一种带交流风机排烟功能的燃气燃烧装置的控制系统的制作方法

本实用新型涉及一种带交流风机排烟功能的燃气燃烧装置的控制系统。

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背景技术：
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现有的交流风机强排、恒温燃气热水器，都有一个风压开关，正常工作时风压开关触头闭合，当烟道倒灌风或其它原因堵塞时，风压开关断开，电控检测到此信号后立即关机，以防止空气进气不足，燃烧不良，CO超标，危及人身安全。现有风压开关的质量不稳定，故障率高，在烟道畅通或风机正常时，时有误报故障，使热水器不能正常工作。

因此，如何克服上述存在的缺陷，已成为本领域技术人员亟待解决的重要课题。

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技术实现要素：
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本实用新型克服了上述技术的不足，提供了一种带交流风机排烟功能的燃气燃烧装置的控制系统，其结构简单易实现，使用方便。

为实现上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种带交流风机排烟功能的燃气燃烧装置的控制系统，包括有控制器1、受控燃气阀2和依次电连接的交流电输入接口3、受控可控硅斩波模块4、以及用于烟道排烟的交流风机5，所述交流风机5上连接有用于检测其转速大小以便于所述控制器1判断烟道是否堵塞的风机转速检测模块6，所述交流电输入接口3上连接有用于检测外部交流电电压大小以便于所述控制器1判断烟道是否堵塞的电压检测模块7，所述受控燃气阀2控制信号输入端、受控可控硅斩波模块4控制信号输入端、风机转速检测模块6转速检测信号输出端、电压检测模块7电压检测信号输入端分别与所述控制器1电连接。

如上所述的一种带交流风机排烟功能的燃气燃烧装置的控制系统，所述受控可控硅斩波模块4包括有光电四端双向可控硅开关U2、电阻R6、电阻R7、以及电容C4，所述电阻R6一端作为所述受控可控硅斩波模块4控制信号输入端与所述控制器1电连接，电阻R6另一端与所述光电四端双向可控硅开关U2的发光二极管正极相连接，所述光电四端双向可控硅U2的发光二极管负极接地，光电四端双向可控硅U2的双向可控硅一连接端与所述电阻R7一端、所述交流风机5一输入端相连接，光电四端双向可控硅U2的双向可控硅另一连接端与所述电容C4一端、所述交流电输入接口3一连接端相连接，所述电容C4另一端与所述电阻R7另一端相连接，所述交流风机5另一输入端与所述交流电输入接口3另一连接端相连接。

如上所述的一种带交流风机排烟功能的燃气燃烧装置的控制系统，所述风机转速检测模块6包括有电阻R4、电阻R5、电容C3、以及用于所述检测交流风机5转速的三端霍尔传感器U1，所述三端霍尔传感器U1的正极电源连接端与所述电阻R4一端相连接后接电源VCC，三端霍尔传感器U1的负极电源连接端与所述电容C3一端相连接后接地，所述电阻R4另一端与电容C3另一端、三端霍尔传感器U1的信号输出端、电阻R5一端相连接，所述电阻R5另一端作为所述风机转速检测模块6的转速检测信号输出端与所述控制器1电连接。

如上所述的一种带交流风机排烟功能的燃气燃烧装置的控制系统，所述电压检测模块7包括有电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1、极性电容C2、二极管D1、以及变压器T1,所述电阻R1一端作为所述电压检测模块7一检测信号输入端与所述交流电输入接口3一连接端相连接，电阻R1另一端与所述变压器T1一输入端连接，变压器T1另一输入端作为所述电压检测模块7另一检测信号输入端与所述交流电输入接口3另一连接端相连接，所述变压器T1的一输出端与所述二极管D1正极连接和另一输出端与所述电容C1一端、极性电容C2负极端、电阻R3一端相连接后接地，二极管D1负极与所述电容C1另一端、极性电容C2正极端、电阻R2一端相连接，所述电阻R2另一端与所述电阻R3另一端相连接后作为所述电压检测模块7电压检测信号输出端与所述控制器1电连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本案结构简单易实现，通过风机转速检测模块来检测交流风机的转速大小和电压检测模块来检测外部交流电电压大小，有利于控制器判断烟道是否堵塞，其依据原理是当所述可控硅斩波模块的导通时间不变和交流风机工作在非饱和区的情况下，交流风机的转速随外部交流电电压的上升而上升和下降而下降，而烟道堵塞时，风量减少，交流风机负荷减轻，交流风机转速相对上升；另，本案控制电路可用于家用强排燃气热水器、恒温燃气热水器、采暖热水炉的烟道防堵保护控制，其在没有采用风压开关的情况下，依然能起到烟道堵塞检测和保护控制功能，有效地解决了风压开关质量差、故障率高、用户投诉多的问题。

2、本案采用受控可控硅斩波模块来驱动交流风机的转动，其实施方便，并且便于控制交流风机工作在非饱和区。

[附图说明]

