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全封闭燃气自动加热耐火试验炉的研制建筑火灾的日益增多，使得人们对建筑防火分隔设施在火灾中的防火作用愈来愈重视。
利用建筑构件燃烧试验装置研究其耐火性能是采用的主要手段之一。
建筑构件的耐火性能是以建筑构件耐火极限来表示的，是指在标准耐火试验条件下，建筑构件、配件或结构从受火的作用时起，到失去稳定性、完整性或隔热性时止的这段时间。
建筑构件耐火极限的大小是建筑物防御火灾的能力表现，是研究建筑结构耐火性能的重要手段。
本文的建筑构件燃烧试验装置采用全封闭设计，专门用于防火门、防火卷帘、防火窗等燃烧试验，通过增加相应的辅助设备可以开展消防风机、通风管道、防火阀等相应的检测工作。
1 试验装置的基本原理全封闭燃气自动加热炉是模拟防火门等建筑构件在实际火灾情况下耐火性能的试验装置，按照国际标准人为制造一种标准环境对建筑构件进行燃烧试验，通过设置在炉内、试验样品背火面的热感应元件和辐射计来记录炉内、试验样品的升温过程，通过观察试验样品在规定时间内的热稳定性、完整性和隔热性的状况，从而确定试验样品所能达到的耐火时间，判定其耐火极限，通过研究受火构件温度场的发展变化过程，为建筑构件抗火灾设计提供科学依据。
2 创造性的关键技术（1）采用多种耐火材料，解决了试验过程中频繁升降温及长时间高温环境下工作对燃烧炉安全性的要求。
（2）采用全封闭式炉体，空气供给量根据燃烧需要自动调节，下排风出口设计，燃烧温度均匀，便于废气处理。
（3）采用液化气作为燃料，根据GB/T7633升温曲线研制燃烧装置温度自动控制系统，实现标准所需炉内温度、压力等参数要求。
（4）采用燃气控制系统，远传压力表对气源压力进行控制，通过控制程序采取限制措施，增加了装置使用安全。
（5）采用检验监控系统，对试验过程中的参数传输、试验过程等方面进行监控。
3 技术关键问题的解决3.1 炉体材料选用加热炉通常工作在1000℃左右，炉体受连续高温工作、频繁升降温、燃烧试验产生大量废气等诸多不利情况影响，故炉体材料的选用直接影响到燃烧炉的使用寿命，不当材料的使用甚至会造成炉体变形和炸裂，带来安全隐患。
家用燃气热水器的自适应供热技术和系统优化策略随着科技的不断进步和人们对舒适生活质量的追求，家用燃气热水器作为一个非常重要的家居设备，在我们的生活中发挥着至关重要的作用。
然而，传统的家用燃气热水器在供热方式和系统设计上存在一些不足，无法适应多变的需求和提供高效的供热服务。
因此，开发自适应供热技术和优化系统策略，成为了研究和开发的重要方向。
自适应供热技术是指在燃气热水器供热过程中，根据不同的环境温度、用水量和用水方式等因素，通过调整供气量、燃烧参数和换热系统控制策略，实现热水器的智能化供热。
自适应供热技术不仅可以提高供热效率，节约能源，还可以提高用户的舒适体验。
首先，在自适应供热技术方面，我们可以引入智能控制系统。
智能控制系统通过感知环境温度、用水量和用水方式等信息，实时调整热水器的供气量和燃烧参数，以达到最佳的供热效果。
例如，在寒冷的冬天，当环境温度较低时，智能控制系统可以自动提高供气量和燃烧参数，以保证用户获得足够的热水；而在温和的季节，系统可以自动调整供气量和燃烧参数，以节约能源。
其次，自适应供热技术还可以通过优化换热系统设计来提高供热效果。
传统的燃气热水器采用了固定的换热面积和换热方式，无法满足不同季节和不同用水方式下的供热需求。
