壁面防火墙的制作方法

1.本实用新型涉及热水器安全装置领域，尤其涉及一种适用于热水器的壁面防火墙。


背景技术：

2.燃气热水器在工作时，燃气燃烧在燃烧室中形成高温火焰，高温火焰产生高温烟气对热交换器中的水进行加热。当燃烧室或者热交换器出现损伤时，高温火焰就会从损伤部位溢出，把热水器内部引燃，严重时，还会燃烧到热水器机壳外部，引起更大的火灾。因此，燃气热水器需要设置有防燃烧室损伤保护的装置，尤其是风机在热水器下部的强鼓型热水器，必须安装防燃烧室和热交换器损伤保护装置。
3.目前，大多数燃气热水器都是采用一根耐高温电线绕热交换器一周，在电线的中间，设置有两至三个热熔断器。当燃烧室或者热交换器出现损伤后，高温火焰或者烟气溢出，热熔断器被加热，达到熔断温度后，热熔断器断开。热水器控制检测到熔断器断开后，关闭热水器的燃气阀门，使火焰熄灭。
4.该方案的缺点在于，在过热保护线上，只有少数几个热熔断器，如果出现损伤的地方在距离热熔断器较远的位置，那么热熔断器就很难熔断，致使检测灵敏度低，保护效果差。若增加热熔断器的设置数量，热水器的制造成本将增加，且整个热水器的设计较为复杂，同时很难做到360度无死角的损伤监控。


