CN204202138U - 一种强抽型燃气热水器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种强抽型燃气热水器，包括：燃烧装置，换热器，风机和主控制器，所述燃烧装置、换热器和风机连接在一起，燃烧装置产生的烟气经换热器和风机后排出；其特征在于，所述风机为无霍尔直流风机，所述主控制器与燃烧装置、换热器、风机分开设置，且风机的控制板集成在主控制器上；在主控制器上设有风机驱动IC和反电动势检测电路，所述反电动势检测电路与无霍尔直流风机和风机驱动IC连接。与现有技术相比，本实用新型具有风机使用寿命长，抗风压效果好，运行噪音小的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及燃气热水器技术领域，尤其涉及一种使用无霍尔直流风机的强抽型燃气热水器。
背景技术
强抽型燃气热水器均采用单速交流电机排除燃烧废气，风机转速恒定不可调速。因小负荷时单速电机风速未作改变，风量相对过剩，带走过多燃烧热量，因此热效率相对最大负荷会偏低。
热水器工作时，其噪音主要包括燃烧噪音、水流噪音以及风机运行噪音。水流一定的条件下，水流噪音可近似为不变，小负荷运行时，燃烧噪音随负荷降低而变小，因此小负荷燃烧时主要表现为风机运行噪音。若能降低有效降低风机转速，整机噪音将得到明显改善。
目前，强抽型燃气热水器基本是采用风压开关判断燃烧腔内压力，当检测到风压达到风压开关动作点时自动报警，属于被动式抗风压。且目前风压开关质量不稳定，容易引起误动作或者起不到保护作用，提高了热水器故障率。
针对强抽型燃气热水器存在的一些缺陷，行业内有将直流风机应用于强抽机型燃气热水器的结构，如一篇公告号为CN102538174B的中国专利所述。为减少高温烟气对直流风机内的电子元件的影响，该专利对风机耐温结构、进风流道都做很大改进，比如增加隔热板等等；但不能完全消除高温烟气对电路板电子元件的影响。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种风机使用寿命长，抗风压效果好，噪音小的强抽型燃气热水器。
为达到以上目的，本实用新型采用如下技术方案。
一种强抽型燃气热水器，包括：燃烧装置，换热器，风机和主控制器，所述燃烧装置、换热器和风机连接在一起，燃烧装置产生的烟气经换热器和风机后排出；其特征在于，所述风机为无霍尔直流风机，所述主控制器与燃烧装置、换热器、风机分开设置，且风机的控制板集成在主控制器上。
作为上述方案的进一步说明，在主控制器上设有风机驱动IC和反电动势检测电路，所述反电动势检测电路与无霍尔直流风机和风机驱动IC连接。
作为上述方案的进一步说明，所述风机驱动IC与无霍尔直流风机之间采用三个IR2101S连接。
作为上述方案的进一步说明，所述反电动势检测电路包括有LM339芯片。
与现有技术相比，本实用新型提供的一种强抽型燃气热水器具有以下有益效果：
一、采用无霍尔直流风机，无需位置传感器，该做法可将风机的控制板移出，整合在热水器主控制器中，避免使用环境温度高对直流调速风机控制板中电子元件的影响，提高风机使用寿命。
二、采用反电动势检测电路实时跟踪无霍尔直流风机的绕组电压变化，以达到驱动电机旋转及转速测试的目的。实时检测风机工作电流，当热水器外界压力大，造成堵风时，风机电流下降，堵风压力越大，直流风机电流下降越多，控制程序上对直流风机电流进行恒定电流补偿，提升堵风时直流电机转速，提升抗风压能力，当转速高于程序设定的最大限值时，报风压异常故障。利用该主动抗风压方案，提升强抽型燃气热水器抗风压能力。同时，取消了风压开关，提升燃气热水器整机寿命，降低整机维修率。
三、直流风机的使用，在热水器小负荷时，采用低转速风速运行，可提升小负荷时强抽型燃气热水器整机效率；由于整机使用负荷降低到一定程度时，燃烧噪音减小，此时主要表现为风机的运行噪音，这时，风机转速的降低，可大幅降低小负荷使用时燃烧工作噪音。
附图说明
图1所示为本实用新型提供的强抽型燃气热水器结构示意图；
图2所示为风机驱动电路图。
附图标记说明：
1、燃烧装置，2、换热器，3、风机，4、主控制器。
具体实施方式
为进一步阐述本实用新型的实质，结合附图对本实用新型的具体实施方式说明如下。
如图1所示，一种强抽型燃气热水器，包括：燃烧装置1，换热器2，风机3和主控制器4。所述燃烧装置1、换热器2和风机3连接在一起，燃烧装置1产生的烟气经换热器2和风机3后排出；所述主控制器4与燃烧装置1、换热器2、风机3分开设置。
其中，所述风机3为无霍尔直流风机，且风机3的控制板集成在主控制器上，避免控制板受热，影响电子元件寿命，也可完全隔绝高温烟气的热传导作用，无需增加隔热耐温结构或材料。
如图2所示，在主控制器4上设有风机驱动IC和反电动势检测电路，所述反电动势检测电路与风机3和风机驱动IC连接，用来检测风机工作电流，并为风机工作电流的补偿提供依据。本实施例中，优选风机驱动IC与风机3之间采用三个IR2101S连接；使用IR2101S作为驱动门，起到隔离与电平转换作用。优选反电动势检测电路包括有LM339芯片，在无霍尔驱动中，反电动势信号经过L339处理后的相位，连接到风机驱动IC上，驱动IC根据检测到Ha、Hb及Hc信号判断风机的电相位及记录转速。
与现有技术相比，本实施例提供的一种强抽型燃气热水器，采用无霍尔直流风机，取消位置传感器，利用反电动势检测方案，该做法可将风机的控制板移出，整合在热水器主控制器中，避免使用环境温度高对直流调速风机控制板中电子元件的影响，提高风机使用寿命。相对于强抽型单速交流风机，取消风压开关检测堵风方案，采用恒电流主动抗风压方式，在整机堵塞时，风机电流下降，当堵风压力越大，直流风机电流下降越多，这时，主控制板根据反电动势检测电路的反馈对直流调速风机电流进行补偿，维持恒定。相比之下可大幅提升堵风时直流调速风机转速，堵风压力越大，提升转速风速就越高，从而提升抗风压能力。并且，在转速高于主控制器程序设定的最大限值时，还能进行风压异常故障报警，实用性强。
以上具体实施方式对本实用新型的实质进行了详细说明，但并不能以此来对本实用新型的保护范围进行限制。显而易见地，在本实用新型实质的启示下，本技术领域普通技术人员还可进行许多改进和修饰，需要注意的是，这些改进和修饰都落在本实用新型的权利要求保护范围之内。
Claims (4)
1.一种强抽型燃气热水器，包括：燃烧装置，换热器，风机和主控制器，所述燃烧装置、换热器和风机连接在一起，燃烧装置产生的烟气经换热器和风机后排出；其特征在于，所述风机为无霍尔直流风机，所述主控制器与燃烧装置、换热器、风机分开设置，且风机的控制板集成在主控制器上。
2.根据权利要求1所述的一种强抽型燃气热水器，其特征在于，在主控制器上设有风机驱动IC和反电动势检测电路，所述反电动势检测电路与无霍尔直流风机和风机驱动IC连接。
3.根据权利要求2所述的一种强抽型燃气热水器，其特征在于，所述风机驱动IC与无霍尔直流风机之间采用三个IR2101S连接。
4.根据权利要求2所述的一种强抽型燃气热水器，其特征在于，所述反电动势检测电路包括有LM339芯片。
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