介紹了燃?xì)獠膳療崴疇t相關(guān)的安全功能,并對(duì)其安全性能進(jìn)行了分析。關(guān)鍵詞:燃?xì)獠膳療崴疇t安全性能燃?xì)獠膳療崴疇t是無(wú)人看守的24小時(shí)運(yùn)行的器具,以天津?yàn)槔?,將?huì)在每年的10月20號(hào)左右一直工作到來(lái)年的4月15號(hào)左右,如按每天啟動(dòng)15次算,整個(gè)采暖季需要啟動(dòng)2700次,燃?xì)獠膳癄t具有哪些功能來(lái)保證安全運(yùn)行的呢?我們按照采暖爐的一次啟動(dòng)到關(guān)閉的過(guò)程介紹采暖爐的安全功能。
1啟動(dòng)前的檢驗(yàn)

(1)水壓監(jiān)控燃?xì)獠膳療崴疇t具有水壓自檢功能,在采暖系統(tǒng)水未注滿前或使用一段時(shí)間后采暖系統(tǒng)缺水超過(guò)下限值后機(jī)器會(huì)自動(dòng)停機(jī)報(bào)警水壓超過(guò)上限值器具自動(dòng)泄壓或報(bào)警。大部分產(chǎn)品水壓下線值為0.1MPa,上限值為0.3Pa,個(gè)別產(chǎn)品水壓大于0.2MPa時(shí)啟動(dòng)時(shí)也會(huì)報(bào)故障。同時(shí),如果水壓過(guò)大燃?xì)獠膳癄t裝有壓力安全閥,當(dāng)壓力達(dá)到泄壓值后,立即泄壓。目前市場(chǎng)上大多數(shù)采暖爐普遍使用水壓開(kāi)關(guān)來(lái)監(jiān)測(cè)采暖系統(tǒng)的水壓,當(dāng)壓力超過(guò)0.1MPa時(shí),水壓開(kāi)關(guān)閉合,燃?xì)獠膳療崴疇t認(rèn)為系統(tǒng)水壓正??梢哉?dòng),較高級(jí)一些的采暖系統(tǒng)上裝有水壓傳感器,能持續(xù)檢測(cè)采暖系統(tǒng)中水壓的裝置,通常在采暖爐控制面板上顯示系統(tǒng)的即時(shí)水壓。燃?xì)獠膳療崴疇t的設(shè)計(jì)充分考慮了水壓的欠壓、過(guò)壓?jiǎn)栴},為器具的運(yùn)行提供了水壓方面的安全保證。
(2)水流量監(jiān)控部分產(chǎn)品沒(méi)有采暖系統(tǒng)水流量監(jiān)控,只檢測(cè)水壓。當(dāng)器具長(zhǎng)時(shí)間不使用,水泵轉(zhuǎn)子可能會(huì)卡死,此時(shí)只監(jiān)測(cè)水壓的器具,檢測(cè)到器具采暖系統(tǒng)水壓在使用壓力范圍內(nèi),器具點(diǎn)火運(yùn)行,然而實(shí)際水泵并沒(méi)有轉(zhuǎn),采暖系統(tǒng)水也沒(méi)有循環(huán),幾分鐘后采暖系統(tǒng)水溫度過(guò)高機(jī)器停機(jī)。如器具采暖系統(tǒng)裝有水流量開(kāi)關(guān)就能避免此問(wèn)題的發(fā)生,燃?xì)獠膳療崴疇t首先要判斷水泵是否工作,當(dāng)水流量超過(guò)設(shè)定值后,水流開(kāi)關(guān)閉合,器具才啟動(dòng)。水流量開(kāi)關(guān)只是一個(gè)簡(jiǎn)單的通斷判斷,水泵空轉(zhuǎn)或采暖系統(tǒng)含有大量的空氣時(shí),形成氣阻,實(shí)際采暖系統(tǒng)水沒(méi)有循環(huán),然而控制系統(tǒng)會(huì)錯(cuò)誤認(rèn)為水泵運(yùn)行正常,控制器送達(dá)點(diǎn)火指令,導(dǎo)致封閉采暖水系統(tǒng)內(nèi)水溫急劇上升,而溫度探頭又具有一定的反應(yīng)時(shí)間,可能導(dǎo)致水氣化而引發(fā)事故。因此某些高端產(chǎn)品如冷凝爐中裝有水流量傳感器,當(dāng)采暖系統(tǒng)水流量達(dá)到設(shè)定值后,控制系統(tǒng)才認(rèn)為水泵工作正常,發(fā)出啟動(dòng)信號(hào),避免了器具干燒。
