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全预混燃气热水器及其空燃比调节方法、装置和存储介质与流程

2021-10-22 23:55:00 来源:中国专利 TAG:燃气热水器 热水器 装置 可读 调节


1.本发明涉及热水器技术领域,尤其涉及一种全预混燃气热水器、全预混燃气热水器空燃比调节方法、装置和计算机可读存储介质。


背景技术:

2.时下,采用全预混技术的热水器(壁挂炉),由于其烟气排放低、环保度高,已经越来越受到消费者的重视。然而,在对采用全预混技术的热水器进行设计生产时,对于预混的空气和燃气的比例要求非常严格,因为一旦出现空气-燃气的比例偏差合理范围,热水器将会出现无法正常燃烧、整机异常啸叫、烟气排放超标或者爆燃等异常情形。
3.现有的全预混燃气热水器通常采用电机来控制空燃比(空气-燃气比例),或者直接使用机械调控的方式来调节空燃比,无论是电机式的还是机械式的,都需要在生产设计阶段人为进行大量的试验研究才能设定准确的调节参数,此外,一旦热水器的使用环境跟设计条件相比出现较大差异,预先设计好的热水器空燃比将可能偏离正常范围,导致整机工作失效,因此,现有的全预混燃气热水器存在设计开发周期长、开发人员工作量大,且整机的适用范围窄的问题。


技术实现要素:

4.本发明的主要目的在于提供一种全预混燃气热水器、全预混燃气热水器空燃比调节方法、装置和计算机可读存储介质,旨在解决现有的全预混燃气热水器存在的设计开发周期长、开发人员工作量大,且整机的适用范围窄的技术问题。
5.为实现上述目的,本发明提供的一种全预混燃气热水器,所述全预混燃气热水器包括:
6.外壳;
7.燃烧系统,包括设于外壳内且相互连通的燃烧室和烟道;
8.预混系统,包括设于所述外壳内的预混器、风机和燃气阀,所述预混器分别连通所述燃烧室、燃气阀和风机的风道;
9.控制系统,包括控制器和空气传感器,所述控制器分别与所述风机、燃气阀和空气传感器通信连接,所述空气传感器设置于所述烟道内。
10.优选地,所述全预混燃气热水器还包括设在所述外壳内的水箱,所述水箱与所述燃烧室相邻设置,所述燃烧室燃烧产生的高温烟气与所述水箱内的水进行换热,所述高温烟气经过换热转变为低温烟气从所述烟道排出。
11.优选地,在所述外壳上设有供所述风机抽入空气的进风口,所述进风口连通所述风机的风道,所述燃气阀通过燃气管道与所述预混器连通。
12.此外,为实现上述目的,本发明还提供一种基于上述全预混燃气热水器的全预混燃气热水器空燃比调节方法,所述全预混燃气热水器空燃比调节方法包括:
13.接收所述空气传感器检测到的预设气体的气体含量;
14.检测所述气体含量与预设气体含量标定值之间的大小关系;
15.根据所述大小关系调控所述风机的转速和/或者所述燃气阀的开度,以调节所述全预混燃气热水器的空燃比。
16.优选地,所述预设气体包括:氧气和二氧化碳,
17.所述接收所述空气传感器检测到的预设气体的气体含量的步骤,包括:
18.接收所述空气传感器从所述烟道排出的低温烟气中检测到的氧气的气体含量;或者,
19.接收所述空气传感器从所述烟道排出的低温烟气中检测到的二氧化碳的气体含量。
20.优选地,在所述检测所述气体含量与预设气体含量标定值之间的大小关系的步骤之前,还包括:
21.根据接收到的所述气体含量读取所述预设气体含量标定值,其中,所述预设气体含量标定值包括:预设氧气含量标定值和预设二氧化碳含量标定值;
22.所述根据接收到的所述气体含量读取所述预设气体含量标定值的步骤,包括:
23.在检测到所述气体含量对应的气体类型为氧气时,读取所述预设氧气含量标定值;
24.在检测到所述气体含量对应的气体类型为二氧化碳时,读取所述预设二氧化碳含量标定值。
25.优选地,所述根据所述大小关系调控所述风机的转速和/或者所述燃气阀的开度的步骤,包括:
26.若所述氧气的气体含量大于所述预设氧气含量标定值,或者所述二氧化碳的气体含量小于所述预设二氧化碳含量标定值,则控制所述风机的转速减小和/或者控制所述燃气阀的开度增加;
27.若所述氧气的气体含量小于所述预设氧气含量标定值,或者所述二氧化碳的气体含量大于所述预设二氧化碳含量标定值,则控制所述风机的转速增加和/或者控制所述燃气阀的开度减小。
