本發(fā)明涉及一種基于直流風機的燃氣熱水器的燃燒控制方法。

背景技術：

家用燃氣熱水器在使用的過程中要面對很多的不可控因素，如進水流量的波動、燃燒氣體的純度、燃燒氣體的氣壓的范圍、外界刮風導致的風壓過大等，這些因素均可能影響燃氣熱水器的恒溫性能或者造成燃氣熱水器無法正常工作。其中風壓過大造成的機器無法燃燒而帶來的問題日益突出，如沿海城市的高層住戶，熱水器出風口經常有很大的風力，當風力達到一定強度后熱水器就會出現(xiàn)點火點不著、或者是燃燒時突然被吹滅等問題，這些問題使得家用燃氣熱水器的適應環(huán)境能力下降。針對風壓過大的問題本文提出了一種抗風壓技術可以實現(xiàn)在風壓過大時交流直流風機系統(tǒng)的機器也可以燃燒而不會被吹滅。

另外，家用燃氣熱水器根據熱水器工作時不同電磁閥的相互組合形成了小負荷區(qū)和大負荷區(qū)，當熱水器工作后始終保持有一個區(qū)域在始終燃燒，我們稱這樣結構為有常明火結構和無常明火結構。有常明火結構的燃氣熱水器結構參見圖1所示，這種燃氣熱水器存在2種工作模式：當電磁閥sv1單獨打開時，燃氣熱水器工作在1段模式，當電磁閥sv1和電磁閥sv2同時打開時，燃氣熱水器工作在2段模式。由于電磁閥sv1對應的區(qū)域是始終燃燒的(稱為常明火)，故當1段模式與2段模式相互切換時不會出現(xiàn)熄火的風險。

無常明火結構的燃氣熱水器結構參見圖2所示，這類燃氣熱水器存在3個工作模式：電磁閥sv1單獨打開工作在1段模式，電磁閥sv2單獨打開工作在2段模式，當電磁閥sv1和電磁閥sv2同時打開時工作在3段模式，上述3種工作模式不存在有某一段始終在燃燒情況，即無常明火，此時當1段模式與2段模式相互切換時就會出現(xiàn)熄火的風險。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的首要技術問題是針對上述現(xiàn)有技術提供一種在風壓過大時燃燒器不會被吹滅的燃氣熱水器的燃燒控制方法。

本發(fā)明進一步要解決的技術問題是提供一種在風壓過大時燃燒器不會被吹滅、分段火力切換時不會出現(xiàn)熄火風險的燃氣熱水器的燃燒控制方法。

本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種基于直流風機的燃氣熱水器的燃燒控制方法，所述燃氣熱水器包括燃燒器，用于給燃燒器點火的點火器，用于控制進入燃燒器燃燒室內燃燒氣體多少的第一電磁比例閥、第二電磁比例閥，用于控制進入燃燒室內空氣量多少的直流風機，設置在進氣管道上用于接通或關閉進入燃氣熱水器內的燃燒氣體的主閥，用于控制燃燒第一電磁比例閥電流值、第二電磁比例閥電流值、風機轉速和點火器開閉的主控制板，及與主控制板連接的出水閥，所述主控制板具有三種工作模式：一段工作模式、二段工作模式和三段工作模式，在一段工作模式下，主閥和第一電磁比例閥打開，第二電磁比例閥關閉；在二段工作模式下，主閥和第二電磁比例閥打開，第一電磁比例閥關閉；在三段工作模式下，主閥、第一電磁比例閥和第二電磁比例閥均打開，其特征在于：所述主控制板通過如下步驟進行燃燒控制：

步驟一、在待機狀態(tài)下，燃氣熱水器的出水閥打開后，檢測進水流量是否大于設定閾值，如是，執(zhí)行步驟二，如不是，返回步驟一；

步驟二、直流風機按照預設的前清掃風速運行第一設定時間后執(zhí)行步驟三；

步驟三、直流風機按照預設的點火風速運行，然后執(zhí)行步驟四；

步驟四、主閥打開、第一電磁比例閥打開、第二電磁比例閥關閉，點火器打開點火，然后執(zhí)行步驟五；

步驟五、判斷是否點火成功，如果成功，執(zhí)行一段工作模式，使燃燒器、直流風機按照一段工作模式下的燃燒參數(shù)工作，然后執(zhí)行步驟六，如不成功，輸出故障信號；

步驟六、計算當前實際燃燒功率，判斷當前實際燃燒功率是否小于點火燃燒功率，如是，執(zhí)行步驟七，如不是，執(zhí)行步驟八；

步驟七、將直流風機的轉速調至預設的抗風壓轉速，并維持2～5秒，然后判斷直流風機的電流值是否減小，如是，提高直流風機轉速，并相應提高第一電磁比例閥電流；如不是，繼續(xù)執(zhí)行一段工作模式，使燃燒器、直流風機按照一段工作模式下的燃燒參數(shù)工作，然后執(zhí)行步驟八；

