风机分档调速电路、应用其风机组件及燃气热水器

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2024-03-12 16:36:40

权利要求书： 1.一种燃气热水器，其特征在于，其包括风机组件(1)、控制组件(2)、燃烧组件(3)、热交换组件(4)以及热水器壳体(5)，所述风机组件(1)、控制组件(2)、燃烧组件(3)和热交换组件(4)均设置在热水器壳体(5)内，所述热交换组件(4)位于燃烧组件(3)上方，所述风机组件(1)与燃烧组件(3)连通，所述控制组件(2)和风机组件(1)连接用于根据热水器加热负荷大小调节风机(11)的转速，所述热水器壳体(5)顶部设置有烟管接头(51)，所述烟管接头(51)与燃烧组件(3)连通用于将燃烧时产生的废气排出；

所述风机组件包括风机分档调速电路以及风机(11)，所述风机分档调速电路和风机(11)连接用于使风机(11)实现不同的转速；

所述风机分档调速电路包括电源变压器T以及继电器切换模块K，所述电源变压器T的输出侧与继电器切换模块K连接，所述继电器切换模块K的输出端和风机连接；所述电源变压器T原边绕组抽出至少一个抽头端T1，所述抽头端T1与继电器切换模块K连接，用于通过继电器切换模块K输出不同的电压；

所述继电器切换模块K包括第一继电器K1以及第二继电器K2，所述电源变压器T的火线端与第二继电器K2的常开触点连接，所述电源变压器T的零线端与第一继电器K1和第二继电器K2的常闭触点连接，所述抽头端T1与第一继电器K1的常开触点连接。

2.根据权利要求1所述的一种燃气热水器，其特征在于，所述热交换组件(4)包括进水接头(41)、盘管(42)、换热器(43)、温控器(44)以及出水接头(45)，所述盘管(42)环绕换热器(43)外壁设置，且其一端通过管路和进水接头(41)连接，另一端通过管路和出水接头(45)连接，所述温控器(44)设置在盘管(42)的末端用于检测水温并将检测结果反馈至控制组件(2)，当所述控制组件(2)接收的水温大于水温阈值时控制组件(2)控制热水器电源切断。

3.根据权利要求2所述的一种燃气热水器，其特征在于，所述盘管(42)和进水接头(41)连接的管路上设置有水流量传感器(46)，所述水流量传感器(46)检测水流量大小并将检测结果构反馈至控制组件(2)。

4.根据权利要求3所述的一种燃气热水器，其特征在于，所述盘管(42)和出水接头(45)连接的管路上设置有温度传感器(47)，所述温度传感器检测出水温度并将检测结果反馈至控制组件(2)。

5.根据权利要求4所述的一种燃气热水器，其特征在于，所述燃烧组件(3)包括进气接头(31)、比例阀(32)、分段阀(33)以及燃烧器(34)，所述比例阀(32)和进气接头(31)连接用于调节燃气流量，所述比例阀(32)通过分段阀(33)和燃烧器(34)连接。

6.根据权利要求1?5任一项所述的一种燃气热水器，其特征在于，所述风机组件(1)进一步包括风压传感器(12)，所述风压传感器(12)位于风机(11)的排风口处用于对风压进行检测，并将检测结果反馈至控制组件(2)。

