一种极寒高原燃油取暖装置及其低温启动控制方法与流程

本发明涉及锅炉，具体为一种极寒高原燃油取暖装置及其低温启动控制方法。

背景技术：

1、取暖装置是冬季供暖、提升环境温度的常用设备，广泛应用于家庭、办公场所及各类特殊低温环境场景，其核心性能直接决定供暖效果、使用安全性与适用范围。当前市面上的现有取暖装置，在实际应用中存在诸多难以解决的技术缺陷，严重制约了产品的使用性能与适用场景，具体如下：

2、其一，风机系统设计不合理，采用燃烧与散热公用一套风机的结构模式，且风机自身性能较弱，存在送风量小、送风距离短的问题。这种结构设计导致燃烧过程中空气与燃料混合不充分，燃烧效率低下，易造成燃料浪费，同时散热环节无法实现高效热量输送，整体供暖效果大打折扣，难以满足大面积或快速供暖的需求。

3、其二，换热腔体材质存在明显短板，现有装置多采用铝制换热腔体，而铝材质的耐高温性能较差，在高温换热环境下易发生融化变形，不仅会损坏设备结构，还可能引发安全隐患。受此材质性能限制，现有取暖装置的功率上限被大幅压缩，最多仅能达到5kw，无法适配大功率供暖场景的需求，适用范围十分有限。

4、其三，低温环境适配性差，在环境温度低于-50℃的极端低温条件下，现有取暖装置存在点火困难的问题。极端低温会导致点火系统灵敏度下降、燃料活性降低，难以实现快速稳定点火，无法满足高寒地区或特殊低温场景的供暖需求，极大地限制了产品的应用场景。

5、综上所述，现有取暖装置受风机结构、换热腔体材质及低温点火性能的制约，存在燃烧效率低、散热效果差、功率受限、极端低温环境无法正常使用等问题。因此，亟需设计一种极寒高原燃油取暖装置及其低温启动控制方法来解决上述问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，为解决现有取暖装置风机结构不合理、换热腔体材质耐高温性差、功率受限及极端低温环境点火困难、无法正常运行的技术问题，本发明提供了一种大功率气体加热器，其通过采用不锈钢换热腔体，解决了传统铝制腔体高温易融化变形的缺陷，大幅提升设备耐高温性能，使装置功率可达10kw，适配大功率供暖场景需求；通过设置大口径出风口，配合单独涡流风机实现送风换热，有效提升送风量与送风距离，换热效率高、供暖功率大，彻底改善了传统装置公用风机导致的燃烧不充分、散热效果差的问题；同时，关键零部件均设置有电加热装置，可实现低温环境下的快速稳定启动，在-70℃的极端低温条件下仍可正常运行，极大拓宽了装置的适用范围，结构设计合理、综合性能优异。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种极寒高原燃油取暖装置，包括机架，所述机架的内部上侧固定安装有气体加热器，所述气体加热器的后端设置有输送热风的出风口；所述出风口的前端设置有出气温度控制传感器；

3、所述气体加热器的头部设置有控制器；所述控制器的内部设置有控制器加热片；

4、所述机架的底部一侧固定安装有油泵，所述油泵的外部包覆安装有油泵加热器；

5、所述机架的内部固定安装有位于所述气体加热器正下方的涡流风机，所述涡流风机的外部包覆安装有涡流风机加热片，所述涡流风机的进气端固定安装有进气温度传感器；

6、所述气体加热器的前端还固定设置有供气风机，且供气风机的外部包覆安装有加热器；

7、所述出气温度控制传感器、进气温度传感器将温度数据传输给所述控制器，所述控制器通过线束分别控制所述气体加热器、油泵、涡流风机、供气风机启闭实现供暖，所述控制器控制供气风机的加热器、控制器加热片、油泵加热器和涡流风机加热片的启闭。

