CN203686309U - 电动操纵的气体调节阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电动操纵的气体调节阀。该电动操纵的气体调节阀包括进口（24），出口（25），位于所述进口（24）和所述出口（25）之间的调节孔口（26），能相对于所述调节孔口（26）移动的关闭件（27），以及与所述关闭件（27）相关联的电磁致动器。所述致动器包括静止环状永磁体（21），和线圈（23），所述线圈以固定方式缠绕在被收纳在由所述永磁体（21）限定的中央间隙中的中空圆筒（22）上，使得所述线圈（23）和所述中空圆筒（22）形成移动组件，所述中空圆筒（22）的一端通过绝缘弹性膜（9）附接至所述关闭件（27）。

Description

电动操纵的气体调节阀

技术领域

本实用新型涉及一种气体调节阀，特别是涉及一种电动操纵的调节阀。

背景技术

传统上，调节阀用来被机械地控制以调节朝向燃烧器的流体的流动，诸如气体。这些阀有时随着时间的过去由电动操纵的调节阀代替。

这些气体调节阀中的一些阀由步进电机（诸如文献GB2214611中公开的步进电机）控制。在所述调节阀中，步进电机导致旋转构件旋转以调节通过它们的气流，调节阀的出口处的气流取决于旋转构件的角位置。这种阀具有一些缺点，诸如具有相当大的尺寸或者具有过度缓慢的响应时间而限制了它们用于一些功能。

还已知电动操纵的气体调节阀，这些阀是电磁操纵的而不是由步进电机操纵的，如例如文献GB2182418中所述的。对于具有步进电机的方案而言，这种阀改善了响应时间，但是它们还具有相当大的尺寸。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种如下文所述的电动操纵的气体调节阀。

本实用新型的电动操纵的气体调节阀包括：进口；出口；位于所述进口和所述出口之间的调节孔口；能相对于所述调节孔口移动的关闭件；以及与所述关闭件相关联的电磁致动器。所述致动器包括静止的环状永磁体和线圈，该线圈以固定的方式缠绕在被收纳在由所述永磁体限定的中央间隙中的中空圆筒上，使得所述线圈和所述中空圆筒形成移动组件。所述中空圆筒的一端通过绝缘弹性膜附接至所述关闭件。

所述关闭件与所述调节孔口协作以调节通过所述阀的气流，例如天燃气或丙烷气。所述电磁致动器作用于所述关闭件。所述静止的环状永磁体用于产生永磁场。

所述控制单元通过向所述线圈供给电流来操纵所述调节阀，致动力取决于所供应的电流而产生并且与所述永磁场相协作而产生，所述力作用于所述移动组件，移动所述移动组件并且因此移动所述弹性膜和所述关闭件，流体流取决于所述电流而被调节。

所述致动器包括在由所述线圈和所述中空圆筒形成的所述移动组件的每一侧上的气隙。

所述致动器包括：第一支承件，所述第一支承件具有被收纳在所述中空圆筒中的居中且筒状的部分；以及第二环状支承件，所述第二环状支承件限定由所述线圈和所述中空圆筒横跨的中央间隙，在所述中空圆筒和所述第一支承件的所述部分之间限定有第一气隙，并且在所述线圈和所述第二支承件之间限定有第二气隙。

所述支承件是金属的并且所述永磁体布置在两个支承件之间，所述中央间隙是同心的。

所述支承件被压迫锁定到所述电动操纵的气体调节阀的外壳。

该电动操纵的气体调节阀包括在一端处被支承在所述关闭件上的弹簧。

该电动操纵的气体调节阀包括限定气体罩的第一主体以及限定空气罩的第二主体，所述气体罩和所述空气罩借助于所述弹性膜彼此隔开，并且所述电动操纵的气体调节阀的所述致动器布置在所述空气罩中。

所述中空圆筒由塑料制成，优选地由聚酰胺制成，并且所述中空圆筒包括固定至其外表面的纸或纸板的外层，所述线圈固定至所述外层。

所述弹性膜包括压配合在所述中空圆筒的一端处的大体上筒状的中央体，所述关闭件包括杆，该杆的一端插入所述中央体的对置侧中。

所述弹性膜包括围绕所述中央体的压力区，所述压力区的厚度小于所述弹性膜的其余部分的厚度。

所述压力区包括弯曲的横截面。

调节阀提供快速响应，这对执行更大数量的现有技术的调节阀所不能执行的功能是有利的。此外，施加在关闭件上以使其与调节孔口协作的力按比例取决于控制致动器所用的电流，能对阀执行更精确的控制，甚至在具有不同温度的环境中，其中如必要的话，电流以非常简单的方式被修改以补偿温度变化。

