CN110206915A - 可线性调节火力的燃气阀及燃气灶 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可线性调节火力的燃气阀及燃气灶,该燃气阀包括阀芯、阀壳组件、调节片和固定片,所述阀芯开设有进气通道及与该进气通道连通的阀芯出气通道,所述阀芯出气通道与阀壳组件的阀体出气通道对应设置,所述阀芯转动设置于所述阀壳组件的阀芯安装腔内,所述固定片设置于所述阀芯的进气端并且两者之间设置有调节片;所述调节片开设有第一进气孔,所述固定片开设有第二进气孔,通过旋转所述调节片呈线性调整第一进气孔与所述第二进气孔的重叠面积。本发明能够使整个燃气阀的燃气流量控制呈线性、平滑的调节,缩短无效的火力调节阶段,满足各种不同的烹饪需要。
Description
技术领域
本发明涉及燃气灶的燃气流量控制技术领域,具体涉及一种可线性调节火力的燃气阀及燃气灶。
背景技术
目前市场上家用燃气灶具,其控制火力装置的部件一般采用旋塞阀,包括有阀体、阀芯、阀轴及阀座,阀芯与阀体活动装配。其结构基本上都是在阀芯的锥体上的不同位置钻有大小不同的通气孔,通过转动阀芯,阀芯上大小不同的通气孔与阀体上的导气孔相通,从而调节火力大小。这种火力调节装置使用时大部分都只是三个档位:一个起始位置的关闭档,一个逆时针转动90°的最大流量档,一个逆时针转动170°的最小流量档。当使用介于最大档位与最小档位之间的火力时,该火力控制装置难以调节阀芯到恰当的位置上,得经几次调节才能得到理想的烹饪火力,使用上非常不方便,且容易造成能源的浪费。再者由于旋塞阀本身的体积较小,进而阀芯上所开设的孔的数量及孔径大小也受到限制,难于实现微调,更难于对燃气流量进行平滑的调节。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的问题,本发明的主要目的在于提供一种能够实现线性调节火力的多档位燃气阀。
为了实现上述目的,本发明具体采用以下技术方案:
本发明提供了一种可线性调节火力的燃气阀,该燃气阀包括阀芯、阀壳组件、调节片和固定片,所述阀芯开设有进气通道及与该进气通道连通的阀芯出气通道,所述阀芯出气通道与阀壳组件的阀体出气通道对应设置,所述阀芯转动设置于所述阀壳组件的阀芯安装腔内,所述固定片设置于所述阀芯的进气端并且两者之间设置有调节片;所述调节片开设有第一进气孔,所述固定片开设有第二进气孔,通过旋转所述调节片呈线性调整第一进气孔与所述第二进气孔的重叠面积。
优选地,还包括电机组件,所述电机组件设置于所述阀壳组件远离所述固定片的一端,所述电机组件与所述阀芯连接。
优选地,还包括微动开关和控制器,所述微动开关设置于所述阀壳组件内,所述微动开关和电机组件分别与所述控制器连接。
优选地,所述阀壳组件包括阀体,所述阀芯安装腔和阀体出气通道分别开设于所述阀体内,所述阀体出气通道包括外环出气通道和内环出气通道,所述阀芯出气通道包括第一出气通道和第二出气通道,所述第一出气通道与所述外环出气通道对应,所述第二出气通道与所述内环出气通道对应。
优选地,所述固定片设置于所述阀体的阀芯安装腔内,所述固定片的侧边设置有定位凸起,所述阀体设置有与所述定位凸起对应的定位缺口。
优选地,所述阀壳组件还包括外环出气连接头和内环出气连接头,所述外环出气连接头设置于所述外环出气通道的出气口,所述内环出气连接头设置于所述内环出气通道的出气口。
优选地,所述调节片设置于所述阀体的阀芯安装腔内,所述调节片靠近所述阀芯的一侧设置有定位凸包,所述阀芯的进气端设置有与所述定位凸包对应定位凹槽。
优选地,还包括连接组件,所述连接组件与所述阀壳组件固定连接并位于所述固定片远离所述调节片的一侧,所述阀芯的进气通道通过所述连接组件与燃气的进气管连通。
