一种可防干烧的采暖炉的制作方法

1.本实用新型采暖炉技术领域，尤其是一种可防干烧的采暖炉。


背景技术：

2.燃气采暖炉采为新兴的节能环保产品，以其占地面积小、污染少、成本低廉、不产生燃烧垃圾、采暖温度易于控制等诸多优热，逐步占领国内的采暖市场，市场占有率逐年上升，大量份额。现有技术中，燃气采暖炉以燃气为能量源，在燃气在燃烧室内燃烧，以水为传热介质，换热水箱与取暖设备之间通过循环管路连通，在水泵的作用下，换热介质—水换热水箱与取暖设备之间循环流动，将燃气燃烧产生的热量传送给取暖设备。
3.在循环换热过程中，难免会产生水汽蒸发、维修排水等问题，导致换热用水减少，当换热用水减少时，一方面会使采暖温度不足，另一方面，导致产生“干烧”现象，严重时，可能会导致换热水箱烧穿，产生安全隐患。为避免出现干烧现象，现有技术中，在循环管路上设置水压传感器，水压传感器检测到循环管路中水压不足时，控制器会切断燃气通路，燃烧器停止加热，当水压再次回归正常值时，控制器再次打开燃气通路，燃烧器再次开始工作。水压传感器通常设置在循环管路内，当水压传感器漂移或被固体颗粒卡住后，水压传感器的检测数据会产生偏差，或无法及时发送水压信号，导致产生干烧现象。


技术实现要素：

4.本实用新型主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种可防干烧的采暖炉，通过检测回水温度，控制燃烧器的工作状态，防止出现干烧问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供了一种可防干烧的采暖炉，其技术方案是：
6.一种可防干烧的采暖炉，包括控制器、燃烧器、换热器及与所述换热器的采暖出水管和采暖回水管，所述采暖出水管与取暖设备的循环管路的进水端连通，所述采暖回水管上设置有回水温度传感器，所述回水温度传感器与所述控制器内置的防干烧控制模块连接，所述防干烧控制模块用于在所述燃烧器停止工作后根据回水温度与预存的防干烧温度限值的对应关系控制所述燃烧器的工作。
7.进一步的，所述控制器内预置采暖控制模块，所述采暖出水管上设置与所述采暖控制模块连接的出水温度传感器，所述采暖控制模块内置采暖温度限值，所述采暖控制模块用于根据所述出水温度传感器检测的出水温度与所述采暖温度限值的对应关系控制所述燃烧器的工作。。
8.进一步的，还包括控制所述采暖炉进入采暖状态的采暖温度开关。
9.进一步的，所述采暖回水管的出水端与所述换热器连接，进水端与水泵的出水口连接，所述水泵的进水口与所述循环管路的出水端连通。
10.进一步的，所述水泵包括排气装置。
11.进一步的，所述水泵上设置有泄压阀。
12.进一步的，还包括设置在所述燃烧器上方的风机。
13.进一步的，所述回水温度传感器设置在所述采暖回水管的进水端。进一步的，所述采暖出水管或采暖回水管或循环管路处设置有水压传感器，水压传感器故障状态检测模块分别与所述水压传感器和防干烧控制模块连接，所述防干烧控制模块在接收到所述水压传感器故障状态检测模块发送的水压传感器故障信息后根据所述回水温度控制所述燃烧器的工作。
14.进一步的，所述控制器内还设置有水压控制模块，所述水压控制模块与所述水压传感器连接和补水阀连接，所述水压控制模块用于在所述水压传感器检测的水压值小于等于预存的补水水压限值时控制所述补水阀打开。
15.综上所述，本实用新型提供的一种可防干烧的采暖炉，与现有技术相比，具有如下优势：
16.1.回水温度传感器设置在采暖回水管处，通常不会产生偏移或较小的偏移不会影响对回水温度的采集，防干烧控制更直接，减少判断失误；
17.2.通过设置水压传感器故障状态检测模块，在水压传感器出现故障后再通过回水温度控制防干烧，控制更准确，进一步减少判断失误；
18.3.水泵与采暖回水管连接，导致采暖出水管连处的温度传感器和采暖温度开关无法感应到最高温度，导致汽化问题严重，最终导致换热器、风机烧毁，而在采暖回水管处增加回水温度传感器可完美解决这一问题；
19.4.结构简单，只需增加一个回水温度传感器，无需对现有产品做结构改动，改进成本小。
附图说明：
20.图1：本实用新型提供的一种可防干烧的采暖炉结构示意图；
21.图2：本实用新型提供的一种可防干烧的采暖炉中水泵结构示意图；
22.图3：本实用新型提供的一种可防干烧的采暖炉防干烧控制逻辑图；
