CN106704623A - 同步调节内外环流量的燃气阀 - Google Patents

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Abstract

一种同步调节内外环流量的燃气阀，包括阀体(1)和阀芯，阀体(1)内部具有阀腔，该阀体(1)上至少开设有与前述阀腔相通的进气通道(17)、外环出气通道(13)及内环出气通道(14)；阀芯(4)能旋转地设于前述阀体(1)的阀腔内以调节外环出气通道(13)和内环出气通道(14)的流量，该阀芯(4)中部具有通气腔(41)，侧壁开设有与通气腔(41)相通的调节火孔，其特征在于所述阀芯(4)底部开设有能随阀芯(4)转动而能改变进气量的进气孔(48)，前述阀芯(4)的通气腔(41)通过该进气孔(48)与所述阀芯(4)下面的局部阀腔相通。与现有技术相比，本发明的优点在于：在阀芯底部开孔形成一次节流，在侧壁开孔形成二次节流，通过两次节流可以实现内外环气流量同步调节的初衷，从而达到火力均匀的目的，阀芯开孔较为容易，制造成本降低。

Description

同步调节内外环流量的燃气阀
技术领域
本发明涉及一种阀门，尤其涉及一种应用于燃气灶的阀门。
背景技术
各种燃气灶具中的燃气阀，是控制气源供应的手动操作阀。家用燃气灶具一般具有内环火和外环火，普通的双通道燃气阀一般包括内部具有进气通道、内环出气通道和外环出气通道的阀体，阀体内设有能旋转的阀芯，阀芯下部设有通气腔，阀体上穿设有能带动阀芯旋转的阀杆，阀杆能带动阀芯一起旋转，阀芯的通气腔侧壁上开有用以连通进气通道和外环出气通道的大小不一的系列调节火孔，以及用以连通进气通道和内环出气通道的呈弧形的内环火孔。
使用时，阀体的内环出气通道和外环出气通道端部与喷嘴连接使用，内环出气通道最终与灶具中的内环部相通，外环出气通道最终与灶具中的外环部相通，使用者可通过设置在操作面板上的旋钮而操作阀杆，一般先按压旋钮并逆时针转动，即可带动阀芯逆时针转动，使阀芯上的大火孔以及弧形槽口均与阀体内的进气通道相连通，气源从进气通道进入后分成独立的两路，一路经由通气腔、调节火孔与外环出气通道连通，另一路经由通气腔、内环火孔与内环出气通道连通。
调节火势时，只需转动旋钮，带动阀芯旋转，利用不同孔径的系列调节火孔与外环出气通道相通实现外环火的火势调节，并在外环火调节为零的状态下，内环火依旧保持出火。在阀芯转动过程中，因内环火孔的孔径大小始终不变，也就是在内环火的火势不能进行调节。这种方式的燃气灶，在用小火进行煎蛋或者摊饼的时候，因只有外环火火势变小，内环火的火力依旧较大，这会使得煎蛋或煎饼的中间部分易焦，影响食品的品质。
现有这种燃气阀，其阀芯周壁上的大火孔与小火孔沿圆周间隔设置，间隔的距离与旋钮在调节火势大小过程中所能旋转的角度大小相关，正因大火孔与小火孔沿圆周间隔设置，阀芯无论是顺时针还是逆时针旋转，从大火调节至小火，或从小火调节至大火均有一个空档位置，该空档位置即为大火孔与小火孔之间的阀芯周壁，因为现有阀芯的设计缺陷。现有技术在阀芯转动过程中，流量出来时不是呈线性变化的，特别是在大火到小火的过度阶段，流量变化不是呈线性、比例下降的，有可能呈现不均衡，非线性的特征。
实际用户的感觉是使用时火力大小变化在大小火切换过程中突然变大，或者没有变化，到小火时又突然变小。在大小火调节过程中存在调节不稳定，易熄火的缺陷，给实际使用带来许多不便。
为此，本领域技术人员作了努力，公开了几种线性的流量燃气阀，如专利号为ZL201310388568.0的中国发明专利《一种线性流量旋塞燃气阀》(授权公告号CN 103423480B)；又如专利号为ZL201310328453.2的中国发明专利《一种可线性调节火力的调节阀》(授权公告号CN 103438245 B)。类似的还可以参考CN105715818A、CN105650306A等。