28.优选地,所述控制所述风机的转速减小和/或者控制所述燃气阀的开度增加的步骤,包括:
29.向所述风机发送减小空气吸入量指令,以供所述风机根据所述减小空气吸入量指令减小所述转速,和/或者,向所述燃气阀发送增加燃气供应量指令,以供所述燃气阀根据所述增加燃气供应量指令增加所述开度;
30.所述控制所述风机的转速增加和/或者控制所述燃气阀的开度减小的步骤,包括:
31.向所述风机发送增加空气吸入量指令,以供所述风机根据所述增加空气吸入量指令增加所述转速,和/或者,向所述燃气阀发送减小燃气供应量指令,以供所述燃气阀根据所述减小燃气供应量指令减小所述开度。
32.优选地,在所述根据所述大小关系调控所述风机的转速和/或者所述燃气阀的开度的步骤之后,还包括:
33.接收所述空气传感器检测到的所述预设气体新的气体含量,并在检测到所述新的气体含量与所述预设气体含量标定值之间差值的绝对值,大于预设阈值时,控制所述全预
混燃气热水器停机并输出故障信息。
34.此外,为实现上述目的,本发明还提供一种全预混燃气热水器空燃比调节装置,所述全预混燃气热水器空燃比调节装置包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的全预混燃气热水器空燃比调节程序,所述全预混燃气热水器空燃比调节程序被所述处理器执行时实现前述的全预混燃气热水器空燃比调节方法的步骤。
35.此外,为实现上述目的,本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有全预混燃气热水器空燃比调节程序,所述全预混燃气热水器空燃比调节程序被处理器执行时实现前述的全预混燃气热水器空燃比调节方法的步骤。
36.本发明通过在全预混燃气热水器的烟道内设置与控制器相连接的传感器,在该全预混燃气热水器启动后,与该烟道连通的燃烧室所产生烟气经过该烟道排出,基于传感器检测从该烟道排出的烟气中氧气或者二氧化碳的含量,在检测到该氧气或者二氧化碳的含量超过预先设置的含量标定值时,由控制器控制该全预混燃气热水器的风机调整转速,和/或者控制该全预混燃气热水器的燃气阀调整开度,从而实现自适应的对全预混燃气热水器的空燃比进行调节,简化了全预混燃气热水器在生产设计阶段的大量实验研究,缩短了设计开发周期、极大程度上减少了工作人员的工作量,此外,基于自适应的对空燃比进行调节,该全预混燃气热水器可无需受设计条件限制,在任意环境下正常使用,整体适用范围更加广泛。
附图说明
37.图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的全预混燃气热水器空燃比调节装置的结构示意图;
38.图2为本发明全预混燃气热水器一实施例的结构示意图;
39.图3为本发明全预混燃气热水器空燃比调节方法一实施例的流程示意图。
40.附图标号说明:
41.外壳10控制器21空气传感器22预混器31风机32燃气阀33燃烧室41烟道42水箱50进风口60燃气管道70 42.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
43.下面结合附图及具体实施例就本发明的技术方案做进一步的说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
44.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”“横向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”“第三”、“第四”“第五”、“第六”仅用于描述的目的,而不能理解指示或暗示的重要性。
45.如图1所示,图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的全预混燃气热水器空燃比调节装置的结构示意图。
