一种燃气热水器用风压检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及流体加热器用零部件技术领域，尤其涉及一种燃气热水器用风压检测装置。
【背景技术】
[0002]燃气热水器工作时，外界风压的大小对热水器的燃烧状况会有较大的影响。外界风压过大会阻挡热水器烟气排放，同时导致燃烧工况变差，烟气CO含量明显升高。热水器标准要求，强排热水器在逆风背压多SOPa下不发生熄火、回火、离焰、烟气外溢等现象。排式热水器对外界风压过大的保护除了风机本身外，还采用风压保护装置一一风压开关。
[0003]目前，市面上的强排式热水器普遍使用的风压开关属于机械式，将气压差转换为压力差，通过设置ON/OFF点带动微动开关动作。控制器检测这种开关的状态来判断热水器风压运行环境是否安全。这种由密闭壳体、皮膜以及机械式的微动开关等组成的风压开关容易受到海拔、温度、湿度等环境因素的影响造成风压ΟΝ/OFF点漂移，可靠性较低。同时随着使用或储存时间的延长，其零部件尤其是皮膜、弹片、触点的老化会加剧动作点的漂移，甚至造成风压开关失效，导致热水器不能启动或者失去风压保护功能，是热水器发生故障较多的零部件之一。
[0004]本申请人经过大量实践总结得出，风压开关的主要失效模式有:1)弹簧长时间压缩或生锈造成机械故障失去弹力，风压ON/OFF点漂移或无法开启(闭合)。2)腔体密闭漏气造成风压取样失准。3)使用环境湿度较大易造成弹簧、触点等生锈氧化，动作点漂移或接触不良。4)橡胶皮膜老化、粘连造成无法触动微动开关。5)机械式调整风压开关ON/OFF点精确度不高且操作不便。
【发明内容】
[0005]针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、安装方便、风压检测精度高、不易发生故障的燃气热水器用风压检测装置。
[0006]为达到以上目的，本实用新型采用如下技术方案。
[0007]一种燃气热水器用风压检测装置，其特征在于，包括:底板，风压取样腔，压差传感器，信号处理电路，以及引脚；所述风压取样腔、信号处理电路和引脚都设置在底板上，所述压差传感器设置在风压取样腔内与信号处理电路的输入端连接，所述引脚与信号处理电路的输出端连接。
[0008]作为上述方案的进一步说明，所述风压取样腔安装在底板的上表面，所述信号处理电路安装在底板的下表面，所述引脚安装在底板的侧面并朝下翻折。
[0009]作为上述方案的进一步说明，所述风压取样腔为设置在底板上的柱状腔，在柱状腔的顶部开设有取压口。
[0010]作为上述方案的进一步说明，所述风压取样腔为设置在底板上的至少两个，以提高风压检测装置的检测准确性。
[0011]作为上述方案的进一步说明，所述柱状腔包括圆柱状腔，棱柱状腔，椭圆柱状腔中的一种或几种。
[0012]作为上述方案的进一步说明，所述压差传感器为变容式硅膜盒，包括:上半导体单晶形变膜，下半导体单晶形变膜和两个电极，所述上半导体单晶形变膜、下半导体单晶形变膜相互平行构成平行板电容，两个电极分别与上半导体单晶形变膜、下半导体单晶形变膜连接；所述信号处理电路的输入端与变容式硅膜盒的电极连接。
[0013]作为上述方案的进一步说明，所述信号处理电路包括串联在一起的振荡解调电路、信号调制电路和模数转换电路。
[0014]作为上述方案的进一步说明，所述信号处理电路包括有信号放大电路。
[0015]与现有技术相比，本实用新型提供的一种燃气热水器用风压检测装置具有以下有益效果:
[0016]一、采用对气压敏感的压差传感器来代替传统的机械式风压开关，省去容易受到环境和机械应力影响的部件，提高在不同环境下对风压的检测精度、过程控制和可靠性等方面的能力，提升风压保护装置的环境适应性、简化控制方案、延长使用寿命、降低故障率。
[0017]二、通过将风压取样腔、信号处理电路和引脚都设置在底板上，结构简单，安装方便。
【附图说明】
[0018]图1所示为本实用新型实提供的风压检测装置结构示意图；
[0019]图2所示为变容式硅膜盒结构示意图；
[0020]图3所示为风压检测装置工作流程图。
[0021]附图标记说明:
[0022]1、底板，2、风压取样腔，3、压差传感器，4、信号处理电路，5、引脚；
[0023]21、取压口 ；
[0024]31、上半导体单晶形变膜，32、下半导体单晶形变膜，33、电极。
【具体实施方式】
[0025]为进一步阐述本实用新型的实质，结合附图对本实用新型的【具体实施方式】说明如下。
[0026]如图1所示，一种燃气热水器用风压检测装置，包括:底板1，风压取样腔2，压差传感器，信号处理电路4，以及引脚5 ;所述风压取样腔2、信号处理电路4和引脚5都设置在底板I上，所述压差传感器设置在风压取样腔2内与信号处理电路4的输入端连接，所述引脚5与信号处理电路5的输出端连接。
