CN108368940B - 燃烧装置用气体阀 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种开闭燃烧用燃气供应流路时减少气体阀的运行噪音的燃烧装置用气体阀。用于实现上述目的的本发明的燃烧装置用气体阀(100)包括：壳体(120)，在内部配备有使燃烧用燃气流动的燃气供应流路，且形成有与所述燃气供应流路连接的开口部(122、123)；开闭部件(140)，安装于所述开口部(122、123)的内侧，并包括上部凸轮(141)、下部凸轮(142)及阀体(148)，所述上部凸轮(141)借助于驱动部(130)的驱动而旋转，所述下部凸轮(142)与所述上部凸轮(141)的旋转联动而升降，所述阀体(148)与所述下部凸轮(142)一同升降而开闭所述燃气供应流路。

Description

燃烧装置用气体阀

技术领域

本发明涉及一种燃烧装置用气体阀，尤其涉及一种在开闭燃烧用气体的供应流路时，能够减少气体阀的运行噪声的燃烧装置用气体阀。

背景技术

通常，燃烧装置配备于如下的供暖装置，利用在燃料的燃烧过程中产生的燃烧热而对水进行加热，并使被加热的水沿着配管循环，从而将加热的水用作室内供暖用水，或者可以用作热水用水。

现有的普通燃烧装置包括：送风机，供应空气；燃气供应部，通过连接于送风机的一侧的燃气供应管而通过调节气体阀来供应燃烧用燃气；燃烧器，燃烧所述空气与燃气的混合气体。

在现有的普通燃烧装置中，所述气体阀应用电磁阀，借助通电时产生的电磁力而使金属材质的阀芯与阀座相隔，从而开放燃气供应流路，在阻断电流时，利用弹性部件的弹性力而使阀芯回到与阀座接触的原位置，从而封闭燃气供应流路。

如上所述，关于应用电磁阀而开闭燃气供应流路的气体阀的现有技术在韩国授权专利第10-0287383号、韩国公开专利第10-1999-0075462号等中公开。

但是，在如上所述地使燃烧装置用气体阀构成为电磁方式的情况下，在阀芯与阀座接触时会产生噪音，并由于阀芯与阀座之间的冲击而导致部件的耐久性降低，且存在难以准确地控制燃气的供应流量的问题。

发明内容

技术问题

本发明为了解决上述问题而提出，其目的在于提供一种减少开闭燃烧用燃气供应流路时的气体阀的运行噪音的燃烧装置用气体阀。

本发明的另一目的在于提供一种能够与燃烧装置的预设输出对应地准确地调节燃气的供应量的燃烧装置用气体阀。

技术方案

用于实现上述目的的本发明的燃烧装置用气体阀100包括：壳体120，在内部配备有使燃烧用燃气流动的燃气供应流路，且形成有与所述燃气供应流路连接的开口部122、123；开闭部件140，安装于所述开口部122、123的内侧，并包括上部凸轮141、下部凸轮142及阀体148，所述上部凸轮141借助于驱动部130的驱动而旋转，所述下部凸轮142与所述上部凸轮141的旋转联动而升降，所述阀体148与所述下部凸轮142一同升降而开闭所述燃气供应流路。

所述开闭部件140可以包括：轴体147，两端结合有所述上部凸轮141和阀体148；引导部145，引导所述轴体147的升降移动；阀座146，固定于所述开口部122、123的内侧，并与从所述阀体148的隔开的间距成比例地调节燃气的供应量；弹性部件149，弹性支撑所述阀体148以维持所述下部凸轮142与所述上部凸轮141接触的状态。

在与所述阀体148对向的所述阀座146的一侧面可以结合有密封件146b，所述密封件146b用于减少所述阀座146与所述阀体148的接触音，并同时维持水密。

在所述上部凸轮141的底面可以沿着圆周方向以90°的间距交替形成有第一平面部141a和第一突出部141b，并且在所述第一平面部141a和第一突出部141b之间的区间形成有第一倾斜部141c，在所述下部凸轮142的上表面形成有具备与所述第一平面部141a、第一突出部141b及第一倾斜部141c分别对应的形状的第二平面部142a、第二突出部142b及第二倾斜部142c。

当所述第一突出部141b与第二突出部142b之间发生接触时，所述阀体148与所述阀座146相隔可以最大，当所述第一突出部141b与第二平面部142a之间发生接触且所述第一平面部141a与第二突出部142b之间发生接触时，所述阀体148紧贴于所述阀座146。

