H應(yīng)用中往往會有外界的風(fēng)倒灌的現(xiàn)象,這時風(fēng)機的轉(zhuǎn)速就不是進風(fēng)量的唯一變量,這時L=F(s,p),其中p是熱水器進風(fēng)口的風(fēng)壓。進風(fēng)口的風(fēng)壓往往變化并是不可知的。因此,僅靠電機的轉(zhuǎn)速是無法定量地檢測進風(fēng)量的。我們通過一個實驗可以證實這一結(jié)論,如在風(fēng)機正常運行時,將熱水器的排風(fēng)口和進風(fēng)口均堵死,(模擬外界倒灌的風(fēng)壓等于熱水器的輸出風(fēng)壓)此時的進風(fēng)量應(yīng)該為零??呻姍C仍然會轉(zhuǎn)動,其風(fēng)機的轉(zhuǎn)速變化不大。
上述兩種方式均能可靠的檢測風(fēng)機是否正常工作,后者甚至可定量的檢測風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,但它們都不能定量檢測進風(fēng)量,因此無法為自動恒溫?zé)崴鞯恼{(diào)節(jié)配氣給出準(zhǔn)確的參數(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
針對以上技術(shù)的不足之處,本實用新型的目的在于提供一種熱水器、壁掛爐等燃氣用具的風(fēng)量檢測裝置,對熱水器的進風(fēng)量進行可靠定量的檢測,為控制器提供準(zhǔn)確的配氣信號。
本實用新型的技術(shù)方案如下一種家用燃氣用具的風(fēng)量檢測裝置,該風(fēng)量檢測裝置由風(fēng)輪和電信號發(fā)生器構(gòu)成,風(fēng)輪安裝于燃氣用具的風(fēng)機的氣流通路中,電信號發(fā)生器安裝在風(fēng)輪的輪軸上,風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速同風(fēng)機的通風(fēng)量L形成單元函數(shù)關(guān)系,即V=F(L),由電信號發(fā)生器將轉(zhuǎn)速V轉(zhuǎn)變成電信號由引出導(dǎo)線輸出給燃氣用具的控制系統(tǒng)。
本風(fēng)量檢測裝置的電信號發(fā)生器可以是一個輸出模擬量的電信號發(fā)生器,或是一個輸出開關(guān)量的電信號發(fā)生器。所述的電信號發(fā)生器輸出模擬量可以是交、直流的電壓信號、電流信號和交流頻率信號。所述的電信號發(fā)生器輸出開關(guān)量可以是電平信號也可以是脈沖波信號。
本實用新型由于在風(fēng)機的氣流通道中安裝一個風(fēng)量檢測裝置,可以通過“轉(zhuǎn)速-電信號”的變換,真實地反映進風(fēng)量,由電信號發(fā)生器將轉(zhuǎn)速V轉(zhuǎn)變成電信號傳輸給控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)即可根據(jù)該信號調(diào)控風(fēng)機,從而達到最佳的供風(fēng)和配氣效果,有效地使燃氣始終處在最佳燃燒狀態(tài),從而提高燃燒效率,節(jié)約能源,降低廢氣中有害氣體的含量。因此,本實用新型是生產(chǎn)節(jié)約型、環(huán)保型熱水器的有效裝置。
圖1是本實用新型一個具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本風(fēng)量檢測裝置的另一種實現(xiàn)方式的示意圖。
具體實施方式
參見圖1,本風(fēng)量檢測裝置采用了一只顯卡風(fēng)扇作為風(fēng)量檢測部件,安裝在家用燃氣器具風(fēng)機1的進風(fēng)口處(本圖只畫出了家用燃氣器具的風(fēng)機部分)。顯卡風(fēng)扇的扇葉即為檢測裝置的風(fēng)輪2,安裝在風(fēng)扇軸上的軸流電機即為一個模擬量的電信號發(fā)生器4,電信號發(fā)生器4引出導(dǎo)線3去與家用燃氣器具的控制系統(tǒng)連接。當(dāng)風(fēng)機1工作時,風(fēng)機1產(chǎn)生的氣流L帶動風(fēng)輪2旋轉(zhuǎn),在風(fēng)扇軸上的軸流電機的導(dǎo)線3上即有電信號輸出給控制系統(tǒng),改變風(fēng)機1的轉(zhuǎn)速V,其電信號也隨著產(chǎn)生相應(yīng)的變化。當(dāng)風(fēng)機1運轉(zhuǎn)時堵塞氣流通路,風(fēng)機1仍然運轉(zhuǎn),由于氣流通路內(nèi)沒有氣流,風(fēng)量檢測裝置的風(fēng)輪2停止轉(zhuǎn)動,輸出的電信號為零。
