單針高壓自動點火及熄火保護控制系統技術方案

本實用新型專利技術提供一種單針高壓自動點火及熄火保護控制系統，屬于燃燒設備領域。該系統主要包括單針探頭結構，燃氣控制單元，復合點火控制模塊，及熄火保護模塊。利用本實用新型專利技術所述單針探頭結構，作為點火裝置，及火焰探頭，即將爐灶的點火裝置和火焰探頭結合在單針探頭結構上，改善了爐灶的內部設計，減少了內部傳輸部件，節約了成本，且是爐灶內部的部件集約化程度提高，減少了單個部件的故障率。（*該技術在2020年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于爐灶領域。
技術介紹
隨著爐灶結構的不斷改進，及安全性能的考量，目前的爐灶，特別是燃氣型灶臺， 都摒棄了傳統的明火引燃方式，而是通過安裝高壓自動點火探針，進行點火。而為了消除安 全隱患，在爐灶改進過程中，添加了用于監測灶頭火焰燃燒情況的火焰監測探針，并根據探 測結果及燃氣的傳送釋放狀態，判定爐灶的工作狀態，防止爐灶在熄火狀態下還是持續的 釋放燃氣，造成財產損失及人身傷亡。但是在實際操作過程中，進行點火和監控時，是采用的雙針探頭，其中一個探頭用 來點火，另外一個探頭用來探測火焰的燃燒狀態。兩個探頭是分離式的，不僅使灶臺設計難 度加大，而且增加了成本，且鑒于爐灶使用時的工作環境，使設備的故障率增加。
技術實現思路
本技術的目的是提一種單針高壓自動點火及熄火保護控制系統，在爐灶設計 過程中，將點火探針及火焰監測探針合并為一個探針，其具體實施方式如下單針探頭結構，它是設置在爐灶中對應著燃燒盤的位置，連接下述的復合點火控 制模塊，及熄火保護模塊，用于爐灶點火，及探測火焰狀態的結構；燃氣控制單元，它是用于連接下述復合點火控制模塊，及熄火保護模塊，通過該些 模塊的控制指令的設定，及上述單針探頭結構的火焰探測結果，對灶臺燃氣閥的開啟閉合 動作進行控制的結構；復合點火控制模塊，它是連接前述的單針探頭結構，用以控制點火高壓電源向前 述的單針探頭結構的電源傳輸狀態，以及控制灶臺燃氣閥開啟，灶臺燃氣管道進入燃氣釋 放狀態；熄火保護模塊，它是對應著前述的單針探頭結構的熄火保護結構，根據前述的單 針探頭結構所獲得的火焰狀態，以及燃氣控制單元的燃氣釋放狀態，控制灶臺燃氣閥，來決 定灶臺燃氣管道燃氣的傳輸狀態。所述探針設置有螺旋結構。所述螺旋結構為下面直徑大，上面直徑小的錐形彈簧結構。 所述燃氣控制單元設置有小火燃氣閥驅動模塊，它是用以電路控制系統出現故障 時，控制灶臺燃氣閥中小火燃氣閥，防止其誤動作的結構。所述燃氣控制單元設置有大火燃氣閥驅動模塊，它是用于驅動和檢測灶臺燃氣閥 中大火燃氣閥，在電路控制系統出現故障時，控制灶臺燃氣閥中大火燃氣閥，防止其誤動 作，及在硬件出現異常時能檢測到錯誤，并在軟件中予以處理，確保系統安全的結構。所述單針高壓自動點火及熄火保護控制系統，還設置有工作狀態指示模塊，它是 用于通過單針探頭結構所探測的灶臺火焰燃燒狀態、燃氣供應狀態，通過指示裝置，顯示灶臺使用狀態的結構。對應著前述的單針探頭結構，設置有火焰探測模塊，它是用于通過離子探測方式， 探測爐灶燃氣燃燒時的火焰狀態，判定爐頭是否正常工作的結構。所述單針高壓自動點火及熄火保護控制系統設置有電源電路模塊，它是采用隔離 變壓器降壓，在輸入端采用壓敏電阻提供保護，防止浪涌電壓對電路的沖擊，經過隔離后提 供系統電源動力供給的結構。所述復合點火控制模塊設置有高壓高頻點火驅動模塊，它是用于在點火時，采用 外接大功率高壓高頻火花點火器，提供高能量的點火脈沖電流的結構。所述單針高壓自動點火及熄火保護控制系統設置有自我檢測模塊，它是用于當系 統開始執行點火指令，及處理正常工作時，監測系統的工作性能，在監測到系統錯誤時，發 送關閉灶臺燃氣閥指令，關閉灶臺燃氣閥的結構。本技術的優點是利用單針探頭結構，作為點火裝置，及火焰探頭。在剛使用 灶臺時，通過復合點火控制模塊在向所述單針探頭結構輸送高壓電流時，同時通過燃氣控 制單元開啟爐灶燃氣閥，輸送燃氣，達到點火目的。而在灶臺使用過程中，所述單針探頭結 構實時探測灶頭的火焰燃燒狀態，并把這些探測到信息傳輸至熄火保護模塊，然后根據燃 氣控制單元傳送燃氣閥的狀態，確定爐灶是否正常工作，如果探測到火焰熄滅，而燃氣閥還 是處于開啟狀態，就會自動關閉燃氣閥。本技術還通過設置自我檢測模塊，實時監測系統的工作狀態，在系統出現錯 誤時，執行關閉燃氣閥的指令，強制關閉燃氣閥，防止因為燃氣爐灶惡劣的工作環境，導致 系統內部錯誤時，發生意外。