46.如图1所示,该全预混燃气热水器空燃比调节装置可以包括:处理器1001,例如cpu,网络接口1004,用户接口1003,存储器1005,通信总线1002。其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(display)、输入单元比如键盘(keyboard),可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如wi-fi接口)。存储器1005可以是高速ram存储器,也可以是稳定的存储器(non-volatile memory),例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
47.本领域技术人员可以理解,图1中示出的全预混燃气热水器空燃比调节装置结构并不构成对全预混燃气热水器空燃比调节装置的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
48.如图1所示,作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及全预混燃气热水器空燃比调节程序。
49.在图1所示的全预混燃气热水器空燃比调节装置中,网络接口1004主要用于连接后台服务器,与后台服务器进行数据通信;用户接口1003主要用于连接客户端(用户端),与客户端进行数据通信;而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的全预混燃气热水器空燃比调节程序。
50.在本实施例中,全预混燃气热水器空燃比调节装置包括:存储器1005、处理器1001及存储在所述存储器1005上并可在所述处理器1001上运行的全预混燃气热水器空燃比调节程序,其中,处理器1001调用存储器1005中存储的全预混燃气热水器空燃比调节程序时,并执行以下操作:
51.接收所述空气传感器检测到的预设气体的气体含量;
52.检测所述气体含量与预设气体含量标定值之间的大小关系;
53.根据所述大小关系调控所述风机的转速和/或者所述燃气阀的开度,以调节所述全预混燃气热水器的空燃比。
54.进一步地,所述预设气体包括:氧气和二氧化碳,处理器1001可以调用存储器1005中存储的全预混燃气热水器空燃比调节程序,还执行以下操作:
55.接收所述空气传感器从所述烟道排出的低温烟气中检测到的氧气的气体含量;或者,
56.接收所述空气传感器从所述烟道排出的低温烟气中检测到的二氧化碳的气体含量。
57.进一步地,处理器1001可以调用存储器1005中存储的全预混燃气热水器空燃比调节程序,在执行检测所述气体含量与预设气体含量标定值之间的大小关系之前,还执行以下操作:
58.根据接收到的所述气体含量读取所述预设气体含量标定值,其中,所述预设气体含量标定值包括:预设氧气含量标定值和预设二氧化碳含量标定值;
59.所述根据接收到的所述气体含量读取所述预设气体含量标定值的步骤,包括:
60.在检测到所述气体含量对应的气体类型为氧气时,读取所述预设氧气含量标定值;
61.在检测到所述气体含量对应的气体类型为二氧化碳时,读取所述预设二氧化碳含
量标定值。
62.进一步地,处理器1001可以调用存储器1005中存储的全预混燃气热水器空燃比调节程序,还执行以下操作:
63.若所述氧气的气体含量大于所述预设氧气含量标定值,或者所述二氧化碳的气体含量小于所述预设二氧化碳含量标定值,则控制所述风机的转速减小和/或者控制所述燃气阀的开度增加;
64.若所述氧气的气体含量小于所述预设氧气含量标定值,或者所述二氧化碳的气体含量大于所述预设二氧化碳含量标定值,则控制所述风机的转速增加和/或者控制所述燃气阀的开度减小。
65.进一步地,处理器1001可以调用存储器1005中存储的全预混燃气热水器空燃比调节程序,还执行以下操作:
66.向所述风机发送减小空气吸入量指令,以供所述风机根据所述减小空气吸入量指令减小所述转速,和/或者,向所述燃气阀发送增加燃气供应量指令,以供所述燃气阀根据所述增加燃气供应量指令增加所述开度;
67.所述控制所述风机的转速增加和/或者控制所述燃气阀的开度减小的步骤,包括:
68.向所述风机发送增加空气吸入量指令,以供所述风机根据所述增加空气吸入量指令增加所述转速,和/或者,向所述燃气阀发送减小燃气供应量指令,以供所述燃气阀根据所述减小燃气供应量指令减小所述开度。