8、作为本发明的一种优选技术方案，所述气体加热器的内部包括翅片式加热腔体。

9、作为本发明的一种优选技术方案，所述气体加热器的前端通过管道连接有用于对气体加热器供气处理的进气滤芯。

10、作为本发明的一种优选技术方案，所述涡流风机的进气端安装有可拆卸的风机罩，所述风机罩覆盖在所述进气温度传感器的外部。

11、作为本发明的一种优选技术方案，所述机架的内部下方角落处固定安装有油箱，所述油箱通过输油管与所述油泵相连接，所述油箱上设置有液位计。

12、作为本发明的一种优选技术方案，所述机架采用方钢构成的矩形框架结构，所述机架的外侧安装有若干个拼接的薄封板。

13、作为本发明的一种优选技术方案，所述油泵加热器、供气风机外部的加热器上均设置有加热器接口，用于插入连接供电，且均为套装包覆安装结构。

14、作为本发明的一种优选技术方案，所述控制器加热片、涡流风机加热片的一端通过导线引出由加热片接头，所述控制器加热片、涡流风机加热片均采用软质包覆加热结构。

15、作为本发明的一种优选技术方案，所述机架的两侧上部均安装有把手，所述机架的底部设置有若干个脚轮;

16、所述机架的一侧上方设置有can仪表和开关；

17、所述机架的一侧中部设置有加油口和液位显示表；

18、所述机架的一侧下方设置有加热器进气口、排气口、can信号输出接口、电源接口。

19、一种极寒高原燃油取暖装置的低温启动控制方法，包括所述的一种极寒高原燃油取暖装置，包括以下步骤：

20、s1，上电初始化：通过电源接口接通外部电源，控制器上电自检，并读取进气温度传感器和出气温度控制传感器的实时数据；

21、s2，低温判定与预热：所述控制器判断环境温度是否低于预设的低温阈值；若是，则所述控制器先控制开启电加热系统，电加热系统包括控制器加热片、油泵加热器、涡流风机加热片以及供气风机外部的加热器，对核心部件进行预热处理；

22、s3，燃烧准备：当预热时间达到预设值或检测到相关部件温度达到启动要求时，所述控制器启动供气风机向气体加热器内送风，同时启动油泵将燃油从油箱抽出并输送至燃烧室；

23、s4，点火加热：所述气体加热器点火燃烧，加热内部的翅片式加热腔体；

24、s5，热交换送风：所述控制器启动涡流风机，将外界冷空气吸入并流经高温的翅片式加热腔体进行热交换，加热后的空气从出风口吹出，实现供暖；

25、s6，闭环恒温控制：在供暖过程中，所述控制器根据出气温度控制传感器的反馈信号，自动调节气体加热器的加热功率及涡流风机的转速，以维持设定的出风温度。

26、与现有技术相比，本发明提供了一种极寒高原燃油取暖装置及其低温启动控制方法，具备以下有益效果：

27、1、该一种极寒高原燃油取暖装置及其低温启动控制方法，采用的涡流风机+气体加热器+进气温度传感器+出气温度传感器组合，具备功率大、加热迅速、出风均匀、送风远等特点，且具备温度自动控制功能；系统关键部件设置有电加热系统，使其在-70℃极寒高原情况下仍系统然能够稳定运转；内部设有单独供油系统，加满油后可独立连续运行10小时以上，结构布置紧凑合理，体积小巧。

28、2、该一种极寒高原燃油取暖装置及其低温启动控制方法，通过采用翅片式加热腔体替代传统铝制腔体，大幅提升了换热效率与耐高温性能，使得装置整体功率可达10kw，满足大功率供暖需求；同时，燃烧与散热采用独立的供气风机和涡流风机，实现了燃烧空气与散热气流的分离控制，保证了燃料充分燃烧与热量的远距离输送，有效解决了传统装置燃烧效率低、送风距离短的问题，进一步提升了在极端环境下的综合供暖性能。