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燃气热水器水气联动装置工作原理

燃气热水器水气联动装置工作原理

    水气联动装置(俗称水气联动阀)包括水控装置和气控装置,工作原理就是检测到足够的冲击水压时,启动燃气机械开关(草帽垫),接通电路(一般为微动开关),进而启动脉冲点火器和电磁阀以及电机。水控装置是控制水流量的装置,又称水温调节阀;气控装置由气阀组件组成,控制燃气的启闭和燃气流量,又称火力调节阀。水气联动装置主要部件有:进气口、泻压阀杆、锥形管、鼓膜、水温调节阀、顶杆、微动开关、火力调节阀、电磁阀、进气口等。

家用快速燃气热水器水气联动装置图

   水气联动装置的作用是保证在水压足够且被引进热交换器流动时,燃气控制阀门才能打开。而当水流停止或压力不足时,自动切断燃气的供气通路,防止因缺水而烧坏设备。简单地说,就是检测到足够的冲击水压时,启动燃气机械开关(草帽垫),接通电路(一般为微动开关),进而启动脉冲点火器和电磁阀以及电机。

 

水气联动装置工作原理图

    现在常用的水气联动装置主要有两种:一种是压力式,另一种是压差式。 1、压差式:采用薄膜两侧水的压力差的原理。它的输水管设置了节流孔(文氏管),当水流过节流孔时,在薄膜的两侧产生压力差,由压力差来开启和关闭燃气阀瓣。由于节流孔的内径是固定的,所以在单位时间内流过节流孔的水越多,则经过节流孔时水的流速就越快,根据伯努利原理,节流孔两侧所生产的压力差就越大,由阀杆控制阀瓣,使阀口开启的程度随之加大。这样就保证了在热水器的热负荷范围之内,热水温度保持基本稳定,不至于忽冷忽热。当水阀关闭,水停止流动时,薄膜两侧的压力差消失,阀瓣在弹簧的作用下复位,切断了主燃烧器的供气,主燃烧器熄火(此时如有小火燃烧器则保持原来的燃烧状态)。压差式水气联动阀既可用于前制式,又可用于后制式。
    2、干簧管(或霍尔)式:采用磁钢感应干簧管(霍尔开关)。热水器进水管内安装磁钢,打开水阀水流量达到设计值时,磁钢转过感应点,干簧管就闭合,控制电路接通,燃气阀门打开,热水器燃烧。

说明:

  伯努利定律——在一个流体系统,如气流、水流中,流速越快,流体产生的压力就越小,这就是被称为“流体力学之父”的丹尼尔·伯努利1738 年发现的“伯努利定律”。这个压力产生的力量是巨大的,空气能够托起沉重的飞机,就是利用了伯努利定律。飞机机翼的上表面是流畅的曲面,下表面则是平面。这样,机翼上表面的气流速度就大于下表面的气流速度,所以机翼下方气流产生的压力就大于上方气流的压力,飞机就被这巨大的压力差“托住”了。当然了,这个压力到底有多大,一个高深的流体力学公式“伯努利方程”会去计算它。

   文氏管——文丘里管的简称。文丘里效应的原理是:当风吹过阻挡物时,在阻挡物的背风面上方端口附近气压相对较低,从而产生吸附作用并导致空气的流动。简单的说,文丘里管(背对背的喇叭口)吹入高速气流,在文丘里管的喉部会产生低压,这个低压会拉动文丘里管外上游的空气,和吹入气流混合,一起喷出文丘里管,最后文丘里管出口的气流流量大于吹入的气流。工业上常用这个原理,将大型容器内的气体抽吸出来。


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