69.进一步地,处理器1001可以调用存储器1005中存储的全预混燃气热水器空燃比调节程序,在执行根据所述大小关系调控所述风机的转速和/或者所述燃气阀的开度之后,还执行以下操作:
70.接收所述空气传感器检测到的所述预设气体新的气体含量,并在检测到所述新的气体含量与所述预设气体含量标定值之间差值的绝对值,大于预设阈值时,控制所述全预混燃气热水器停机并输出故障信息。
71.为更好理解本发明,在此提供一种全预混燃气热水器,请参照如图2所示本发明全预混燃气热水器的结构,本发明全预混燃气热水器包括外壳10;以及控制系统20、预混系统30和燃烧系统40(其中,控制系统20、预混系统30和燃烧系统40未在附图中示出);控制系统20包括设于外壳10内的控制器21和与控制器21连接的空气传感器22;预混系统30包括设于外壳10内的预混器31,与预混器31连通的风机32和燃气阀33;燃烧系统40包括设于外壳10内的燃烧室41和与燃烧室41连通的烟道42;预混系统30的预混器31与燃烧系统40的燃烧室41连通;控制系统20的空气传感器22设于燃烧系统40的烟道42内,控制器21连接预混系统30的风机32和燃气阀33。
72.可选地,全预混燃气热水器在外壳10内设有水箱50,燃烧系统40的燃烧室41与水箱50相邻设置,燃烧室41燃烧产生的高温烟气与水箱内50的水进行换热,高温烟气经过换热转变为低温烟气从烟道42排出。
73.可选地,全预混燃气热水器在外壳10上设有供预混系统30的风机32抽入空气的进风口60,进风口60连通风机32的风道,预混系统30的燃气阀33通过燃气管道70与预混器31连通。
74.本发明全预混燃气热水器整机启动后,空气由进风口60通过预混系统30的风机32
抽入预混器31,燃气由燃气阀33经过燃气管道70引入预混器30,燃气与空气的混合物首先在预混器31内进行预先混合,混合之后的空气-燃气可再次藉由风机32进行全面混合得到混合均匀的“空气-燃气混合气体”,该“空气-燃气混合气体”通过预混器31与燃烧系统40中燃烧室41连通的管道,进入设置在全预混燃气热水器的水箱50上面的燃烧室41进行燃烧;燃烧室41燃烧该“空气-燃气混合气体”产生的高温烟气经过水箱50,从而跟水箱50内盛装的冷水进行换热以将冷水加热;待换热完成后,经过该水箱50的高温烟气转变为了低温烟气,低温烟气通过与燃烧室连通的烟道42排出至全预混燃气热水器外部。
75.当低温烟气经过烟道42时,控制系统20预先设置在该烟道42内部的空气传感器22会检测该低温烟气中氧气(或者二氧化碳)的气体含量并发送至控制系统20的控制器21,如果控制器21检测到该氧气(或者二氧化碳)的气体含量与预先设定的氧气含量标定值5%(或者预先设定的二氧化碳含量标定值10%)相同或者相近(即处于正常范围),则判定当前正在燃烧室41内部燃烧的“空气-燃气混合气体”中空气-燃气比例正常,此时控制器21可发出指令给预混系统30中的风机32和燃气阀33保持当前风机转速和燃气阀开度,全预混燃气热水器整机正常工作。
76.如果控制器21检测到空气传感器22所发送经过烟道42的低温烟气中,氧气的气体含量大于预先设定的氧气含量标定值5%(或者二氧化碳的气体含量小于预先设定的二氧化碳含量标定值10%),则判定当前正在燃烧室41内部燃烧的“空气-燃气混合气体”中,空气含量占比较高而燃气占比较低,此时控制器21发出指令给预混系统30中的风机32使风机32的转速降低,以减少空气的吸入,降低“空气-燃气混合气体”中空气含量的占比,使全预混燃气热水器的空燃比(“空气-燃气混合气体”中空气与燃气的比例)回归正常范围;或者,控制器21发出指令给预混系统30中的燃气阀33使燃气阀33的开度增加,以增加燃气的引入,增加“空气-燃气混合气体”中燃气含量的占比,使全预混燃气热水器的空燃比回归正常范围,又或者,控制器21同时发出指令给预混系统30中的风机32和燃气阀33,使风机32的转速降低且燃气阀33的开度增加,从而同时减少空气吸入和增加燃气引入,实现最快速的对“空气-燃气混合气体”中空气含量占比和燃气含量占比进行调节,使全预混燃气热水器的空燃比回归正常范围。