优选地,所述连接组件包括密封垫和连接座,所述密封垫设置于所述阀体的阀芯安装腔并位于所述固定片远离所述调节片的一侧,所述连接座固定于所述密封垫进气端。
相应地,本发明还提供一种燃气灶,该燃气灶包括上述的可线性调节火力的燃气阀。
相比于现有技术,本发明通过旋转阀芯,进而带动调节片旋转,使调节片上的第一进气孔与固定片上的第二进气孔的重叠面积随调节片转动的角度的变化而呈线性的增大或减小,这种面积线性变化导致通过其通孔的燃气流量也随着呈线性变化,表现出整个燃气阀的流量控制呈线性、平滑的调节,缩短无效的火力调节阶段,满足各种不同的烹饪需要,给用户带来方便。并且燃气阀调节转动角度及位置与气道的通道面积一一对应,在不同位置设置不同的档位,就对应不同的火力,即该燃气阀能够提供多个档位(3~10档)的火力调节。
附图说明
图1为本发明实施例的燃气阀立体分解图;
图2为本发明实施例的燃气阀立体组装图;
图3为本发明实施例的燃气阀剖视图;
图4为图1中的阀体立体结构图;
图5为图1中的阀芯立体结构图;
图6为图1中的调节片立体结构图;
图7为图1中的调节片的另一角度结构图;
图8为图1中的固定片立体结构图;
图9至图11为固定片与调节片相对转动时第一进气孔与第二进气孔重叠面积变化过程示意图;
图12为调节片转动角度与第一进气孔、第二进气孔重叠面积关系图。
图中,1、阀芯;11、进气通道;12、第一出气通道;13、第二出气通道;14、定位凹槽;15、安装槽;2、阀壳组件;21、阀体;211、阀芯安装腔;212、外环出气通道;213、内环出气通道;214、定位缺口;22、外环出气连接头;23、内环出气连接头;3、调节片;31、第一进气孔;32、定位凸包;4、固定片;41、第二进气孔;42、定位凸起;5、电机组件;51、电机;52、拔杆;6、微动开关;7、连接组件;71、密封垫;72、连接座;73、螺丝。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1、图2、图3所示,本发明的实施例公开了一种可线性调节火力的燃气阀,该燃气阀包括电机组件5、阀芯1、阀壳组件2、调节片3、固定片4和连接组件7。其中,调节片3开设有第一进气孔31,固定片4开设有第二进气孔41,第一进气孔31设置为条形孔,第二进气孔41设置为“C”型的异形孔,该“C”型的异形孔的宽度由一端至另一端逐渐变小。阀壳组件2开设有阀芯安装腔211和阀体出气通道,阀芯1开设有进气通道11及与该进气通道11连通的阀芯出气通道,该阀芯出气连通道与阀体出气通道对应,并且该阀芯1、调节片3和固定片4分别设置于阀芯安装腔211内。具体为,阀芯1转动设置于阀芯安装腔211内,调节片3位于阀芯1的进气端并与阀芯1连接,固定片4紧贴于调节片3远离阀芯1的一侧。连接组件7与阀壳组件2固定连接并位于固定片4远离调节片3的一侧,使阀芯1的进气通道11通过该连接组件7与燃气的进气管连通。电机组件5设置于阀壳组件2远离连接组件7的一端,并且该电机组件5与阀芯1连接。从而能够通过电机组件5驱动阀芯1旋转,进而带动调节片3旋转,使调节片3上的第一进气孔31与固定片4上的第二进气孔41的重叠面积随着调节片3的旋转角度的变化而呈线性增大或减小,使流入阀芯1的进气通道11内的燃气流量呈线性变化,即实现火力的线性调节。
如图4所示,阀壳组件2包括阀体21、外环出气连接头22和内环出气连接头23,阀体出气通道包括外环出气通道212和内环出气通道213。其中,阀芯安装腔211、外环出气通道212和内环出气通道213分别开设于该阀体21上,并且外环出气通道212和内环出气通道213分别与阀芯安装腔211连通,外环出气连接头22和内环出气连接头23分别设置于外环出气通道212和内环出气通道213的出气口。