步驟八、判斷是否需要切換工作模式，如不是，繼續(xù)執(zhí)行一段工作模式，使燃燒器、直流風機按照一段工作模式下的燃燒參數(shù)工作，然后執(zhí)行燃燒恒溫控制邏輯；如是，直流風機按照預設的點火轉速運行，然后執(zhí)行步驟九；

步驟九、計算當前實際燃燒功率，判斷當前實際燃燒功率是否小于切換后工作模式所需的燃燒功率，如不是，執(zhí)行燃燒恒溫控制邏輯；如是，返回執(zhí)行步驟七。

本發(fā)明解決上述進一步技術問題所采用的技術方案為：在上述燃燒控制方法中，燃燒恒溫控制邏輯包括如下步驟：

步驟1、執(zhí)行一段工作模式，使燃燒器、直流風機按照一段工作模式下的燃燒參數(shù)工作，然后判斷是否需要切換到三段工作模式，如是，打開第二電磁比例閥，使燃燒器、直流風機按照三段工作模式下的燃燒參數(shù)工作，然后執(zhí)行步驟6；如不是，判斷是否需要切換到二段工作模式，如不是，返回步驟1，如是，執(zhí)行步驟2；

步驟2、直流風機按照預設的點火風速運行，打開第二電磁比例閥，使燃燒器、直流風機按照三段工作模式下的燃燒參數(shù)工作300ms～800ms，然后執(zhí)行步驟3；

步驟3、第二電磁比例閥繼續(xù)保持打開狀態(tài)，關閉第一電磁比例閥，使燃燒器、直流風機按照二段工作模式下的燃燒參數(shù)工作，然后執(zhí)行步驟4；

步驟4、判斷是否需要切換到三段工作模式，如是，打開第一電磁比例閥，使燃燒器、直流風機按照三段工作模式下的燃燒參數(shù)工作，然后執(zhí)行步驟6；如不是，判斷是否需要切換到一段工作模式，如不是，返回步驟3，如是，執(zhí)行步驟5；

步驟5、直流風機按照預設的點火風速運行，打開第一電磁比例閥，使燃燒器、直流風機按照三段工作模式下的燃燒參數(shù)工作300ms～800ms，然后返回執(zhí)行步驟1；

步驟6、判斷是否需要切換到一段工作模式，如是，返回執(zhí)行步驟1，如不是，判斷是否需要切換到二段工作模式，如是，執(zhí)行步驟3，如不是，打開第二電磁比例閥，使燃燒器、直流風機按照三段工作模式下的燃燒參數(shù)工作，然后執(zhí)行步驟6。

通過上述控制邏輯，使得燃氣熱水器在分段火力切換時不會出現(xiàn)熄火風險。

所述當前實際燃燒功率＝(當前設定溫度-進水溫度)*當前水流量；點火燃燒功率及三種工作模式所需的燃燒功率均為常設參數(shù)。

當直流風機的電流值減小后，直流風機轉速提高的數(shù)值與直流風機的電流值減少的多少成線性關系。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：通過判斷實際燃燒功率和點火功率的大小，將直流風機的轉速調至預設的抗風壓轉速，并維持2～5秒，然后進一步判斷直流風機的電流值是否減小，然后對燃氣熱水器的燃燒參數(shù)進行動態(tài)調整，從而保證在風壓過大時燃燒器不會被吹滅；在進一步方案中，在一段工作模式與二段工作模式切換時，先執(zhí)行三段工作模式300ms～800ms后再進行切換，該控制方法可以大大提高傳火的成功率。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術中有常明火結構的燃氣熱水器結構示意圖；

圖2為現(xiàn)有技術中無常明火結構的燃氣熱水器結構示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例中燃氣熱水器結構示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例中燃氣熱水器的燃燒控制方法流程圖；

圖5為本發(fā)明實施例中燃燒恒溫控制邏輯流程圖。

具體實施方式

以下結合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。

本實施例提供了一種燃氣熱水器的燃燒控制方法，其中燃氣熱水器主要針對的是無常明火結構的燃氣熱水器，這類燃氣熱水器的結構參見圖3所示，其包括燃燒器，用于給燃燒器點火的點火器，用于控制進入燃燒器燃燒室內燃燒氣體多少的第一電磁比例閥、第二電磁比例閥，用于控制進入燃燒室內空氣量多少的直流風機，設置在進氣管道上用于接通或關閉進入燃氣熱水器內的燃燒氣體的主閥，用于控制燃燒第一電磁比例閥電流值、第二電磁比例閥電流值、風機轉速和點火器開閉的主控制板，及與主控制板連接的出水閥；所述主控制板具有三種工作模式：一段工作模式、二段工作模式和三段工作模式，且在一段工作模式下，主閥和第一電磁比例閥打開，第二電磁比例閥關閉；在二段工作模式下，主閥和第二電磁比例閥打開，第一電磁比例閥關閉；在三段工作模式下，主閥、第一電磁比例閥和第二電磁比例閥均打開。本實施例中，所述主控制板通過如下步驟進行燃燒控制。

