CN103104983A - 瓦斯燃烧器具及其加热调控方法 - Google Patents

Abstract

一种瓦斯燃烧器具的加热调控方法，该瓦斯器具包含有一加热器；该加热调控方法包含有下列步骤：先侦测该加热器燃烧瓦斯后产生的气体中的水气湿度，并依据测得水气湿度产生相对应的电气信号；而后，接收该电气信号，并依据该电气信号调整该加热器的加热效能。另外，本发明更提供有达成上述方法的瓦斯燃烧器具的结构设计。

Description

瓦斯燃烧器具及其加热调控方法

技术领域

本发明是与使用瓦斯的器具有关，更详而言之是指一种瓦斯燃烧器具及其加热调控方法。

背景技术

随着工业科技的进步，如热水器、壁炉等瓦斯燃烧器具已日渐普及于各个家庭，而为了使人们能在安全无虞的情况下使用瓦斯燃烧器具，越来越多与瓦斯器具相关的安全装置或自动化的调控方法问世，祈以当瓦斯燃烧器具加热效能不够理想时，能通过调整水量、空气量或瓦斯量的方式来提升瓦斯燃烧器具加热效能，藉以增加瓦斯器具使用上的安全性，将可使得使用者在使用瓦斯燃烧器具时能更安全无虞。

而常见的加热效能检测方式，通常是利用检测入、出水口的水温，并对应其瓦斯供应量来计算出加热效能的目的，亦或是通过量测其排气管道中的二氧化碳量来达到相同的目的；然而，业者通常是通过红外线感应的方式来达到侦测二氧化碳量的目的，但瓦斯燃烧产生的气体不仅温度高，且包含有大量的水气，此将容易造成上述通过红外线侦测二氧化碳量的方式于侦测时产生误差，而使得侦测结果不够准确，进而无法达到精确地达到加热效能检测以及调控的目的。除上述方法外，业者们亦苦思如何以其它方式来量测瓦斯燃烧器具加热效能的目的，进而可配合上述方式来达到多重确认的目的，进而可大幅提升使用者在使用瓦斯燃烧器具时的安全性。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种瓦斯燃烧器具及其加热调控方法，是利用检测水气湿度的方式来达到检测及调控加热效能的目的。

缘以达成上述目的，本发明所提供的瓦斯燃烧器具包含有一加热器、一瓦斯管路、一排气管路、一湿度传感器、一控制器以及一效能调整装置，其中，该瓦斯管路与该加热器连接，用以传输瓦斯予该加热器；该排气管路用以供该加热器燃烧瓦斯后产生的气体排放；该湿度传感器是设于该排气管路中，用以侦测该排气管路的水气湿度，并依据水气湿度的变化产生相对应的电气信号；该控制器是与该湿度传感器电性连接，用以接收该湿度传感器输出的电气信号，并依据电气信号输出相对应的控制信号；该效能调整装置与该控制器电性连接，用以接收该控制器输出的控制信号，并依据该控制信号调控该加热器的加热效能。

依据上述构思，本发明更提供有上述瓦斯燃烧器具的加热调控方法，包含有下列步骤：

A.侦测该排气管路中的水气湿度，并依据测得水气湿度产生一相对应的电气信号；

B.接收该电气信号，并依据该电气信号调整该加热器的加热效能。

由此，通过上述设计，便可利用检测水气湿度的方式来达到检测及调控加热效能的目的。

附图说明

为能更清楚地说明本发明，以下列举较佳实施例并配合附图详细说明如后，其中：

图1为本发明较佳实施例的结构图。

图2为本发明较佳实施例的流程图。

具体实施方式

请参阅图1，于本实施例中的瓦斯燃烧器具为一热水器，但不以此为限。该瓦斯燃烧器具包含有一加热器10、一排气管路20、一瓦斯管路30、一湿度传感器40、四个效能调整装置以及一控制器60，其中：

该加热器10设置于一输水管70的下方，用以对输水管70内的水进行加热，且该加热器10加热后产生的气体由该排气管道20排出。

该瓦斯管路30是与一瓦斯管100连通，用以传输瓦斯予该加热器10。

该湿度传感器40是设于该排气管路20中而位于该加热器10的上方，用以侦测该加热器10燃烧瓦斯后产生的气体中的水气湿度。

所述效能调整装置分别为一瓦斯比例阀51、一鼓风机52、一水量调节阀53以及一流道开关54。该瓦斯比例阀51是与该瓦斯管路30连接，且具有调节供给该加热器10瓦斯量达到调整该加热器10加热效能的功效，该瓦斯比例阀51可为申请人申请的美国专利公开第20090206291A1号所示的“gas flow rate control valve”，是利用电流提供使阀门作比例式开启，亦即当电流提供越大，阀门开度比例式地增大，所提供的瓦斯流量亦比例式地增大，当然在设计上，亦可利用其它机构的设计，例如旋转式的错位开门方式，只要能控制及计算出瓦斯量的提供。

该鼓风机52是设置于加热器10下方，用以将外部空气导入至该加热器10，以与瓦斯混合而达到助燃的效果；我们均知，该鼓风机52的转速与提供的空气量成正比关系，亦即，当该鼓风机52的转速越高，所提供的空气量越多，而该鼓风机52的转速越低，所提供的空气量越少。

该水量调节阀53是设于该输水管70的入水端，用以调节流入该瓦斯燃烧器具的水量。

该流道开关54是与该瓦斯管路30连通，且具有导通或阻断该瓦斯管路30之效。

该控制器60与该湿度传感器40、该瓦斯比例阀51、该鼓风机52、该水量调节阀53以及该流道开关54电性连接，并配合下述方法达到加热调控的目的。请参阅图2，该加热调控方法包含有下列步骤：