如图5所示,阀芯出气通道包括第一出气通道12和第二出气通道13,第一出气通道12和第二出气通道13分别与外环出气通道212和内环出气通道213对应,并且第一出气通道12和第二出气通道13分别设置为环形直通槽。而阀芯1在远离调节片3的一端开设有安装槽15,电机组件5包括电机51和拔杆52,电机51通过螺丝固定于阀体21远离调节片3的一端,拔杆52与电机51输出轴垂直并固定于电机51的输出轴,该拔杆52的一端长,另一端短,同时该拔杆52插接于阀芯1的安装槽15内。当电机51输出轴转动时,该拔杆52在阀芯1的安装槽15中并带动阀芯1作同步转动。
如图6、图7所示,调节片3设置为柱形片状体,其靠近阀芯1的一侧设置有定位凸包32,其另一侧为平整面,阀芯1的进气端设置有与该定位凸包32对应的定位凹槽14。从而使调节片3通过该定位凸包32卡入该定位凹槽14而固定于阀芯1的进气端,进而使阀芯1旋转时能够带动该调节片3同步旋转。
如图8所示,固定片4设置为柱形片状体,且该固定片4的两侧面均设置为平整面,固定片4的侧边设置有定位凸起42,阀体21的阀芯安装腔211内开设有与该定位凸起42对应的定位缺口214。从而使固定片4通过该定位凸起42卡入该定位缺口214而固定于阀体21的阀芯安装腔211内。
如图1所示,连接组件7包括密封垫71和连接座72,密封垫71设置于阀体21的阀芯安装腔211并位于固定片4远离调节片3的一侧,连接座72通过螺丝73与阀体21固定连接并位于密封垫71的进气端。
在本实施例中,还包括微动开关6和控制器,微动开关6设置于阀体21上,并且微动开关6和电机51分别与控制器连接,电机51为步进电机。
具体实施过程:开机上电时,控制器给电机51信号,使电机51转动,当电机51输出轴上的拨杆52长端接触并紧压微动开关6的拨片,触发微动开关6处于闭合状态,电机51此时状态为零位并以信号形式反馈给控制器。控制器检测到电机51为零位后停止电机51转动,使阀芯1处于起始位置状态,此时固定片4和调节片3位置如图9所示,此位置固定片4上第二进气孔41和调节片3上第一进气孔31互不相通,阀芯1上的阀芯出气通道与阀体21上的阀体出气通道也互不相通,燃气通道处于截止状态;使用运行时,按下控制开关,控制器给电机51信号使电机51转动一行程到某一位置,电机输出轴带动阀芯1,阀芯1带动调节片3作同步转动;如图10的逆时针转动60°位置时,固定片4上第二进气孔41和调节片3上的第一进气孔31重叠,阀芯1的出气通道与阀体21的出气通道也导通,气流通道导通;其气流通道面积如图中阴影部分面积,此时为最大;进行调节时,按下控制开关,电机51继续逆时针转动,如转动到80°位置时,固定片4第二进气孔41和调节片3的第一进气孔31重叠面积如图11中阴影部分面积,通过预先的设计,此时面积逐步变小,而阀芯1的第一出气通道12和第二出气通道13均设计为环形直通槽,当阀芯1转动时,其通道的截面积始终保持不便,火力流量的通道截面积只与固定片4、调节片3相对位置关系有关;如此继续转动调节,转动角度增加,其火力流量的通道截面积逐步减小,如图12所示,其变化呈线性变化。从整个调节变化过程可看出:电机转动某一角度到某一位置时,进气通道就对应相应的通道面积,通道面积确定燃气流量大小,燃气流量大小决定了燃烧器的火力大小。因此电机转轴在某一位置就对应燃烧器某一具体的火力,而电机转轴的转动位置由控制器给出的信号确定,只需在控制器程序上某些位置设置一些档位,运行时,电机就能“记忆”这些档位并在控制器控制运行下到达这些位置而使燃烧器呈现相应的火力。这种火力的调节变为人与控制器的“对话”,给用户体验带来方便。控制器上根据需要可设置多个档位(最少3个,最多不限)一般3~10个档位,即一般的3档火力调节、4档火力调节、5档火力调节、6档火力调节、7档火力调节、8档火力调节、9档火力调节、10档火力调节等等。当这些档位顺此调节时,火力过渡比较平滑,没有忽大忽小现象,避免了无效的火力调节,节约能源。