说明书：风机分档调速电路、应用其风机组件及燃气热水器技术领域[0001] 本发明属于燃气热水器技术领域，具体涉及一种风机分档调速电路、应用其的风机组件及燃气热水器。背景技术[0002] 燃气热水器工作在不同的负荷状态，对风量有不同的需求，即要求风机能按需求进行调速。[0003] 目前燃气热水器的风机调速方法主要有两种方式：其一，电机绕组抽头式调速，这种方式对电机制造工艺要求较高，绕组和接头多，且绕线方式复杂，质量可靠性低，匝间绝缘性能变差；其二，可控硅斩波调速，利用可控硅斩波输出可调有效值的驱动电压，驱动单速风机实现调速，这种方式将产生突变的电压和电流，将引起电机的机械噪声，并辐射较大的电磁干扰，且可控硅属半导体器件，相对机械开关而言，抗浪涌能力较低，容易损坏。发明内容[0004] 本发明的目的是提供一种风机分档调速电路，通过对电源变压器原边绕组进行抽头，实现多档风速调节。[0005] 本发明的另一个目的是提供带有上述风机分档调速电路的风机组件。[0006] 本发明的另一个目的是提供带有上述风机组件的燃气热水器。[0007] 本发明所采用的技术方案是，一种风机分档调速电路，其包括电源变压器T以及继电器切换模块K，所述电源变压器T的输出侧与继电器切换模块K连接，所述继电器切换模块K的输出端和风机连接；所述电源变压器T原边绕组抽出至少一个抽头端T1，所述抽头端T1与继电器切换模块K连接，用于通过继电器切换模块K输出不同的电压，所述不同的电压对应风机不同的转速。[0008] 本发明的特点还在于，[0009] 所述继电器切换模块K包括第一继电器K1以及第二继电器K2，所述电源变压器T的火线端与第二继电器K2的常开触点连接，所述电源变压器T的零线端与第一继电器K1和第二继电器K2的常闭触点连接，所述抽头端T1与第一继电器K1的常开触点连接。[0010] 一种风机组件，其包括上述的风机分档调速电路以及风机，所述风机分档调速电路和风机连接用于使风机实现不同的转速。[0011] 一种燃气热水器，其包括上述的风机组件、控制组件、燃烧组件、热交换组件以及热水器壳体，所述风机组件、控制组件、燃烧组件和热交换组件均设置在热水器壳体内，所述热交换组件位于燃烧组件上方，所述风机组件与燃烧组件连通，所述控制组件和风机组件连接用于根据热水器加热负荷大小调节风机的转速。[0012] 所述热交换组件包括进水接头、盘管、换热器、温控器以及出水接头，所述盘管环绕换热器外壁设置，且其一端通过管路和进水接头连接，另一端通过管路和出水接头连接，所述温控器设置在盘管的末端用于检测水温并将检测结果反馈至控制组件，当所述控制组件接收的水温大于水温阈值时控制组件控制热水器电源切断。[0013] 所述盘管和进水接头连接的管路上设置有水流量传感器，所述水流量传感器检测水流量大小并将检测结果反馈至控制组件。[0014] 所述盘管和出水接头连接的管路上设置有温度传感器，所述温度传感器检测出水温度并将检测结果反馈至控制组件。[0015] 所述燃烧组件包括进气接头、比例阀、分段阀以及燃烧器，所述比例阀和进气接头连接用于调节燃气流量，所述比例阀通过分段阀和燃烧器连接。[0016] 所述风机组件进一步包括风压传感器，所述风压传感器位于风机的排风口处用于对风压进行检测，并将检测结果反馈至控制组件。[0017] 所述热水器壳体顶部设置有烟管接头，所述烟管接头与燃烧组件连通用于将燃烧时产生的废气排出。[0018] 与现有技术相比，本发明使用时，通过对电源变压器原边绕组进行抽头，输出不同的电压，通过多个继电器进行切换，驱动单一档位风机，实现多档风速调节。附图说明[0019] 图1是本发明实施例1提供一种风机分档调速电路的电路原理图；[0020] 图2是本发明实施例3提供一种燃气热水器的结构示意图。具体实施方式[0021] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。[0022] 本发明实施例1提供一种风机分档调速电路，如图1所示，其包括电源变压器T以及继电器切换模块K，所述电源变压器T的输出侧与继电器切换模块K连接，所述继电器切换模块K的输出端和风机连接；所述电源变压器T原边绕组抽出至少一个抽头端T1，所述抽头端T1与继电器切换模块K连接，用于通过继电器切换模块K输出不同的电压，所述不同的电压对应风机不同的转速；[0023] 当所述继电器切换模块K包括两个继电器，即第一继电器K1以及第二继电器K2时，所述电源变压器T的火线端与第二继电器K2的常开触点连接，所述电源变压器T的零线端与第一继电器K1和第二继电器K2的常闭触点连接，所述抽头端T1与第一继电器K1的常开触点连接；[0024] 这样，第一继电器K1和第二继电器K2之间有四种组合方式，从而获得四种不同的驱动电压，对应四种不同的转速，实现高档、中档、低档和停止档，具体如表1所示：[0025][0026] 表1[0027] 工作过程：切换继电器切换模块K中各个继电器的状态以及相应电压，实现的电压输出，进而实现不同的转速和档位。[0028] 与现有技术相比，本发明通过对电源变压器原边绕组进行抽头，输出不同的电压，通过多个继电器进行切换，驱动单一档位风机，实现多档风速调节。[0029] 本发明实施例2提供一种风机组件，其包括实施例1的风机分档调速电路以及风机11，所述风机分档调速电路和风机11连接用于使风机11实现不同的转速；这样，将风机分档调速电路应用在风机11上，可以控制风机11的转速。

