[煤气灶热电偶工作原理]燃气灶热电偶工作原理

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篇一：热电偶熄火保护装置灶具的故障诊断与维修

热电偶熄火保护装置灶具的故障诊断与维修
卢万强1 代勇2
（四川工程职业技术学院 德阳 618000成都前锋电子有限责任公司 成都 611731）
thermocouple flameout protection device cooker fault diagnosis and maintenance
【摘要】文章介绍了热电偶熄火保护装置的结构和原理，阐述了热电偶熄火保护装置灶
具的正确使用，详细分析了带热电偶熄火保护装置灶具的故障原因，并提出相应的解决办法。
关键词：热电偶 熄火保护装置 故障诊断 故障维修
【abstract】 this paper introduces the thermocouple flameout protection device structure and principle expounded thermocouple flameout protection device cooker of the proper use of a detailed analysis of flameout protection device with a thermocouple failure cooker reasons, and propose appropriate solutions to .
【key words】 thermocoupleflameout protection devicetroubleshooting trouble shooting
中国分类号：文献标识码：
从国家强制要求燃气灶具必须带有熄火保护装置以来，市场上销售的灶具产品中都增加了熄火保护装置。当在灶具中增加熄火保护装置后，会给用户带来一些使用上的不习惯；同时也增加了故障点，维修难度也相应加大。 1 热电偶熄火保护装置的特征
直观判断一台炉具是否使用热电偶熄火保护装置，一般来说，通过一看探头，二看电池，就能知道。热电偶熄火保护装置灶具有两个明显特点：
（一）灶具每侧火盖（也称分火器）的旁边固定有个铜柱的探头，探头顶部有段不锈钢段。探头基本与分火器同高。
（二）使用热电偶熄火保护装置的嵌入式灶具，一般只用一节1号电池；台式灶具一般不用电池。
2 热电偶熄火保护装置的工作原理
热电偶熄火保护装置的电原理图如图1所示，热电偶熄火保护装置主要由两个装置组成，一个是热电偶，另外一个是电磁阀。热电偶用来感应火焰的热度，并将热度转变成电能，传给电磁阀，并给电磁阀的吸合提供能量；电磁阀通过接受热电偶提供的能量，开启或者关闭气路。
当火焰烧着热电偶顶端时，热电偶的温度慢慢升高，产生的电压就越来越大，当升高到一定温度，产生的电能能使处于闭合的电磁阀继续吸合；当热电偶没有被火焰烧着后，温度慢慢降低，
当温度下降到一定程度时，热电偶产生的电能不能维持电磁阀的继续吸合，这时，电磁阀就打开，切断气路，灶具熄火。
需要提出的是，热电偶产生的电能很低，不能驱动电磁阀自己从打开状态转为闭合状态，只能维持电磁阀的闭合。电磁阀由打开状态转到闭合状态，需要我们用力压下灶具旋钮。 3 热电偶熄火保护装置灶具的使用
（一）在使用灶具前，必须首先要确保灶具适用的燃气与你家的燃气种类相同，否则严禁使用。其次，灶具的安装必须符合使用说明书的要求，否则可能发生事故，或者造成灶具运行不正常。
（二）检查是否装好电池。对嵌入式灶具，一般使用一节或者两节1号电池。对台式灶具，一般不用电池。装电池时，保证电池正负极正确。
