陳敏
摘 要:現(xiàn)有家用大氣式燃?xì)庠钣捎谒幑ぷ鳝h(huán)境不同,導(dǎo)致在工作過程中灶具內(nèi)部溫升差異較大,當(dāng)灶具內(nèi)部溫升較高時,處于灶具內(nèi)部的點(diǎn)火器外殼以及內(nèi)部的元器件的溫度也會相應(yīng)升高,當(dāng)溫度超過元器件的使用溫度限值時,會導(dǎo)致元器件損傷,降低元器件的使用壽命,降低點(diǎn)火器的可靠性能,甚至直接損壞不能使用。因此灶具在使用過程中如果內(nèi)部溫度過高,點(diǎn)火器可能會由于溫升過高而導(dǎo)致失效,甚至損壞。通過檢測點(diǎn)火器內(nèi)部溫度的變化來進(jìn)行外圍散熱風(fēng)扇的驅(qū)動,保證點(diǎn)火器內(nèi)部的溫度保持在安全范圍以內(nèi),從而保證點(diǎn)火器的電子元器件均在額定溫度下工作,可以保證點(diǎn)火器性能的可靠,延長點(diǎn)火器的使用壽命。
關(guān)鍵詞:灶具點(diǎn)火器、點(diǎn)火器散熱
現(xiàn)有家用大氣式燃?xì)庠钣捎谒幑ぷ鳝h(huán)境不同,導(dǎo)致在工作過程中灶具內(nèi)部溫升差異較大,比如載環(huán)境溫度較高的夏季工作時灶具內(nèi)部的溫升和在冬季工作時灶具內(nèi)部的溫升差異很大;采用上進(jìn)風(fēng)燃燒器的灶具內(nèi)部溫升比采用下進(jìn)風(fēng)燃燒器的灶具內(nèi)部溫升高很多;在密閉空間(灶具放置的櫥柜位置不開孔,空氣不流通)工作時灶具內(nèi)部溫升比在開孔櫥柜放置的灶具內(nèi)部溫升高很多。當(dāng)灶具內(nèi)部溫升較高時,處于灶具內(nèi)部的點(diǎn)火器外殼以及內(nèi)部的元器件的溫度也會相應(yīng)升高,當(dāng)溫度超過元器件的使用溫度限值時,會導(dǎo)致元器件損傷,降低元器件的使用壽命,降低點(diǎn)火器的可靠性能,甚至直接損壞不能使用。因此灶具在使用過程中如果內(nèi)部溫度過高,點(diǎn)火器可能會由于溫升過高而導(dǎo)致失效,甚至損壞。
為解決上述問題,設(shè)計(jì)一種具有可自動降溫的點(diǎn)火器系統(tǒng)及控制方法,即在點(diǎn)火器外殼安裝一個小風(fēng)扇,與點(diǎn)火器內(nèi)部電控板相連,且點(diǎn)火器內(nèi)部安裝有測溫部件用于測試點(diǎn)火器內(nèi)部的溫度,當(dāng)檢測到點(diǎn)火器內(nèi)部的溫度達(dá)到某一溫度閥值時,點(diǎn)火器啟動風(fēng)扇進(jìn)行降溫散熱,當(dāng)檢測到點(diǎn)火器內(nèi)部的溫度降低達(dá)到某一溫度閥值時,停止風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn),停止降溫散熱。保持點(diǎn)火器內(nèi)部的溫度低于某一溫度值,保證點(diǎn)火器元器件在安全的溫度范圍內(nèi),保證點(diǎn)火器的性能穩(wěn)定,延長使用壽命。
該可自動降溫的點(diǎn)火器系統(tǒng)見《結(jié)構(gòu)示意圖》:包括S4點(diǎn)火器、S3殼體、S2控制器和S1風(fēng)扇。其中S4點(diǎn)火器用于灶具的脈沖點(diǎn)火,熄火檢測保護(hù)等功能;S3殼體為S4點(diǎn)火器的外部殼體,用于保護(hù)S4點(diǎn)火器內(nèi)部的S2控制器,以及為S1風(fēng)扇提供安裝載體;S2控制器用于檢測是否有點(diǎn)火信號,進(jìn)行點(diǎn)火和熄火保護(hù),進(jìn)行點(diǎn)火器內(nèi)部溫度的檢測,根據(jù)檢測噠的溫度值判斷后進(jìn)行散熱風(fēng)扇的控制,以達(dá)到降低溫度的目的;S1風(fēng)扇執(zhí)行S2控制器的控制命令,用于對S4點(diǎn)火器進(jìn)行降溫。該控制過程見《控制流程圖》所示:
第一步:S4點(diǎn)火器內(nèi)部的S2控制器檢測是否有點(diǎn)火信號,如有,則進(jìn)行點(diǎn)火,進(jìn)入第二步流程,否則繼續(xù)等待檢測是否有點(diǎn)火信號;
第二步:S4點(diǎn)火器點(diǎn)火,檢測到點(diǎn)火成功后,進(jìn)入到第三步流程;
第三步:S4點(diǎn)火器內(nèi)部的S2控制器檢測控制器上的關(guān)鍵元器件或者其他關(guān)鍵位置的實(shí)時溫度T,進(jìn)入到下一步流程;
第四步:溫度值比較:比較測到的實(shí)時溫度值T與溫度閥值T高溫,當(dāng)實(shí)時溫度值T小于溫度閥值T高溫時,繼續(xù)返回第三步流程,繼續(xù)檢測溫度;當(dāng)實(shí)時溫度值T大于溫度閥值T高溫時,進(jìn)入到下一步流程;
第五步:S2控制器啟動S1風(fēng)扇進(jìn)行散熱,進(jìn)入到下一步流程;
第六步:S4點(diǎn)火器內(nèi)部的S2控制器檢測控制器上的關(guān)鍵元器件或者其他關(guān)鍵位置的實(shí)時溫度T,進(jìn)入到下一步流程;
第七步:溫度值比較:比較測到的實(shí)時溫度值T與溫度閥值T低溫,當(dāng)實(shí)時溫度值T大于溫度閥值T低溫時,繼續(xù)返回第六步流程,繼續(xù)檢測溫度;當(dāng)實(shí)時溫度值T小于溫度閥值T低溫時,進(jìn)入到下一步流程;
第八步:S2控制器關(guān)閉S1風(fēng)扇,不進(jìn)行散熱,返回第六步流程,繼續(xù)檢測溫度;
下面通過一個實(shí)際案例來進(jìn)行詳細(xì)說明:
一款帶上述可自動降溫的點(diǎn)火器系統(tǒng)的燃?xì)庠睿瑢υ摽钊細(xì)庠钸M(jìn)行密閉環(huán)境下實(shí)際測試(左右爐都進(jìn)行最大負(fù)荷進(jìn)行測試,左右爐均測試天然氣條件下4.5KW負(fù)荷),且在整個測試過程中控制風(fēng)扇停止運(yùn)轉(zhuǎn),測試數(shù)據(jù)見《全密閉溫升測試數(shù)據(jù)》表,從表里面的實(shí)際測試數(shù)據(jù)可以看到,在環(huán)境溫度30℃情況下進(jìn)行密閉測試,當(dāng)用最大負(fù)荷進(jìn)行測試,燃燒105分鐘后和燃燒120分鐘后的各個主要部件的溫升數(shù)據(jù)已經(jīng)穩(wěn)定,達(dá)到溫度平衡,當(dāng)燃燒60分鐘后主要部件均超過90℃,當(dāng)燃燒75分鐘后主要部件均超過100℃,由此可見,在密閉環(huán)境下,消費(fèi)者使用超過一小時以上時,點(diǎn)火器內(nèi)部的主要元器件的溫升都較高,對元器件的性能有損傷,會降低元器件的使用壽命,甚至?xí)裹c(diǎn)火器失效不能使用。當(dāng)溫度超過85℃時,對元器件的損傷較大,因此我們設(shè)置溫度閥值T高溫=85℃,降低到75℃以下對元器件較為安全,因此設(shè)置溫度閥值T低溫=75℃。可以把測溫部件安裝在點(diǎn)火器電容或者其他主要元器件處。
當(dāng)該機(jī)器在正常環(huán)境下工作時,檢測到放置于主要元器件處的溫度值T≥T高溫=85℃時,開啟風(fēng)扇降溫,繼續(xù)測試主要元器件處的溫度值T,當(dāng)測試到的溫度值T降低到T≤T低溫=75℃時,關(guān)閉風(fēng)扇,以此循環(huán)。
通過上述運(yùn)行,可以保證點(diǎn)火器主要元器件的溫度值處于合理安全的范圍,保證元器件的性能不下降,延長使用壽命。