采暖炉循环水路控制系统及其控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种采暖炉循环水路控制系统及其控制方法，包括循环水泵、水位电极、加热系统、膨胀水箱和控制基板；循环水路的采暖回水接口和所述膨胀水箱分别导通连接在所述循环水泵的进水口上，所述循环水泵的出水口连接至所述加热系统中，由所述加热系统对循环水路进行加热后输出至采暖供水接口上，所述水位电极设置在所述循环水泵和所述加热系统之间的循环水路连接段上，在所述加热系统和所述采暖供水接口之间的循环水路连接段上设置有用于检测水流温度的温度传感器；加热系统、水位电极和温度传感器分别与所述控制基板电连接。本发明的结构稳定可靠，控制精度较高，安全性能较好，能有效的防止系统空烧、循环水泵空转和循环水路冻结。
【专利说明】采暖炉循环水路控制系统及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及采暖循环水路控制【技术领域】，尤其涉及一种燃气采暖炉循环水路控制系统及其控制方法。
【背景技术】
[0002]现有的燃气封闭式采暖炉循环水路系统结构一般由水压开关+泵+膨胀水箱组成。其中泵起循环作用，膨胀水箱维持循环水路压力平衡。水压开关用来检测采暖循环水路中水压高低。水压开关靠内部膜片位移带动触点接通和关闭给基板信号，在水压过低时候通知基板，来控制检测水路系统的压力。这种控制水路中必须有一定的水压才能感应到信号。检测精度受水压开关精度的影响。由于水压开关是简单的机械开关结构，受膜片和机械结构的品质影响较大，膜片容易出现老化，机械结构中的端子触点又易氧化和位移，再加上水压开关本身又有压力限制，过水压过高会冲坏水压开关内部的膜片和机械结构。水压开关本身存在的问题使基板常常得到误信号。这种循环水路水压控制系统易造成循环系统在无水情况下发生误判断，使泵烧坏严重时发生火灾或者水淹。
【发明内容】
[0003]有鉴于现有技术的上述不足，本发明提出一种结构稳定可靠，控制精度较高，安全性能较好的采暖炉循环水路控制系统及其控制方法。
[0004]为实现上述目的，本发明提供了一种采暖炉循环水路控制系统，包括用于驱动水流循环的带有温度感知器的循环水泵，用于检测水量的水位电极，用于加热循环水的加热系统，用于维持循环水路压力平衡的膨胀水箱，以及用于系统控制的控制基板。
[0005]循环水路的采暖回水接口和所述膨胀水箱分别导通连接在所述循环水泵的进水口上，所述循环水泵的出水口连接至所述加热系统中，由所述加热系统对循环水路进行加热后输出至采暖供水接口上，所述水位电极设置在所述循环水泵和所述加热系统之间的循环水路连接段上，在所述加热系统和所述采暖供水接口之间的循环水路连接段上设置有用于检测水流温度的温度传感器。
[0006]所述加热系统、所述水位电极和所述温度传感器分别与所述控制基板电连接。
[0007]较佳的，所述循环水泵的进水口上还导通连接有一用于补充所述循环水路水量的补水管道，所述补水管道上设置有防冻加热器，所述防冻加热器的控制开关连接至所述控制基板上。
[0008]较佳的，所述补水管道上设置有补水阀。
[0009]较佳的，所述控制基板上设置有用于显示故障代码的显示装置。
[0010]较佳的，所述循环水泵的进水口上设置有一用于显示循环水路压力大小的压力显示器。
[0011 ] 较佳的，所述循环水泵的进水口上设置有安全泄压阀。
[0012]较佳的，所述加热系统包括燃烧系统、检测器、热交换器和排气系统，所述燃烧系统和所述排气系统的控制开关分别连接至所述控制基板上，所述检测器与所述控制基板电连接。
[0013]本发明还提出一种采暖炉循环水路控制方法，包括以下步骤:
[0014]步骤S101、接通电源，通过上述采暖炉循环水路控制系统的温度传感器获取所述加热系统和所述采暖供水接口之间的循环水路连接段的水温度数据Th，如果Th小于预设温度tl则执行步骤S102，如果Th大于或等于预设温度tl则执行步骤S103。