（三）新装灶具，或者给灶具清洁过后，需要重新调整灶具：检查火盖（分火器）是否正确的放在炉头上；点燃灶具（此时，或需用手一直压着旋钮），看火焰，应该是清晰的蓝色，不能有红色，火焰的根部不能脱离火盖（也称为脱火）；燃烧时，不能在炉头内部发出“扑、扑“声（称为回火）。
（四）当燃烧不正常时，需要调整风门。风门在炉头与控制阀接合部，并且可以用手正反转动的薄铁片。每个炉头侧，一般都有两个风门板，分别控制着外圈火（外环火）和内圈火（内环火）。从灶具的底部看，比较容易判断出来。调整风门时，左右试着转动，直至火焰燃烧正常（调整风门位置，保证火焰燃烧正常，是灶具正常使用的关键，否则容易导致火焰烧不着探头而引起熄火或者点燃火后松手灭）。对一款设计合理的灶具，调整好火焰燃烧状况后，能保证火焰烧着探头顶端位置。
（五）调整好风门位置（或者火焰燃烧状况）后，开始运行灶具。用手压下旋钮（直至不能继续往下压为止），压着旋钮往左旋转、点火（点燃火后，一定要继续压着旋钮3~5秒，才能松手，否则，容易出现点燃火后松手灭）。当超过5秒后松手，如果还是出现松手熄火的情况，一般是灶具有故障，需要维修了。
（六）灶具在运行中会因为锅底的水滴或者风吹，造成自动熄火。此时，你只需重新启动灶
具就可以。
（七）灶具在使用一段时间后，如果看见探头顶端有黑色的一层沉积污物，请及时清理掉，否则会引起灶具运行不正常，出现自动熄火，或者点火时按压时间过长。
4 热电偶熄火保护装置灶具的故障判断与维修
热电偶熄火保护装置灶具的熄火保护控制部分与点火控制部分在结构和控制上是分开独立的两个单元，这两部分在工作不互相影响。下面只对熄火保护部分引起的故障进行详述。
热电偶熄火保护装置引起的灶具故障主要有两种情况：一是点燃火后松手熄火；二是使用中途熄火。
（一）点燃火后松手熄火
用力压着旋钮正确点燃火，松手后火跟着熄灭，这种情况，称为 “点燃火后松手熄火” ，故障，从以下几个方面检查：
（1）检查燃气是否符合灶具的适用燃气；检查燃气压力是否符合要求；检查胶管是否有折弯。这些检查是为了避免燃气条件不符合而引起的点火故障。
（2）检查热电偶上的两条引线是否连接可靠。热电偶金属柱上的引线用螺钉紧固在电磁阀旁边的金属体或者电磁阀的金属件上。
（3）点火试验，看火焰是否能可靠的烧着热电偶顶端，而且火焰不能出现脱火（火焰根部没有接触火盖），或者跳动。否则请调节风门位置，使火焰成清晰的蓝色，稳定的烧着热电偶。
（4）以上检查都正常后，如果还出现“松手熄火”的情况，请拔下旋钮后再点火。如果故障消失，说明是旋钮孔的深度与阀体的轴高不匹配，可以在旋钮孔中垫适当高度的东西解决。
（5）如果通过上面的检查，故障还没有排除，请先更换电磁阀。电磁阀出现故障的概率比热电偶要大。
（6）最后更换热电偶。热电偶一般不会损坏，出故障的概率很小。
（7）热电偶顶端部分如果沉积污物太厚，会加长点火按压时间，此时需要清洁热电偶。
通过以上的检查，“点燃后松手熄火”的故障一般都能排除。出现“点燃后松手熄火”的故障，请不要试着去更换点火器，因为与点火控制部分没有关联。
（二）使用中途熄火
使用中途熄火的故障，一般在产品使用几个月后才会出现，引起的原因稍微难判断，但是可以从以下几个方面查找：
（1）使用中，有风吹或者锅底的水滴滴落在热电偶上，都会影响热电偶正常工作，这种情况可能会产生“中途熄火”。
（2）使用一段时间后，如果经常性的出现“中途熄火”，一般更换电磁阀或者热电偶能解决故障。
（3）对嵌入式灶具，在使用过程中，出现火焰慢慢变的浑浊，燃烧无力，甚至看不到火焰，这种情况也会造成熄火。这是由于橱柜门封闭太严，或者进空气孔太小，致使燃烧所需的空气补充不足。对这种情况，用户在使用中打开橱柜门或者开大空气孔，可以解决。