在生活熱水系統(tǒng)中,水流量監(jiān)測(cè)也起著至關(guān)重要的作用。用戶使用生活熱水時(shí),當(dāng)水流超過(guò)設(shè)定值后,水流開(kāi)關(guān)會(huì)閉合,燃?xì)獠膳療崴疇t就會(huì)啟動(dòng)生活熱水功能。較高級(jí)一些的產(chǎn)品裝有生活熱水水流傳感器,能及時(shí)監(jiān)測(cè)生活熱水流量,既起到了生活熱水模式的開(kāi)關(guān)作用,又能結(jié)合溫度測(cè)量,更精確的控制采暖爐的熱負(fù)荷,提高控制精度及舒適性。此外,有些產(chǎn)品生活熱水系統(tǒng)中裝有水量伺服閥,它主要由水流轉(zhuǎn)子組件、霍爾傳感器、閥芯組件、電機(jī)等組成。當(dāng)水流經(jīng)過(guò)渦輪殼時(shí),推動(dòng)磁性轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),不同磁極靠近霍元件時(shí)導(dǎo)通,離開(kāi)時(shí)斷開(kāi),從而產(chǎn)生高低脈沖電平輸出給電腦控制器,再由控制器判斷計(jì)算出水流量的大小。當(dāng)生活熱水系統(tǒng)設(shè)定不同的溫度時(shí),控制器首先調(diào)節(jié)燃?xì)饪刂票壤y的開(kāi)度,同時(shí)通知電機(jī)拖動(dòng)閥體組件調(diào)節(jié)出水口的水量大小。這樣,控制器可通過(guò)水溫反饋信號(hào)自動(dòng)進(jìn)行細(xì)微的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié),從而達(dá)到快速調(diào)節(jié)水溫、穩(wěn)定水溫目的。
(3)氣流監(jiān)控當(dāng)水泵運(yùn)行正常后,燃?xì)獠膳療崴疇t繼續(xù)檢測(cè)風(fēng)壓是否正常。這一環(huán)節(jié)是燃?xì)獠膳療崴疇t的氣流監(jiān)控裝置在起作用。目前市場(chǎng)上的主流產(chǎn)品為非冷凝式器具,氣流監(jiān)控的方法是給排氣流量監(jiān)測(cè)或給排氣壓力監(jiān)測(cè)。給排氣管中如有模擬氣流時(shí),也就是風(fēng)機(jī)沒(méi)有啟動(dòng),但由于外界的某些原因造成風(fēng)壓開(kāi)關(guān)閉合,在這種情況下器具不應(yīng)該啟動(dòng)。器具正常的啟動(dòng)流程分兩種,分別如圖1、圖2所示。氣流監(jiān)控程序避免了風(fēng)壓開(kāi)關(guān)因?yàn)橐馔庠蚪油ǖ那闆r下器具點(diǎn)火開(kāi)閥燃燒,造成危險(xiǎn)。
(4)火焰監(jiān)控燃?xì)獠膳療崴疇t在檢測(cè)到各安全裝置正常的情況下,進(jìn)行點(diǎn)火。大多數(shù)廠家點(diǎn)火流程如圖3所示,當(dāng)火焰監(jiān)測(cè)裝置沒(méi)有感應(yīng)到火焰時(shí),程序會(huì)自動(dòng)關(guān)閉燃?xì)忾y,關(guān)閉時(shí)間多數(shù)廠家小于1s(標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定5s合格),同時(shí)在第一次點(diǎn)火不成功后,程序會(huì)再啟動(dòng)進(jìn)行下一次點(diǎn)火,當(dāng)連續(xù)2次或3次點(diǎn)火不成功時(shí),程序關(guān)閉燃?xì)忾y并報(bào)警。
2燃燒過(guò)程中的保護(hù)措施