所述开口部122、123可以包含配备于所述壳体120两侧的第一开口部122和第二开口部123，在所述壳体120的内部形成有：连接管125，与所述第一开口部122及第二开口部123连通，并使燃烧用燃气流入；第一排出管126，与所述第一开口部122连通，并使燃烧用燃气排出；第二排出管127，与所述第二开口部123连通，并使燃烧用燃气排出。

所述驱动部130可以包含配备于所述第一开口部122一侧的第一驱动部130-1以及配备于所述第二开口部123一侧的第二驱动部130-2，在所述第一开口部122和第二开口部123分别安装有所述开闭部件140，所述第一驱动部130-1和第二驱动部130-2以与燃烧装置的预设输出对应地调节燃气的供应量的方式被驱动。

所述第一驱动部130-1和第二驱动部130-2可以利用具有彼此相同的相位而被旋转驱动的同步马达构成。

在所述上部凸轮141的外侧面可以以180°的间距形成有突起141e，在所述上部凸轮141的外侧配备有以90°的间距布置而当与所述突起141e接触时被切换的限位开关147f，所述驱动部130的驱动以从所述限位开关147f检测到的信号为基准而得到控制。

在所述壳体120的一侧可以结合有燃气流入部110，所述燃气流入部110的内部形成有与所述燃气供应流路连接的燃气流入流路，所述燃气流入部110配备有用于开闭所述燃气流入流路的致动器113、115。

有益效果

根据本发明的燃烧装置用气体阀，构成为用于开闭形成于壳体的开口部的开闭部件通过基于上部凸轮和下部凸轮的相对运动的凸轮驱动方式而运行，进而调节燃气供应流路的开度，从而相比于现有的电磁驱动方式能够显著地降低气体阀的运行噪音。

并且，本发明的燃烧装置用气体阀利用第一流量调节部和第二流量调节部构成，并将第一流量调节部的第一驱动部和第二流量调节部的第二驱动部利用具有彼此相同的相位并被旋转驱动的同步马达构成，从而能够提高气体阀的工作可靠性，并且可以调节为使燃气的供应量与燃烧装置的预设输出对应地在燃烧器的整个区域均匀地分配，从而能够提高燃烧装置的热效率。

附图说明

图1是示出应用本发明的燃烧装置的一实施例的图。

图2是根据本发明的燃烧装置用气体阀的立体图。

图3是图2的分解立体图。

图4是开闭部件的分解立体图。

图5是根据本发明的燃烧装置用气体阀的平面图。

图6是沿着图5的A-A线的剖切立体图。

图7是第一流量调节部和第二流量调节部均被开放的状态的剖面图。

图8是第一流量调节部和第二流量调节部均被关闭的状态的剖面图。

符号说明

1：燃烧装置 100：燃烧装置用气体阀

100a：第一流量调节部 100b：第二流量调节部

110：燃气流入部 111：燃气流入口

112：第一燃气流入管 113：第一致动器

114：第二燃气流入管 115：第二致动器

120：壳体 121：主体

122：第一开口部 123：第二开口部

124：连通孔 125：连接管

126：第一排出管 127：第二排出管

130：驱动部 130-1：第一驱动部

130-2：第二驱动部 140：开闭部件

141：上部凸轮 142：下部凸轮

143：气密部件 144：固定板

145：引导部 146：阀座

147：轴体 148：阀体

149：弹性部件 200：燃气供应管

300：燃烧器 400：送风机

500：燃烧室 600：热交换器

700：排气罩 800：控制部

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的优选实施例的构成及作用进行详细说明的话如下。

参照图1，根据本发明的一实施例的应用燃烧装置用气体阀100的燃烧装置1可以包括：气体阀100，调节燃烧用燃气的供应量；燃气供应管200，提供将通过所述气体阀100的燃气分配到燃烧器300侧而供应的流路；送风机400，向所述燃烧器300侧供应燃烧所需的空气；燃烧器300，点燃所述燃烧用燃气与空气的混合气体；燃烧室500，实现通过所述燃烧器300的点燃的混合气体的燃烧；热交换器600，实现产生于所述燃烧室500的燃烧燃气与热水或供暖水等热介质之间的热交换；排气罩700，使通过所述热交换器600的燃烧燃气排出；控制部800，控制燃烧装置1的整体操作。

