CN203099037U

CN203099037U - 燃气比例阀构造

Info

Publication number: CN203099037U
Application number: CN 201220682376
Authority: CN
Inventors: 黄依华
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-12-11
Filing date: 2012-12-11
Publication date: 2013-07-31
Anticipated expiration: 2022-12-11

Abstract

一种燃气比例阀构造，包括：一阀塞以其内侧反向封闭进气室出口，一连杆由阀塞内侧延伸并穿过进气室，一比例阀膜片固接于连杆另一端能反应燃气压力大小而位移，一磁浮式电磁线圈设置在该膜片另一侧的容置室内并顶持于连杆末端部，一固定式永久磁铁组位于电磁线圈外围，以及一调整组件抵顶于电磁线圈后端。该电磁线圈导通电源时能产生磁力和其外围的永久磁铁组相互作用而磁浮位移，并推动连杆及膜片来控制阀塞的开度大小；该调整组件则包含一可对电磁线圈提供弹性推力的可调整式辅助弹簧，以预先抵消其重量以节省用电量，并克服各组件的制造公差，使燃气流量更能精准的控制。

Description

燃气比例阀构造

技术领域

本实用新型关于一种燃气阀的结构技术，尤指设置在燃气阀内用以控制阀塞开度的燃气比例阀构造。

背景技术

在一般瓦斯供应系统中，燃气阀通过阀体内的主阀塞来控制燃气流通与否，而燃气流量的大小，则是由比例阀来控制，凭借比例阀阀塞开度的大小，进一步限制燃气通过燃气出口的流量，达到精确调节燃气流量的目的。

现有比例阀设在阀体内的燃气流道上，包含一密封燃气出口的阀塞、一与阀塞连接的连杆、一能反应燃气压力而位移的比例阀膜片、一套设在连杆末端外侧的磁铁，以及一固定在阀体上相对于磁铁外围的的电磁线圈，阀塞前端具有一固定在阀体上的固定杆，固定杆与阀塞之间设有主弹簧，该主弹簧对阀塞施加一顶持压力，使阀塞能常态性密封燃气出口，避免燃气泄漏。

当电磁线圈导通电源令磁铁及连杆、阀塞朝主弹簧方向位移时，磁铁需先克服本身的重量和主弹簧的顶持压力，方能带动连杆、比例阀膜片及阀塞往主弹簧的方向线性移动开启燃气出口。阀塞与燃气出口之间的开度越大，所耗费的电力便越大，且主弹簧压力的大小与电磁线圈的所需的用电量有关，若主弹簧的压力较大，便需要较多电力移动阀塞，反之，主弹簧的压力小，就能以较少的电力驱动阀塞移动。

但主弹簧和其他组件制造时会产生公差，尤其是主弹簧的公差会让电磁线圈需使用不同的用电量才能推动阀塞，故相同的电量在不同的燃气阀中会使阀塞形成不同的开度，无法真正精准的控制燃气流量。

本实用新型的发明人曾研发出一种磁浮式的比例阀结构，主要是将磁铁固定于阀体上，而电磁线圈则是设置在与阀塞连接的连杆上；通过磁铁恒常对电磁线圈的磁性作用，当电磁线圈导通电源时，可以立即受到磁铁的磁性作用而被驱动位移，进而节省用电量。

上述改良结构固然已能大幅节省用电量，然而将电磁线圈设置在与阀塞连接的连杆上时，电磁线圈本身的重量仍然是驱动阀塞立即位移的阻碍，再加上前述主弹簧的公差造成顶持压力不一的问题，在实务上仍然有改善的空间。

有鉴于此，本实用新型的发明人累积多年相关领域的研究以及实务经验，特实用新型出一种燃气比例阀，不但能克服电磁线圈重量造成驱动电力增加的问题，还能有效解决现有主弹簧和其他组件因制造公差，所造成无法精准控制燃气流量的缺失。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种燃气比例阀，是在比例阀中设置调整组件，以提供磁浮式电磁线圈一弹性推力，让磁浮式电磁线圈位移的用电量更为节省，并可藉由调整组件克服各组件的制造公差，达到精准控制燃气流量的目的。