因此，我们可以引入可调节的换热面积和换热方式，以适应不同的需求。
例如，在冬季，用户需要大量的热水，可以调整换热系统的换热面积和换热方式，以提高供热效果；而在夏季，用户用水量较小，可以调整换热系统的换热面积和换热方式，以节约能源。
除了自适应供热技术外，系统优化策略也是提高家用燃气热水器效果的重要手段。
首先，我们可以优化供气系统。
传统的燃气热水器在供气系统设计上存在一些问题，例如供气不稳定、燃烧不完全等。
通过优化供气系统，确保供气稳定和燃烧充分，可以提高热水器的供热效果。
其次，我们可以优化燃烧系统。
传统的燃气热水器燃烧系统存在一些不足，例如燃烧不完全、排烟不畅等。
通过改进燃烧系统的设计和控制，可以提高燃烧效率和安全性。
![一种自动检测漏气的燃气壁挂炉[发明专利]](https://uimg.taocdn.com/64e2a23203020740be1e650e52ea551810a6c9a5.webp)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011179897.0(22)申请日 2020.10.29(71)申请人 浙江工商职业技术学院地址 315012 浙江省宁波市机场路1988号(72)发明人 夏雨 高云霄 张翔 江桂荣 (74)专利代理机构 北京君恒知识产权代理有限公司 11466代理人 郑黎明(51)Int.Cl.F24H 9/20(2006.01)G01M 3/32(2006.01)(54)发明名称一种自动检测漏气的燃气壁挂炉(57)摘要本发明公开了一种自动检测漏气的燃气壁挂炉，包括燃气壁挂炉以及所述燃气壁挂炉中的燃气腔，所述燃气壁挂炉中设有修补腔，所述修补腔中设有第一电动滑轨，所述第一电动滑轨上滑动设有压力传感器，所述压力传感器可以通过感知受力的变化从而检测是否漏气和漏气面积的大小，所述修补腔底壁中设有第一气缸，所述修补腔中对称设有第一滑槽，本发明可以在加热前自动检测是否发生漏气现象，并可以根据受力分析从而判断出漏气的具体位置和漏气孔的大小，并选择合适大小的修补块进行修补，同时可以将原有的燃气先储存至另一个腔体中，并收集因此而产生的风能，并用风能为装置提供动力。
权利要求书1页 说明书4页 附图4页CN 112361610 A 2021.02.12C N 112361610A1.一种自动检测漏气的燃气壁挂炉，包括燃气壁挂炉以及所述燃气壁挂炉中的燃气腔，其特征在于：所述燃气壁挂炉中设有修补腔，所述修补腔中设有第一电动滑轨，所述第一电动滑轨上滑动设有压力传感器，所述压力传感器可以通过感知受力的变化从而检测是否漏气和漏气面积的大小，所述修补腔底壁中设有第一气缸，所述修补腔中对称设有第一滑槽，所述第一滑槽上滑动设有修补板，所述修补板和所述第一气缸伸缩杆相抵，所述修补板中左右对称设有第二滑槽，所述第二滑槽上滑动设有第一滑块，所述第一滑块上固定设有大齿轮，所述大齿轮中设有第二气缸，所述第二气缸伸缩杆末端固定设有吸盘，所述修补腔右侧顶壁上设有第三气缸，所述第三气缸伸缩杆下端固定设有固定板，所述固定板上设有选择电机，所述选择电机下端动力连接有电机轴，所述电机轴上固定设有夹紧板，所述夹紧块下端对称设有第二电动滑轨，所述第二电动滑轨上滑动设有夹紧块，两个所述夹紧块之间夹有修补块，所述修补块的大小各不相同，所述修补腔右侧设有与外界连通的加料口，所述燃气壁挂炉中设有位于所述燃气腔后侧的储气腔，所述储气腔和所述燃气腔之间通过排气管连通，所述排气管中设有气泵，所述修补腔左壁上设有电池，所述电池右端转动设有叶轮轴，所述叶轮轴右端延伸至所述排气管中并固定设有叶轮，所述叶轮轴和所述选择电机之间设有第一导线，通过所述第一导线，所述电池可为所述选择电机提供动力，所述修补腔底壁上设有修补电机，所述修补电机上端动力连接有齿轮轴，所述齿轮轴上固定设有和所述大齿轮啮合的齿轮，所述修补电机和所述叶轮轴之间设有第二导线，通过所述第二导线.所述电池可为所述修补电机提供动力。