(1)溫度控制目前市場(chǎng)主流產(chǎn)品都裝有可調(diào)式控制溫控器,當(dāng)溫控器采集到的采暖水溫度接近設(shè)定水溫后,控制板發(fā)出調(diào)節(jié)命令減少燃?xì)廨斎?,以降低溫度。繼續(xù)比較實(shí)際溫度與設(shè)計(jì)溫度的差值,當(dāng)燃?xì)饬髁拷档阶畹秃蟛膳疁囟热匀焕^續(xù)升高到器具的最高溫度,器具自動(dòng)切斷燃?xì)夤?yīng)。當(dāng)實(shí)際溫度低于設(shè)計(jì)溫度一定數(shù)值后,器具會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)重復(fù)前面的過(guò)程,保證溫度的恒定性。高端產(chǎn)品在采暖系統(tǒng)的供、回水管路中分別裝有溫度傳感器,根據(jù)溫差自動(dòng)調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速,精確水溫控制。同時(shí),控制器對(duì)供回水溫差以及供水溫度的溫升速率有一個(gè)設(shè)定值,當(dāng)檢測(cè)到的供、回水溫差以及供水溫度溫升速率與設(shè)定值不符時(shí),控制器都會(huì)認(rèn)為采暖水系統(tǒng)不正常而報(bào)故障關(guān)機(jī),從而保證了采暖水系統(tǒng)以一個(gè)合理的溫升速率及出回水溫差來(lái)運(yùn)行。
(2)水溫限制裝置溫控器可以說(shuō)是第一道溫度保護(hù)措施,假如溫控器失效后,第二道保護(hù)就是水溫限制裝置。對(duì)于溫控器,固定式控制溫控器和可調(diào)式控制溫控器不會(huì)在同一臺(tái)器具中同時(shí)出現(xiàn)對(duì)于水溫限制裝置,器具可以裝有安全限溫器,或者同時(shí)裝有限制溫控器和過(guò)熱保護(hù)裝置。現(xiàn)在市場(chǎng)主流機(jī)型裝有可調(diào)式控制溫控器和安全限溫器。有的產(chǎn)品中一個(gè)溫度探頭同時(shí)起到了溫度控制和安全限溫兩個(gè)作用,當(dāng)出水溫度在正常的設(shè)定溫度范圍之內(nèi)時(shí),溫控功能起作用,當(dāng)出水溫度由于某些原因,階躍性的升到正常設(shè)定溫度范圍之外時(shí),安全限溫功能起作用。對(duì)于溫控器,固定式控制溫控器和可調(diào)式控制溫控器不會(huì)在同一臺(tái)器具中同時(shí)出現(xiàn)對(duì)于水溫限制裝置,器具可以裝有安全限溫器,或者同時(shí)裝有限制溫控器和過(guò)熱保護(hù)裝置?,F(xiàn)在市場(chǎng)主流機(jī)型裝有可調(diào)式控制溫控器和安全限溫器。有的產(chǎn)品中一個(gè)溫度探頭同時(shí)起到了溫度控制和安全限溫兩個(gè)作用,當(dāng)出水溫度在正常的設(shè)定溫度范圍之內(nèi)時(shí),溫控功能起作用,當(dāng)出水溫度由于某些原因,階躍性的升到正常設(shè)定溫度范圍之外時(shí),安全限溫功能起作用。
(3)氣流監(jiān)控器具運(yùn)行過(guò)程中,氣流監(jiān)控具有風(fēng)壓保護(hù)功能,當(dāng)煙道堵塞或有倒風(fēng)情況時(shí),火焰自動(dòng)熄滅。目前市場(chǎng)上的產(chǎn)品主要通過(guò)兩種方式實(shí)現(xiàn)氣流監(jiān)控,第一種方式:非冷凝爐和煙氣回收式產(chǎn)品是通過(guò)器具內(nèi)安裝的風(fēng)壓開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)氣流監(jiān)控,當(dāng)煙道堵塞時(shí)風(fēng)壓開(kāi)關(guān)兩個(gè)取壓口的壓差值減小,當(dāng)該值達(dá)到風(fēng)壓開(kāi)關(guān)的關(guān)機(jī)點(diǎn)時(shí)風(fēng)壓開(kāi)關(guān)斷開(kāi)風(fēng)機(jī)停止工作,器具關(guān)閉燃?xì)忾y門(mén),停機(jī)報(bào)故障第二種方式:全預(yù)混冷凝爐是通過(guò)監(jiān)控風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方式實(shí)現(xiàn)氣流監(jiān)控,當(dāng)煙道堵塞時(shí)氣體阻力加大流動(dòng)不暢,此時(shí)器具負(fù)荷會(huì)降低,以適應(yīng)外界的變化。