23.其中，壳体1，风机2，采暖温度开关3，采暖出水管4，出水温度传感器5，燃气阀6，水泵7，排气装置8，回水温度传感器9，燃烧器10，采暖回水管11，燃烧室12，换热器13，隔板14，底板15，安装座16。
具体实施方式
24.下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。
25.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
26.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶部”、“底部”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实用新型和简化描述，而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实用新型的限制。
27.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地
连接；可以是机械连接，也可以是电连接，更可以是信号连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.本实用新型提供了一种可防干烧的采暖炉，包括控制器、燃烧器10、换热器13及与换热器13连通的采暖出水管4和采暖回水管11，采暖出水管4与取暖设备的循环管路的进水端连通，采暖回水管11上设置有回水温度传感器9，回水温度传感器9与控制器内置的防干烧控制模块连接，防干烧控制模块用于在燃烧器10停止工作后根据回水温度与预存的防干烧温度限值的对应关系控制燃烧器10的工作。
29.如图1所示，本实用新型提供的一种可防干烧的采暖炉，包括壳体1，壳体内设置有隔板14，将壳体1分隔上、下两层空间，在壳体1底板15上设置安装座16，水泵7固定在安装座16的一侧，安装座16上还固定有燃气阀6，燃气阀6的进口与壳体1外的燃气总管连通，出口与燃烧器10连通。燃烧器10与隔板14组装固定，在隔板14上方，设置有燃烧室12，在燃烧室12内设置换热器13。燃烧器10插入到燃烧室12内，在点火开关的控制下，在燃烧室12内燃烧，产生大量的热，换热器13在燃烧室13内汲取燃气燃烧产生的热量，并加热换热器13内的换热介质，在本实施例中，换热介质为水。为使燃气燃烧更充分，避免能源浪费，减少燃气消耗，在壳体1上设置有通风格栅，在燃烧室12的上方，设置有风机(图中未标识)，将燃烧器10产生的废气及时排出到壳体1外，并使壳体1外的新鲜空气进入到燃烧室12内，提高燃气燃烧效率。换热器13设置在燃烧室12上方，在燃烧室12的两侧侧壁上均设置有通孔，如图1所示方位，采暖出水管4的进水端穿过左侧壁的通孔与换热器13的左端连通，采暖回水管11的出水端空过右侧壁的通孔与换热器13的右端连通。采暖出水管4和采暖回水管11之间连接取暖设备。进一步的，取暖设备包括循环管路，循环管路的进水端与采暖出水管4连通，出水端与采暖回水管11的进水端连通。
30.如图1所示，水泵7的进水口与循环管路的出水端连通，出水口与采暖回水管11的进水端连通。如图2所示，水泵7包括排气装置8，排气装置8，用于对管路中的压力及时进行调节。水泵7及排气装置8的控制非本实用新型的发明重点，不做赘述。
31.进一步的，在采暖出水管4处设置有采暖温度开关3，控制采暖炉进入或退出采暖工作状态，采暖温度开关3与控制器连接，首次触发采暖温度开关3后，采暖炉进入采暖状态，控制器控制燃烧器10进入燃烧状态，水泵7进入工作状态，驱动管路(包括但不限于循环管路、采暖出水管、采暖回水客、取暖设备)中的换热用水开始循环。再次触发采暖温度开关3后，控制器控制采暖炉退出采暖状态，燃烧器10停止工作，水泵7立即或延时停止工作。如图1所示，采暖温度开关3设置在采暖出水管4上方，靠近换热器13的一端。
32.在本实施例中，如图1所示，在采暖回水管11上设置回水温度传感器9，检测经取暖设备换热后回流的换热水的温度，并通过回水温度实现防干烧控制。在控制器内设置防干烧控制模块，用于根据回水温度控制燃烧器10的工作，回水温度传感器9和燃烧器10分别与防干烧控制模块连接，防干烧控制模块内预存防干烧温度限值，如图3所示，在采暖状态下，即燃烧器10工作状态下，回水温度传感器9定时采集采暖回水管11的实时温度，并传送给防干烧控制模块，与预存的防干烧温度限值做比较，当回水温度传感器9检测到的实时回水温度大于等于预存的防干烧温度限值时，防干烧控制模块认定管路中换热用水不足，为避免产生干烧现象，控制燃烧器10停止工作，不再产生热量，换热用水流经换热器13时，不再产