A.该湿度传感器40侦测该加热器10燃烧瓦斯后产生的气体中的水气湿度后，则依据测得水气湿度产生相对应的电气信号予该控制器60。于本实施例中，该湿度传感器40是侦测该排气管路20中的水气湿度做为依据，但不以此为限。

B.该控制器60接收该电气信号后，则依据该电气信号计算出该加热器的加热效能，而后便输出对应的控制信号予该瓦斯比例阀51、该鼓风机52、该水量调节阀53或该流道开关54进行对应的加热调控。举例而言，以丙烷为例，当丙烷燃烧而与氧气作用时，其化学式如下所示：

C₃H₈+5O₂→4H₂O+3CO₂

由上述化学式可得之，当丙烷燃烧而与氧气作用后的产物为水气、二氧化碳以及预定大小的热能，是以，便可通过该湿度传感器40量测该排气管道20中水气湿度的变化来计算出丙烷的燃烧情形，进而计算得到该加热器10加热效能。

而后，便可依据内部设定的最佳空燃比或是最佳供水量比来控制该瓦斯比例阀51、该鼓风机52或该水量调节阀53来调节供应该瓦斯燃烧器具的瓦斯量、空气量或是水量来达到调整加热效能的目的。

另外，当该控制器60持续算出该加热器10的加热效能小于预定效能时，则表示该瓦斯燃烧装置的构件有损坏、老化或是堵塞的疑虑，此时，便控制该流道开关54阻断该瓦斯管路30以停止瓦斯的供应，而可避免***或一氧化碳中毒的意外发生，以大幅提升使用者在使用该瓦斯燃烧器具时的安全性。

再者，除单纯使用湿度侦测的方式来计算该加热器的加热效能外，亦可搭配如二氧化碳浓度侦测、或是利用侦测进、出水温差的方式来达到多重计算的目的，而可使得该瓦斯燃烧器具于加热调控时能更加精密与准确。

必须说明的是，以上所述仅为本发明较佳可行实施例而已，所使用的效能调整装置的数量亦可为单独使用、或是互相搭配使用来达到效能调整的目的。另外，本发明适用的瓦斯燃烧器具并不以上述的热水器为限，亦可是瓦斯炉、壁炉、或是其它可行的瓦斯器具，且凡是应用本发明说明书及申请专利范围所为的等效结构及方法变化，理应包含在本发明的权利要求范围内。

Claims (12)

1.一种瓦斯燃烧器具，包含：

一加热器；

一瓦斯管路，与该加热器连接，用以传输瓦斯予该加热器；

一湿度传感器，设于该加热器上方，用以侦测该加热器燃烧瓦斯后产生的气体中的水气湿度，并依据水气湿度的变化产生相对应的电气信号；

一控制器，与该湿度传感器电性连接，用以接收该湿度传感器输出的电气信号，并依据电气信号输出相对应的控制信号；以及

一效能调整装置，与该控制器电性连接，用以接收该控制器输出的控制信号，并依据该控制信号调控该加热器的加热效能。

2.如权利要求1所述的瓦斯燃烧器具，包含有一排气管路，用以供该加热器燃烧瓦斯后产生的气体排放；该湿度传感器设于该排气管路中。

3.如权利要求1所述的瓦斯燃烧器具，其中，该效能调整装置是一与该瓦斯管路连接的瓦斯比例阀，该控制器依据该电气信号控制该瓦斯比例阀调整供予该加热器的瓦斯流量。

4.如权利要求1所述的瓦斯燃烧器具，其中，该效能调整装置是一鼓风机，该控制器依据该电气信号控制该鼓风机调整供予该加热器的空气流量。

5.如权利要求1所述的瓦斯燃烧器具，其中，该效能调整装置是一水量调节阀，该控制器依据该电气信号控制该水量调节阀对应调整供予该瓦斯燃烧器具的水量。

6.如权利要求1所述的瓦斯燃烧器具，其中，该效能调整装置是一与该瓦斯管路连接的流道开关，该控制器依据该电气信号控制该流道开关阻断或导通该瓦斯管路。

7.一种瓦斯燃烧器具的加热调控方法，该瓦斯器具包含有一加热器；该加热调控方法包含有下列步骤：

A.侦测该加热器燃烧瓦斯后产生的气体中的水气湿度，并依据测得水气湿度产生相对应的电气信号；

B.接收该电气信号，并依据该电气信号调整该加热器的加热效能。

8.如权利要求7所述瓦斯燃烧器具的加热调控方法，其中，该瓦斯燃烧器具包含有一用以供该加热器燃烧瓦斯后产生的气体排放的排气管路；于步骤A中，侦测该排气管路中的水气湿度。

9.如权利要求7所述瓦斯燃烧器具的加热调控方法，其中，于步骤B中，依据该电气信号控制供予该加热器的瓦斯流量来调整该加热器的加热效能。

10.如权利要求7所述瓦斯燃烧器具的加热调控方法，其中，于步骤B中，依据该电气信号控制供予该加热器的空气量来调整该加热器的加热效能。

11.如权利要求7所述瓦斯燃烧器具的加热调控方法，其中，于步骤B中，依据该电气信号控制供予该瓦斯燃烧器具的水量来调整该加热器的加热效能。

12.如权利要求7所述瓦斯燃烧器具的加热调控方法，其中，于步骤B中，依据该电气信号导通或阻断供予该加热器的瓦斯。