为达成上述目的，本实用新型提供一种燃气比例阀构造，所述的燃气比例阀的阀体具有一进气室及一容置室，该进气室包括有一燃气入口及一燃气出口，该容置室位于进气室一侧并与燃气出口相对应，阀体内包括有：

一阀塞，设置在进气室外部，该阀塞受到一设置在燃气出口外部的主弹簧弹力顶持而凭借该阀塞内侧反向封闭燃气出口使进气室呈封闭状态；

一连杆，其一端由阀塞内侧朝向进气室内一体延伸，该连杆的另一端延伸至容置室内设有末端部；

一比例阀膜片，设置在进气室与容置室之间使二者相互隔离，该比例阀膜片固接于连杆能根据进气室内燃气进气压力大小而位移；

一磁浮式电磁线圈，设置在容置室内，该磁浮式电磁线圈一端顶持于连杆末端部；

一固定式永久磁铁组，设置在容置室内且位于磁浮式电磁线圈外围，该磁浮式电磁线圈导通电源时能产生磁力和其外围的永久磁铁组相互作用而磁浮位移，并推动连杆及比例阀膜片而令阀塞线性位移开启燃气出口；以及

一调整组件，包含一由容置室外部穿入的螺栓，以及一顶抵于螺栓与磁浮式电磁线圈之间的辅助弹簧，所述辅助弹簧以相反于主弹簧的弹性推力对磁浮式电磁线圈顶持，所述螺栓能微调辅助弹簧顶持于磁浮式电磁线圈的弹力。

所述的燃气比例阀构造，其中，该磁浮式电磁线圈包含一顶抵在连杆末端部的套接部、以及一对应于辅助弹簧的定位柱，该定位柱设置在磁浮式电磁线圈后端内侧，辅助弹簧一端套接在定位柱上，辅助弹簧另一端套接在螺栓上。

凭借上述构造，当磁浮式电磁线圈导通电源能产生磁力和其外围的永久磁铁组相互作用而磁浮位移，使磁浮式电磁线圈得以推动连杆及比例阀膜片，进而通过连杆及比例阀膜片令阀塞线性位移来控制阀塞的开度大小；该调整组件的辅助弹簧对磁浮式电磁线圈提供相反于主弹簧的弹性推力，则可预先抵消磁浮式电磁线圈的重量，让磁浮式电磁线圈位移的用电量更为节省，而前述能微调辅助弹簧弹力的螺栓，则可以克服各组件的制造公差，使燃气流量更能精准的控制。

以下进一步说明各元件的实施方式：

该磁浮式电磁线圈实施时，包含一顶抵在连杆末端部的套接部，以及一对应于辅助弹簧的定位柱，该定位柱设置在磁浮式电磁线圈后端内侧，使辅助弹簧一端套接在定位柱上，辅助弹簧另一端套接在螺栓上，避免辅助弹簧反复压缩时偏移，加强固定辅助弹簧的位置。

该调整组件实施时，螺栓从阀体的容置室穿出裸露在外侧，供使用者/厂商能从外侧旋动螺栓，以调整辅助弹簧的压缩程度以及对磁浮式电磁线圈的顶持弹力。

该连杆实施时，包含前述供磁浮式电磁线圈顶持的末端部，以及一穿出燃气出口的前端部，所述阀塞从连杆前端部壁面适当位置朝向燃气出口方向突出延伸形成半球形，用以完整密封燃气出口。

此外，所述连杆与所述阀塞为一体成型结构使二者之间无接缝，因此可以完全排除连杆与阀塞之间泄漏燃气的可能性，还可以增加机构上的可靠性，让连杆及阀塞之间的传动位移更为精确，并节省制造及安装成本。

该阀体实施时，在阀体进气室外部的燃气出口下游端设有一对应于连杆前端部的固定杆，前述主弹簧一端设置在固定杆上，主弹簧另一端恒常顶抵于阀塞，使阀塞反向密封燃气出口及进气室，以避免燃气泄漏。