77.如果控制器21检测到空气传感器22所发送经过烟道42的低温烟气中,氧气的气体含量小于预先设定的氧气含量标定值5%(或者二氧化碳的气体含量大于预先设定的二氧化碳含量标定值10%),则判定当前正在燃烧室41内部燃烧的“空气-燃气混合气体”中,空气含量占比较低而燃气占比较高,此时控制器21发出指令给预混系统30中的风机32使风机32的转速增加,以加大空气的吸入,增加“空气-燃气混合气体”中空气含量的占比,使全预混燃气热水器的空燃比回归正常范围;或者,控制器21发出指令给预混系统30中的燃气阀33使燃气阀33的开度减小,以减少燃气的引入,降低“空气-燃气混合气体”中燃气含量的占比,使全预混燃气热水器的空燃比回归正常范围,又或者,控制器21同时发出指令给预混系统30中的风机32和燃气阀33,使风机32的转速增加且燃气阀33的开度减小,从而同时增加空气吸入和减少燃气引入,实现最快速的对“空气-燃气混合气体”中空气含量占比和燃气含量占比进行调节,使全预混燃气热水器的空燃比回归正常范围。
78.在本实施例中,通过在全预混燃气热水器的烟道42内设置与控制器21相连接的空气传感器22,在该全预混燃气热水器启动后,与该烟道42连通的燃烧室41所产生烟气经过
该烟道42排出,基于空气传感器22检测从该烟道42排出的烟气中氧气或者二氧化碳的含量,在检测到该氧气或者二氧化碳的含量超过预先设置的含量标定值时,由控制器21控制该全预混燃气热水器的风机32调整转速,和/或者控制该全预混燃气热水器的燃气阀33调整开度,从而实现自适应的对全预混燃气热水器的空燃比进行调节,简化了全预混燃气热水器在生产设计阶段的大量实验研究,缩短了设计开发周期、极大程度上减少了工作人员的工作量,此外,基于自适应的对空燃比进行调节,该全预混燃气热水器可无需受设计条件限制,在任意环境下正常使用,整体适用范围更加广泛。
79.进一步地,控制系统20的空气传感器22持续的对经过烟道42排出的低温烟气中,氧气(或者二氧化碳)的气体含量进行检测并将气体含量发送至控制器21,从而,在控制器21分别向预混系统30的风机32和燃气阀33发送指令,或者同时向风机32和燃气阀33发送指令,以控制风机32增加或者减小转速、燃气阀33增加或者减小开度之后,若控制器仍然检测到空气传感器22所发送经过烟道42的低温烟气中,氧气的气体含量(或者二氧化碳的气体含量)偏离正常范围(即氧气的气体含量小于或者大于预先设定的氧气含量标定值5%,二氧化碳的气体含量小于或者大于预先设定的二氧化碳含量标定值10%),则控制器21发出指令给预混系统30中的燃气阀33使燃气阀33关闭(或者,同时发出指令给预混系统30中的风机32和燃气阀33,使风机32和燃气阀33均关闭),停止全预混燃气热水器继续工作并输出故障信息。
80.在本实施例中,控制系统20的控制器21在检测发现全预混燃气热水器空燃比偏离正常比例,并对全预混燃气热水器空燃比进行调节之后,若再次检测到空气传感器22持续监测发送的氧气(或者二氧化碳)的气体含量仍然偏离正常范围(即空燃比仍偏离正常比例),则控制器21随即控制燃气阀和/或者风机关闭,停止全预混燃气热水器的继续运行并输出故障信息,提升了全预混燃气热水器运行的安全性和智能性。
81.此外,本发明还提供一种基于上述全预混燃气热水器的全预混燃气热水器空燃比调节方法,请参照图3,该全预混燃气热水器空燃比调节方法应用于上述全预混燃气热水器控制系统的控制器,该全预混燃气热水器空燃比调节方法包括:
82.步骤s10,接收所述空气传感器检测到的预设气体的气体含量。
83.全预混燃气热水器控制系统的控制器,接收预先安装在该全预混燃气热水器燃烧系统的烟道内部的空气传感器,所持续监测经过该烟道排出的低温烟气中,预设气体的气体含量。
84.需要说明的是,本实施例中,预设气体包括但不限于氧气和二氧化碳。
85.上述步骤s10,包括:
86.步骤s101,接收所述空气传感器从所述烟道排出的低温烟气中检测到的氧气的气体含量。
87.具体地,例如,本实施例中,全预混燃气热水器整机启动后,在预混系统的预混器中混合均匀的“空气-燃气混合气体”,通过预混器与燃烧系统中燃烧室连通的管道,进入设置在全预混燃气热水器的水箱上面的燃烧室进行燃烧;燃烧室燃烧该“空气-燃气混合气体”产生的高温烟气经过水箱,从而跟水箱内盛装的冷水进行换热以将冷水加热;待换热完成后,经过该水箱的高温烟气转变为了低温烟气,低温烟气通过与燃烧室连通的烟道排出至全预混燃气热水器外部;当低温烟气经过烟道时,控制系统预先设置在该烟道内部的空
