[发明专利]一种监测和确保无烟囱炉,特别是煤油加热器安全操作的方法以及实施该方法的装置

说明书

本发明涉及一种监测和确保无烟囱炉，特别是煤油加热器安全操作的方法，这种加热器有一个围起的空间，加热器在正常加热情况下，燃烧器在该空间内产生的火焰高度保持在预定范围内，在加热器上装有辐射响应设备用以监控所述范围之外的火焰，若在非正常加热情况下，火焰高度将比预定的火焰高度范围要高或要低，并由此产生一个要被输入到控制电路使其恢复到正常工作状态的控制信号，这样，一方面，会产生一个报警信号，另一方面，在相应的延时之后关闭燃烧器，以免燃烧器在预定期限内以在正常火焰高度范围之外操作。

此外，本发明还涉及到实施上述方法的装置。

目前，欧洲各国制定更加严格的安全法规，以限制因无烟囱炉，特别是煤油加热器所引起的室内空气污染；它们要求对这种无烟囱炉——如带一级或二级燃烧器的煤油加热器进行严格的监测，使其安全地工作(见US-4390003号专利)。

目前已有几种炉用的，特别是煤油加热器(PCT-NL86/00010)用的安全系统，其中，一旦这种炉或加热器处于正常工作状态，那么燃烧器所产生的火焰高度可以超过预定的范围和/或加热设备以及燃烧器头部和与之相联的管路可以加热到炉子处于不希望的工作状态的程度。现有的安全装置包括监测高于预定的最大高度的火焰并提供一个与之相应的调节和/或控制信号的传感装置，所述的控制信号被输到响应该信号的工作设备来使煤油加热器回到所希望的工作状态或关掉煤油加热器。对于带一级燃烧器的煤油加热器来说，在现有安全装置中敏感装置包括两个感光器或两个热辐射测量元件，而每一个与正常工作下的煤油加热器的所述火焰预定高度范围的上限和下限相对应。当火焰高度超过了预定的火焰高度范围时，用手来调节燃烧器的灯芯或根据感光器产生的测试信号来调；此外，在预定的时间期限内，当火焰连续地超过预定火焰高度，就用一种落杆快速地关掉燃烧器。

这种现有的安全装置唯一地根据被测火焰高度的辐射。然而，当有许多固有的不确定因素时，就难以满足最近的安全法规要求。例如，若燃烧器一开始以尽可能低的火焰高度工作，这种情况就不会被与预定火焰高度范围的低限相关的感光器监测到。一旦燃烧器以尽可能低的火焰高度燃烧，并因为用户忘关加热器而延长了工作时间，例如，就会存在很大的危险，使室内空气中含有过高的不可接受的CO₂量，这是由于缺少响应光的最低火焰高度监测特性，使加热器不能被自动地关掉。

由于灯芯纤维总有不规则性，加热器在正常工作时，燃烧器火焰短暂地超过预定火焰高度范围是可能的，这样的话，尽管室内空气中CO₂含量还没有达到最高可接受量，但现有的安全装置就会过早地自动关掉燃烧器。在一台装有现有设备的炉上或加热器上，这种初级的燃烧器的关闭会导致产生恶臭气和煤烟，另外由于热的燃烧器管没有足够的时间充分地冷却来防止还留在灯芯纤维中的煤油，因燃烧器辐射的热量加热而燃烧，因此就会产生极恶臭的气体。

在室内，一台无烟囟煤油加热器正在工作的话，若通风不足，CO₂将增加而O₂浓度下降()。缺少氧气就会导致不完全燃烧，然后，又引起CO和CO₂量的增加。因此，一方面在O₂和CO₂或CO浓度之间存在直接的关系，另一方面在CO₂和CO浓度之间也存在着直接关系。当CO₂量增加时，CO量同样地增加。

与微机联用的那种气体感应器本身已经公知，由于与微机联用，因此，在检测后信号经电阻输出并用以自动地控制空气清洁装置或风扇，从而改变如厨房蒸汽、烟雾或汽车废气这种气份环境中的CO，H₂和许多其它有机成份的量。(气体感应器型号TGS800，费伽路工程公司)。

在医学上，已经知道使用O₂传感器来探测人工呼吸装置(US-4495051)中的氧气含量。这种氧气传感器，例如，可是加伐尼电池，包括一根铅正极，一根由金制的氧阴极和弱酸性电解质。用于温度补偿的一个电阻和一个热敏电阻接在阴极和阳极之间，使得铅氧电池型的伽伐尼电池连续地放电。

本发明主要目的是提供一种具有上述特性的方法以及实施避免了上述缺陷并响应目前迫切的安全需要的方法的装置。特别地，对煤油炉或加热器进行监测和以某种方式使其安全地运行，这种控制方式无需依靠检测火焰高度的辐射。