为避免主弹簧反复压缩时偏移，所述阀塞在连杆的前端部外围设有一定位环，前述主弹簧一端设置在固定杆上，主弹簧的所述另一端套接在定位环上，以避免主弹簧压缩时偏移，并强化主弹簧的定位效果。

实施时，阀体的进气室燃气入口包含一控制燃气流通与否的主阀，所述比例阀位于主阀下游，比例阀燃气出口下游分别连接由一电磁阀控制燃气流出的方向和呈现的火力大小的主火排和副火排，该主火排和副火排之间相互隔离。

相较于现有技术，本实用新型通过调整组件能提供磁浮式电磁线圈一弹性推力，预先抵消磁浮式电磁线圈的重量，让磁浮式电磁线圈位移的用电量更为节省，并可通过调整组件克服各组件的制造公差，达到精准控制燃气流量的目的。

附图说明

图1为本实用新型的结构剖视示意图；

图2为本实用新型的结构剖视放大示意图；

图3为本实用新型的比例阀阀塞开启通过小流量燃气示意图；

图4为本实用新型的比例阀阀塞开启通过大流量燃气示意图；

图5为本实用新型的比例阀阀塞开启通过中流量燃气示意图。

附图标记说明：100-比例阀；101-进气室；102-容置室；103-燃气入口；104-燃气出口；200-主阀；300-主火排；400-副火排；10-阀塞；11-定位环；20-主弹簧；30-连杆；31-末端部；32-前端部；40-比例阀膜片；50-磁浮式电磁线圈；51-套接部；52-定位柱；60-永久磁铁组；70-调整组件；71-螺栓；72-辅助弹簧；80-固定杆。

具体实施方式

以下依据本实用新型的技术手段，列举出适于本实用新型的实施方式，并配合附图说明如后：

如图1、图2所示，本实用新型燃气比例阀100的阀体具有一进气室101及一容置室102，该进气室101包括有一燃气入口103及一燃气出口104，该容置室102则位于进气室101一侧与燃气出口104相对应，阀体内包括有：

一阀塞10设置在进气室101外部，受到一设置在燃气出口104外部的主弹簧20弹力顶持而通过该阀塞10内侧反向封闭燃气出口104使进气室101呈封闭状态；

一连杆30的一端由阀塞10内侧朝向进气室101内一体延伸，连杆30的另一端延伸至容置室102内设有末端部31；

一比例阀膜片40，设置在进气室101与容置室102之间使二者相互隔离，该比例阀膜片40固接于连杆30能根据进气室101内燃气进气压力大小而位移；

一磁浮式电磁线圈50设置在容置室102内，一端顶持于连杆30末端部31；

一固定式永久磁铁组60设置在容置室102内位于磁浮式电磁线圈50外围，该磁浮式电磁线圈50导通电源时能产生磁力和其外围的永久磁铁组60相互作用而磁浮位移，并推动连杆30及比例阀膜片40而令阀塞10线性位移而开启燃气出口104；以及

一调整组件70，包含一由容置室102外部穿入的螺栓71，以及一顶抵于螺栓71与磁浮式电磁线圈50之间的辅助弹簧72，所述辅助弹簧72以相反于主弹簧20的弹性推力对磁浮式电磁线圈50顶持，所述螺栓71能微调辅助弹簧72顶持于磁浮式电磁线圈50的弹力。

如图3至图5所示，凭借上述构造，当磁浮式电磁线圈50导通电源能产生磁力和其外围的永久磁铁组相互作用而磁浮位移，使磁浮式电磁线圈50得以推动连杆30及比例阀膜片40，进而通过连杆30及比例阀膜片40令阀塞10线性位移来控制阀塞10的开度大小；该调整组件70的辅助弹簧72对磁浮式电磁线圈50提供相反于主弹簧20的弹性推力，则可预先抵消磁浮式电磁线圈50的重量，让磁浮式电磁线圈50位移的用电量更为节省，而前述能微调辅助弹簧72弹力的螺栓71，则可以克服各组件的制造公差，使燃气流量更能精准的控制。