[0027]其中，所述风压取样腔2为安装在底板I上表面的两个圆柱腔，在圆柱腔的顶部开设有取压口 21。所述信号处理电路4安装在底板I的下表面，所述引脚5安装在底板I的侧面并朝下翻折。在其他实施方式中，所述风压取样腔的数量为一个、三个或者更多，风压取样腔的形状为棱柱、椭圆柱或其他形状，风压取样腔和信号处理电路都设置在底板的同一侧，不限于本实施例。
[0028]如图2所示，所述压差传感器3为变容式硅膜盒，包括:上半导体单晶形变膜31，下半导体单晶形变膜32和两个电极33，所述上半导体单晶形变膜31、下半导体单晶形变膜32相互平行构成平行板电容，两个电极33分别与上半导体单晶形变膜31、下半导体单晶形变膜连接32，所述信号处理电路的输入端与变容式硅膜盒的电极33连接。
[0029]如图3所示，实际工作中，当变容式硅膜盒外界气压发生变化时，半导体单晶形变膜随着发生弹性变形，从而引起平行板电容的电容量变化，电容量的变化首先通过振荡解调电路，转换成与压力成正比的信号；接着通过信号调制电路得到调制电流；最后通过A/D转换器(模数转换电路)将电流转换成数字信号，并输入给燃气热水器的主控制器，用来判定输入气压是否符合热水器正常运行的范围。
[0030]与现有技术相比，本实施例提供的一种燃气热水器用风压检测装置具有以下特点:1)省去了可靠性较低的机械式组件，传感器更加轻巧，环境适应性更好、故障率更低，提升燃气热水器整机寿命，降低整机维修率。2)传感器对风压的感知更灵敏和线性化，风压ON/OFF点的调整性更强。3)化被动式的风压防护为主动式，控制方式更灵活和可靠。
[0031]以上【具体实施方式】对本实用新型的实质进行了详细说明，但并不能以此来对本实用新型的保护范围进行限制。显而易见地，在本实用新型实质的启示下，本技术领域普通技术人员还可进行许多改进和修饰，需要注意的是，这些改进和修饰都落在本实用新型的权利要求保护范围之内。
【主权项】
1.一种燃气热水器用风压检测装置，其特征在于，包括:底板，风压取样腔，压差传感器，信号处理电路，以及引脚；所述风压取样腔、信号处理电路和引脚都设置在底板上，所述压差传感器设置在风压取样腔内与信号处理电路的输入端连接，所述引脚与信号处理电路的输出端连接。2.根据权利要求1所述的一种燃气热水器用风压检测装置，其特征在于，所述风压取样腔安装在底板的上表面，所述信号处理电路安装在底板的下表面，所述引脚安装在底板的侧面并朝下翻折。3.根据权利要求1所述的一种燃气热水器用风压检测装置，其特征在于，所述风压取样腔为设置在底板上的柱状腔，在柱状腔的顶部开设有取压口。4.根据权利要求1或3所述的一种燃气热水器用风压检测装置，其特征在于，所述风压取样腔为设置在底板上的至少两个。5.根据权利要求3所述的一种燃气热水器用风压检测装置，其特征在于，所述柱状腔包括圆柱状腔，棱柱状腔，椭圆柱状腔中的一种或几种。6.根据权利要求1所述的一种燃气热水器用风压检测装置，其特征在于，所述压差传感器为变容式硅膜盒，包括:上半导体单晶形变膜，下半导体单晶形变膜和两个电极，所述上半导体单晶形变膜、下半导体单晶形变膜相互平行构成平行板电容，两个电极分别与上半导体单晶形变膜、下半导体单晶形变膜连接；所述信号处理电路的输入端与变容式硅膜盒的电极连接。7.根据权利要求1所述的一种燃气热水器用风压检测装置，其特征在于，所述信号处理电路包括串联在一起的振荡解调电路、信号调制电路和模数转换电路。8.根据权利要求1或7所述的一种燃气热水器用风压检测装置，其特征在于，所述信号处理电路包括有信号放大电路。
【专利摘要】本实用新型公开一种燃气热水器用风压检测装置，其特征在于，包括：底板，风压取样腔，压差传感器，信号处理电路，以及引脚；所述风压取样腔、信号处理电路和引脚都设置在底板上，所述压差传感器设置在风压取样腔内与信号处理电路的输入端连接，所述引脚与信号处理电路的输出端连接。与现有技术相比，本实用新型提供的一种燃气热水器用风压检测装置采用对气压敏感的压差传感器来代替传统的机械式风压开关，省去容易受到环境和机械应力影响的部件，提高在不同环境下对风压的检测精度、过程控制和可靠性等方面的能力，提升风压保护装置的环境适应性、简化控制方案、延长使用寿命、降低故障率。
【IPC分类】G01L7/10
【公开号】CN204679196
【申请号】CN201520098841
【发明人】余少言, 仇明贵, 王心亮, 卢克勤, 张航
【申请人】广东万家乐燃气具有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年2月10日