生热量交换。需要说明的是，在防干烧控制模块控制燃烧器10停止工作过程中，水泵7不立即停止工作，持续利用高温的回水，继续为取暖设备提供热量，同时回水温度传感器9持续定时检测采暖回水管11的温度，当检测到的回水温度降低到防干烧温度限值以下时，防干烧控制模块可再控制燃烧器10重新开始工作。进一步的，为避免管路中换热用水水量过低，回水温度降低后重新打开燃烧器10进行加热会加重干烧问题，在本实施例中，水泵7处设置有补水口，并在补水口处设置补水阀，补水口与外接(补水)水源连接，当回水温度传感器9检测到的实时回水温度大于等于预存的防干烧温度限值时，防干烧控制模块控制燃烧器10停止工作，同时发出报警提示，由维修工人根据实际情况打开补水阀进行补水操作，或防干烧控制模块直接或间接控制水泵7停止工作，直接或间接控制补水阀自动打开进行补水操作，补水完成后，防干烧控制模块重新控制水泵7开始工作，当回水水温降低到防干烧温度限值以下时，防干烧控制模块控制燃烧器10重新开始工作，以确保取暖设备的供暖温度。当防干烧控制模块控制补水阀自动打开进行补水时，控制器(控制器本身或控制器内置的补水控制模块，不做限定)或防干烧控制模块内预设单次补水量，可通过补水阀处设置的流速传感器、流量传感器以及补水时间控制补水量，补水量的控制非本实用新型的发明重点，不做限制与要求。
33.如图1所示，在本实施例中，回水温度传感器9设置在采暖回水管11的进水端，靠近水泵7处，一方面，为使采暖炉的整体结构紧凑，壳体1内部空间有限，采暖回水管11位于壳体1与燃烧室12之间的有限空间内，不易于安装回水温度传感器9，而在水泵7处，由于泵体结构原因，此处空间较大，有足够空间安装回水温度传感器9，尤其是对现有采暖炉进行改造时，安装方便；另一方面，采暖回水管11的主体结构靠近燃烧室12，此处温度相对较高，或在燃烧器10停止工作期间，采暖回水管11由于造近壳体1，壳体1，在燃烧室12无法提供热量的情况下，回水温度传感器9采集的温度相对较低，两种情况均使回水温度传感器9无法采集真实的回水温度，导致回水温度数据误差较大。
34.在采暖出水管4上还设置有出水温度传感器5，出水温度传感器5与控制器或与控制器内置的采暖控制模块连接，采暖控制模块根据出水温度传感器6提代的实时出水温度，控制燃烧器10的工作。具体的，采暖控制模块中预存采暖温度限值，包括采暖温度上限和采暖温度下限，形成温度限值区间。采暖温度开关3打开后，在水泵7的作用下，换热用水开始循环，从换热器13出发，经采暖出水管4进入循环管路、水泵、采暖回水管回流到换热器，完成一次换热用水循环，在循环过程中，出水温度传感器5定时采集采暖出水管4处的换热器13的出水温度实时数据，并发送给与出水温度传感器5连接的控制器或采暖控制模块，控制器或采暖控制模块根据实时的出水温度与预存的采暖温度限值(包括上限和下限)的对应关系控制燃烧器10的工作。当出水温度位于采暖温度限值区间内时，控制器或采暖控制模块控制燃烧器10保持燃烧状态，当出水温度大于等于采暖温度上限值时，表明出水温度过高，可能会出现换热器13和/或采暖出水管4中的换热用水产生汽化，控制器或采暖控制模块控制燃烧器10停止工作，水泵7保持工作状态，换热用水在管路中持续循环，为取暖设备提供热量，当出水温度降低于采暖温度限值区间后，控制器或采暖控制模块再次控制燃烧器10开始工作，确保取暖设备的温度恒定。当出水温度小于等于采暖温度下限值时，控制器或采暖控制模块认为燃烧器10(采暖炉)出现故障，发出报警提示，或，控制器或采暖控制模块认定温度过低，控制燃气阀6打开到最大值，燃烧器10进入最大输出状态，提高燃烧产生
的总热量。或在控制器或采暖控制模块内预设一个温度限值，控制器或采暖控制模块在实时出水温度大于此温度限值时控制燃烧器10停止工作，当回水温度小于等于温度限值时，控制器或采暖控制模块控制燃烧器10保持燃烧状态或重新开始燃烧。如前文所述，在本实施例中，通过检测到的回水温度，由防干烧控制模块控制燃烧器10的工作状态，防止发生“干烧”问题，进一步的，为进一步有效控制防干烧问题，在本实施例中，在管路中(包括但不限于循环管路、采暖出水管、采暖回水管)或水泵7自带水压传感器，实时检测管路中处于循环状态中的换热用水的水压。水压传感器与防干烧控制模块连接，防干烧控制模块预存防干烧水压限值，常态下，当采暖炉处于采暖状态下时，且燃烧器10处于燃烧状态时，防干烧控制模块根据水压传感器采集的循环水压与预存的防干烧水压限值做对比，当实时水压值小于等于防干烧水压限值时，防干烧控制模块控制燃烧器10停止燃烧，并如前文所述，发出报警提示，由维修工人进行手动补水或控制补水阀进行自动补水，补水结束后，如前文所述，根据出水温度传感器5的温度值，控制燃烧器10重新开始工作，继续采暖炉的供暖状态。