由于全預(yù)混的冷凝爐都裝有燃?xì)?空氣比例控制裝置,該裝置可以實(shí)現(xiàn)恒定的燃?xì)?空氣比,進(jìn)而燃?xì)忾y開(kāi)度也相應(yīng)降低,當(dāng)煙管堵塞到一定程度時(shí)燃?xì)忾y關(guān)閉,機(jī)器停止運(yùn)行并報(bào)故障。
(4)火焰監(jiān)測(cè)火焰監(jiān)測(cè)裝置在器具運(yùn)行的過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)火焰,如發(fā)生意外熄火,燃?xì)獠膳療崴疇t會(huì)立即關(guān)閉燃?xì)忾y門(mén),程序進(jìn)行再啟動(dòng)功能,與啟動(dòng)時(shí)點(diǎn)火流程類(lèi)似。有個(gè)別廠家產(chǎn)品在火焰意外熄火后立即關(guān)閉燃?xì)忾y門(mén)報(bào)故障。無(wú)論哪種形式都保證了在沒(méi)有火焰信號(hào)時(shí),燃?xì)忾y處在安全切斷狀態(tài)。
(5)防凍保護(hù)燃?xì)獠膳療崴疇t都具有防凍功能,只要家中通電通氣的情況下當(dāng)檢測(cè)到的水溫低于10℃時(shí),且保持在6~10℃之間時(shí),循環(huán)水泵將間隔一段時(shí)間自動(dòng)開(kāi)啟,運(yùn)行一段時(shí)間后關(guān)閉,當(dāng)溫度降至5℃時(shí),燃燒器將啟動(dòng)運(yùn)行一會(huì),達(dá)到防凍的目的。有的產(chǎn)品防凍功能啟動(dòng)時(shí)僅僅是器具內(nèi)的水循環(huán)起來(lái),而整個(gè)家庭室內(nèi)的采暖系統(tǒng)里的水沒(méi)有循環(huán),這就造成機(jī)器沒(méi)凍而暖氣片或管路凍裂了。正確的防凍功能應(yīng)該是當(dāng)檢測(cè)到溫度低于5度時(shí),器具燃燒3~10分鐘,將整個(gè)系統(tǒng)加熱,防止采暖系統(tǒng)的任一個(gè)環(huán)節(jié)結(jié)冰。
3新增加的安全功能:燃?xì)庑孤秷?bào)警、地震感知保護(hù)隨著燃?xì)獠膳療崴疇t技術(shù)的進(jìn)步,越來(lái)越多的安全措施被引入到器具的設(shè)計(jì)中來(lái)。如燃?xì)庑孤侗Wo(hù)和地震感知保護(hù)等。燃?xì)庑孤侗Wo(hù)裝置是控制器中的燃?xì)飧袘?yīng)元件檢測(cè)到燃?xì)獾男孤稌r(shí),自動(dòng)發(fā)出警報(bào),并自動(dòng)切斷燃?xì)忾y門(mén)。地震感知保護(hù)功能,當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)及時(shí)中斷器具的運(yùn)行,防止燃?xì)獗ㄊ鹿省?/p>
4結(jié)語(yǔ)燃?xì)獠膳療崴疇t作為以采暖為主的多功能設(shè)備,具備了完善的多重保護(hù)安全裝置。隨著技術(shù)越來(lái)越成熟,新的工藝、新的科技越來(lái)越多的應(yīng)用在了燃?xì)獠膳療崴疇t上,安全舒適的燃?xì)獠膳療崴疇t作為家庭采暖設(shè)備的廣泛應(yīng)用已經(jīng)成為一種趨勢(shì),并逐漸步入百姓家庭。