专利名称：一种燃气热水器用动永磁式燃气比例阀调节回差处置方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及燃气热水器技术领域，更具体的说是涉及一种燃气热水器用动永磁式 燃气比例阀调节回差处置方法及装置。
背景技术：
随着生活水平的不断提高，具有恒温功能的燃气热水器在国内得到迅速普及。而 恒温燃气热水器的核心部件之一正是动永磁式燃气比例阀。该比例阀结构小巧，调节灵活 可靠，非常适合于智能控制。动永磁式比例阀调节原理这这样的当比例阀接受系统指令 后，控制电路输出一个调节电流，比例阀线圈通电与铁芯一起产生一个与永磁体极性相反 的电磁场。永磁体在磁场力的作用下打开比例阀调节器，使燃气产生流动，直到永磁体与电 磁场之间的斥力与气压对隔膜的压力达到平衡。这样就可以得到一个与调节电流相关的输 出电压。然而，由于铁芯等磁性材料的磁滞回线是客观存在的，在调节时会产生一个抵消调 节趋势的阻滞作用。因此对于同一调节电流值，在上升曲线和下降曲线中的电磁场强度是 不同的，导致相应的输出压力不同，这就是所谓动永磁式燃气比例阀的回差。此外，在其他 类型的以电磁场驱动的比例阀中回差也是存在的。在实践中我们发现该比例阀具有的致命 的弱点，就是具有明显的调节回差(I-P2曲线中对应同一 I值的上升曲线和下降曲线的P2 差值)。该回差值是由于磁滞现象造成的，对于动永磁比例阀是不可避免的。目前行业内的 处理方法是比例阀接受主控制器调节命令后，输出一个与目标输出压力P2有一个调节 回差的压力P2’，燃气热水器在P2’压力下工作，输出与目标温度有一定差距的热水，热水 器检测到该差距后，继续对比例阀进行调节，以达到用户要求的目标温度。由于这种处理方 式时间周期长，会令用户有一段时间的不适。特别目前采用低压技术的厂家越来越多，在低 负荷时回差与目标输出压力的比值可能高达20%以上，导致出水温度波动非常大。因此急 需要一种技术来解决调节回差造成的燃气输出压力的不确定性。
发明内容
本发明就是为了解决上述技术不足而提供的一种能及时对调节回差进行反馈处 置，快速调节比例阀的输出压力，减少由于调节时间过长造成的用户不适的燃气热水器用 动永磁式燃气比例阀调节回差处置方法。本发明的另一目的还在于提供一种利用上述方法的装置。本发明是采用如下技术方案来实现上述目的一种燃气热水器用动永磁式燃气比例阀调节回差处置方法，其特征在于，它是通 过实时检测到比例阀的输出压力，并通过控制电路内预置的数据判断出比例阀输出压力与 目标压力的差别，并作出调整，从而实现缓冲调节初期的瞬间调节回差，使系统实现了 “零” 回差的效果。作为上述方案的进一步说明，所述实时检测到比例阀的输出压力是通过在比例阀输出口附近增加一个压力反馈装置而实现的。所述比例阀输出端还后置迷宫式稳压结构。本发明的一种燃气热水器用动永磁式燃气比例阀调节回差处置装置，包括动永磁 式比例阀、控制电路，控制电路与动永磁式比例阀电联接，动永磁式比例阀主要由阀体、比 例阀线圈、比例阀铁芯、永磁体和比例阀调节器组成，其特征在于，在动永磁式比例阀的输 出口附近设置有一个压力反馈装置，该压力反馈装置与控制电路电联接，所述控制电路为 具有存储、比较、驱动功能的电路模块，具体包括驱动模块，用以驱动动永磁式比例阀动作；主机信号接收与解析模块，用于记忆燃气热水器所发出指令的目标输出压力，并 给驱动模块发出相应驱动指令；反馈检测与判断模块，接收压力反馈装置的信息，并与主机信号接收与解析模块 中存贮的燃气热水器所发出指比较，并给驱动模块提供相应驱动指令；该控制电路直接接收主机控制器发出的指令，解析成压力指令后并根据预置的数 据发出比例阀驱动指令，并驱动比例阀工作；然后通过检测压力反馈装置所提供的信号，实 时判断输出压力的回差，并即时做出调整。