| 发展与创新 | Development and Innovation·248·2019年第11期燃气采暖热水炉全自动测试系统的研发梁展程（广东万和热能科技有限公司，广东 佛山 528325）摘 要：在生活当中，燃气采暖热水炉兼具供暖和生活用水的特点，深受人们的关注和喜爱，但在实际的使用过程中还存在许多的问题。
为了进一步促进燃气采暖热水炉的广泛应用，有必要进行燃气采暖热水炉全自动测试系统的研发。
基于此，文章通过介绍燃气采暖热水炉的方案设计，系统的硬件、软件设计，以及使用过程中如何提高效率和寿命，希望其得到进一步的广泛推广使用。
关键词：燃气采暖热水炉；测试系统；全自动中图分类号：TU996；TU832 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2019）11-0248-02作者简介：梁展程（1987—），男，工程师，研究方向：燃气采暖热水炉开发，燃烧器、换热器开发。
20世纪90年代初，燃气采暖热水炉引入我国供暖市场并得到了飞速的发展，深受广大用户的喜爱。
随着社会科技的不断发展，依靠人工记录的方式记录热水炉的水温变化、气管压力等检测方法已经不能满足当今社会的发展。
为了进一步提高产品的性能，推动其更广泛的使用，迫切需要研发出能够提高产品使用效率，且极具生命力的热水设备，还需要研发出相应的全自动测试系统以更好地服务于广大用户。
1 燃气采暖热水炉全自动测试系统研发方案设计1.1 系统设计经过市场调研，目前国内外燃气采暖热水炉的功率跨度较大，在30～70kW ，其使用的燃料种类繁多，包括人工煤气、天然气、液化石油气。
此外，燃气采暖热水炉的输送距离远，输送管道排布复杂，这些条件将要求在设计全自动测试系统适用范围广、功能多样。
根据国家标准多个测试项目的供回水、温度热输入都有严格的规定，设计师必须严格遵照国家标准。
在实际设计时，设计师应根据国家标准和实际应用情况计算出各个测验项目对应的供水流量、冷却水流量、燃气压力等重要参数，这样既能满足设计要求，又能节省大量的时间人力物力。
在设计过程中，测试系统要安装多个功能不同的传感器，例如煤气流量传感器、热交换传感器、温度传感器、压力传感器，满足不同负载和不同气源的需求。
将这些传感器的数据输入软件系统中进行理论计算，对各个部件进行实时监控管理，协助检测人员更好地控制实验过程，对测量的数据进行全自动的计算储存并生成报告。
1.2 系统的硬件及软件设计该燃气采暖热水炉全自动研发系统的硬件包括水路、电路、气路。
由于该系统采用燃气采暖，使得输入跨度较大，气源种类繁多，造成测试部位测试点较多。
为了节省管路成本，必然使得设计较为复杂，这样就会到造成水路中水阻力比较大，因此水路设计十分复杂也十分重要。
供暖系统最终的目的是改变室内的温度，而改变温度就是通过热传递，在这个过程中会产生很大的气阻。
气阻较大的原因是管路太长，水流频繁转向，造成了供水循环不畅。
