「维修」熄火保护的种类以及在燃气具上的运用

燃气热水器使用的熄火保护有两种:火焰离子探头和热电偶。首先，介绍了火焰离子探针。发现气体火焰中带电离子的存在使火焰导电，在电场作用下火焰会向阴极移动。

将探针插入火焰(内部火焰)并施加+v电压(如上图所示)。实验中观察到以下特征:探头检测到的电流I与施加电压v的大小有关，v的增加也增加了I；由于火焰中正离子的体积分数大大超过负离子的体积分数，所以火焰具有明显的单向导电性；探头在内火焰尖端的电流I最大；偏离内火焰尖，电流I减小；气体中碳氢成分cmhn含量高，电流I也大；随着火焰热负荷的增加，电流I也随之增加。下图显示了在火焰的不同高度h检测到的各种离子电流。

下图显示了喷嘴前火焰电流I随气压h的变化(即火焰热负荷q)。根据热水器的物理试验，厂家可以确定火焰能可靠稳定(不回火不熄灭)的最小负荷和相应的火焰离子电流[i]，并可以以此电流[i]作为判断火焰是否“熄灭”的依据:当火焰电流I >: [i]，i<判断火焰稳定，当火焰电流I

应注意火焰探头位置的选择；为了获得最大的离子流量，探针应放置在最高温度区(内部火焰的尖端)，但这样做会导致探针严重氧化烧坏。当探针被放置在内部火焰尖端下方的内部火焰区域中时，测量的离子电流比在内部火焰尖端上方的外部火焰区域中的离子电流大得多。所以建议火焰探头直接插入内部火焰，氧化烧损也小。火焰探头在熄火保护方面的主要优点是动作快(阀门开闭时间短)，适用于全自动热水器。

熄火保护的另一种方法是使用热电偶(见上文)。在火焰中放置专用热电偶，热电偶被火焰加热，在电磁阀线圈中产生电势和电流，使电磁阀处于开启状态；当火焰热负荷降低时，火焰温度也随之降低，热电偶产生的热电热也随之降低，直至无法维持开启电磁阀所需的电位，于是电磁阀关闭，火焰熄灭，热水器停止工作。

热电偶熄火保护的主要优点是不需要工作电源，控制系统简单，因此在燃气灶上得到广泛应用。其主要缺点是热电偶热惯性大，开关阀门时间长，使用不方便，在自动燃气热水器中使用较少。