参照图2至图4，根据本发明的燃烧装置用气体阀100包括：燃气流入部110，使燃烧用燃气流入；壳体120，在内部形成有使通过燃气流入部110的燃烧用燃气流动的燃气供应流路；驱动部130，提供旋转驱动力；开闭部件140，借助所述驱动部130的驱动而升降移动，从而用于调节燃气供应流路的开度。

所述燃气流入部110包括：第一燃气流入管112，在下部配备有使燃气从燃气供应源流入的燃气流入管111，且在内部形成有燃气流入流路；第二燃气流入管114，在内部形成有与所述第一燃气流入管112连通的燃气流入流路，在一侧形成有燃气排出口116。

在所述第一燃气流入管112的一侧配备有用于开闭形成于第一燃气流入管112的内部的燃气流入流路的第一致动器113，在所述第二燃气流入管114的一侧配备有用于开闭形成于第二燃气流入管114的内部的燃气流入流路的第二致动器115。

所述第一致动器113和第二致动器115可以以如下方式运行：在燃烧装置1工作时使燃气流入流路开放；在燃烧装置1的工作处于中断的状态时或者从燃烧装置1感测到燃气泄露时阻断燃气的流入。作为一实施例，所述第一致动器113和第二致动器115可以利用根据施加的信号而前进、后退以开闭燃气流入流路的螺线管构成，除此之外，可以利用用于开闭燃气流入流路的多种结构的开闭单元。通过所述燃气流入部110而从燃气排出口116排出的燃烧用燃气通过壳体120的连接管125(参照图6)向形成于壳体120的内部的燃气供应流路流入。

在所述壳体120中，第一开口部122和第二开口部123形成于主体121的两侧，在所述第一开口部122和第二开口部123的内部分别安装有开闭部件140。在所述壳体120的内部形成有，连接于所述连接管125、第一开口部122及第一排出管126的燃气供应流路以及连接于所述连接管125、第二开口部123及第二排出管127的燃气供应流路。

即，第一开口部122以连通的方式配备于连接所述连接管125的一侧与第一排出管126的燃气供应流路的途中；第二开口部123以连通的方式配备于连接所述连接管125的另一侧与第二排出管127的燃气供应流路的途中。并且，在所述第一开口部122与第一排出管126之间，以及所述第二开口部123与第二排出管127之间通过连通孔124连接。

因此，流入壳体120的连接管125的燃烧用燃气向两侧分叉，且构成为，经由第一开口部122并通过第一排出管126而从一侧排出，且经过第二开口部123并通过第二排出管127而从另一侧排出。

通过所述第一排出管126和第二排出管127排出的燃烧用燃气连接于上述的燃气供应管200而向燃烧器300侧均匀度分配而供应。

所述驱动部130包含布置于两侧的一对第一驱动部130-1和第二驱动部130-2。所述第一驱动部130-1发挥用于使安装于第一开口部122内的开闭部件140运行的驱动源的作用，所述第二驱动部130-2发挥用于使安装于第二开口部123内的开闭部件140运行的驱动源的作用。

参照图6，所述第一驱动部130-1和第一开口部122内的开闭部件140构成第一流量调节部100a，所述第二驱动部130-2和第二开口部123内的开闭部件140构成第二流量调节部100b。

所述第一驱动部130-1和第二驱动部130-2可以利用具有彼此相同的相位并同时向一个方向被旋转驱动的同步马达(Synchronize motor)构成。因此，基于所述第一驱动部130-1的驱动的第一开口部122内的开闭部件140的运行与基于第二驱动部130-2的驱动的第二开口部123内的开闭部件140的运行以相同的方式实现，因此，在第一流量调节部100a和第二流量调节部100b，可以与用户设定的燃烧装置的输出对应地将燃气的供应量调节为均匀地分配在燃烧器300的整个区域，据此在燃烧室500内的燃烧作用以及在热交换器600内的热交换作用能够顺利进行，从而能够提高燃烧装置的热效率。

