在民用產(chǎn)品中,安全要求比汽車高的唯一一個(gè)類別就是燃?xì)庥镁?。由于燃?xì)饧坝镁弑旧淼奶攸c(diǎn),使得產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量、使用過程中的安全意識(shí)、規(guī)范使用等因素都可能影響燃?xì)庥镁叩陌踩褂谩H細(xì)庑孤┖椭卸臼录谖覀兊纳顣r(shí)有發(fā)生,它困擾著燃?xì)庥镁弋a(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此解決其使用安全問題是燃?xì)庥镁弋a(chǎn)品設(shè)計(jì)的一項(xiàng)長期而艱巨任務(wù)。
本文一方面總結(jié)多年來我們劉燃?xì)庥镁呤褂冒踩难芯咳〉玫摹┙?jīng)驗(yàn),另一方面把現(xiàn)代智能控制技術(shù)與傳統(tǒng)的安全設(shè)置結(jié)合起來形成新型的安全管理模式利局域網(wǎng)絡(luò)安全體系的設(shè)訓(xùn)方法在這里與同行分享,希望能為燃?xì)庥镁甙步駟栴}的更有效的解決盡綿薄之力。
一、燃?xì)庥镁呤褂冒踩珕栴}的提出
燃?xì)獍ㄈ肴粴狻⑷斯っ簹?、液化石油氣等,是以下烷CH4、丙烷C3H8、丁烷C4H10、氧氣H2為主包括少量雜質(zhì)的氣體混合物。
燃?xì)馊紵笊傻闹饕嵌趸己退虼怂且环N清潔的能源;燃?xì)馐且淮文茉?,完全燃燒后技等效電功熱呈?xùn)算,每千瓦小時(shí)使用費(fèi)用是用電費(fèi)用的1/3左右。從環(huán)保和節(jié)能的兩個(gè)方而來講,燃?xì)馐侨藗兩钪心茉吹淖罴堰x擇。因此,燃?xì)獗粡V泛地使用在我國城市和農(nóng)村人們的日常生活中。
利弊是事物的兩個(gè)方面,大量的事實(shí)說明使用燃?xì)庠诮o人們帶來無窮無盡享受的同時(shí)也給人們帶來了一些不必要的損失和痛苦,燃?xì)庥镁叩氖褂冒踩珕栴}不能不引起我們的高度重視?!拔鳉鈻|輸”工程完成后,在我國將有1.5億多戶家庭成為燃?xì)庥脩?,面?duì)如此龐大的用戶群體,更好的解決燃?xì)庥镁呤褂冒踩珕栴}就顯得更加緊迫和十分必要。
燃?xì)庥镁呤褂冒踩珕栴}如下:
1.1 意外熄滅
燃?xì)庥镁呤褂眠^程中發(fā)生意外熄滅但此時(shí)燃?xì)忾_關(guān)(閥門)并沒有被關(guān)閉,將出現(xiàn)燃?xì)庑孤┑膯栴}。
1.2燃燒耗氧
有些燃?xì)庥镁邥?huì)在一個(gè)相對(duì)封閉的空間中被使用,在燃燒進(jìn)行的過程中燃燒本身將消耗空氣中的氧氣,當(dāng)空氣中氧含量低于一定值時(shí)會(huì)對(duì)使用者構(gòu)成威脅。
1.3干燒問題
燃?xì)鉄崴髟趽Q熱器內(nèi)沒有水流流過的情況下如果繼續(xù)燃燒時(shí)就會(huì)燒壞熱水器,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)引起火災(zāi)。
1.4強(qiáng)排或強(qiáng)鼓式燃?xì)鉄崴鞯墓╋L(fēng)障礙
進(jìn)排氣(空氣)通道由于異物堵塞,如強(qiáng)對(duì)流氣沉堵塞、空氣供給部件損壞將造成系統(tǒng)燃燒不良和意外熄火等問題。
1.5燃燒室積碳
對(duì)于現(xiàn)代恒溫?zé)崴飨到y(tǒng),燃燒室積碳將引起系統(tǒng)熱交換異常和通風(fēng)通道異常,熱水器性能因此將發(fā)生較大的改變,燃燒理化指標(biāo)惡化會(huì)使出水溫度短時(shí)間內(nèi)過高。
1.6燃?xì)馔房刂崎y門卡死(電磁閥剩磁)
1.7電控系統(tǒng)異常
