CN102661409A - 双气源集成阀及出气压力自适应调节方法 - Google Patents

Abstract

一种双气源集成阀及出气压力自适应调节方法，所述的集成阀包括阀体（1），其特征是所述的高压气源接入口（5）通过气路与高压调压器（3）的进气端相连通，高压调压器（3）的输出端通过气路与主稳压阀（2）的调压腔相连通并与调压腔中的调压弹簧一并作用于调压皮膜从而使主稳压阀（2）工作于高压调压状态，所述的低压气源接入口（6）通过气路与低压调压器（4）的进气端相连通，低压调压器（4）的输出端通过气路与主稳压阀（2）的调压腔相连通并与调压腔中的调压弹簧一并作用于调压皮膜从而使主稳压阀（2）工作于低压调压状态；主稳压阀（2）的输出端通过气路和电磁控制阀（7）与双气源喷嘴（10）的进气端相连通。本发明体积小，自适应性强，制造、调试方便。

Description

双气源集成阀及出气压力自适应调节方法

技术领域

本发明涉及一种燃气设备，尤其是一种双气源燃气设备，具体地说是一种双气源集成阀及出气压力自适应调节方法。

背景技术

    目前，多气源，尤其是双气源用气设备已逐渐被市场所接受，它大大地扩展了用户对气源的选择余地，方便了用户和生产企业。为了提高用气设备的安全性，方便用户，人们设计对用气设备中的关键部件如双气源稳压阀、双气源ODS系统、双气源喷嘴等进行了大量的研究，设计出了各种各样的自适应装置，这些装置大多能根据气源气压的不同，实现自动匹配，大大简化了操作，但这些设备必须通过相应的选择开关将双气源稳压阀、双气源ODS系统、双气源喷嘴与主控阀进行连接，不仅增加了燃气设备连接的难度，而且很容易发生因选择开关操作不当或漏操作造成不能正常工作或造成安全隐患，不能充分发挥现有的自适应部件的特点，为此，采用集成阀是一种趋势，通过集成阀将双气源稳压阀、双气源ODS及双气源喷嘴等部件集成在一个阀体上，通过内部通道实现各部分之间的连接，如中国专利201110320667.6、201110395013.X等。这种自适应式集成阀虽然解决了现有双气源燃气设备的制造装配难点，但它在使用时必须根据气源对双气源主稳压阀进行人工调节，同时还必须配以调节杆来选择相应的气源，而为了适应人工调节，必须在出厂前针对不同地区的气源压力、气源种类精心设置主稳压阀手动调节的量，制造过程中调试的难度相当大，质量难以保证，同时由于必须配备类似于选择阀的调节杆，造成集成阀体积较大，这些都必须加工改进。

发明内容

本发明的目的是针对现有的集成阀气源自适应性差，仍需进行人工调节气源造成制造难度大的问题，设计一种能自动根据气源压力和种类自动调整主稳压阀输出压力的双气源集成阀及出气压力自适应调节方法。

本发明的技术方案之一是：

一种双气源集成阀出气压力自适应调节方法，其特征是它包括以下步骤：

首先，在集成阀上增加两个与对应气源相匹配的高压调压器和低压调压器；

其次，在对应气源接通时，将该气源通过内部管路引一路到对应的高压调压器或低压调压器中，再将高压调压器或低压调压器的输出的调压气体通过内部管路引入到皮膜稳压式主稳压阀的弹簧腔中，使皮膜在弹簧和引入的调压气体的共同作用下控制主稳压阀的输出压力，从而实现主稳压阀输出压力与气源压力的自适应调节。

本发明的技术方案之二是：

一种自适应式双气源集成阀，它包括阀体1、主稳压阀2、高压调压器3和低压调压器4，主稳压阀2、高压调压器3和低压调压器4均安装在阀体1上，阀体1上设有高压气源接入口5、低压气源接入口6、电磁控制阀7、高压气源ODS接口8和低压气源ODS接口9，其特征是所述的高压气源接入口5通过气路一路与主稳压阀2的进气端及高压气源ODS接口8相连通，另一路与高压调压器3的进气端相连通，高压调压器3的输出端通过气路与主稳压阀2的调压腔相连通并与调压腔中的调压弹簧一并作用于调压皮膜从而使主稳压阀2工作于高压调压状态，所述的低压气源接入口6通过气路一路与主稳压阀2的进气端及低压气源ODS接口9相连通，另一路与低压调压器4的进气端相连通，低压调压器4的输出端通过气路与主稳压阀2的调压腔相连通并与调压腔中的调压弹簧一并作用于调压皮膜从而使主稳压阀2工作于低压调压状态；主稳压阀2的输出端通过气路和电磁控制阀7与双气源喷嘴10的进气端相连通。