气传感器会检测该低温烟气中氧气的气体含量并发送至控制系统的控制器;控制器随即接收该传感器监测并发送的氧气的气体含量。
88.步骤s102,接收所述空气传感器从所述烟道排出的低温烟气中检测到的二氧化碳的气体含量。
89.具体地,例如,本实施例中,当低温烟气经过烟道时,控制系统预先设置在该烟道内部的空气传感器检测该低温烟气中二氧化碳的气体含量并发送至控制系统的控制器;控制器随即接收该空气传感器监测并发送的二氧化碳的气体含量。
90.步骤s20,检测所述气体含量与预设气体含量标定值之间的大小关系。
91.全预混燃气热水器控制系统的控制器,在接收到空气传感器持续监测并发送的经过烟道排出的低温烟气中预设气体的气体含量之后,然后检测该气体含量与预存的预设气体含量标定值之间的大小关系。
92.进一步地,在另一个实施例中,在步骤s20之前,还包括:
93.步骤s40,根据接收到的所述气体含量读取所述预设气体含量标定值。
94.需要说明的是,本实施例中,预设气体含量标定值包括但不限于预设氧气含量标定值和预设二氧化碳含量标定值,具体地,基于设计需求,预设氧气含量标定值具体可以设置为5%,预设二氧化碳含量标定值具体可以设置为9.8%至10.5%之间的任意数值,如10%。
95.进一步地,步骤s40,包括:
96.步骤s41,在检测到所述气体含量对应的气体类型为氧气时,读取所述预设氧气含量标定值;
97.步骤s42,在检测到所述气体含量对应的气体类型为二氧化碳时,读取所述预设二氧化碳含量标定值。
98.具体地,例如,若控制系统预先设置在该烟道内部的空气传感器检测该低温烟气中氧气的气体含量,并将该气体含量发送至控制系统的控制器;控制器接收该氧气的气体含量,然后读取出预先存储的预设氧气含量标定值5%,并检测接收到的该气体含量是否大于或者小于读取出的该预设氧气含量标定值5%。
99.若控制系统预先设置在该烟道内部的空气传感器检测该低温烟气中二氧化碳的气体含量,并将该气体含量发送至控制系统的控制器;控制器接收该二氧化碳的气体含量,然后读取出预先存储的预设二氧化碳含量标定值10%,并检测接收到的该气体含量是否大于或者小于读取出的该预设二氧化碳含量标定值10%。
100.步骤s30,根据所述大小关系调控所述风机的转速和/或者所述燃气阀的开度,以调节所述全预混燃气热水器的空燃比。
101.全预混燃气热水器控制系统的控制器,基于检测到的空气传感器所发送预设气体的气体含量与读取出的预设气体含量标定值之间的大小关系,仅控制预混系统中的风机调整转速,或者仅控制预混系统中的燃气阀调整开度,又或者同时控制风机调整转速和燃气阀调整开度,从而对全预混燃气热水器的空燃比进行调节。
102.进一步地,步骤s30中,根据所述大小关系调控所述风机的转速和/或者所述燃气阀的开度,包括:
103.步骤s301,若所述氧气的气体含量大于所述预设氧气含量标定值,或者所述二氧
化碳的气体含量小于所述预设二氧化碳含量标定值,则控制所述风机的转速减小和/或者控制所述燃气阀的开度增加;
104.全预混燃气热水器控制系统的控制器,在检测到接收的氧气的气体含量,大于读取出预先存储的预设氧气含量标定值,或者在检测到接收到的二氧化碳的气体含量小于读取出的预设二氧化碳含量标定值时,仅控制预混系统中的风机减小转速,或者仅控制预混系统中的燃气阀增加开度,又或者同时控制风机减小转速和燃气阀增加开度。
105.进一步地,步骤s301中,控制所述风机的转速减小和/或者控制所述燃气阀的开度增加,包括:
106.步骤s3011,向所述风机发送减小空气吸入量指令,以供所述风机根据所述减小空气吸入量指令减小所述转速,和/或者,向所述燃气阀发送增加燃气供应量指令,以供所述燃气阀根据所述增加燃气供应量指令增加所述开度;