为了解决这个问题，应该在适当的位置进行加压，设置一些循环水泵，安装一些排气阀，这样就可以将气体排出循环系统之外，增加系统的灵活性，达到供暖的目的。
此外，水路还应该满足自动操作与手动操作相结合，使其具有灵活性的特点。
电路设计是测试系统研发的核心，是实现全自动测试的关键因素。
所有的电路原件都选用相应的仪器仪表来辅助进行，它可以分为很多模块，如温度采集模块、压力采集模块、流量采集模块、电磁阀控制模块、调节阀控制模块，这些模块需要应用不同的仪器仪表，例如温度传感器、压力传感器、流量传感器、电磁阀和流量调节阀。
它们之间通过相应的信号线进行连接，仪器测试中得到的数据分别传给对应的测试模块，测试模块将数据处理后送给计算机进行综合处理，实现数据的采集处理控制的全过程。
对应的软件设计方面，根据系统的要求该软件具有灵活、可靠、实时的特点，对整个采暖热水炉进行实时的全方位自动控制。
实时是指能将传感器的信号及时的传达并处理；可靠是指它的稳定性，不会出现各种错误。
灵活指的是在整个系统框架不变的情况下能适应各种情况。
同时软件系统的界面应该具有很好的交互性，便于人为操作、数据访问以及打印报告。
2 保障燃气采暖热水炉安全的措施燃气采暖热水炉全自动测试系统研发之后，燃气采暖热水炉将成为一种无人看管连续工作的全智能家居产品，它集水、气、电于一身。
如何延长其使用寿命，使其更好地服务于广大用户，是每个人关心的问题。
2.1 定期保养，延长使用寿命据市场调查统计，目前我国燃气采暖热水炉的平均使用寿命一般为15年，相关专家指出燃气采暖热水炉的寿命关键在于其是否得到定期的保养。
热水炉不是一次性购买就能永久不坏的产品，它就像人的身体一样，要时常进行体检，对有损害部位进行及时治疗，否则小患终究会造成大患，出现各种问题甚至报废。
国内很多用户还没有意识到这个问题的重要性，忽略了这个关键问题，造成了巨大的维修费用，甚至是更换整个燃气采暖热水炉。
据统计，每年燃气炉采暖热水炉主要集中在较冷的春冬季节使用，一般为10月到次年的4月左右。
为了更好地保养燃气采暖炉，延长其使用寿命，就要在这个使用期间的前后两个阶段进行保养、检修。
在使用前要请相关售后部门或工作人员对产品进行调试、检修，及时发现在未使用过程当中该燃气采暖热水炉产生的一些Development and Innovation| 发展与创新 | ·249·2019年第11期问题并进行补救。
2.2 老炉及时更换进行采暖升级随着最早一批燃气采暖炉设备进入我国市场，现在燃气采暖炉设备已经进行产品换代多次，但许多消费者一直没有对老的燃气采暖炉设备进行及时更新换代，把它当作普通的炉子，认为更换浪费钱财，燃气采暖炉只要没有损坏就没有问题。
对于燃气采暖炉的更新换代没有重视，这就埋下了极大的安全隐患。
燃气采暖热水炉的寿命在15年左右，一旦超过了这个使用年限还未进行更换，其热传导效率会随着使用年限的增长逐年下降。
虽然它还能使用，但是它极其耗费能源，使得在燃料费的支出远大于更换一个热水设备的费用。
随着科技的不断发展，技术的不断更新，新的燃气采暖热水炉能给消费者带来更好的体验，及时更换能给予消费者更高的性价比及更好的享受。
3 燃气采暖热水炉注意事项3.1 开发商选择好采暖类型从目前市场调研的情况来看，房地产开发商在楼盘发售之前就应该充分考虑管道的布置、气源的种类、烟道的朝向等方面因素，将采暖类型定好。
燃气管道作为压力管道的一种，在进行设计、安装操作过程中，应该都由专业的技术人员进行，个人不得私自违规操作改装。