所述燃氣熱水器的燃燒控制方法包括如下步驟，參見圖4所示：

步驟一、在待機狀態(tài)下，燃氣熱水器的出水閥打開后，檢測進水流量是否大于設定閾值，本實施例中，設定閾值為2.5l/min，如是，執(zhí)行步驟二，如不是，返回步驟一；

步驟二、直流風機按照預設的前清掃風速運行第一設定時間后執(zhí)行步驟三；

步驟三、直流風機按照預設的點火風速運行，然后執(zhí)行步驟四；

步驟四、主閥打開、第一電磁比例閥打開、第二電磁比例閥關閉，點火器打開點火，然后執(zhí)行步驟五；

步驟五、判斷是否點火成功，如果成功，執(zhí)行一段工作模式，使燃燒器、直流風機按照一段工作模式下的燃燒參數(shù)工作，然后執(zhí)行步驟六，如不成功，輸出故障信號；

步驟六、計算當前實際燃燒功率，判斷當前實際燃燒功率是否小于點火燃燒功率，如是，執(zhí)行步驟七，如不是，執(zhí)行步驟八；所述當前實際燃燒功率＝(當前設定溫度-進水溫度)*當前水流量；點火燃燒功率為常設參數(shù)；

步驟七、將直流風機的轉速調至預設的抗風壓轉速，并維持2～5秒，然后判斷直流風機的電流值是否減小，如是，提高直流風機轉速，并相應提高第一電磁比例閥電流；如不是，繼續(xù)執(zhí)行一段工作模式，使燃燒器、直流風機按照一段工作模式下的燃燒參數(shù)工作，然后執(zhí)行步驟八；當直流風機的電流值減小后，直流風機轉速提高的數(shù)值與直流風機的電流值減少的多少成線性關系，即直流風機的電流值減少的越多，直流風機轉速提高的越多；另外，在調整直流風機轉速的同時，適應性調整相應燃燒比例閥的電流，以得到配套調節(jié)的目的；

步驟八、判斷是否需要切換工作模式，如不是，繼續(xù)執(zhí)行一段工作模式，使燃燒器、直流風機按照一段工作模式下的燃燒參數(shù)工作，然后執(zhí)行燃燒恒溫控制邏輯；如是，直流風機按照預設的點火風速運行，然后執(zhí)行步驟九；

步驟九、計算當前實際燃燒功率，判斷當前實際燃燒功率是否小于切換后工作模式所需的燃燒功率，如不是，執(zhí)行燃燒恒溫控制邏輯；如是，返回執(zhí)行步驟七；所述當前實際燃燒功率＝(當前設定溫度-進水溫度)*當前水流量；三種工作模式所需的燃燒功率均為常設參數(shù)。

所述燃燒恒溫控制邏輯包括如下步驟，參見圖5所示：

步驟1、執(zhí)行一段工作模式，使燃燒器、直流風機按照一段工作模式下的燃燒參數(shù)工作，然后判斷是否需要切換到三段工作模式，如是，打開第二電磁比例閥，使燃燒器、直流風機按照三段工作模式下的燃燒參數(shù)工作，然后執(zhí)行步驟6；如不是，判斷是否需要切換到二段工作模式，如不是，返回步驟1，如是，執(zhí)行步驟2；

步驟2、直流風機按照預設的點火風速運行，打開第二電磁比例閥，使燃燒器、直流風機按照三段工作模式下的燃燒參數(shù)工作300ms～800ms，然后執(zhí)行步驟3；

步驟3、第二電磁比例閥繼續(xù)保持打開狀態(tài)，關閉第一電磁比例閥，使燃燒器、直流風機按照二段工作模式下的燃燒參數(shù)工作，然后執(zhí)行步驟4；

步驟4、判斷是否需要切換到三段工作模式，如是，打開第一電磁比例閥，使燃燒器、直流風機按照三段工作模式下的燃燒參數(shù)工作，然后執(zhí)行步驟6；如不是，判斷是否需要切換到一段工作模式，如不是，返回步驟3，如是，執(zhí)行步驟5；

步驟5、直流風機按照預設的點火風速運行，打開第一電磁比例閥，使燃燒器、直流風機按照三段工作模式下的燃燒參數(shù)工作300ms～800ms，然后返回執(zhí)行步驟1；

步驟6、判斷是否需要切換到一段工作模式，如是，返回執(zhí)行步驟1，如不是，判斷是否需要切換到二段工作模式，如是，執(zhí)行步驟3，如不是，打開第二電磁比例閥，使燃燒器、直流風機按照三段工作模式下的燃燒參數(shù)工作，然后執(zhí)行步驟6。