[0015]步骤S102、启动循环水泵，驱动循环水路的水流流动，在水流流动过程所述温度传感器持续检测获取所述加热系统和所述采暖供水接口之间的循环水路连接段的水温度数据Th，提高Th至设定温度t2，关闭循环水泵，执行步骤S103;如果Th无法达到设定温度t2，则表明循环水路被完全冻结，关闭循环水泵，显示装置显示预设的故障代码，技术人员关闭电源，排除故障后，执行步骤S101。
[0016]步骤S103、通过水位电极对循环水路中的水量进行初期检查，如果检测正常，则启动循环水泵，执行步骤S104 ;如果水位电极检测异常，则显示装置显示预设的故障代码，技术人员关闭电源，排除故障后，执行步骤S101。
[0017]步骤S104、循环水泵自带的温度感知器启动，如果温度感知器检测正常则执行步骤S105 ;如果温度感知器检测异常，显示装置显示预设的故障代码，技术人员关闭电源，排除故障后，执行步骤S101。
[0018]步骤S105、启动加热系统对循环水路进行加热，采暖供水接口对外输出热水。
[0019]步骤S106、所述温度传感器、水位电极、温度感知器和检测器持续对系统进行检测，如果各项检测结果均为正常则系统开启状态保持对外输出热水；如果有任一项检测结果异常，则显示装置显示对应的故障代码，技术人员关闭电源，排除故障后，执行步骤SlOl。
[0020]较佳的，所述设定温度11为-6-0 0C。
[0021]较佳的，所述设定温度t2为0-5 °C。
[0022]本发明的采暖炉循环水路控制系统及其控制方法的主要有益效果是:
[0023]本发明的采暖炉循环水路控制系统及其控制方法结构稳定可靠，控制精度较高，安全性能较好。
[0024]具体为，本发明能有效的防止系统空烧，时刻检测循环水路中的水量，防止循环水泵空转和循环水路冻结，水温升高而引起的膨胀水量，能够自动进入膨胀水箱，从而进一步稳定了系统循环水路的压力，同时保证安全泄压阀不会频繁开启，而安全泄压阀在循环水路压力过高时，会自动泄压，进一步提高了系统的安全可靠性。
[0025]以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1为实施例一采暖炉循环水路控制系统的结构示意图。
[0027]图2为实施例二采暖炉循环水路控制方法的控制流程图。
【具体实施方式】
[0028]实施例一:[0029]图1为实施例一采暖炉循环水路控制系统的结构示意图。如图1所示，本实施例提出一种采暖炉循环水路控制系统，包括用于驱动水流循环的带有温度感知器的循环水泵100，用于检测水量的水位电极200，用于加热循环水的加热系统300，用于维持循环水路压力平衡的膨胀水箱400，以及用于系统控制的控制基板500。
[0030]循环水路的采暖回水接口 600和膨胀水箱400分别导通连接在循环水泵100的进水口 110上，循环水泵100的出水口 120连接至加热系统300中，由加热系统300对循环水路进行加热后输出至采暖供水接口 700上，水位电极200设置在循环水泵100和加热系统300之间的循环水路连接段(图中未标出)上，在加热系统300和采暖供水接口 700之间的循环水路连接段(图中未标出)上设置有用于检测水流温度的温度传感器800。
[0031]加热系统300、水位电极200和温度传感器800分别与控制基板500电连接，水位电极200和温度传感器800将水量信息和水温信息传送到控制基板上，在控制基板上对加热系统进行控制。
[0032]具体的，本实施例在循环水泵100的进水口 110上还导通连接有一用于补充所述循环水路水量的补水管道900，补水管道900上设置有防冻加热器910 (仅用于补水系统的电加热器)和补水阀920，防冻加热器910的控制开关连接至控制基板500上。
[0033]具体的，本实施例在控制基板500上设置有用于显示故障代码的显示装置(图中未示出)，在循环水泵100的进水口上设置有一用于显示循环水路压力大小的压力显示器130，在循环水泵100的进水口 110上设置有安全泄压阀140。