（4）当使用的锅与炉架配合不好，致使锅底与火盖的距离太短，也会造成因空气补充不足而
引起的火焰燃烧无力、烧不着热电偶等问题，从而发生“使用中途熄火”故障。这种情况，在用户使用比较特殊的尖底锅时或许会出现。解决这种故障的办法是更换炉架或者更换成平坦些的尖底锅。
上面对熄火保护装置灶具的使用与维修做了详述，值得特别说明的是：
（一）熄火保护装置中，容易出故障的是电磁阀，大部分维修更换部件都是更换电磁阀。
（二）每套热电偶熄火保护装置都控制的是一个炉头，因此，对于多眼炉具，多个炉头侧同时出相同故障的概率很低。当出现多个炉头侧都出现同样的故障时，应该首先检查热电偶和电磁阀以外的部分。
第一作者：卢万强，1971.12生，男，四川省德阳市泰山南路二段801号，四川工程职业技术学院技术中心，主要从事电气自动化应用研究，邮编：618000 e-mail:scjxlwq
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篇二：燃气灶的工作原理

燃气灶的工作原理
当按旋钮，小火点燃时，热电偶受其火焰加热，产生热电势。热电势通过导线导入电磁线圈，产生磁场使电磁阀吸 合，燃气阀开启，燃烧通路打开，维持其正常燃烧，一旦遇到大风或汤水等溢出，扑灭火焰，热电偶的热电势很快下降到零，线圈失电，电磁阀失效，在弹簧作用下 迅速复位，阀门关闭燃气通路，终止供气，保证安全
燃气灶的工作方式
点火方式
燃气灶的点火方式主要有电子脉冲点火和压电陶瓷点火两种，嵌入式灶多采用电子脉冲点火方式，到某个位置就点着火了，其点火命中率高，一般是100%，但这种方式需要换电池。而台式灶多采用压电陶瓷点火方式，其点火的成功率受环境湿度影响较大，点火的时候需要按住开关才能打着火。
熄火方式
燃气灶的安全使用需对其安装熄火保护装置，目前常用的熄火保护方式主要有热敏式、热电式和光电式三种。
热敏式又称双金属片式，它利用双金属片在温度作用下膨胀弯曲的特性将双金属片作为安全保护装置的传感器，在温度的作用下，膨胀系数大的金属一面会向膨胀系数小的金属一面弯
曲，当失去温度时，原已膨胀弯曲的金属又会慢慢恢复到原来的状态。
热电式熄火安全保护装置由热电偶和电磁阀两部分所组成，热电式利用不同合金材料在温度的作用下产生的热电势不同而制成，此种保护装置以热电偶作为热传感器，对旋塞阀与电磁阀的配合安装精度要求高。
光电式也称离子感应式。该装置是利用燃气在燃烧时火焰带有离子并具有单向导电特性。这种安全保护方式目前已实现了交流感应，其可靠性得到了极大提高。
燃气灶打不燃火的原因
第一、有没有气，遇到煤气灶打不着火，首先要查看是否还有气，没有的话就要加气。
第二、电池有没有电，发现点不着火时，便要检查电池是否有电，如果没有，只需要换普通的一号电池就可以了。
第三、电路接触不良，主要是检查电池盒正负极有无生锈，线路有无接触不良，如果有，需把铁锈清除，将线路准确连接。
第四、过压保护，很多煤气灶有过压保护功能，一旦过压是不会启动的，这时就要换一个减压阀试一下。
第五、管道堵塞，一旦管道堵塞，就要检查出气阀，一般来说能闻到煤气味而煤气灶打不着火就很可能是煤气堵塞，这时就需要对管道进行疏通。
第六、微动开关损坏，微动开关时煤气灶里一个很小的地方，但是它却比平常的故障都难以维修，一般来说，是不建议业主自己对其进行维修的，这个一个精细、专业活，最好要请专
门人士来解决。
第七、点火针脏，厨房很容易脏，特别是容易沾染油污等，煤气灶放置时间太长，点火针就很容易被油污弄脏，这时就需要清洁点火针的油垢，然后再尝试点火。
第八、点火针位置不当，要想点着火，则燃气灶对点火针与火盖的距离是有一定的要求的，一旦偏离距离过多就会造成燃气灶打不着火，一般来说点火针与火盖的距离是4-6mm，并且要对准火孔。