而且，通過設置本系統，爐灶的工作狀態可以通過工作狀態指 示模塊，記錄并通過指示裝置告知用戶，讓用戶實時了解爐灶的工作狀態，方便用戶操作。本技術將爐灶的點火裝置和火焰探頭結合在單針探頭結構上，改善了爐灶的 內部設計，減少了內部傳輸部件，節約了成本，且是爐灶內部的部件集約化程度提高，減少 了單個部件的故障率。附圖說明圖1是傳統的灶臺剖視圖，為先前技術。圖2是設置有本技術所述的單針高壓自動點火及熄火保護控制系統的灶臺 剖視圖。圖3是本技術所述的單針高壓自動點火及熄火保護控制系統的結構框圖。具體實施方式圖1的說明圖1是傳統的灶臺剖視圖，為先前技術。參圖1所示，所述的點火裝置300，主要是用于點燃長明火。點火裝置300利用電 火花來點燃經預混240所排出的預混氣體。參圖中所示，相對于燃燒盤210來說，右側設置 有點火電極310。在使用中，點火電極310用于放電，從而點燃包括長明火在內的燃燒火焰。 對應著點火電極310，設置有用于導通電流的高壓線311。而離子探針400，設置在燃燒盤210的左側，用以實現熄火包括的重要基礎。所述的離子探針400，是利用火焰的離子導電原理來探測火焰溫度及燃燒情況的測量器件。火 焰在燃燒過程中，會形成能夠導電的離子。熄火保護技術是這樣實現的通過離子探針400 可感知火焰是否熄滅；如果熄滅的話，則可立即通過電磁閥來控制及切斷燃氣通路。圖2的說明圖2是設置有本技術所述的單針高壓自動點火及熄火保護控制系統的灶臺 剖視圖。在本實施例中，所述單針探頭結構180，它是設置在爐灶中對應著燃燒盤210的位 置，連接下述的復合點火控制模塊，及熄火保護模塊，用于爐灶點火，及探測火焰狀態的結 構。其中，所述復合點火控制模塊，它是連接單針探頭結構180，用以控制點火高壓電 源向前述的單針探頭結構的電源傳輸狀態，以及控制灶臺燃氣閥開啟，灶臺燃氣管道進入 燃氣釋放狀態。而所述熄火保護模塊，它是對應著前述的單針探頭結構的熄火保護結構，根據前 述的單針探頭結構所獲得的火焰狀態，以及燃氣控制單元的燃氣釋放狀態，控制灶臺燃氣 閥，來決定灶臺燃氣管道燃氣的傳輸狀態。具體地，如圖所示，所述單針探頭結構180可以設置為螺旋結構181，為下面直徑 大，上面直徑小的錐形彈簧結構，這樣設計可以使單針探頭結構180在放置在爐灶中時，彎 曲螺旋結構181，以調整單針探頭結構180針頭的位置，使其處于有效的工作位置。所述單針探頭結構180還設置有點火電極122，它是用于連接復合點火控制模塊。 在需要點火的時候，由復合點火控制模塊向點火電極122傳送高壓電流，并通過用于控制 釋放燃氣的點火控制結構，控制燃氣控制單元，向預混腔240中傳輸燃氣。點火電極122在 高壓電流導通狀態下，發出電火花，點燃預混腔240中的燃氣，點火動作完成。為提供高能 量的點火脈沖，本控制系統摒棄常規的脈沖點火方式，采用外接大功率高壓高頻火花點火 器，確保點火成功。而當用戶在使用爐灶的過程中，通過設置在所述單針探頭結構180的火焰探測模 塊132，來探測火焰溫度及燃燒情況的測量器件。火焰在燃燒過程中，會形成能夠導電的離 子，通過火焰探測模塊130，探測爐頭燃料燃燒時的火焰狀態，判定爐灶是否正常工作。熄火 保護技術是這樣實本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種單針高壓自動點火及熄火保護控制系統，適用于燃氣灶臺，其特征在于該系統包括：單針探頭結構，它是設置在爐灶中對應著燃燒盤的位置，連接下述的復合點火控制模塊，及熄火保護模塊，用于爐灶點火，及探測火焰狀態的結構；燃氣控制單元，它是用于連接下述復合點火控制模塊，及熄火保護模塊，通過該些模塊的控制指令的設定，及上述單針探頭結構的火焰探測結果，對灶臺燃氣閥的開啟閉合動作進行控制的結構；復合點火控制模塊，它是連接前述的單針探頭結構，用以控制點火高壓電源向前述的單針探頭結構的電源傳輸狀態，以及控制灶臺燃氣閥開啟，灶臺燃氣管道進入燃氣釋放狀態；熄火保護模塊，它是對應著前述的單針探頭結構的熄火保護結構，根據前述的單針探頭結構所獲得的火焰狀態，以及燃氣控制單元的燃氣釋放狀態，控制灶臺燃氣閥，來決定灶臺燃氣管道燃氣的傳輸狀態。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：余學軍，
申請(專利權)人：上海復濟節能技術有限公司，
類型：實用新型
國別省市：31[中國|上海]