107.具体地,例如,如果控制器检测到空气传感器所发送经过烟道的低温烟气中,氧气的气体含量大于读取到的预设氧气含量标定值5%(或者二氧化碳的气体含量小于预设二氧化碳含量标定值10%),则判定当前正在燃烧室内部燃烧的“空气-燃气混合气体”中,空气含量占比较高而燃气占比较低,此时控制器发出减小空气吸入量指令给预混系统中的风机使风机的转速降低,或者,控制器发出增加燃气供应量指令给预混系统中的燃气阀使燃气阀的开度增加,又或者,控制器同时发出减小空气吸入量指令和增加燃气供应量指令给预混系统中的风机和燃气阀,使风机的转速降低且燃气阀的开度增加,从而同时减少空气吸入和增加燃气引入,从而实现对“空气-燃气混合气体”中空气含量占比和燃气含量占比进行调节,使全预混燃气热水器的空燃比回归正常范围。
108.步骤s302,若所述氧气的气体含量小于所述预设氧气含量标定值,或者所述二氧化碳的气体含量大于所述预设二氧化碳含量标定值,则控制所述风机的转速增加和/或者控制所述燃气阀的开度减小。
109.全预混燃气热水器控制系统的控制器,在检测到接收的氧气的气体含量,小于读取出预先存储的预设氧气含量标定值,或者在检测到接收到的二氧化碳的气体含量大于读取出的预设二氧化碳含量标定值时,仅控制预混系统中的风机增加转速,或者仅控制预混系统中的燃气阀减小开度,又或者同时控制风机增加转速和燃气阀减小开度。
110.进一步地,步骤s302中,控制所述风机的转速增加和/或者控制所述燃气阀的开度减小,包括:
111.步骤s3021,向所述风机发送增加空气吸入量指令,以供所述风机根据所述增加空气吸入量指令增加所述转速,和/或者,向所述燃气阀发送减小燃气供应量指令,以供所述燃气阀根据所述减小燃气供应量指令减小所述开度;
112.具体地,例如,如果控制器检测到空气传感器所发送经过烟道的低温烟气中,氧气的气体含量小于读取到的预设氧气含量标定值5%(或者二氧化碳的气体含量大于预设二氧化碳含量标定值10%),则判定当前正在燃烧室内部燃烧的“空气-燃气混合气体”中,空气含量占比较低而燃气占比较高,此时控制器发出增加空气吸入量指令给预混系统中的风机使风机的转速增加,或者,控制器发出减少燃气供应量指令给预混系统中的燃气阀使燃气阀的开度减小,又或者,控制器同时发出增加空气吸入量指令和减小燃气供应量指令给预混系统中的风机和燃气阀,使风机的转速增加且燃气阀的开度减小,从而同时增加空气
吸入和减小燃气引入,从而实现对“空气-燃气混合气体”中空气含量占比和燃气含量占比进行调节,使全预混燃气热水器的空燃比回归正常范围。
113.在本实施例中,通过在全预混燃气热水器的烟道内设置与控制器相连接的空气传感器,在该全预混燃气热水器启动后,与该烟道连通的燃烧室所产生烟气经过该烟道排出,基于空气传感器检测从该烟道排出的烟气中氧气或者二氧化碳的含量,在检测到该氧气或者二氧化碳的含量超过预先设置的含量标定值时,由控制器控制该全预混燃气热水器的风机调整转速,和/或者控制该全预混燃气热水器的燃气阀调整开度,从而实现自适应的对全预混燃气热水器的空燃比进行调节,简化了全预混燃气热水器在生产设计阶段的大量实验研究,缩短了设计开发周期、极大程度上减少了工作人员的工作量,此外,基于自适应的对空燃比进行调节,该全预混燃气热水器可无需受设计条件限制,在任意环境下正常使用,整体适用范围更加广泛。
114.进一步地,在另一个实施例中,在上述实施例中的步骤s30之后,还包括:
115.步骤s50,接收所述空气传感器检测到的所述预设气体新的气体含量,并在检测到所述新的气体含量与所述预设气体含量标定值之间差值的绝对值,大于预设阈值时,控制所述全预混燃气热水器停机并输出故障信息。
116.具体地,例如,控制系统的空气传感器持续的对经过烟道排出的低温烟气中,氧气(或者二氧化碳)的气体含量进行监测并将气体含量发送至控制器,从而,在控制器分别向预混系统的风机和燃气阀发送对应控制指令,或者同时向风机和燃气阀发送对应控制指令,以控制风机增加或者减小转速、燃气阀增加或者减小开度之后,若控制器仍然检测到传感器所发送经过烟道的低温烟气中,氧气的气体含量(或者二氧化碳的气体含量)偏离正常范围(即氧气的气体含量与预设氧气含量标定值5%之间的差值的绝对值,大于预设阈值1%,二氧化碳的气体含量与预设二氧化碳含量标定值10%之间的差值的绝对值,大于预设阈值1%),则控制器发出指令给预混系统中的燃气阀使燃气阀关闭(或者,同时发出指令给预混系统中的风机和燃气阀,使风机和燃气阀均关闭),停止全预混燃气热水器继续工作并输出故障信息。