以下进一步说明各元件的实施方式：

如图2所示，该磁浮式电磁线圈50实施时，包含一顶抵在连杆30末端部31外侧的套接部51，以及一对应于辅助弹簧72的定位柱52，该定位柱52设置在磁浮式电磁线圈50后端内侧，使辅助弹簧72一端套接在定位柱52上，另一端套接在螺栓71上，避免辅助弹簧72反复压缩时偏移，加强固定辅助弹簧72的位置。

该调整组件70实施时，螺栓71从阀体的容置室102穿出裸露在外侧，供使用者/厂商能从外侧旋动螺栓71，以调整辅助弹簧72的压缩程度以及对磁浮式电磁线圈50的顶持弹力。

该连杆30实施时，包含前述供磁浮式电磁线圈50顶持的末端部31，以及一穿出燃气出口104的前端部32，所述阀塞10从连杆30前端部32壁面适当位置朝向燃气出口104方向突出延伸形成半球形，用以完整密封燃气出口104。

此外，连杆30及阀塞10为一体成型结构使二者之间无接缝，因此可以完全排除连杆30与阀塞10之间泄漏燃气的可能性，还可以增加机构上的可靠性，让连杆30及阀塞10之间的传动位移更为精确，并节省制造及安装成本。该阀体实施时，在阀体进气室101外部的燃气出口104下游端设有一对应于连杆30 前端部32的固定杆80，前述主弹簧20一端设置在固定杆80上，另一端恒常顶抵于阀塞10，使阀塞10反向密封燃气出口104及进气室101，以避免燃气泄漏。

为避免主弹簧20反复压缩时偏移，所述阀塞10在连杆30的前端部32外围设有一定位环11，前述主弹簧20一端设置在固定杆80上，另一端套接在定位环11上，以避免主弹簧20压缩时偏移，并强化主弹簧20的定位效果。

如图3至图5实施时，阀体进气室101的燃气入口103设有一控制燃气流通与否的主阀200，前述比例阀燃气出口104的下游端则连接有相互隔离的主火排300、副火排400，该主火排300、副火排400如图所示，分别由一电磁阀控制燃气流出的方向和呈现的火力大小。

然而，以上的实施说明及附图所示，是举例说明本实用新型的较佳实施例，并非以此局限本实用新型。是以，举凡与本实用新型的构造、装置、特征等近似或相雷同者，均应属本实用新型的创设目的及申请专利范围之内。

Claims

1.一种燃气比例阀构造，其特征在于，所述的燃气比例阀的阀体具有一进气室及一容置室，该进气室包括有一燃气入口及一燃气出口，该容置室位于进气室一侧并与燃气出口相对应，阀体内包括有：

2.如权利要求1所述的燃气比例阀构造，其特征在于，该磁浮式电磁线圈包含一顶抵在连杆末端部的套接部、以及一对应于辅助弹簧的定位柱，该定位柱设置在磁浮式电磁线圈后端内侧，辅助弹簧一端套接在定位柱上，辅助弹簧另一端套接在螺栓上。

3.如权利要求1所述的燃气比例阀构造，其特征在于，该调整组件的螺栓从阀体的容置室穿出裸露在外侧。

4.如权利要求1所述的燃气比例阀构造，其特征在于，该连杆包含一穿出燃气出口的前端部，所述阀塞从连杆前端部壁面朝向燃气出口方向凸出延伸形成半球形。

5.如权利要求4所述的燃气比例阀构造，其特征在于，阀体进气室外部的燃气出口下游端设有一对应于连杆前端部的固定杆，前述主弹簧一端设置在固定杆上，主弹簧另一端恒常顶抵于阀塞而反向密封燃气出口及进气室。

6.如权利要求5所述的燃气比例阀构造，其特征在于，阀塞在连杆的前端部外围设有一定位环，该主弹簧的所述另一端套接在定位环上。

7.如权利要求1所述的燃气比例阀构造，其特征在于，阀体的进气室燃气入口包含一控制燃气流通与否的主阀，所述比例阀位于主阀下游，比例阀燃气出口下游分别连接由一电磁阀控制燃气流出的方向和呈现的火力大小的主火排和副火排，该主火排和副火排之间相互隔离。