参照图3和图4，所述开闭部件140包括：上部凸轮141，由于驱动部130的驱动而在预定的高度旋转；下部凸轮142，与所述上部凸轮141的旋转联动而升降；气密部件143，利用伸缩性材质形成，且在内周面形成有供所述下部凸轮142结合的结合槽143a；固定板144，使所述气密部件143的下端卡接固定，并覆盖开口部122、123的上部，且结合于壳体120；轴体147，上端147a结合于所述下部凸轮142的中央部，且在下端结合有阀体148；引导部145，防止所述轴体147的旋转并引导升降移动；阀座146，固定于所述开口部122、123的内侧，被配置为与从所述阀体148隔开的间距成比例地调节燃气的供应量；弹性部件149，将阀体148向上方加压以使所述下部凸轮142维持与上部凸轮141接触的状态。

在所述阀座146的侧面形成有开口部146a，从而提供与壳体120的连通孔124连接的燃烧用燃气的流动通路。并且，在与阀体148对向的阀座146的底面结合有用于减少与阀体148之间发生接触时产生的噪声并同时维持水密的密封件146b。

在所述阀体148的底面结合有用于防止阀体148的变形并支撑弹性部件149的上端的阀体盖148a，并且弹性部件149的下端在壳体120的底面128上得到支撑。

在所述上部凸轮141的底面，沿着圆周方向以90°的间距交替形成有第一平面部141a和第一突出部141b，并且在所述第一平面部141a与第一突出部141b之间的区间形成有第一倾斜部141c。

在下部凸轮142的上表面形成有与上部凸轮141的第一平面部141a、第一突出部141b及第一倾斜部141c分别对应的形状的第二平面部142a、第二突出部142b及第二倾斜部142c。

在所述上部凸轮141的上部中央形成有供驱动部130的马达轴结合的结合槽141d。在上部凸轮141的外侧面以180°的间距形成有突起141e，在所述上部凸轮141的外侧配备有以90°的间距布置而当与所述突起141e之间发生接触时输出开关信号的限位开关(limitswitch)147f。

如果上部凸轮141由于所述驱动部130的驱动而向一个方向旋转，则每当上部凸轮141旋转90°，所述突起141e交替按压两侧的限位开关147f而产生开关信号。

因此，在位于一侧的限位开关147f产生开关信号的时间点，阀体148如图5至图7所示地下降到下死点(bottom dead point)，从而成为燃气供应流路开放最大程度的状态，在位于另一侧的限位开关147f产生开关信号的时间点，阀体148如图8所示地上升到上死点，从而成为燃气供应流路关闭最大程度的状态。

以在所述限制开关147f检测的信号为基准，控制部800控制所述驱动部130：130-1、130-2所旋转的相位，从而调节燃气供应流路的开闭或开度。

如图6及图7所示，如果成为上部凸轮141的第一突出部141b与下部凸轮142的第二突出部142b接触的相位，则下部凸轮142、轴体147及阀体148向与弹性部件149的弹性力的作用方向相反的方向下降，且阀座146与阀体148彼此相隔而使燃气的供应量达到最大。

如图8所示，如果成为上部凸轮141的第一突出部141b与下部凸轮142的第二平面部142a接触的同时上部凸轮14的第一平面部141a与下部凸轮142的第二突出部142b接触的相位，则下部凸轮142、轴体147及阀体148由于弹性部件149的弹性力而向上方移动，且阀座146与阀体148彼此紧贴而成为燃气供应被阻断的状态。

并且，如果成为上部凸轮141的第一倾斜部141c与下部凸轮142的第二倾斜部142c接触的相位，则下部凸轮142、轴体147及阀体148的高低根据该旋转的角度的相位变化而变更，从而能够将燃气供应量可变地调节。

如上所述，根据本发明，通过将用于调节燃烧用燃气的供应量的气体阀的开闭结构构成为凸轮方式，相比于现有螺线管方式的开闭结构，能够将在开闭气体阀时产生的运行噪音显著减少，从而能够实现燃烧装置的安静的运转，并且通过利用同步马达构成一对驱动部130-1、130-2，能够将在第一流量调节部100a和第二流量调节部100b的燃气供应量以与燃烧装置的预设输出对应的方式成比例地同时得到调节，通过以上述的方式构成，能够提高气体阀工作的可靠性，并且与燃烧装置的预设输出对应地调节为使燃气的供应量在燃烧器300的整个区域均匀地分配，从而能够提高燃烧装置1的燃烧率。

Claims (10)