在实际应用过程中，发现上述文献公开的结构虽然有了很大的改进，但不能实现真正的线性调节，并且，阀芯上对各个调节火孔开设具有较高的精度要求，因此制造成本较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而另外提供一种同步调节内外环流量的燃气阀。
本发明所要解决的又一个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种能实现二次节流的燃气阀。
本发明所要解决的再一个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种能线性流量调节的燃气阀。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种同步调节内外环流量的燃气阀，包括
阀体，内部具有阀腔，该阀体上至少开设有与前述阀腔相通的进气通道、外环出气通道及内环出气通道；
阀芯，能旋转地设于前述阀体的阀腔内并能调节外环出气通道和内环出气通道的流量，该阀芯中部具有通气腔，侧壁开设有与通气腔相通的调节火孔，该调节火孔与前述外环出气通道及内环出气通道配合调节出气流量；
其特征在于
所述阀芯底部开设有能随阀芯转动而能改变进气量的进气孔，前述阀芯的通气腔通过该进气孔与所述阀芯下面的局部阀腔相通。
作为优选，所述的进气孔呈扇形或扇环形，这样可以保证燃气流量线性输出。当然所述进气孔呈弧形并由一端向另一端方向逐渐缩小。
所述阀芯底部设有一节流垫片，该节流垫片上开设有与进气孔适配的通孔，该节流垫片底部设有一压缩弹簧，该压缩弹簧始终迫使节流垫片压紧阀芯底面。
所述节流垫片径向向外延伸有导向部，对应地，所述阀腔内壁具有与导向部配合以限制节流垫片平面方向移动的导槽。通过导向部与导槽的配合能限制节流垫片径向移动和转动，保证轴向上运动顺畅。
所述阀芯的上端设有一下压弹簧，该下压弹簧始终迫使阀芯向下移动，并且，该下压弹簧的弹性系数大于压缩弹簧的弹性系数。放在阀芯和阀体配合出现漏气的情况。
为进一步提高气密性，所述阀芯的下端外侧具有上宽下窄的锥面，对应地，所述阀腔内壁具有与前述阀芯的锥面配合的锥环圈。
进一步，所述阀芯上具有支气通道，该支气通道的出气端与内环出气通道连通；所述的调节火孔包括与外环出气通道相对外环火孔、与内环出气通道相对的内环火孔及稳火孔，所述阀芯的外侧壁还成型有第一导气槽和第二导气槽，前述的外环火孔与第一导气槽连通，前述的内环火孔与第二导气槽连通，所述稳火孔与前述支气通道的进气端相对设置。
进一步，所述的第一导气槽与第二导气槽围绕阀芯外周壁弧形布置，且彼此平行设置。
所述阀芯旋转至0°，所述的进气孔关闭，所述的外环火孔与外环出气通道关闭，所述内环火孔与内环出气通道关闭，所述稳火孔与支气通道关闭；
所述阀芯旋转至90°，所述进气孔进气量最大，所述的外环火孔与外环出气通道通气量最大，所述内环火孔与内环出气通道通气量最大；
所述阀芯旋转至90°～α°，所述进气孔的进气量逐渐减小，所述的外环火孔与外环出气通道通气量最大，所述内环火孔与内环出气通道通气量保持最大；
所述阀芯旋转至β°，所述稳火孔与支气通道进气量最大，所述的外环火孔与外环出气通道关闭，所述内环火孔与内环出气通道关闭；
所述芯旋转至270°，所述稳火孔与支气通道关闭，所述的外环火孔与外环出气通道关闭，所述内环火孔与内环出气通道关闭；
前述的α＝240°～245°，前述的β＝255°～265°。
作为最佳，所述的α＝242°，所述的β＝260°
与现有技术相比，本发明的优点在于：在阀芯底部开孔形成一次节流，在侧壁开孔形成二次节流，通过两次节流可以实现内外环气流量同步调节的初衷，从而达到火力均匀的目的，阀芯开孔较为容易，制造成本降低。另外，底部开孔采用扇形或扇环形，可以保证气流流量线性调节。
附图说明
图1为实施例1结构示意图。
图2为实施例1背面视图。
图3为实施例1立体剖视图。
图4为实施例1另一视角立体剖视图。
图5为实施例1中阀体结构示意图。
图6为实施例1中节流垫片放大示意图。
图7为实施例1中阀芯放大示意图。
