[0001] 本发明涉及一种燃气具光感检测防回火方法及一种光感检测防回火脉冲点火器，其特别针对使用光传感器监测燃气具回火故障，在检测到燃气具发生回火故障时，关闭燃气通路以防止回火烧坏燃气具的方法和脉冲点火器。

[0002]

[0003] 燃气具，特别是燃气引射型燃气具，由于燃气引射空气预混合的原理，当引射口风门调节不当或者燃气气压不稳或炉头堵塞等原因，可能造成燃气空气混合气体比例不当或流速过低，从而造成回火，即燃气在引射器引射口风门处燃烧或在引射通道里燃烧；回火非常危险，可能造成燃气具内部、面板烧坏，甚至造成燃气管烧坏漏气发生中毒及火灾。

[0004] 当前防回火技术主要是用热电偶、热敏电阻等点测温温度传感器进行回火监测，这带来的弊端是只能监测个别位置的回火问题，而且对安装点位置有要求，对部件耐高温性也有较高要求；所以安装不方便，使用局限性较大，只能解决部分回火问题，通用性较差，成本较高。

[0005] 本发明的主要目的是，使用光感传感器检测燃气具一定空间范围的光辐射强度，通过光辐射强度的大小和变化率来判别燃气具内是否有回火燃烧。

[0006]附图说明

[0007] 图1为燃气具光感检测防回火方法的原理说明图；其中，光敏传感器(1)，防回火控制器(2)，火焰及温升检测单元(3)，燃气阀控制单元(4)，电控燃气阀(5)，燃烧器(6)。

[0008] 图2为光感检测防回火脉冲点火器的原理说明图；其中，光敏传感器(1)，火焰及温升检测单元(3)，燃气阀控制单元(4)，电控燃气阀(5)，燃烧器(6)，熄火检测单元(7)，高压脉冲点火单元(8)，熄火传感器(9)，点火针(10)，光感检测防回火脉冲点火器(11)，电源(12)。

[0009]本发明的工作过程是，
如图1，光敏传感器(1)，防回火控制器(2)，火焰及温升检测单元(3)，燃气阀控制单元(4)，电控燃气阀(5)，燃烧器(6)都是燃气具的一部分；其它如点火器、燃气阀等与本发明原理无关的燃气具部件未在图1中说明；
如图1，光敏传感器(1)的光辐射感应面的朝向易于感应炉头回火的方向，比如燃烧器(6)的引射器或引射器调风口等方向；
如图1，光敏传感器(1)对部分或全部波长的光线的光辐射量（或称光强度）敏感，比如红外传感器、紫外传感器、可见光传感器等；
如图1，光敏传感器(1)在射入光敏传感器(1)的光辐射量变化时，能产生电参数改变，比如电阻、电流、电压、电容、电感等电参数；通过这些电参数变化，防回火控制器(2)的火焰及温升检测单元(3)可以有效识别光辐射量的变化；
如图1，光敏传感器(1)将检测到的光辐射强度信号传递给防回火控制器(2)的火焰及温升检测单元(3)处理识别；
如图1，燃烧器(6)发生回火故障时，若回火发生在燃烧器(6)外部，光敏传感器(1)会检测到的各种光谱的光辐射量都将突然暴增；若回火发生在燃烧器(6)内部，光敏传感器(1)能检测到燃烧器(6)内部回火的位置温度上升速度非常快，其温升速度远高于燃气在燃烧器(6)外部正常燃烧时的的温升速度；所以通过这两种特性，完全能监控到回火故障的发生；
如图1，当火焰及温升检测单元(3)识别到有回火情况发生时，温升检测电路(3)传递信号给燃气阀控制单元(4)，燃气阀控制单元(4)通过控制电回路控制电控燃气阀(5)，将供应燃烧器(6)的燃气管道关闭，从而关闭燃气流；从而关火达到防止持续的回火燃烧烧毁燃气具，防止引发危险。