[0034]示例性的，本实施例的加热系统300包括燃烧系统310、火焰检测器320、热交换器330和排气系统340，燃烧系统310和排气系统340的控制开关分别连接至控制基板500上，火焰检测器320与控制基板500电连接，输送检测信息到控制基板500上。
[0035]示例性的，本实施例的采暖炉循环水路控制系统具体应用在水暖系统上，直接将供热管道对接在本系统的采暖供水接口 700和采暖回水接口 800上即可。
[0036]示例性的，本实施例的加热系统可以采用燃气封闭式的加热系统，通过燃气燃烧系统加热热交换器，对通过热交换器内的循环水进行加热，同时处于上方的排气系统对燃烧系统产生的废气进行及时排放。加热系统的点火控制开关以及燃气开关均可由控制基板进行操作控制，加热系统上可以根据需要设置各种检测器进行监控，如设置火焰检测器检测燃烧系统是否正常燃烧，设置排气检测器检测排气系统是否正常排气等，同时将各检测器检测到的数据汇总到控制基板上进行集中实时监控，若出现检测异常还可以通过显示装置显示相应的故障代码，提示技术人员及时有针对性的进行维护。
[0037]本实施例的控制基板可以采用单片机或可编程控制芯片或直接采用计算机，对各个部件进行数据汇集、分析和监控。当然了，在具体实施例中，各部件的控制开关可以集成到控制基板上由控制基板进行统一调度，也可以选择性的采用单独自行控制，循环水泵、水位电机、膨胀水箱、加热系统、控制芯片以及其他各种传感元件等均可采用市场常用外购件，此处不再赘述。
[0038]实施例二:
[0039]图2为实施例二采暖炉循环水路控制方法的控制流程图。如图2所示，本实施例提出一种采暖炉循环水路控制方法，在实施例一所述的采暖炉循环水路控制系统上进行具体控制操作，包括以下步骤:[0040]步骤S101、接通电源，通过实施例一中所述的采暖炉循环水路控制系统的温度传感器获取所述加热系统和所述采暖供水接口之间的循环水路连接段的水温度数据Th，如果Th小于预设温度tl则执行步骤S102，如果Th大于等于预设温度tl则执行步骤S103。
[0041]步骤S102、启动循环水泵(启动水泵，可能有短暂的小火燃烧)，驱动循环水路的水流流动，在水流流动过程所述温度传感器持续检测获取所述加热系统和所述采暖供水接口之间的循环水路连接段的水温度数据Th，提高Th至设定温度t2，关闭循环水泵，执行步骤S103 ;如果Th无法达到设定温度t2，则表明循环水路被完全冻结，关闭循环水泵，显示装置显示预设的故障代码，技术人员关闭电源，排除故障后，执行步骤SlOl。
[0042]步骤S103、通过水位电极对循环水路中的水量进行初期检查，如果检测正常，则启动循环水泵，执行步骤S104 ;如果水位电极检测异常，则显示装置显示预设的故障代码，技术人员关闭电源，排除故障后，执行步骤S101。
[0043]步骤S104、循环水泵自带的温度感知器启动，如果温度感知器检测正常则执行步骤S105 ;如果温度感知器检测异常，显示装置显示预设的故障代码，技术人员关闭电源，排除故障后，执行步骤S101。
[0044]步骤S105、启动加热系统对循环水路进行加热，采暖供水接口对外输出热水。
[0045]步骤S106、所述温度传感器、水位电极、温度感知器和检测器持续对系统进行检测，如果各项检测结果均为正常则系统开启状态保持对外输出热水；如果有任一项检测结果异常，则显示装置显示对应的故障代码，技术人员关闭电源，排除故障后，执行步骤SlOl。
[0046]示例性的，本实施例将设定温度tl设置为0°C，所述设定温度t2为0°C。当然了，设定温度tl和t2的具体温度可以根据实际情况进行调整，如设定温度tl为-6_0°C，设定温度t2为0_5°C，此处不再赘述。
[0047]由上可见，本实施例操作便捷，具有较高的安全可靠性，能有效的防止系统空烧，时刻检测循环水路中的水量，防止循环水泵空转和循环水路冻结。水温升高而引起的膨胀水量，能够自动进入膨胀水箱，从而进一步稳定了系统循环水路的压力，同时保证安全泄压阀不会频繁开启，而安全泄压阀在循环水路压力过高时，会自动泄压，进一步提高了系统的安全可靠性。