图8为实施例1中阀芯另一视角放大示意图。
图9为实施例2中进气孔形状示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1，如图1、图2、图3和图4所示，本实施例中的燃气阀包括阀体1、阀芯4及节流垫片3，阀体1上设有电磁阀10和电磁阀拨杆101，阀杆2通过阀针21来驱动阀芯4相对阀体1转动，阀针21上端与阀杆2连接，下端与阀芯4连接。阀体1内部具有阀腔，该阀体1上开设有与阀腔相通的进气通道17、外环出气通道13、内环出气通道14及支气通道15；支气通道15的出气端与内环出气通道14连通。
阀芯4能旋转地设于阀体1的阀腔内并能调节外环出气通道13和内环出气通道14的流量，该阀芯4中部具有通气腔41，侧壁开设有与通气腔41相通的调节火孔，该调节火孔与外环出气通道13及内环出气通道14配合调节出气流量；
阀芯4底部开设有能随阀芯4转动而能改变进气量的进气孔48，阀芯4的通气腔41通过该进气孔48与阀芯4下面的局部阀腔相通。本实施例中的进气孔48呈180°的扇环形(如图7和图8所示)。
如图6所示，节流垫片3设于阀芯4底部，该节流垫片3上开设有与进气孔48适配的通孔31，该节流垫片3底部设有压缩弹簧34，该压缩弹簧34始终迫使节流垫片3压紧阀芯4底面。节流垫片3径向向外延伸有导向部32，对应地，阀腔内壁具有与导向部32配合以限制节流垫片3平面方向移动的导槽16(如图5所示)。这样节流垫片3只能作上下移动，而不能径向转动或平移。
阀芯4的上端设有下压弹簧33，该下压弹簧33始终迫使阀芯4向下移动，并且，该下压弹簧33的弹性系数大于压缩弹簧34的弹性系数。阀芯4的下端外侧具有上宽下窄的锥面42，阀腔内壁具有与阀芯的锥面42配合的锥环圈。
结合图7和图8所示，调节火孔包括与外环出气通道13相对外环火孔44、与内环出气通道14相对的内环火孔46及稳火孔43，阀芯4的外侧壁成型有第一导气槽45和第二导气槽47，外环火孔44与第一导气槽45连通，内环火孔46与第二导气槽47连通，稳火孔43与支气通道15的进气端相对设置。第一导气槽45与第二导气槽47围绕阀芯4外周壁弧形布置，且彼此平行设置。
用户按压阀杆2带动阀针21下压，电磁阀拨杆101顶开电磁阀10开关，燃气从进气通道17进入阀腔，然后经过节流垫片3和进气孔48，完成一次节流，然后进入阀芯4的通气腔，再通过调节火孔，完成二次节流。
阀芯4旋转至0°，进气孔48关闭，外环火孔44与外环出气通道13关闭，内环火孔46与内环出气通道14关闭，所述稳火孔43与支气通道15关闭；
阀芯4旋转至90°，进气孔48进气量最大，外环火孔44与外环出气通道13通气量最大，所述内环火孔46与内环出气通道14通气量最大；
阀芯4旋转至90°～242°，进气孔48的进气量逐渐减小，外环火孔44与外环出气通道13通气量最大，内环火孔46与内环出气通道14通气量保持最大；
阀芯4旋转至242°～260°，进气孔48的进气量继续逐渐减小，外环火孔44与外环出气通道13通气量也减小，内环火孔46与内环出气通道14通气量也减小。
阀芯4旋转至260°，稳火孔43与支气通道15进气量最大，外环火孔44与外环出气通道13关闭，内环火孔46与内环出气通道14关闭；
芯旋转至270°，稳火孔43与支气通道15关闭，外环火孔44与外环出气通道13关闭，内环火孔46与内环出气通道14关闭。
由于本申请中的进气孔是扇环形的，因此进气孔缩小是线性的，进气量减少也是线性的，可以根据扇环的面积公式得出。本实施例中进气孔也可以是扇形，同样保持线性减小。
如图9所示，实施例2，本实施例中阀芯的进气孔48呈弧形并由一端向另一端方向逐渐缩小，这样进气孔面积缩小的速率是加快的，因此属于非线性。

Claims (10)

1.一种同步调节内外环流量的燃气阀，包括
阀体(1)，内部具有阀腔，该阀体(1)上至少开设有与前述阀腔相通的进气通道(17)、外环出气通道(13)及内环出气通道(14)；