[0030] 本发明实施例3提供一种燃气热水器，如图2所示，其包括实施例2的风机组件1、控制组件2、燃烧组件3、热交换组件4以及热水器壳体5，所述风机组件1、控制组件2、燃烧组件3和热交换组件4均设置在热水器壳体5内，所述热交换组件4位于燃烧组件3上方，所述风机组件1与燃烧组件3连通，所述控制组件2和风机组件1连接用于根据热水器加热负荷大小调节风机11的转速；

[0031] 这样，采用上述结构，燃气热水器工作时，控制组件2根据加热负荷的大小，自动匹配风机组件1的转速，以此实现将最佳量的空气通入燃烧组件3中，达到最佳的空燃比。[0032] 所述热交换组件4包括进水接头41、盘管42、换热器43、温控器44以及出水接头45，所述盘管42环绕换热器43外壁设置，且其一端通过管路和进水接头41连接，另一端通过管路和出水接头45连接，所述温控器44设置在盘管42的末端用于检测的水温并将检测结果反馈至控制组件2，当所述控制组件2接收的水温大于水温阈值时控制组件2控制热水器电源切断；[0033] 这样，冷水经进水接头41进入盘管42内，由于盘管42环绕换热器43外壁并来回穿插内部翅片，使管内流水吸收燃烧组件3热量，实现加热；并且，盘管42输出端设有温控器44，用于监测加热后的水温，当水温过高时，为避免意外发生，控制组件2控制电源切断对燃烧器作出保护。

[0034] 所述盘管42和进水接头41连接的管路上设置有水流量传感器46，所述水流量传感器46检测水流量大小并将检测结果反馈至控制组件2；所述盘管42和出水接头45连接的管路上设置有温度传感器47，所述温度传感器检测出水温度并将检测结果反馈至控制组件2。[0035] 所述燃烧组件3包括进气接头31、比例阀32、分段阀33以及燃烧器34，所述比例阀32和进气接头31连接用于调节燃气流量，所述比例阀32通过分段阀33和燃烧器34连接；

[0036] 这样，燃气起始于进气接头31，通过比例阀32实现对气流量的调节，燃气通过比例阀32于输出端直接或通过分段阀33间接流向燃烧器内的喷嘴，喷出后与空气混合，在控制组件2的控制下进行燃烧。[0037] 比例阀32还内置截止阀，用于切断燃气通道。[0038] 所述风机组件1进一步包括风压传感器12，所述风压传感器12位于风机11的排风口处用于对风压进行检测，并将检测结果反馈至控制组件2；这样，并当发生室外倒灌风时，有限地提高风机的档位，扩展热水器的工作环境适应性。[0039] 所述热水器壳体5顶部设置有烟管接头51，所述烟管接头51与燃烧组件3连通，这样，将燃烧时产生的废气通过烟管接头51统一排放，避免了对环境的污染。[0040] 工作过程：燃气起始于进气接头31，通过比例阀32实现对气流量的调节，燃气通过比例阀32于输出端直接或通过分段阀33间接流向燃烧器内的喷嘴，喷出后与风机组件1提供的空气混合，形成可燃的混合气体；冷水经进水接头41进入盘管42内，由于盘管42环绕换热器43外壁并来回穿插内部翅片，使管内流水吸收混合气体燃烧时产生的热量，实现对水的加热；在整个过程中，控制组件2根据加热负荷的大小，自动匹配风机组件1的转速，以此实现将最佳量的空气通入燃烧组件3中，达到最佳的空燃比。[0041] 本实施例通过对电源变压器原边绕组进行抽头，输出不同的电压，通过多个继电器进行切换，驱动单一档位风机，实现交流风机组件多档风速调节，使燃气热水器当前的负荷量和风量达到最佳比例，实现燃气热水器的最佳燃烧效果。[0042] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。