1.一种燃烧装置用气体阀，用于调节燃烧用燃气的供应量，其特征在于，包括：

壳体(120)，在内部配备有使燃烧用燃气流动的燃气供应流路，且形成有与所述燃气供应流路连接的开口部(122、123)；

开闭部件(140)，安装于所述开口部(122、123)的内侧，并包括上部凸轮(141)、下部凸轮(142)及阀体(148)，所述上部凸轮(141)借助于驱动部(130)的驱动而旋转，所述下部凸轮(142)与所述上部凸轮(141)的旋转联动而升降，所述阀体(148)与所述下部凸轮(142)一同升降而开闭所述燃气供应流路。

2.如权利要求1所述的燃烧装置用气体阀，其特征在于，

所述开闭部件(140)包括：

轴体(147)，两端结合有所述上部凸轮(141)和阀体(148)；

引导部(145)，引导所述轴体(147)的升降移动；

阀座(146)，固定于所述开口部(122、123)的内侧，并与从所述阀体(148)的隔开的间距成比例地调节燃气的供应量；

弹性部件(149)，弹性支撑所述阀体(148)以维持所述下部凸轮(142)与所述上部凸轮(141)接触的状态。

3.如权利要求2所述的燃烧装置用气体阀，其特征在于，

在与所述阀体(148)对向的所述阀座(146)的一侧面结合有密封件(146b)，所述密封件(146b)用于减少所述阀座(146)与所述阀体(148)的接触音，并同时维持水密。

4.如权利要求2所述的燃烧装置用气体阀，其特征在于，

在所述上部凸轮(141)的底面沿着圆周方向以90°的间距交替形成有第一平面部(141a)和第一突出部(141b)，并且在所述第一平面部(141a)和第一突出部(141b)之间的区间形成有第一倾斜部(141c)，

在所述下部凸轮(142)的上表面形成有具备与所述第一平面部(141a)、第一突出部(141b)及第一倾斜部(141c)分别对应的形状的第二平面部(142a)、第二突出部(142b)及第二倾斜部(142c)。

5.如权利要求4所述的燃烧装置用气体阀，其特征在于，

当所述第一突出部(141b)与第二突出部(142b)之间发生接触时，所述阀体(148)与所述阀座(146)相隔最大，

当所述第一突出部(141b)与第二平面部(142a)之间发生接触且所述第一平面部(141a)与第二突出部(142b)之间发生接触时，所述阀体(148)紧贴于所述阀座(146)。

6.如权利要求1所述的燃烧装置用气体阀，其特征在于，

所述开口部(122、123)包含配备于所述壳体(120)两侧的第一开口部(122)和第二开口部(123)，

在所述壳体(120)的内部形成有：连接管(125)，与所述第一开口部(122)及第二开口部(123)连通，并使燃烧用燃气流入；第一排出管(126)，与所述第一开口部(122)连通，并使燃烧用燃气排出；第二排出管(127)，与所述第二开口部(123)连通，并使燃烧用燃气排出。

7.如权利要求6所述的燃烧装置用气体阀，其特征在于，

所述驱动部(130)包含配备于所述第一开口部(122)一侧的第一驱动部(130-1)以及配备于所述第二开口部(123)一侧的第二驱动部(130-2)，

在所述第一开口部(122)和第二开口部(123)分别安装有所述开闭部件(140)，

所述第一驱动部(130-1)和第二驱动部(130-2)以与燃烧装置的预设输出对应地调节燃气的供应量的方式被驱动。

8.如权利要求7所述的燃烧装置用气体阀，其特征在于，

所述第一驱动部(130-1)和第二驱动部(130-2)利用具有彼此相同的相位而被旋转驱动的同步马达构成。

9.如权利要求8所述的燃烧装置用气体阀，其特征在于，

在所述上部凸轮(141)的外侧面以180°的间距形成有突起(141e)，

在所述上部凸轮(141)的外侧配备有以90°的间距布置而当与所述突起(141e)接触时被切换的限位开关(147f)，

所述驱动部(130)的驱动以从所述限位开关(147f)检测到的信号为基准而得到控制。

10.如权利要求1所述的燃烧装置用气体阀，其特征在于，

在所述壳体(120)的一侧结合有燃气流入部(110)，所述燃气流入部(110)的内部形成有与所述燃气供应流路连接的燃气流入流路，

所述燃气流入部(110)配备有用于开闭所述燃气流入流路的致动器(113、115)。

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