第九、煤气灶有一根高压线与其接头，一旦高压线出现了老化，也容易造煤气灶打不着火，这时只需要加套耐高压保护，这个在平时的生活中要多留意观察。
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燃气灶常见其他故障的排除
1、燃气灶出现回火
原因：1、火孔堵。由于燃气不同程度的会有一些杂质（例如硫化物），火盖的火孔中便会有脏东西析出，长时间使用会使火孔变小，如果阵风或溢水压迫，造成火焰往后退，进而出现回火，为避免这种情况，使用一段时间要及时清理火孔。
原因2、燃烧器未盖严或风门处进风量较大时，也容易出现回火。因此，当出现回火时，正确的处理程序是：
①察火孔是否被堵；②检查火盖放置是否到位；③调节风门。
2、燃气灶出现脱火
脱火的原因是燃气压力过高或进风量过大，造成火焰飘离火盖燃烧情况。
正确的处理措施：应先指导用户正确地将风门处调风量调小；再检修用户家的减压阀，若是天然气或是人工气，则是管道中压力过高造成，需向供气公司反馈解决。
3、燃气灶使用出现黄火焰冒黑烟
1）、如果是空气量过小造成的黄火活冒黑烟，可调整风门，将风门打开大一些。
2）、如果是气质原因造成的黄火或冒黑烟，可更换气质。
3）、如果引射腔内、喷嘴内有异物也会造成燃气灶有黄火或冒黑烟，应将异物清除。
一、同款式同型号的天然气灶具和液化石油气灶具的型号编码不一样，t代表天然气灶具，y代表液化石油气灶具。
二、天然气灶具燃气进口压力为2kpa ，液化石油气为2.8kpa；
三、天然气灶具的喷火嘴要比液化石油气灶具的喷火嘴直径大。
所以说，天然气炉具和液化气炉具是不可以通用的，除非把液化石油气的喷火嘴直径加大点就可以正常使用了，加工费由于地方性差异，大概在30-40元左右。
二、液化石油气简称就是液化气
液化气的主要成分是丙烷、丙烯、丁烷和丁烯，俗称碳三、碳四
天然气的主要成分是甲烷
燃气具不能混用的
燃烧性能好、热效率高、一氧化碳排放量小的优质产品，这样既可省钱、省气，又可确保安全，经久耐用。
由于气源不同，其气体的热值、燃气压力也各不相同(燃气大致分为液化石油气(y)、人工煤气(r)、天然气(t)三大类)，所以燃气灶具种类应当适合当地气源。

篇三：燃气灶工作原理及部件构造

燃气灶工作原理及部件构造：
一、 脉冲点火燃气灶原理(有电热偶、无电热偶) 打开燃气阀门,按下旋钮,旋钮杆向下移动,推动阀体内顶针一起向下移动,顶针推动阀体内曲杆摆动,推动电磁阀打开;与此同时,旋钮杆上的金属片会与脉冲点火器开关线相接触,通过旋钮杆与面壳形成对地回路,脉冲开 始点火;由于旋钮杆顶端为平头键,套在气阀芯的键槽内,如果旋钮逆时针旋转(顺时针旋转受阀体内定位装置的限制,不能转动),旋钮杆顶端的定位档块会随之 旋起到阶梯台面上,脱离阀体的定位限制,气阀芯会随着旋钮一起转动,气阀芯气孔与阀体进气孔对齐导通.此时燃气就会通过输气管→阀体通孔→气阀芯→电磁阀 阀门→引射管→喷嘴(与空气一次混合)→炉头→风门→火盖(与空气二次混合),遇火后燃烧.引射管与炉头相接处有调节空气进气量的装置(俗称风门),通过 调节风门的大小(改变空气流通截面)可以改变一次空气混合系数,影响火焰燃烧状况,防止黄焰产生.由于刚开始燃烧时,热电偶受热就会产生电动势,通过导线 进入电磁阀的线圈,产生磁场使电磁阀吸合,从而保持了气阀开启状态,所以松开手可随意调整火焰大小.当发生意外熄火时,热电偶引线端的电压很快变为零,电磁阀线圈失电,在弹簧的作用下,迅速切断燃气通路,防止燃气外溢.若想关闭燃气灶,可顺时针旋转旋钮至"关"位置即可,此时,气阀芯和电磁阀会先后切断燃气通路,燃烧停止,燃气不外溢;旋钮杆定位档块回旋到定位槽内,旋钮不能旋转.