在所述比例阀的输出端压力取样口之后还设置有迷宫式稳压结构。所述的控制电路是一个比例阀控制专用电路，或整合在燃气热水器主控制器上的 部分电路，所述压力反馈装置可以是一种微型压力传感器，也可以是其他的压力反馈形式； 该传感器可以是输出一种模拟电信号，也可以直接输出数字信号。本发明采用以上技术方案所能达到的有益效果是本发明避开比例阀的调节回差技术，通过在比例阀输出口附近增加一个压力反馈 装置，第一时间对调节回差进行反馈处置，并通过控制电路进行快速调节，使比例阀的输出 压力快速达到目标值，减少由于调节时间过长造成的用户不适。同时，由于输出端后置了迷 宫式稳压结构，缓冲了调节初期的瞬间调节回差，对调节过程中的瞬时峰(谷)压力进行平 峭，使系统实现了 “零”回差的实施效果，达到更加完美的效果。
图1所示为本发明实施例结构示意图；图2所示为本发明控制电路方框原理图；附图标记说明1.动永磁式比例阀，2.控制电路，3.压力反馈装置，4.迷宫式稳压 结构，1-1阀体、1-2比例阀线圈、1-3比例阀铁芯、1-4永磁体、1-5比例阀调节器
具体实施例方式如图1、图2所示，本发明的燃气热水器用动永磁式燃气比例阀调节回差处置装置 由动永磁式比例阀1 (简称比例阀)、控制电路2、压力反馈装置3、后置迷宫式稳压结构4 组成。动永磁式比例阀1由阀体11、比例阀线圈12、比例阀铁芯13、永磁体14和比例阀调 节器15等组成。所述的比例阀1与传统的动永磁式燃气比例阀相比，增加了一个输出压 力取样口，即预设有一个压力反馈装置3的安装机构。所述的控制电路2是一种独立的控 制电路，也可以将其整合到主机的主控制电路中去，该控制电路2具有数据储存模块，用于记忆燃气热水器所发出指令的目标输出压力。所述的压力反馈装置3是一种气体压力传感 器，也可以是其他的压力反馈形式，后置迷宫式稳压结构设置在比例阀的输出端，在压力取 样口之后。如图2所示，所述控制电路2为具有存储、比较、驱动功能的电路模块，具体包括: 驱动模块，用以驱动动永磁式比例阀动作；主机信号接收与解析模块，用于记忆燃气热水器所发出指令的目标输出压力，并 给驱动模块发出相应驱动指令；反馈检测与判断模块，接收压力反馈装置的信息，并与主机信号接收与解析模块 中存贮的燃气热水器所发出指比较，并给驱动模块提供相应驱动指令；该控制电路直接接收主机控制器发出的指令，解析成压力指令后并根据预置的数 据发出比例阀驱动指令，并驱动比例阀工作；然后通过检测压力反馈装置所提供的信号，实 时判断输出压力的回差，并即时做出调整。其工作过程是这样的首先，比例阀接受一个由主控制器发出的调整信号，并作出 相应动作。由于调整回差的必然存在，比例阀的输出压力可能与主控制器要求的输出压力 存在一定的差别。传统的控制系统是将这种差别延续下去，由于输出压力的差别使燃烧器 输出的功率发生变化，导致热水温度达不到调节的效果，主机通过感应出水温度再发出调 整指令，比例阀两次进入调整，这一过程历时较长。特别是目前广泛采用低压燃烧技术的热 水器，由于回差与低负荷的额定输出压力之比较大，导致温度波动很大，严重影响热水器的 使用效果。本发明采用的方法是在比例阀的输出端装置一个压力传感器，能即时获得输出 压力的检测数据，并通过A/D转换器将输出压力转换为数据信号，与控制电路2内预置的数 据进行比较，判断与主机控制器指令要求的输出压力的差距，并即时进行调整。由于这一过 程全部在一个电路内部完成，时间非常短，可以认为是实时调整。此外，本发明还可以通过 出口后置的迷宫式稳压结构，对调节过程中的瞬时峰(谷)压力进行平峭，达到更加完美的 效果。本发明上述实施例和附图所示仅为本发明较佳实施例之一，并不能以此局限本发 明，在不脱离本发明精髓的条件下，本领域技术人员所做的任何变动，都属本发明的保护范围。
