改进壁挂炉控制系统，实现环保节能

1 前言
近几年来，随着国家能源结构的大幅度调整，燃煤锅炉将逐渐被清洁高效的燃气锅炉所替代，使用家庭锅炉采暖已经成为一种趋势，并逐渐进入平常百姓家。
据某权威机构统计，自2008年始，家用锅炉在中国进入高速发展时期，近两年以超过20%的销量递增，据悉2010年的全国销量将超过60万台左右，并在今后的几年中将继续保持15%左右的增长势头。
随着家用壁挂炉的日益普及，能源消耗也呈高增长势头。例如西气东输工程，在下游城市，已经出现了气不够用，甚至气荒的现象。众所周知，冷凝锅炉具有效率高、更节能的特点，但由于其成本高，对安装和售后服务的要求高等因素，造成了近几年在国内发展缓慢，其市场总量不足1%。因此笔者认为，如何从技术上进一步提高现有非冷凝燃气壁挂炉的工作效率，如何通过对市场占有率占绝对总量的燃气壁挂炉产品进行技术节能，才是当务之急。
2 四点温控
目前，燃气采暖热水炉是分户采暖的首选热源，其具有采暖和生活热水两种功能，分别具有采暖和热水两套温控系统。
对于采暖，目前大多数壁挂炉产品所使用的温度控制方式为：在主换热器的出口设置一个温度传感器和一个起过热保护作用的温度开关，温度开关只有在锅炉出现极端情况下才会起作用，锅炉在绝大多数时间内只有一个温度检测点。这种“单点温度”控制对于水温控制的精确性、燃气供给的准确性都是不利的。
“四点温控”从表面上看只是多了几个温度检测点，但实际上这种设置对于水温控制的精确度、燃气供给的准确性都可以做出更多的贡献。
所谓的“四点温控”指分别在主换热器的进口、出口、热水出口及板换一次侧设置四个温度传感器，其可以实现的基本功能如下：
首先说采暖，对于壁挂炉来说，其出水温度决定于三个因素：设备功率、流量及回水温度。功率在设备选型时可以根据房间的负荷来选择，流量可以根据管道和水泵决定，那么如何知道回水温度呢？

回水温度控制在冷凝产品等高端锅炉上应用较多，但对于占中国市场绝大多数的普通燃气壁挂炉产品，似乎没有太多的人去关心。

其实要实现“回水温控”并不难，只需改进电路板的控制功能，使其能同时监控主换热器的进、出口分别设置的温度传感器，这样电路板就可以同时根据供、回水温度来更加快速、有效的控制火焰的大小，从而实现对出水温度的精确控制。另外还有一些其它功能和保护模式：
●地暖模式：通过设定回水温度控制模式及高温限定，可以匹配地暖模式；
● 供、回水温差监控：20秒内，如果检测到供、回水温差超过30度，壁挂炉锁定10分钟。如果连续四次温差均过高，则切断火焰，保护壁挂炉；
● 温升速度/梯度监控：举例说，如果系统检测到在1秒钟之内温度上升超过5度，那么火焰会熄灭，水泵继续工作，以避免系统过热；
● 太阳能接入壁挂炉控制模式；
● 过热保护：当供水或回水任何一个温度超过97度时，切断火焰，水泵继续循环，保护设备。

以上是“四点温控”中的两点，主要是为采暖设计的。另外两点是为控制生活热水温度而设计的，首先是出水温度传感器，其功能不言而喻，当用户洗浴时，可以时时检测热水温度，从而反馈给电路板和燃气阀，从而达到更加快速准备调节精度，其控温的准确度在0.5度以内。

另外一个温度检测点是实现快速制取生活热水而设计的，位于板换一次侧，其工作方式为：当一次水温度低于生活热水设定温度16度时，三通阀切换到生活热水加热状态，短时间内把板换内生活热水加热到用户设定温度后停止加热。这样当用户进行短时用水时，比如洗手，就可以迅速得到热水，大大缩短了热水制备的等待时间。