二、脉冲燃气灶部件结构: 1、热电偶:是一对(两根)不同材料焊接在一起的合金丝,当一端加热,另一 端 冷却时,能在两合金丝之间产生电动势(电压)的合金丝.产生电动势的大小决定于合金丝的材料性质和加热温度.它由金属丝、保护套及传输导线组成.在火焰上 加热时,热电偶两端产生电动势提供给电磁阀,电磁阀得电维持吸合,保持了燃气的导通;当发生意外熄火时,利用热电偶两端的电动势消失,电磁阀失电释放,堵 住燃气通路,防止燃气外溢. 2、电磁阀:是一个用纯铁的u 型冲片叠成或u 型软磁铁氧体为芯柱(衔铁) 的电磁铁.它通电后有磁场产生,能 吸合阀芯的连杆,使燃气阀门的进气孔打开,失电后靠自身弹簧力的作用又能自动复位,封住燃气气孔,保证燃气不会外溢.燃气灶在按下旋钮点火时,先靠阀体内 的顶针顶开电磁阀,当燃烧正常时,热电偶两端产生电动势(电压),电磁阀得电维持吸合,保证了松开手后燃气的导通;当发生意外熄火时,热电偶无火焰而无电 动势产生,电磁阀释放,封住燃气通路,保证了使用的安全. 3、阀体总成:主要是用于燃气气路控制及燃气气流量的调节.是由气阀体、气阀芯、引射管、旋钮杆、定位装置、传动装置及其实现功能转换需要的附件组成 .气阀芯是用于调节燃气流量、控制燃气通路的装置,这是因为气阀芯气孔与气阀体进气口之间设有一定角度,当按下旋钮杆不作旋转时,气阀芯气 孔与进气口并不对齐,燃气通路仍然被封住;如果此时点火成功,则旋转旋钮,气路导通,燃气将被点燃;若点火没有成功,旋钮不转动,则可防止燃气外溢;气阀 芯上不同通径的气孔限制了燃气的流量,控制着燃气灶火焰的大小.定位装置是由定位块和阀体内定位槽组成,"关闭"状态时,定位块套在定位槽内,旋钮不能转 动,按下并旋转旋钮时,定位块旋起,脱离定位限制,保证了松开手后旋钮在一定范围内可自由转动以调节火力大小. 4、脉冲点火器:它是由电子元器件组成的一个脉冲高频振荡器 .由振荡器所产生的高频电压经升压变压器升成15kv 的高电压,进行尖端放 电,由放电的火花引燃燃烧器上的燃气.这种点火器点火率高,可连续放电.按下旋钮,脉冲点火器开始点火;松开旋钮,脉冲停止点火.
三、压电陶瓷燃气灶工作原理叙述 打开燃气阀门,按下旋钮,旋钮杆顶端压着气阀芯内阀门顶针一起向下移动,推动气阀芯内引火管阀门打开.由于旋钮杆顶端为平头键,套在气阀芯的键槽内,按下 旋钮(顺时针旋转受阀体内定位装置的限制,不能转动),旋钮杆顶端的定位档块会随之旋起到阶梯台面上,脱离阀体的定位限制;逆时针旋转时,气阀芯会随着旋 钮一起转动,带动气阀芯上的拨叉摆动,拨叉推动点火器内的击锤移动,击锤复位弹簧被压缩,当旋钮旋转到90°时,拨叉脱离击锤,在弹簧力的作用下,
击锤迅 速复位,击打压电陶瓷负极,在另一端(正极)产生瞬间高压(15kv),经导线联接到引火管放电点火.在旋转旋钮,打火针放电电火的同时,气阀芯气孔与阀 体进气孔对齐导通,燃气就会通过两路向外输出,其一路为输气管→阀体通孔→气阀芯→引火管阀门→阀体引射管→喷气嘴(空气混合)→引火管,遇火燃烧,向着 火盖喷射.另一路输气管→阀体通孔→气阀芯→引射管→喷嘴→风门→炉头(与空气一次混合)→分火器(与空气二次混合)→气路导通,遇火后燃烧.引射管与炉 头相接处有调节空气进气量的装置(俗称风门),通过调节风门的大小(改变空气流通截面)可以改变一次空气混合系数,影响火焰燃烧状况,防止黄焰产生.关闭 燃气灶,只需把旋钮旋转至"关"即可,此时气阀芯封住燃气气口,燃烧停止,燃气不外溢;旋钮杆定位档块回旋到定位槽内,旋钮不能旋转.