技术实现要素：

5.为了解决以上问题，本实用新型提供了一种利用可印刷热敏电阻制造的壁面防火墙，将其围绕燃烧室和热交换器一周安装，就可以实现对燃烧室和热交换器的360度损伤监控；配合额外的电信号处理系统，可以根据热敏电阻的阻值变化情况对热水器的工作状态进行监控。
6.为了实现以上目的，本实用新型采用的技术方案：
7.一种壁面防火墙，包括：依次设置有第一基层、布置在所述第一基层表面的导电层、覆盖所述导电层并与所述第一基层粘接的第二基层；所述导电层包括用热敏电阻印刷的蛇形导电电路、与所述蛇形导电电路接触并可与外部电路连接的至少一对电极。
8.在一些较优的实施例中，所述导电层还包括设置于所述蛇形导电电路间隙和外围的粘合剂。
9.在一些较优的实施例中，所述蛇形导电电路的路径宽度为3
‑
5mm。
10.在一些较优的实施例中，所述蛇形导电电路的间隙宽度为4
‑
6mm。
11.在一些较优的实施例中，所述蛇形导电电路包括：设置为在平面上呈单层蛇形布置的第一蛇形导电电路，和在平面上呈双层蛇形布置的第二蛇形导电电路；所述第一蛇形导电电路和第二蛇形导电电路导通，并共用一对电极。
12.在一些较优的实施例中，所述壁面防火墙短边一侧端部设置有一对l形缺口；其长
边两侧远离前述短边的端部设置有若干对条形缺口；所述壁面防火墙弯曲后，可以通过所述l形缺口与条形缺口卡接形成包围状。
13.在一些较优的实施例中，用于印刷蛇形导电电路的热敏电阻为正温度系数可印刷热敏电阻。
14.在一些较优的实施例中，所述热敏电阻的熔断温度为200
‑
300℃。
15.有益效果
16.1、可以360度无死角的监控损伤部位溢出的高温火焰，对燃烧室、热交换器起到全方位的保护；
17.2、具有良好的适配性，同一规格的壁面防火墙可适配多个不同型号尺寸的热水器；
18.3、可配合其他电路检测系统，通过检测热敏电阻的阻值变化，来监控热水器的工作情况。
附图说明
19.图1为本实用新型的一种壁面防火墙的正视结构示意图；
20.图2为本实用新型的一种壁面防火墙的剖面层状结构示意图；
21.图3为本实用新型的一种壁面防火墙的蛇形导电电路间隙示意图；
22.图4为本实用新型的一种壁面防火墙的蛇形导电电路分区示意图；
23.图5为本实用新型的一种壁面防火墙安装使用示意图。
具体实施方式
24.为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型作进一步阐述。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
25.如图1、图2所示，本实用新型提供了一种壁面防火墙，包括：依次设置有第一基层1、布置在所述第一基层1表面的导电层3、覆盖所述导电层3并与所述第一基层1粘接的第二基层2；所述导电层3包括用热敏电阻印刷的蛇形导电电路301、与所述蛇形导电电路301接触并可与外部电路连接的至少一对电极302。
26.其中，所述第一基层1和第二基层2均为塑料薄膜，且两者外形尺寸及性能参数均相同，优选的，采用pet(polyethylene glycol terephthalate)，聚对苯二甲酸乙二醇酯基材。所述蛇形导电电路301是根据壁面防火墙实际大小设计的一种包含连续s型走线的导电电路，其目的在于使热敏电阻能覆盖所述基层上尽可能大的面积，以使所述防火墙在使用时，所有部位都能对溢出高温火焰能有较高的敏感度。应当理解的是，所述可印刷热敏电阻又称热敏油墨电阻，采用特殊的工艺可以使其像油墨一样用于印刷，并且其阻值会根据所受温度的变化而变化。所述热敏电阻的具体型号和参数可以由本领域技术人员根据实际需要确定，本实用新型不作进一步的要求。
27.在另一些较优的实施例中，考虑到后续其他监测系统的运行，选择用于印刷蛇形
导电电路301的热敏电阻为正温度系数可印刷热敏电阻，这样，电路阻值会随着温度的升高而升高，并且在熔断时其阻值达到无穷大，从而能够保持一个线性的阻值变化趋势。更进一步的是，为了能对燃烧室、热交换器等热水器部件起到全方位的保护作用，考虑将热敏电阻的熔断温度为200
‑
300℃。当周围的环境温度超过该熔断温度时，所述基层薄膜会被熔化，热敏电阻也会随之一起熔断，此时的电阻变味无穷大。此时，可以设置控制器强制切断气源，让燃烧强制停止，达到防火的作用。
28.为了更好的说明本实用新型的可行性，本实施例给出一种具体的可印刷热敏电阻的型号：品牌ecm，型号ci
‑
2018h，电子特性电阻值<11ohms/square。
29.在另一些较优的实施例中，为了填补所述导电电路的间隙和外围，并使所述第一基层1和第二基层2更好的粘接在一起，所述导电层3还包括设置于所述蛇形导电电路301间隙和外围的粘合剂。应当理解的是，所述粘合剂必然是绝缘性的。
30.如图3所示，进一步的是，为了方便印刷和更好的覆盖空白区域，考虑将所述蛇形导电电路301的路径宽度设置为3
‑
5mm，优选为4mm。更进一步的是，考虑消除电路之间的干扰，将所述蛇形导电电路301的间隙宽度设置为4
‑
6mm，优选为5mm。
31.如图4所示，在另一些较优的实施例中，为了匹配不同外形结构的燃烧室和热交换器，起到360度无死角的监控的作用，考虑将所述蛇形导电电路301进行分段设计，具体包括：设置为在平面上呈单层蛇形布置的第一蛇形导电电路311，和在平面上呈双层蛇形布置的第二蛇形导电电路312；所述第一蛇形导电电路311和第二蛇形导电电路312导通，并共用一对电极302。应当理解的是，此时的导电电路为一个闭合回路。
32.如图1所示，在另一些较优的实施例中，为了方便安装，所述壁面防火墙短边一侧端部设置有一对l形缺口4；其长边两侧远离前述短边的端部设置有若干对条形缺口5；所述壁面防火墙弯曲后，可以通过所述l形缺口4与条形缺口5卡接形成包围状。这样，可以方便的将防火墙围绕在燃烧室和热交换器的四周，然后通过其他方式，如加装安装块的方式进行最后的固定。并且，若干对条形缺口5的设置，可以使壁面防火墙具有良好的适配性，同一规格的壁面防火墙可适配多个不同型号尺寸的热水器。
33.本实用新型还给出了一种壁面防火墙实际应用实施例，如图5所示，将壁面防火墙弯曲，围绕热交换器6一圈安装，实现对热交换器6四个面的温度同时进行检测。在另一些较优的实施例中，配合其他的监控系统及控制器可以实现对温度更精确的监测和对燃烧情况的控制。应当理解的是，本实用新型所述热交换器6包括位于下部的燃烧室和位于上部的换热部分。
34.本实用新型的工作状态如下：
35.壁面防火墙中构成导电电路的热敏电阻阻值，会随着周围环境温度的变化而变化，热水器的控制器通过采集热敏电阻的阻值，就可以随时监测热交换器的温度。当监测到温度超过一定数值时，就可以判断热交换器出现异常，主控器就会在热水器的显示面板上显示报警提示，同时发出蜂鸣声提示。以此来提示用户热水器的燃烧系统出现异常，需要检修。如果温度进一步升高，到达塑料薄膜的熔点时，塑料薄膜就会被熔化，塑料薄膜上的热敏电阻也会随着一起熔断，此时的电阻变为无穷大。控制器会强制切断燃气供应，让燃烧强制停止。反之，当控制器检测到热敏电阻的阻值小于一定数值时，认为热敏电阻出现故障，同样主控器就会在热水器的显示面板上显示报警提示，同时发出蜂鸣声提示。以此来提示
用户热水器的防火墙系统出现异常，需要检修。进一步的，由于热水器开始工作和停止工作后，防火墙周围的温度是逐渐上升或下降的，是有一个时间过程的，例如10秒
‑
25秒左右，因此，此过程还可以增加一个温度变化检测程序，以判断热水器的工作状态是否正常。
36.以上示例仅供本领域技术人员在设计控制系统时进行参考，不能作为限定本实用新型保护范围的说明。
37.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。