所述的高压气源接入口5中安装有高压气体调节杆11，所述的低压气源接入口6安装有低压气体调节杆12，高压气体调节杆11上设有两个环形调节凹槽19，在与所述的环形调节凹槽19相对位置处安装有三个分别控制进入对应ODS气路及调压器的控制开关，其中控制低压气体进入低压气源ODS接口9的开关A为常开状态，控制高压气体进入高压气源ODS接口8的开关B及进入高压调压器3的开关C为常闭状态，接入高压气源时高压气体调节杆11被推入，此时，开关A处于关闭状态，开关B及开关C为常开状态；高压气体一方面通过开关B进入高压气源ODS接口8，另一方面通过开关C进入高压调压器3，高压调压器3输出的调压气体进入主稳压阀2的调压腔后产生的压力与调压弹簧的弹力一并作用于主稳压阀的皮膜上从而使主稳压阀的输出压力与高压气源的压力相适应，主稳压阀2输出的气体进入阀体1上的第一气室13后进入与之连通的第二气室14，再从第二气室进入双气源喷嘴10中；所述的低压气体调节杆12上环形簧片插槽17，簧片18的一端插入所述的簧片插槽17中，另一与开关D相抵，开关D安装在第一气室与第三气室15之间，当接入低压气源时，低压气体调节杆12被压入，簧片18进入簧片插槽17中，开关D在簧片18和本身的复位弹簧的作用下将第一气室13及第三气室15连通，此时低压气体一路通过常开开关A进入低压气源ODS接口9，另一路通过内部通道进入低压调压器4，低压调节器4输出的调压气体进入主稳压阀2的调压腔后产生的压力与调压弹簧的弹力一并作用于主稳压阀的皮膜上从而使主稳压阀的输出压力与低压气源的压力相适应，主稳压阀2输出的气体进入阀体1上的第一气室13后一部分进入与之连通的第二气室14，再从第二气室进入双气源喷嘴10的一路进气通道中，另一部分气体通过连通第一气室13与第三气室15的开关D后进入第三气室15，再从与第三气室15连接的第四气室16进入双气源喷嘴10的另一路进气通道中输出。

本发明的有益效果：

本发明从真正意义上实现了集成阀能根据气源压力自动匹配的功能，省去了传统的连接功能模块的手动选择开关，不仅简化了燃气设备的结构，减少了内容连接管路，降低了制造成本，只需接入相应的气源即可正常工作。

本发明创造性地利用气源压力作为稳压阀调压的一部分，与弹簧弹力一并作用于主稳压阀皮膜上，制造中无需对主稳压阀反复调试，减少了使主稳压阀既要适应高压，又要适应低压的反复调试过程，仅需像制造单气源调压阀一样对对应的高压调压阀或低压调压阀进行调整即可，因而，制造调试十分方便。

本发明省去了气源调节杆，利用高压气源调节杆实现了对气源的选择和调节，无需人工干预，全部实现了自动选择，可减小集成阀的体积。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是图1的A向视图。

图3是本发明的集成阀的内部结构剖视示意图。

图4是图3的A-A剖视图。

图5本发明的集成阀的自适应调节原理图。

图6是本发明的集成阀接入高压气体时的调节原理图。

图7是本发明的集成阀接入低压气体时的调节原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例一。

如图5、6、7所示。

一种双气源集成阀出气压力自适应调节方法，它包括以下步骤：

首先，在集成阀上增加两个与对应气源相匹配的高压调压器3（LPG）和低压调压器4（NG）；如图5、6、7所示；

其次，在对应气源接通时，将该气源通过内部管路引一路到对应的高压调压器3（图6）或低压调压器4（图7）中，再将高压调压器3或低压调压器4的输出的调压气体通过内部管路引入到皮膜稳压式主稳压阀2的弹簧腔中，使皮膜在弹簧和引入的调压气体的共同作用下控制主稳压阀2的输出压力，从而实现主稳压阀输出压力与气源压力的自适应调节。