阀芯(4)，能旋转地设于前述阀体(1)的阀腔内并能调节外环出气通道(13)和内环出气通道(14)的流量，该阀芯(4)中部具有通气腔(41)，侧壁开设有与通气腔(41)相通的调节火孔，该调节火孔与前述外环出气通道(13)及内环出气通道(14)配合调节出气流量；
其特征在于
所述阀芯(4)底部开设有能随阀芯(4)转动而能改变进气量的进气孔(48)，前述阀芯(4)的通气腔(41)通过该进气孔(48)与所述阀芯(4)下面的局部阀腔相通。
2.根据权利要求1所述的同步调节内外环流量的燃气阀，其特征在于所述的进气孔(48)呈扇形或扇环形，或所述进气孔(48)呈弧形并由一端向另一端方向逐渐缩小。
3.根据权利要求1所述的同步调节内外环流量的燃气阀，其特征在于所述阀芯(4)底部设有节流垫片(3)，该节流垫片(3)上开设有与进气孔(48)适配的通孔(31)，该节流垫片(3)底部设有压缩弹簧(34)，该压缩弹簧(34)始终迫使节流垫片(3)压紧阀芯(4)底面。
4.根据权利要求3所述的同步调节内外环流量的燃气阀，其特征在于所述节流垫片(3)径向向外延伸有导向部(32)，对应地，所述阀腔内壁具有与导向部(32)配合以限制节流垫片(3)平面方向移动的导槽(16)。
5.根据权利要求4所述的同步调节内外环流量的燃气阀，其特征在于所述阀芯(4)的上端设有下压弹簧(33)，该下压弹簧(33)始终迫使阀芯(4)向下移动，并且，该下压弹簧(33)的弹性系数大于压缩弹簧(34)的弹性系数。
6.根据权利要求5所述的同步调节内外环流量的燃气阀，其特征在于所述阀芯(4)的下端外侧具有上宽下窄的锥面(42)，对应地，所述阀腔内壁具有与前述阀芯(4)的锥面(42)配合的锥环圈。
7.根据权利要求1～6中任一权利要求所述的同步调节内外环流量的燃气阀，其特征在于所述阀芯(4)上具有支气通道(15)，该支气通道(15)的出气端与内环出气通道(14)连通；所述的调节火孔包括与外环出气通道(13)相对外环火孔(44)、与内环出气通道(14)相对的内环火孔(46)及稳火孔(43)，所述阀芯(4)的外侧壁还成型有第一导气槽(45)和第二导气槽(47)，前述的外环火孔(44)与第一导气槽(45)连通，前述的内环火孔(46)与第二导气槽(47)连通，所述稳火孔(43)与前述支气通道(15)的进气端相对设置。
8.根据权利要求7所述的同步调节内外环流量的燃气阀，其特征在于所述的第一导气槽(45)与第二导气槽(47)围绕阀芯(4)外周壁弧形布置，且彼此平行设置。
9.根据权利要求8所述的同步调节内外环流量的燃气阀，其特征在于
所述阀芯(4)旋转至0°，所述的进气孔(48)关闭，所述的外环火孔(44)与外环出气通道(13)关闭，所述内环火孔(46)与内环出气通道(14)关闭，所述稳火孔(43)与支气通道(15)关闭；
所述阀芯(4)旋转至90°，所述进气孔(48)进气量最大，所述的外环火孔(44)与外环出气通道(13)通气量最大，所述内环火孔(46)与内环出气通道(14)通气量最大；
所述阀芯(4)旋转至90°～α°，所述进气孔(48)的进气量逐渐减小，所述的外环火孔(44)与外环出气通道(13)通气量最大，所述内环火孔(46)与内环出气通道(14)通气量保持最大；
所述阀芯(4)旋转至β°，所述稳火孔(43)与支气通道(15)进气量最大，所述的外环火孔(44)与外环出气通道(13)关闭，所述内环火孔(46)与内环出气通道(14)关闭；
所述芯旋转至270°，所述稳火孔(43)与支气通道(15)关闭，所述的外环火孔(44)与外环出气通道(13)关闭，所述内环火孔(46)与内环出气通道(14)关闭；
前述的α＝240°～245°，前述的β＝255°～265°。
10.根据权利要求9所述的同步调节内外环流量的燃气阀，其特征在于所述的α＝242°，所述的β＝260°。
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