現(xiàn)代燃?xì)庥镁邚V泛使用單片討算機(jī)組成智能控制系統(tǒng)來對(duì)燃?xì)庥镁哌M(jìn)行控制,同時(shí)就提出了當(dāng)這一系統(tǒng)自身出現(xiàn)問題如何進(jìn)行自我保護(hù)的問題。
1.8管網(wǎng)泄漏
包括氣源、減壓閥、電磁閥、燃?xì)夤艿赖扔捎谄茡p、老化、腐蝕導(dǎo)致燃?xì)庑孤?。這一問題在過去的安令保擴(kuò)方案中沒有被提出來,是因?yàn)檫@一問題超過了廠家的“保護(hù)”范圍,本文作為一個(gè)安個(gè)擴(kuò)展的要求提出來。
二、安全保護(hù)方式
2.1 傳統(tǒng)的安全保護(hù)措施
2.1.1熱電偶保護(hù)
兩緊密接觸的金屬在一定高溫狀態(tài)下金屬兩端產(chǎn)生電勢(shì)的現(xiàn)象叫熱電偶,熱電偶所產(chǎn)生的電流與所處的環(huán)境溫度成正比,即:溫度越高時(shí)熱電偶所產(chǎn)生的電流越大。
用于熄火保護(hù)—在燃?xì)庥镁呷紵魃显O(shè)置熱電偶,當(dāng)燃燒正常時(shí)熱電偶產(chǎn)生電流吸合電磁閥以保證燃?xì)獾牧魍ǎ寒?dāng)火焰熄滅后熱電偶電勢(shì)消失電磁閥被釋放切斷燃?xì)馔繁WC使用安全。
用于缺氧保護(hù)—在燃?xì)鉄崴髦欣萌毖跞紵姆钦;鹧嫫茣r(shí)在燃燒器某部分產(chǎn)生高溫的現(xiàn)象,使設(shè)置在特定位置的熱電偶檢測(cè)到這現(xiàn)象,控制器利用這‘信息將氣閥關(guān)閉而起到安全保護(hù)作用。
2.1.2火焰離子感應(yīng)保護(hù)
由燃?xì)馊紵龝r(shí)燃化方程可知,燃?xì)庠诟邷貭顟B(tài)下有一個(gè)電離的暫態(tài)過程,火焰中存在著大量的帶電的氫氧根離子和氫離子,當(dāng)火焰巾有離子感應(yīng)針存在時(shí)火焰中的帶電高子會(huì)通過感應(yīng)針放電,檢測(cè)電路檢測(cè)到火焰感應(yīng)針上有電壓時(shí)就會(huì)“認(rèn)為”燃燒正在進(jìn)行中,由控制器驅(qū)動(dòng)電磁閥開放,燃?xì)猥@得通路;如果感應(yīng)不到電壓時(shí)就會(huì)認(rèn)為燃燒過程結(jié)束,由控制電路將燃?xì)馔逢P(guān)閉。
2.1.3雙金屬片防干燒保護(hù)
利用壩金屬片在熱膨脹系數(shù)差異現(xiàn)象。當(dāng)熱水器換熱管溫度超過一定值時(shí),雙金屬片彈片因其變形而推動(dòng)溫度控器跳開,將電磁閥電路切斷以達(dá)到安全保護(hù)的目的。
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2.1.4水氣聯(lián)動(dòng)
利用文丘里原理檢測(cè)水流量大小并利用這一檢測(cè)結(jié)果驅(qū)動(dòng)燃?xì)忾y開關(guān),當(dāng)水流量消失時(shí)燃?xì)忾y自然關(guān)閉。
2.1.5電磁閥消磁
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電磁閥“卡死”是由于電磁閥鐵芯剩磁過大所致,因此對(duì)電磁閥消磁就能有效解決這—問題。具體方法如圖1,在電磁線圈兩端并聯(lián)一個(gè)適當(dāng)容量的諧振電容C,當(dāng)電磁閥驅(qū)動(dòng)電路K關(guān)斷的一瞬間,LC回路內(nèi)產(chǎn)生減隔自由振蕩。振蕩所產(chǎn)生的交變電流對(duì)鐵芯進(jìn)行反復(fù)交替磁化井逐漸減弱暈終到零從而達(dá)到電磁閥鈦芯消磁的日的。