图1是本案的结构框图。

图2是本案的受控可控硅斩波模块电路图。

图3是本案的风机转速检测模块电路图。

图4是本案的电压检测模块电路图。

[具体实施方式]

以下结合附图通过实施例对本实用新型特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1所示，一种带交流风机排烟功能的燃气燃烧装置的控制系统，包括有控制器1、受控燃气阀2和依次电连接的交流电输入接口3、受控可控硅斩波模块4、以及用于烟道排烟的交流风机5，所述交流风机5上连接有用于检测其转速大小以便于所述控制器1判断烟道是否堵塞的风机转速检测模块6，所述交流电输入接口3上连接有用于检测外部交流电电压大小以便于所述控制器1判断烟道是否堵塞的电压检测模块7，所述受控燃气阀2控制信号输入端、受控可控硅斩波模块4控制信号输入端、风机转速检测模块6转速检测信号输出端、电压检测模块7电压检测信号输入端分别与所述控制器1电连接。

如上所述，本案的工作过程及防堵控制原理如下：

燃气燃烧装置工作时，所述控制器1控制所述受控燃气阀2打开以便于燃烧时燃气的输送和控制所述受控可控硅斩波模块4接通以便于进行烟道排烟，具体实施时，控制器1通过控制所述受控可控硅斩波模块4的导通时间以便于控制所述交流风机5的转速，使其工作在非饱和区,使转速具有上升和下降的空间。当所述可控硅斩波模块4的导通时间不变和交流风机5工作在非饱和区的情况下，交流风机5的转速随外部交流电电压的上升而上升和下降而下降，而烟道堵塞时，风量减少，交流风机5负荷减轻，交流风机5转速相对上升。

如上所述，当所述电压检测模块7检测到外部交流电电压基本不变，而所述风机转速检测模块6检测到交流风机5转速大幅上升时，控制器1判断烟道堵塞，其控制所述受控燃气阀2关闭，以便于安全保护；当所述电压检测模块7检测到外部交流电电压明显下降，而所述风机转速检测模块6检测到交流风机5转速没有下降时，控制器1判断烟道堵塞，其控制所述受控燃气阀2关闭，以便于安全保护。

如上所述，具体实施时，如图2所示，所述受控可控硅斩波模块4包括有光电四端双向可控硅开关U2、电阻R6、电阻R7、以及电容C4，所述电阻R6一端作为所述受控可控硅斩波模块4控制信号输入端与所述控制器1电连接，电阻R6另一端与所述光电四端双向可控硅开关U2的发光二极管正极相连接，所述光电四端双向可控硅U2的发光二极管负极接地，光电四端双向可控硅U2的双向可控硅一连接端与所述电阻R7一端、所述交流风机5一输入端相连接，光电四端双向可控硅U2的双向可控硅另一连接端与所述电容C4一端、所述交流电输入接口3一连接端相连接，所述电容C4另一端与所述电阻R7另一端相连接，所述交流风机5另一输入端与所述交流电输入接口3另一连接端相连接,如此，通过控制光电四端双向可控硅U2的导通时间来控制交流风机5工作在非饱和区，使交流风机5转速具有上升和下降的空间。

如上所述，具体实施时，如图3所示，所述风机转速检测模块6包括有电阻R4、电阻R5、电容C3、以及用于所述检测交流风机5转速的三端霍尔传感器U1，所述三端霍尔传感器U1的正极电源连接端与所述电阻R4一端相连接后接电源VCC，三端霍尔传感器U1的负极电源连接端与所述电容C3一端相连接后接地，所述电阻R4另一端与电容C3另一端、三端霍尔传感器U1的信号输出端、电阻R5一端相连接，所述电阻R5另一端作为所述风机转速检测模块6的转速检测信号输出端与所述控制器1电连接。

如上所述，具体实施时，如图4所示，所述电压检测模块7包括有电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1、极性电容C2、二极管D1、以及变压器T1,所述电阻R1一端作为所述电压检测模块7一检测信号输入端与所述交流电输入接口3一连接端相连接，电阻R1另一端与所述变压器T1一输入端连接，变压器T1另一输入端作为所述电压检测模块7另一检测信号输入端与所述交流电输入接口3另一连接端相连接，所述变压器T1的一输出端与所述二极管D1正极连接和另一输出端与所述电容C1一端、极性电容C2负极端、电阻R3一端相连接后接地，二极管D1负极与所述电容C1另一端、极性电容C2正极端、电阻R2一端相连接，所述电阻R2另一端与所述电阻R3另一端相连接后作为所述电压检测模块7电压检测信号输出端与所述控制器1电连接。

如上所述，本案保护的是一种带交流风机排烟功能的燃气燃烧装置的控制系统，一切与本案结构相同或相近的技术方案都应示为落入本案的保护范围内。