在燃气采暖热水炉首次使用时，应该请专业的公司技术人员进行检查，以保证燃气采暖热水炉的压力正常、无煤气泄漏等情况。
平时也应该定期请专业人员进行检查，天然气作为一种易燃易爆气体，泄漏浓度达到一定时就会容易爆炸，威胁人的生命安全，在使用时一定要遵守规则。
3.2 选定好安装距离燃气采暖热水炉具有采暖和生活热水两用的功能。
热水炉的大小会影响其效率，为了提高其使用效率，应该选择合适大小的热水炉。
燃气采暖热水炉与卫生间、厨房距离要恰当，如果热水输送距离过长，就会造成热量散失。
在夏季热损失又将加重空调负载，造成浪费。
此外，燃气采暖热水炉应该安装在通风良好的地方，坚决不允许安装在卧室，这样容易造成安全事故。
4 燃气采暖热水炉节能措施4.1 采用变频技术燃气采暖热水炉也可以和其他电力设备如格力空调一样实行变频技术。
变频技术的使用可以使风机、水泵、燃气及其他相关设备实行综合控制，达到节能减排的最佳优化设计方案。
燃气采暖热水炉在实际的使用过程中，很多零部件功率负荷非常小，只需要很小的电力就能实现最佳的效果。
据专业相关人士研究统计，采用变频技术的使用使工作效率提高25%，这将大大节省用户的使用成本。
变频技术的使用可以降低工作噪音，使用户拥有一个更安静的居家环境，提高生活的舒适性和生活质量。
4.2 去除杂质和水垢燃气采暖热水炉炉子内部经常进行水循环，水中带有大量的杂质会在炉壁进行沉积，而酸性水质则会对热水炉炉壁进行腐蚀，造成孔洞、疏松。
大部分沉积物沉积在热水炉壁上很难冲洗干净，大部分人平时不会对其进行冲洗维修保养，这将会大大降低其热传递效率。
与此同时，水垢会越积越大，造成相应的管道堵塞，严重影响其使用寿命，增加使用成本。
4.3 做好维修保养气源的气体质量，操作措施的正确性使用是影响效率的重要因素。
用户在使用的过程当中应该及时检查安装设备及管路系统。
如果整个系统管路在不良状况下运行，就会造成综合热效率下降，造成煤气浪费，无形间就提高了使用成本，平时要及时保养和维护。
5 燃气采暖炉热水炉的发展趋势根据我国目前燃气采暖炉热水炉的相关用户调研，结合市场的发展情况，燃气采暖炉热水炉的发展趋势将会向以下3种情况发展：（1）向集成化发展。
随着房地产事业的不断发展，人们对房屋装修的舒适度提出了更高的要求，也对生活体验提出了更高的要求，这就要求未来燃气采暖热水炉，将会从单纯的产品转换成一个集成的系统。
（2）向智能化发展。
智能化可以对燃气采暖炉热水炉进行远程控制，推进物联网技术的应用，方便与厂家售后服务工作，厂家无需上门就可以实时动态监测各用户的采暖热水炉的使用状况，方便对其进行维修保养。
（3）向冷凝产品兴起。
为了响应国家节能减排的要求，绿色环保是未来发展的趋势，而冷凝技术作为节能环保方面一种新兴的技术，已经引起全球厂家的广泛重视，并投入大量的资金进行相关的研究。
6 结束语随着燃气采暖炉的广泛使用，为了进一步满足用户的体验需求，燃气采暖炉全自动测试系统研发势在必行。
这将进一步促进燃气采暖炉的业务的快速发展，同时也将实现燃气采暖炉绿色高效智能的运用，促进节能环保采暖行业健康的发展。
参考文献：[1]安建新.燃气采暖热水炉在节能时代的出路口[J].供热制冷,2011(5):52-52.[2]郭非,江亿,田贯三.分户燃气供暖方式调研分析[J].暖通空调,2002,32(6):11-15.[3]袁霞.7种采暖方式的对比[A].河南省土木建筑学会.河南省土木建筑学会2010年学术大会论文集[C].河南省土木建筑学会:河南省土木建筑学会,2010:3.。