实施例二。

如图1-4所示。

一种自适应式双气源集成阀，它包括阀体1、主稳压阀2、高压调压器3和低压调压器4，主稳压阀2、高压调压器3和低压调压器4均安装在阀体1上，阀体1上设有高压气源接入口5、低压气源接入口6、电磁控制阀7、高压气源ODS接口8和低压气源ODS接口9，如图1、2所示，所述的高压气源接入口5通过气路一路与主稳压阀2的进气端及高压气源ODS接口8相连通，另一路与高压调压器3的进气端相连通，高压调压器3的输出端通过气路与主稳压阀2的调压腔相连通并与调压腔中的调压弹簧一并作用于调压皮膜从而使主稳压阀2工作于高压调压状态，如图4所示。所述的低压气源接入口6通过气路一路与主稳压阀2的进气端及低压气源ODS接口9相连通，另一路与低压调压器4的进气端相连通，低压调压器4的输出端通过气路与主稳压阀2的调压腔相连通并与调压腔中的调压弹簧一并作用于调压皮膜从而使主稳压阀2工作于低压调压状态，图中未示出；主稳压阀2的输出端通过气路并在电磁控制阀7的控制下与双气源喷嘴10的进气端相连通，而电磁控制阀7对气路的控制方式和原理与现有技术相同，气路的走向及原理如图5-7所示。

具体实施时，内部气路及通道的控制可以有多种形式和结构，本实施例以图3为例对本发明集成阀的内部结构详述如下，本领域的设计人员可根据本实施例作出等效的设计，或根据本发明的方法、原理设计出等效的内部结构。

图3中高压气源接入口5中安装有高压气体调节杆11，所述的低压气源接入口6安装有低压气体调节杆12，高压气体调节杆11上设有两个环形调节凹槽19，在与所述的环形调节凹槽19相对位置处安装有三个分别控制进入对应ODS气路及调压器的控制开关，其中控制低压气体进入低压气源ODS接口9的开关A为常开状态，控制高压气体进入高压气源ODS接口8的开关B及进入高压调压器3的开关C为常闭状态，接入高压气源时高压气体调节杆11被推入，此时，开关A处于关闭状态，开关B及开关C为常开状态；高压气体一方面通过开关B进入高压气源ODS接口8，另一方面通过开关C进入高压调压器3，高压调压器3输出的调压气体进入主稳压阀2的调压腔后产生的压力与调压弹簧的弹力一并作用于主稳压阀的皮膜上从而使主稳压阀的输出压力与高压气源的压力相适应，主稳压阀2输出的气体进入阀体1上的第一气室13后进入与之连通的第二气室14，再从第二气室进入双气源喷嘴10中；所述的低压气体调节杆12上环形簧片插槽17，簧片18的一端插入所述的簧片插槽17中，另一与开关D相抵，开关D安装在第一气室与第三气室15之间，当接入低压气源时，低压气体调节杆12被压入，簧片18进入簧片插槽17中，开关D在簧片18和本身的复位弹簧的作用下将第一气室13及第三气室15连通，此时低压气体一路通过常开开关A进入低压气源ODS接口9，另一路通过内部通道进入低压调压器4，低压调节器4输出的调压气体进入主稳压阀2的调压腔后产生的压力与调压弹簧的弹力一并作用于主稳压阀的皮膜上从而使主稳压阀的输出压力与低压气源的压力相适应，主稳压阀2输出的气体进入阀体1上的第一气室13后一部分进入与之连通的第二气室14，再从第二气室进入双气源喷嘴10的一路进气通道中，另一部分气体通过连通第一气室13与第三气室15的开关D后进入第三气室15，再从与第三气室15连接的第四气室16进入双气源喷嘴10的另一路进气通道中输出。

本发明与现有技术（如申请号为201110395013.X、201110320667.6的发明专利）相比，其主要区别是增加了高压调压器和低压调压器，如图5所示。当在ＮＧ端（低压气源）接入燃气时，ＮＧ调压器4接通，ＬＰG调压器3断开的，这样，主稳压阀2由弹簧加上ＮＧ调压器4的出气压力共同作用皮膜，出气压力比较低。当ＬＰＧ端接入燃气时，ＮＧ调压器4与ＬＰＧ调压器3均导通，由于ＬＰＧ调压器3的压力较高，则主稳压阀2由弹簧加上ＬＰＧ调压器3的出气压力共同作用皮膜，出气压力比较高。两个调压器的通断以及阀上安装的双气源喷嘴10和PILOT出气（即ODS）的转换均由阀门进口的调节杆11的旋入作用。LPG调节杆11与NG调节杆12不能同时旋入。当LPG调节杆11旋入时：开关Ａ关闭、开关Ｂ打开、开关Ｃ打开、开关Ｄ关闭。当NG调节杆12旋入时，开关Ａ打开、开关Ｂ关闭、开关Ｃ关闭、开关Ｄ打开。