权利要求
1.一种燃气热水器用动永磁式燃气比例阀调节回差处置方法，其特征在于，它是通过 实时检测到比例阀的输出压力，并通过控制电路内预置的数据判断出比例阀输出压力与目 标压力的差别，并作出调整，从而实现缓冲调节初期的瞬间调节回差，使系统实现了“零”回 差的效果。
2.根据权利要求1所述的燃气热水器用动永磁式燃气比例阀调节回差处置方法，其特 征在于，所述实时检测到比例阀的输出压力是通过在比例阀输出口附近增加一个压力反馈 装置而实现的。
3.根据权利要求1或2所述的燃气热水器用动永磁式燃气比例阀调节回差处置方法， 其特征在于，所述比例阀输出端还后置迷宫式稳压结构。
4.一种燃气热水器用动永磁式燃气比例阀调节回差处置装置，包括动永磁式比例阀、 控制电路，控制电路与动永磁式比例阀电联接，动永磁式比例阀主要由阀体、比例阀线圈、 比例阀铁芯、永磁体和比例阀调节器组成，其特征在于，在动永磁式比例阀的输出口附近设 置有一个压力反馈装置，该压力反馈装置与控制电路电联接，所述控制电路为具有存储、比 较、驱动功能的电路模块，具体包括驱动模块，用以驱动动永磁式比例阀动作；主机信号接收与解析模块，用于记忆燃气热水器所发出指令的目标输出压力，并给驱 动模块发出相应驱动指令；反馈检测与判断模块，接收压力反馈装置的信息，并与主机信号接收与解析模块中存 贮的燃气热水器所发出指比较，并给驱动模块提供相应驱动指令；该控制电路直接接收主机控制器发出的指令，解析成压力指令后并根据预置的数据发 出比例阀驱动指令，并驱动比例阀工作；然后通过检测压力反馈装置所提供的信号，实时判 断输出压力的回差，并即时做出调整。
5.根据权利要求4所述的燃气热水器用动永磁式燃气比例阀调节回差处置装置，其特 征在于，在所述比例阀的输出端压力取样口之后还设置有迷宫式稳压结构。
6.根据权利要求4所述的燃气热水器用动永磁式燃气比例阀调节回差处置装置，其特 征在于，所述的控制电路是一个比例阀控制专用电路，或整合在燃气热水器主控制器上的 部分电路，
7.根据权利要求4所述的燃气热水器用动永磁式燃气比例阀调节回差处置装置，其特 征在于，所述压力反馈装置可以是一种微型压力传感器，该传感器是输出一种模拟电信号 或直接输出数字信号。
全文摘要
本发明公开了一种燃气热水器用动永磁式燃气比例阀调节回差处置方法，其特征在于，它是通过在比例阀输出口附近增加一个压力反馈装置，第一时间对调节回差进行反馈处置，并通过控制电路进行快速调节。本发明还公开了利用上述方法的装置，它是在动永磁式比例阀的输出口附近设置有一个压力反馈装置，该压力反馈装置与控制电路电联接，同时在所述比例阀的输出端压力取样口之后还设置有迷宫式稳压结构。本发明方法及装置可使比例阀的输出压力快速达到目标值，减少调节时间；同时，在输出端后置缓冲稳压结构，实现缓冲调节初期的瞬间调节回差，使系统实现了“零”回差的实施效果。
文档编号F16K31/06GK102080734SQ20101057782
公开日2011年6月1日 申请日期2010年12月7日 优先权日2010年12月7日
发明者仇明贵, 余少言, 张全林, 胡定钢 申请人:广东万家乐燃气具有限公司