[发明专利]一种纯氢燃气灶及其控制方法

说明书

本发明的一种纯氢燃气灶及其控制方法，包括电控调压阀、止回阀、电磁阀、风机、手动旋钮、点火针、热电偶、炉头和监控模块。所述电控调压阀，一端连接氢气供应管道，另一端连接止回阀；所述手动调节旋钮可调节氢气供气量大小及切换工作状态；所述风机及电磁阀接入手动调节旋钮后氢气管路；所述点火针根据旋钮信号对燃气进行点燃；所述热电偶将炉头温度转化为相应电信号并传递；所述监控模块与上述各部件通过电线与信号线连接共同构成能够保障氢气安全高效燃烧的燃气灶系统。其积极进步效果在于：采取多重保障措施确保使用过程中的安全性，并将系统中各设备接入网络，可以实时监测和调节系统的运行状态，保障燃气灶安全运行；满足用户更多的氢能使用需求，实现多用途用氢的目标；加快氢能产业的建设，有效提高了经济和环境效益。

技术领域

本发明涉及纯氢燃气灶技术领域，特别是涉及一种纯氢燃气灶及其控制方法

背景技术

随着人类社会对能源的不断需求，传统化石能源等不可再生能源的不断枯竭，生存环境的日益恶劣，迫切需要一种高效的可再生绿色能源。氢能相对于其他化石燃料其燃烧产物为水完全无污染，气体本身无毒，随着煤制氢、生物制氢、电解水、烃类制氢等制氢技术的日益成熟，氢气来源及制取成本逐步降低是一种理想的清洁能源。氢气的产生与制备越来越普及，其成本也逐渐降低，不断成为作为一种可实际使用的清洁能源，有些地区专门设置有供氢管道，类似于燃气管道，可以送至居民家中。

氢燃气灶可以有效避免使用者因燃气或燃烧不充分产生的有毒气体中毒，大大提高了人员安全性。由于氢气与空气混合燃烧时危险性难以控制，故采用纯氢作为燃料，相应供气管道较天然气管道更细，具有更低的火焰传播速度校正值，且氢气本身逸散速度极快，易在管道中出现回火现象，造成氢气在供气管道内爆炸。氢气在小型密闭环境中大量积聚极易爆炸，如使用者临时离开或忘记使用中的燃气灶会产生严重的安全隐患，需要一个有效的监控装置及控制方法保障燃气灶的安全使用。目前相关氢燃气灶产品极少，所以，有必要提供一种纯氢燃气灶及其控制方法以解决上述问题并对氢能的推广应用起一定示范作用。

发明内容

本发明提出一种纯氢燃气灶及其控制方法，解决目前纯氢燃气灶使用安全性较低的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明提出一种纯氢燃气灶，包括氢气管路、电控调压阀、止回阀、电磁阀、风机、手动旋钮、点火针、热电偶、炉头、氢气检测器和监控模块；在氢气管路上，依次设置有电控调压阀、手动旋钮、止回阀、炉头，所述风机连同电磁阀设置在止回阀与炉头之间；所述手动调节旋钮调节氢气供气量大小及切换工作状态；所述风机及电磁阀接入止回阀后氢气管路；所述点火针根据旋钮信号对燃气进行点燃；所述监控模块与上述各部件通过电线与信号线连接共同构成能够保障氢气安全高效燃烧的燃气灶系统。

进一步地，氢气供应管道可根据需求持续稳定的供应所需氢气流量并保持所需的压力；

进一步地，电控调压阀可根据工作状况，保障氢气的输出压力稳定在2-5kPa；

进一步地，所述止回阀可即时响应旋钮动作调至相应开度；

进一步地，所述风机稳定时风速应大于氢气回火速度，根据氢气在空气中的火焰传播速度4.83m/s除以相应管径下火焰传播速度校正值得到氢气回火速度；

进一步地，所述监控模块含有阀门驱动模块DP-32054-3型、漏气检测模块7X-H2-1000型、熄火吹扫模块、点火模块、温度及工作状态检测模块YLMK500、通讯模块M100T、控制器以及云端中心；

进一步地，所述熄火吹扫模块根据指令通过控制风机及电磁阀实现其吹扫功能；

进一步地，所述氢气检测器测量环境中氢气浓度，具有两个分别安装于灶体内及燃气灶正上方；

进一步地，所述控制器通过信号线采集相关参数以及发出相应指令到达各模块以完成相应操作；