117.在本实施例中,控制系统的控制器在检测发现全预混燃气热水器空燃比偏离正常比例,并对全预混燃气热水器空燃比进行调节之后,若再次检测到传感器持续监测发送的氧气(或者二氧化碳)的气体含量仍然偏离正常范围(即空燃比仍偏离正常比例),则控制器随即控制燃气阀和/或者风机关闭,停止全预混燃气热水器的继续运行并输出故障信息,提升了全预混燃气热水器运行的安全性和智能性。
118.此外,本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有全预混燃气热水器空燃比调节程序,所述全预混燃气热水器空燃比调节程序被处理器执行时实现如下操作:
119.接收所述空气传感器检测到的预设气体的气体含量;
120.检测所述气体含量与预设气体含量标定值之间的大小关系;
121.根据所述大小关系调控所述风机的转速和/或者所述燃气阀的开度,以调节所述全预混燃气热水器的空燃比。
122.进一步地,所述全预混燃气热水器空燃比调节程序被处理器执行时还实现如下操作:
123.接收所述空气传感器从所述烟道排出的低温烟气中检测到的氧气的气体含量;或者,
124.接收所述空气传感器从所述烟道排出的低温烟气中检测到的二氧化碳的气体含量。
125.进一步地,所述全预混燃气热水器空燃比调节程序被处理器执行时还实现如下操作:
126.根据接收到的所述气体含量读取所述预设气体含量标定值,其中,所述预设气体含量标定值包括:预设氧气含量标定值和预设二氧化碳含量标定值。
127.进一步地,所述全预混燃气热水器空燃比调节程序被处理器执行时还实现如下操作:
128.在检测到所述气体含量对应的气体类型为氧气时,读取所述预设氧气含量标定值;
129.在检测到所述气体含量对应的气体类型为二氧化碳时,读取所述预设二氧化碳含量标定值。
130.进一步地,所述全预混燃气热水器空燃比调节程序被处理器执行时还实现如下操作:
131.若所述氧气的气体含量大于所述预设氧气含量标定值,或者所述二氧化碳的气体含量小于所述预设二氧化碳含量标定值,则控制所述风机的转速减小和/或者控制所述燃气阀的开度增加;
132.若所述氧气的气体含量小于所述预设氧气含量标定值,或者所述二氧化碳的气体含量大于所述预设二氧化碳含量标定值,则控制所述风机的转速增加和/或者控制所述燃气阀的开度减小。
133.进一步地,所述全预混燃气热水器空燃比调节程序被处理器执行时还实现如下操作:
134.向所述风机发送减小空气吸入量指令,以供所述风机根据所述减小空气吸入量指令减小所述转速,和/或者,向所述燃气阀发送增加燃气供应量指令,以供所述燃气阀根据所述增加燃气供应量指令增加所述开度。
135.进一步地,所述全预混燃气热水器空燃比调节程序被处理器执行时还实现如下操作:
136.向所述风机发送增加空气吸入量指令,以供所述风机根据所述增加空气吸入量指令增加所述转速,和/或者,向所述燃气阀发送减小燃气供应量指令,以供所述燃气阀根据所述减小燃气供应量指令减小所述开度。
137.进一步地,所述全预混燃气热水器空燃比调节程序被处理器执行时还实现如下操作:
138.接收所述空气传感器检测到的所述预设气体新的气体含量,并在检测到所述新的气体含量与所述预设气体含量标定值之间差值的绝对值,大于预设阈值时,控制所述全预混燃气热水器停机并输出故障信息。
139.需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素,而
且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
140.上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
141.通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
142.以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
再多了解一些

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