35.控制器还包括水压传感器故障状态检测模块，分别与水压传感器和防干烧控制模块连接，实时检测水压传感器的状态，水压传感器故障检测模块是现有技术中的常见结构，可以包括检测电路、包括信号接收状态检测器等，检测用部件、结构及检测方法可采用现有技术或将来可能出现的任意技术，不做要求和限定，可实现相应功能即可，实现方法不做赘述。水压传感器故障状态检测模块与防干烧控制模块连接，当检测到水压传感器出现故障时，向控制器提供故障信息，发出报警提示，提示维修工人对水压传感器进行维修、更换，同时向防干烧控制模块发送水压传感器出现故障无法准确提供管路中水压状态的信息，防干烧控制模块接收到故障信息后，停止根据采集的水压信息控制燃烧器10的防干烧模式，改为根据采集的采暖回水管11处的回水温度控制燃烧器的工作状态。当水压传感器更换或维修完成后，水压传感器故障检测模块的提供的故障信息消失，防干烧控制模块再次切换控制模式，重新按照水压数据控制燃烧器的工作状态，防止出现“干烧”现象。即在本实施例中，在采暖炉进入工作状态后，水压传感器和回水温度传感器9根据设定，定时向防干烧控制模块发送实时数据，在燃烧器10处于工作状态时，防干烧控制模块首先根据采集到的水压数据控制燃烧器的工作状态，防止出现“干烧”现象，当水压传感器故障状态检测模块检测到水压传感器出现故障后，实时将检测结果发送给防干烧控制模块，防干烧控制模块即刻将防干烧控制模式切换成根据回水温度控制，防干烧控制模式可实时切换，无需等待采暖温度开关控制切断燃气通路，从而控制燃烧器10停止工作；当水压传感器恢复正常后，再实时切换成水压控制模式控制防干烧现象的出现。在实际应用中，可如本实用新型提供的实施例所述，常态下，执行水压控制模式，当水压传感器出现故障后，切换成回水温度控制模式，水压传器恢复正常后，再切换成水压控制模式；也可设置回水温度控制模式，控制防干烧现象的出现；或防干烧控制模块中预存水压数据区间区、回水温度数据区间与干烧状态的对应表，常态下同时根据回水温度和水压数据控制防干烧现象，当水压传感器故障状态检测模块发送故障信号后，如前文所述，仅根据回水温度控制，防止出现“干烧”现象。
36.进一步的，控制器内还设置有水压控制模块，水压控制模块与水压传感器连接，水压控制模块与补水阀连接，并在水压控制模块内预存补水水压限值，水压传感器将检测到的管路中循环状态的换热用水的水压值实时传送给水压控制模块，当检测到的水压值小于等于补水水压限值时，水压控制模块控制补水阀打开，自动进行水补水操作。水压控制模块
中预存不同水压值区间与补水量的对应表，当水压传感器检测到的实时水压值小于等于水压限值时，水压控制模块根据实时水压值所在的水压值区间，在对应表中选择对应的补水量，并控制补水阀打开，进行补水操作，并根据补水阀自带的或设置在补水管处的流量传感器、流速传感器，控制补水量。
37.需要说明的是，本实用新型提供的一种可防干烧的采暖炉，可为全新设计的新型采暖炉，也可在与有的采暖炉的基础上做改进，在采暖回水管11处增设回水温度传感器，并对控制器做适应性的改动即可，无需更改现有采暖炉的结构，对现有产品的改进点小，改进成本低。
38.综上所述，本实用新型提供的一种可防干烧的采暖炉，与现有技术相比，具有如下优势：
39.1.回水温度传感器设置在采暖回水管处，通常不会产生偏移或较小的偏移不会影响对回水温度的采集，防干烧控制更直接，减少判断失误；
40.2.通过设置水压传感器故障状态检测模块，在水压传感器出现故障后再通过回水温度控制防干烧，控制更准确，进一步减少判断失误；
41.3.水泵与采暖回水管连接，导致采暖出水管连处的温度传感器和采暖温度开关无法感应到最高温度，导致汽化问题严重，最终导致换热器、风机烧毁，而在采暖回水管处增加回水温度传感器可完美解决这一问题；
42.4.结构简单，只需增加一个回水温度传感器，无需对现有产品做结构改动，改进成本小。
43.如上所述，结合所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。