四、压电陶瓷燃气灶部件原理及作用 1、压电陶瓷点火器:主要是依靠具有压电效应的陶瓷元件,将机械能转换成电能,瞬间放电,放电火花引燃 气体.它是由高压点火针、耐高压橡胶导线、压电陶瓷、击锤、复位弹簧、外壳体等组成 .压电陶瓷主要有钴钛酸铅为原料的陶瓷材料,经成 型、烧结,上电极、极化等一系列工艺处理制成的柱型陶瓷.这种陶瓷晶格上正负离子的排列是非中心对称的,因此在外力的作用下,陶瓷两端之间产生电势差(电压).其产生的电压高低与所受的外力和压电陶瓷的高度成正比,与陶瓷的截面成反比.点火器是将两个同几何形状的压陶瓷正极相连,用耐高压橡胶多股铜芯线引 出,负极配上两个铜端面后,用聚碳酸酯塑料固封,便于压电陶瓷多次撞击.当按下并旋转旋钮,旋钮杆带动气阀芯上的拨叉摆动,推动点火器内的击锤移动,击锤 复位弹簧被压缩,当旋钮旋转到90°时,拨叉脱离击锤,在弹簧力的作用下,击锤击打压电陶瓷负极,在另一端(正极)产生瞬间高压(15kv),点火针对地 放电点火. 2、阀体总成:主要是用于燃气气路、风门、电子电火器扳机的控制及燃气气流量的调节.是由气阀 体、气阀芯 、引射管(含喷嘴)、旋钮杆、定位装置、复位弹簧、燃气阀门、传动装置及其实现功能转换需要的附件组成.气阀芯是用于调节燃气流量、 控制燃气通路的,这是因为气阀芯气孔与气阀体进气口之间设有一定角度,当按下旋钮杆不作旋转时,气阀芯气孔与进气口并不对齐,燃气通路仍然被封住;如果此 时点火成功,则旋转旋钮,气路导通,燃气将被点燃;若点火没有成功,旋钮不转动,则可防止燃气外溢;另外,为了保证引火管在点火时有燃气喷射,而点着火后 引火管燃气气路被切断,在气阀芯上设置了一个燃气阀门,按下旋钮时阀门靠旋钮杆推开,松开旋钮后阀门靠自身弹簧力复位,关闭燃气通路.风门是用于调节空气 进气量的装置(即改变空气一次混合系数).定位装置是由定位块和阀体内定位槽组成,"关闭"状态时,定位块套在定位槽内,旋钮不能转动;按下并旋转旋钮 时,定位块起旋,脱离定位限制,保证了松开手后旋钮在一定范围内可自由转动以调节火力大小. 3、燃烧器部份:主要是由炉头、火盖、中心盖(装饰盖)组成 ,其作用是实现可燃气体的燃烧.炉头是与喷气嘴联接和实现燃气进行一次空气混合;风门是调节一次空气混合系数的装置;火盖是使燃气分流并进行空气二次混合 和实现燃气燃烧;中心盖是实现小火燃烧.双灶系列的燃烧器有多种款式,不同型号之间互不通用;左右炉之间燃烧器大小不一,不能通用.
2011年4月2日星期六于欧派电器

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