[0010] 如图1，作为一种优选方案，防回火控制器(2)可为一独立部件或器件，其集成了防回火控制器(2)的火焰及温升检测单元(3)。

[0011] 如图1，作为一种优选方案，光敏传感器(1)和防回火控制器(2)可集成为一独立部件或器件。

[0012] 如图1，作为一种优选方案，为了更可靠的监测回火故障，可使用多组光敏传感器(1)电路监测多个易回火位置。

[0013] 如图2，作为一种优选方案，可将防回火控制器整合到原燃气具的熄火保护脉冲点火器内部，从而成为光感检测防回火脉冲点火器(11)部件，以降低成本、方便生产；在光感检测防回火脉冲点火器(11)内部，熄火检测单元(7)、火焰及温升检测单元(3)共同控制燃气阀控单元(4)；如图2，高压脉冲点火单元(8)为高压脉冲点火发生电路，其通过点火针(10)在燃烧器(6)上产生高压放电脉冲，从而实现点火功能；
如图2，熄火检测单元(7)通过熄火传感器(9)检测到燃气具燃烧器(6)上正常燃烧的火焰熄灭时，通过燃气阀控单元(4)控制电控燃气阀(5)切断燃气通路，从而防止燃气泄漏；
如图2，火焰及温升检测单元(3)通过光敏传感器(1)检测到燃气具有回火故障时，通过燃气阀控单元(4)控制电控燃气阀(5)切断燃气通路，从而防止回火继续燃烧烧毁燃气具；
如图2，火焰及温升检测单元(3)电路、燃气阀控单元(4)电路、熄火检测单元(7)电路、高压脉冲点火单元(8)电路整合到光感检测防回火脉冲点火器(11)内部，可共用外壳及电源(12)，从而降低成本、方便生产安装。

[0014]

[0015] 如图1，以双线热电偶燃气灶为例，说明本发明的一种具体实施方案；双线热电偶燃气灶为市场上常见的燃气灶，其通过双线圈热电偶燃气电磁阀控制通向燃气灶燃烧器的燃气通路；其中双线圈热电偶燃气电磁阀即为如图1的电控燃气阀(5)，它有一个线圈接热电偶，以实现熄火保护，另还一个线圈可接控制器，以实现燃气管路通断可控；
如图1，光敏传感器(1)选用红外光敏二极管，其感光面朝向燃烧器(6)的燃气引射器进风口安装，为了避免光敏传感器(1)被回火时的高温烧坏，其离燃烧器(6)的燃气引射器进风口有5cm 10cm左右距离；
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如图1，光敏传感器(1)电性连接到防回火控制器(2)的火焰及温升检测单元(3)，温升检测单元(3)输出控制信号到燃气阀控制单元(4)，燃气阀控制单元(4)驱动并控制电控燃气阀(5)；
如图1，火焰及温升检测单元(3)为一单片机，使用单片机的ADC数模转换器测量光敏传感器(1)的输入信号；火焰及温升检测单元(3)通过计算光敏传感器(1)接受到的光辐射强度判断是否有回火发生；火焰及温升检测单元(3)使用IO接口控制燃气阀控制单元(4)的输出；燃气阀控制单元(4)为三极管或场效应管实现的输出驱动电路；
作为一种可选方案，对于燃气具内发生明火回火的部位，可以使用紫外光敏二极管或可见光敏二极管作为光敏传感器(1)；
作为一种优选方案的实例，如图2，在市场上通用的熄火保护脉冲点火器内部，加入火焰及温升检测单元(3)，并使用或电路让火焰及温升检测单元(3)与熄火检测单元(7)同时控制燃气阀控单元(4)，即可将原熄火保护脉冲点火器改制为光感检测防回火脉冲点火器(11)。

[0016] 如图2，燃气阀控制单元(4)、熄火检测单元(7)、高压脉冲点火单元(8)为市场上通用的熄火保护脉冲点火器内部的常用电路，电控燃气阀(5)、燃烧器(6)，熄火传感器(9)、点火针(10)均为带熄火保护脉冲点火器燃气灶的通用部件或配件，电源(12)一般为燃气具的电池，光敏传感器(1)为红外光敏二极管；火焰及温升检测单元(3)为一单片机，使用单片机的ADC数模转换器测量光敏传感器(1)的输入信号。