相应地,本发明还提供一种燃气灶,该燃气灶包括上述的可线性调节火力的燃气阀。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种可线性调节火力的燃气阀,其特征在于,包括阀芯(1)、阀壳组件(2)、调节片(3)和固定片(4),所述阀芯(1)开设有进气通道(11)及与该进气通道(11)连通的阀芯出气通道,所述阀芯出气通道与阀壳组件(2)的阀体出气通道对应设置,所述阀芯(1)转动设置于所述阀壳组件(2)的阀芯安装腔(211)内,所述固定片(4)设置于所述阀芯(1)的进气端并且两者之间设置有调节片(3);所述调节片(3)开设有第一进气孔(31),所述固定片(4)开设有第二进气孔(41),通过旋转所述调节片(3)呈线性调整第一进气孔(31)与所述第二进气孔(41)的重叠面积。
2.根据权利要求1所述的可线性调节火力的燃气阀,其特征在于,还包括电机组件(5),所述电机组件(5)设置于所述阀壳组件(2)远离所述固定片(4)的一端,所述电机组件(5)与所述阀芯(1)连接。
3.根据权利要求2所述的可线性调节火力的燃气阀,其特征在于,还包括微动开关(6)和控制器,所述微动开关(6)设置于所述阀壳组件(2)内,所述微动开关(6)和电机组件(5)分别与所述控制器连接。
4.根据权利要求1所述的可线性调节火力的燃气阀,其特征在于,所述阀壳组件(2)包括阀体(21),所述阀芯安装腔(211)和阀体出气通道分别开设于所述阀体(21)内,所述阀体出气通道包括外环出气通道(212)和内环出气通道(213),所述阀芯出气通道包括第一出气通道(12)和第二出气通道(13),所述第一出气通道(12)与所述外环出气通道(212)对应,所述第二出气通道(13)与所述内环出气通道(213)对应。
5.根据权利要求4所述的可线性调节火力的燃气阀,其特征在于,所述固定片(4)设置于所述阀体(21)的阀芯安装腔(211)内,所述固定片(4)的侧边设置有定位凸起(42),所述阀体(21)设置有与所述定位凸起(42)对应的定位缺口(214)。
6.根据权利要求4所述的可线性调节火力的燃气阀,其特征在于,所述阀壳组件(2)还包括外环出气连接头(22)和内环出气连接头(23),所述外环出气连接头(22)设置于所述外环出气通道212的出气口,所述内环出气连接头(23)设置于所述内环出气通道(213)的出气口。
7.根据权利要求4或5或6所述的可线性调节火力的燃气阀,其特征在于,所述调节片(3)设置于所述阀体(21)的阀芯安装腔(211)内,所述调节片(3)靠近所述阀芯(1)的一侧设置有定位凸包(32),所述阀芯(1)的进气端设置有与所述定位凸包(32)对应定位凹槽(14)。
8.根据权利要求7所述的可线性调节火力的燃气阀,其特征在于,还包括连接组件(7),所述连接组件(7)与所述阀壳组件(2)固定连接并位于所述固定片(4)远离所述调节片(3)的一侧,所述阀芯(1)的进气通道(11)通过所述连接组件(7)与燃气的进气管连通。
9.根据权利要求8所述的可线性调节火力的燃气阀,其特征在于,所述连接组件(7)包括密封垫(71)和连接座(72),所述密封垫(71)设置于所述阀体(21)的阀芯安装腔(211)并位于所述固定片(4)远离所述调节片(3)的一侧,所述连接座(72)固定于所述密封垫(71)进气端。
10.一种燃气灶,其特征在于,该燃气灶包括权利要求1至权利要求9任一项所述的可线性调节火力的燃气阀。
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