本发明有利于不同的压力设定，也可靠。另外本发明的集成阀的结构紧促，体积比先现有的小了不少，同样还可以通过在阀体1上增加进口与出口用于连接其它的控制阀门。

本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (3)

1.一种双气源集成阀出气压力自适应调节方法，其特征是它包括以下步骤：

首先，在集成阀上增加两个与对应气源相匹配的高压调压器和低压调压器；

其次，在对应气源接通时，将该气源通过内部管路引一路到对应的高压调压器或低压调压器中，再将高压调压器或低压调压器的输出的调压气体通过内部管路引入到皮膜稳压式主稳压阀的弹簧腔中，使皮膜在弹簧和引入的调压气体的共同作用下控制主稳压阀的输出压力，从而实现主稳压阀输出压力与气源压力的自适应调节。

2.一种自适应式双气源集成阀，它包括阀体（1）、主稳压阀（2）、高压调压器（3）和低压调压器（4），主稳压阀（2）、高压调压器（3）和低压调压器（4）均安装在阀体（1）上，阀体（1）上设有高压气源接入口（5）、低压气源接入口（6）、电磁控制阀（7）、高压气源ODS接口（8）和低压气源ODS接口（9），其特征是所述的高压气源接入口（5）通过气路一路与主稳压阀（2）的进气端及高压气源ODS接口（8）相连通，另一路与高压调压器（3）的进气端相连通，高压调压器（3）的输出端通过气路与主稳压阀（2）的调压腔相连通并与调压腔中的调压弹簧一并作用于调压皮膜从而使主稳压阀（2）工作于高压调压状态，所述的低压气源接入口（6）通过气路一路与主稳压阀（2）的进气端及低压气源ODS接口（9）相连通，另一路与低压调压器（4）的进气端相连通，低压调压器（4）的输出端通过气路与主稳压阀（2）的调压腔相连通并与调压腔中的调压弹簧一并作用于调压皮膜从而使主稳压阀（2）工作于低压调压状态；主稳压阀（2）的输出端通过气路和电磁控制阀（7）与双气源喷嘴（10）的进气端相连通。

3.根据权利要求2所述的自适应式双气源集成阀，其特征是所述的高压气源接入口（5）中安装有高压气体调节杆（11），所述的低压气源接入口（6）安装有低压气体调节杆（12），高压气体调节杆（11）上设有两个环形调节凹槽（19），在与所述的环形调节凹槽（19）相对位置处安装有三个分别控制进入对应ODS气路及调压器的控制开关，其中控制低压气体进入低压气源ODS接口（9）的开关A为常开状态，控制高压气体进入高压气源ODS接口（8）的开关B及进入高压调压器（3）的开关C为常闭状态，接入高压气源时高压气体调节杆（11）被推入，此时，开关A处于关闭状态，开关B及开关C为常开状态；高压气体一方面通过开关B进入高压气源ODS接口（8），另一方面通过开关C进入高压调压器（3），高压调压器（3）输出的调压气体进入主稳压阀（2）的调压腔后产生的压力与调压弹簧的弹力一并作用于主稳压阀的皮膜上从而使主稳压阀的输出压力与高压气源的压力相适应，主稳压阀（2）输出的气体进入阀体（1）上的第一气室（13）后进入与之连通的第二气室（14），再从第二气室进入双气源喷嘴（10）中；所述的低压气体调节杆（12）上环形簧片插槽（17），簧片（18）的一端插入所述的簧片插槽（17）中，另一与开关D相抵，开关D安装在第一气室与第三气室（15）之间，当接入低压气源时，低压气体调节杆（12）被压入，簧片（18）进入簧片插槽（17）中，开关D在簧片（18）和本身的复位弹簧的作用下将第一气室（13）及第三气室（15）连通，此时低压气体一路通过常开开关A进入低压气源ODS接口（9），另一路通过内部通道进入低压调压器（4），低压调节器（4）输出的调压气体进入主稳压阀（2）的调压腔后产生的压力与调压弹簧的弹力一并作用于主稳压阀的皮膜上从而使主稳压阀的输出压力与低压气源的压力相适应，主稳压阀（2）输出的气体进入阀体（1）上的第一气室（13）后一部分进入与之连通的第二气室（14），再从第二气室进入双气源喷嘴（10）的一路进气通道中，另一部分气体通过连通第一气室（13）与第三气室（15）的开关D后进入第三气室（15），再从与第三气室（15）连接的第四气室（16）进入双气源喷嘴（10）的另一路进气通道中输出。

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