[0048]以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本【技术领域】中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种采暖炉循环水路控制系统，其特征在于:包括用于驱动水流循环的带有温度感知器的循环水泵，用于检测水量的水位电极，用于加热循环水的加热系统，用于维持循环水路压力平衡的膨胀水箱，以及用于系统控制的控制基板； 循环水路的采暖回水接口和所述膨胀水箱分别导通连接在所述循环水泵的进水口上，所述循环水泵的出水口连接至所述加热系统中，由所述加热系统对循环水路进行加热后输出至采暖供水接口上，所述水位电极设置在所述循环水泵和所述加热系统之间的循环水路连接段上，在所述加热系统和所述采暖供水接口之间的循环水路连接段上设置有用于检测水流温度的温度传感器； 所述加热系统、所述水位电极和所述温度传感器分别与所述控制基板电连接。
2.如权利要求1所述的采暖炉循环水路控制系统，其特征在于:所述循环水泵的进水口上还导通连接有一用于补充所述循环水路水量的补水管道，所述补水管道上设置有防冻加热器，所述防冻加热器的控制开关连接至所述控制基板上。
3.如权利要求2所述的采暖炉循环水路控制系统，其特征在于:所述补水管道上设置有补水阀。
4.如权利要求1所述的采暖炉循环水路控制系统，其特征在于:所述控制基板上设置有用于显示故障代码的显示装置。
5.如权利要求1所述的采暖炉循环水路控制系统，其特征在于:所述循环水泵的进水口上设置有一用于显示循环水路压力大小的压力显示器。
6.如权利要求1所述的采暖炉循环水路控制系统，其特征在于:所述循环水泵的进水口上设置有安全泄压阀。
7.如权利要求1所述的采暖炉循环水路控制系统，其特征在于:所述加热系统包括燃烧系统、检测器、热交换器和排气系统，所述燃烧系统和所述排气系统的控制开关分别连接至所述控制基板上，所述检测器与所述控制基板电连接。
8.一种采暖炉循环水路控制方法，其特征在于:包括以下步骤: 步骤S101、接通电源，通过权利要求1-5任一项所述采暖炉循环水路控制系统的温度传感器获取所述加热系统和所述采暖供水接口之间的循环水路连接段的水温度数据Th，如果Th小于预设温度tl则执行步骤S102，如果Th大于等于预设温度tl则执行步骤S103 ； 步骤S102、启动循环水泵，驱动循环水路的水流流动，在水流流动过程所述温度传感器持续检测获取所述加热系统和所述采暖供水接口之间的循环水路连接段的水温度数据Th，提高Th至设定温度t2，关闭循环水泵，执行步骤S103 ;如果Th无法达到设定温度t2，则表明循环水路被完全冻结，关闭循环水泵，显示装置显示预设的故障代码，技术人员关闭电源，排除故障后，执行步骤SlOl ； 步骤S103、通过水位电极对循环水路中的水量进行初期检查，如果检测正常，则启动循环水泵，执行步骤S104 ;如果水位电极检测异常，则显示装置显示预设的故障代码，技术人员关闭电源，排除故障后，执行步骤SlOl ； 步骤S104、循环水泵自带的温度感知器启动，如果温度感知器检测正常则执行步骤S105 ;如果温度感知器检测异常，显示装置显示预设的故障代码，技术人员关闭电源，排除故障后，执行步骤SlOl ； 步骤S105、启动加热系统对循环水路进行加热，采暖供水接口对外输出热水；步骤S106、所述温度传感器、水位电极、温度感知器和检测器持续对系统进行检测，如果各项检测结果均为正常则系统开启状态保持对外输出热水；如果有任一项检测结果异常，则显示装置显示对应的故障代码，技术人员关闭电源，排除故障后，执行步骤SlOl。
9.如权利要求8所述的采暖炉循环水路控制方法，其特征在于:所述设定温度tl为-6-0℃。
10.如权利要求8或9所述的采暖炉循环水路控制方法，其特征在于:所述设定温度t2为 0-5℃。
【文档编号】F24D19/10GK103486652SQ201310455232
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年9月29日 优先权日:2013年9月29日
【发明者】李文娟, 刘金钊 申请人:上海林内有限公司