圖2為本風(fēng)量檢測裝置的另一種實現(xiàn)方式的示意圖,該裝置的電信號發(fā)生器采用的是開關(guān)信號形式,由一個磁極41和一個霍爾開關(guān)42組成,磁極41設(shè)置在風(fēng)輪2的輪軸上,與風(fēng)輪2一起轉(zhuǎn)動,霍爾開關(guān)42固定在風(fēng)機的氣流通路5中(本圖只表示出來氣流通路5,未畫出整個燃氣用具及其中的風(fēng)機),并且位置與磁極41相對,并引出導(dǎo)線3,去連接控制系統(tǒng)。風(fēng)輪2通過輪軸安裝在氣流通路5中。當(dāng)氣流L經(jīng)過氣流通路5時,風(fēng)輪2旋轉(zhuǎn),與風(fēng)輪2的輪軸帶動磁極41轉(zhuǎn)動,當(dāng)旋轉(zhuǎn)的磁場41作用在霍爾開關(guān)42上,霍爾開關(guān)42的輸出端將輸出一串脈沖波形,脈沖頻率僅與轉(zhuǎn)速V的相關(guān),轉(zhuǎn)速V是風(fēng)量L的單元函數(shù),因此控制系統(tǒng)通過測定風(fēng)量檢測裝置輸出的脈沖頻率,就可確定氣流通路5中風(fēng)量L的大小,從而給出準(zhǔn)確的配氣信號。
因此,本使用新型能夠可靠并準(zhǔn)確的檢測燃氣用具的氣流通路中的氣體流量,為恒溫?zé)崴鳒?zhǔn)確控制燃氣與空氣混合比供了一個必不可少的檢測裝置。
當(dāng)然,上述兩種實施方式并不是對本實用新型的保護范圍的限制,采用現(xiàn)有技術(shù)公開的各種電信號發(fā)生器安裝在風(fēng)輪的輪軸上構(gòu)成檢測裝置,安裝在燃器具的風(fēng)機的氣流通路上獲得電信號,均應(yīng)理解為本專利的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種家用燃氣用具的風(fēng)量檢測裝置,其特征在于該風(fēng)量檢測裝置由風(fēng)輪(2)和電信號發(fā)生器(4)構(gòu)成,風(fēng)輪(2)安裝于燃氣用具的風(fēng)機(1)的氣流通路中,電信號發(fā)生器(4)安裝在風(fēng)輪(2)的輪軸上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家用燃氣用具的風(fēng)量檢測裝置,其特征在于所述的電信號發(fā)生器(4)是一個輸出模擬量的電信號發(fā)生器或輸出開關(guān)量的電信號發(fā)生器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的家用燃氣用具的風(fēng)量檢測裝置,其特征在于所述的電信號發(fā)生器輸出模擬量可以是交、直流的電壓信號、電流信號和交流頻率信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的家用燃氣用具的風(fēng)量檢測裝置,其特征在于所述的電信號發(fā)生器輸出開關(guān)量可以是電平信號也可以是脈沖波信號。
專利摘要本實用新型請求保護一種家用燃氣用具的風(fēng)量檢測裝置,該風(fēng)量檢測裝置由風(fēng)輪和電信號發(fā)生器構(gòu)成,風(fēng)輪安裝于燃氣用其的風(fēng)機的氣流通路中,電信號發(fā)生器安裝在風(fēng)輪的輪軸上,風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速同風(fēng)機的通風(fēng)量L形成單元函數(shù)關(guān)系,即V=F(L),由電信號發(fā)生器將轉(zhuǎn)速V轉(zhuǎn)變成電信號,引出導(dǎo)線輸出給燃氣用具的控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)即可根據(jù)該信號調(diào)控風(fēng)機,從而達到最佳的供風(fēng)和配氣效果,有效地使燃氣始終處在最佳燃燒狀態(tài),從而提高燃燒效率,節(jié)約能源,降低廢氣中有害氣體的含量。
文檔編號F24C3/12GK2929519SQ20062011023
公開日2007年8月1日 申請日期2006年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月29日
發(fā)明者葉為民, 王升學(xué) 申請人:重慶市江北區(qū)興海機電有限責(zé)任公司