鉴于附图和本实用新型的详细描述，本实用新型的这些和其他优点将变得明显。

附图说明

图1示出了根据本实用新型的调节阀的实施方式的立体图。

图2示出了根据纵剖面的图1的调节阀的视图。

图3示出了图2的调节阀的细节A-A。

图4示出了图1的调节阀的第一主体的剖面图，其中所述调节阀的关闭件被部分地示出。

图5示出了图1的调节阀的第二主体的剖面图，其中调节阀的调节装置被示出。

具体实施方式

图1至图5示出了根据本实用新型的气体调节阀2的实施方式，该气体调节阀被电动操纵。调节阀2包括：进口24，待被调节的流体通过该进口被引入调节阀2中，流体对应于诸如天燃气或丙烷气的气体；出口25，调节过的流体通过该出口被供应到外部；内部调节孔口26，该内部调节孔口布置在进口24和出口25之间以调节流体流；关闭件27，该关闭件与调节孔口26协作以朝着出口25调节气流；以及电磁致动器，该电磁致动器与关闭件27相关联并且作用于关闭件27以调节通过调节孔口26的流体。

致动器包括：限定中央间隙并且产生永磁场M的静止的环状永磁体21；以及线圈23，该线圈以固定方式缠绕在被收纳在由永磁体21限定的中央间隙中的中空圆筒22上，使得线圈23和中空圆筒22形成移动组件，所述中空圆筒22的一端通过绝缘弹性膜9附接至关闭件27。在本实用新型的上下文中，“中空圆筒”必须被理解为任何大体上呈筒状的中空体，以及任何筒状的棱柱状中空体，其能执行本实用新型的调节阀2中相同的功能。

通过向线圈23供给电流来电动操纵调节阀2，致动器F取决于所供给的电流并且通过与永磁场M协作而产生，所述致动力与电流成线性比例并且作用于移动组件上从而移动该移动组件并且因此移动弹性膜9和关闭件27，流体流取决于所述电流被调节。通过控制施加至关闭件27的致动力F，通过调节阀2的流体流以可控方式被调节，并且致动力F通过施加至线圈23的电流被控制。

关闭件27在一端附接至弹性膜9，并且在另一端其与调节孔口26协作以调节流体流。关闭件27和调节孔口26之间的协作程度取决于关闭件27的运动，即，其取决于致动力F并且因此取决于供应到线圈23的电流。在打开位置，关闭件27允许调节孔口26完全打开，使得其允许朝着出口25的最大可能流体流。在关闭位置，关闭件27完全关闭调节孔口26，使得其防止流体朝着出口25流动。在关闭位置和打开位置之间，关闭件27能被布置在多个中间位置，在这些中间位置中其允许较大或较小的流体流朝着出口25通过。

在图中所示的实施方式中调节阀2包括弹簧28（尽管其可以包括等同元件）以响应于在没有电流流过线圈23时迫使关闭件27处于特定初始关闭位置，使得对于被移动的关闭件27，致动力F必须抵抗由弹簧28施加的力且大于这样的力。弹簧28优选地将关闭件27对着调节孔口26推到其关闭位置，使得所述孔口响应于在没有电流流过线圈23时而被关闭，但是在其他实施方式中，对于弹簧来说还可以响应于在没有电流流过线圈23时保持调节孔口26打开。弹簧28优选地与关闭件27的与调节孔口26协作的端部相关联，如例如图2中所示。

致动器还包括位于移动组件的每一侧上的由线圈23和中空圆筒22形成的气隙31和32，如图3所示，使得防止了移动组件与相邻部件的摩擦，优化了供应到线圈23的电流的使用以产生致动力F。此外，当不存在摩擦时，在操作期间由调节阀2产生的噪音被显著减小。致动器包括：第一支承件20，该第一支承件具有被收纳在中空圆筒22中的居中且筒状的部分20a；和第二环状支承件29，该第二环状支承件限定由线圈23和中空圆筒22横跨的中央间隙；第一气隙31被限定在中空圆筒22和第一支承件20的部分20a之间，而第二气隙32被限定在线圈23和第二支承件29之间。支承件20和29是金属的，并且永磁体21布置在支承件20和29之间，中央间隙是同心的。调节阀2包括外壳201，并且支承件20和29被压迫锁定到所述外壳201。而且，支承件20和29以及永磁体21由于由永磁体21产生的永磁场M而保持相互附接。

调节阀2包括：第一主体100，例如在图4中示出，其中限定有气体罩7并且包括进口24、出口25以及调节孔口26；以及第二主体200，例如在图5中示出，限定空气罩8，致动器被布置在空气罩8中。所述第二主体200在本实施方式中由外壳201以及其中所收纳的元件形成。

中空圆筒22优选地由经受在连续操作中的大约160℃的温度的塑料制成，所述塑料优选地为聚酰胺，并且该中空圆筒包括固定至其外表面的纸或纸板的外层，线圈23固定至外层。线圈对应于缠绕在中空圆筒22上的铜线，并且铜线具有特定涂层，该涂层响应于特定处理（特别是热处理）而凝固或结晶，线圈23和中空圆筒22由此被附接，从而形成移动组件。一旦铜线已被缠绕在中空圆筒22上就对其施加处理。

弹性膜9包括压配合在中空圆筒22的一端处的大体上筒状的中央体，膜9因此被附接至移动组件，并且关闭件27包括销，该销的一端插入所述中央体的相反侧中。弹性膜9还包括围绕中央体的压力区90，该压力区的厚度小于弹性膜9的其余部分的厚度，优选地该压力区具有弯曲横截面，该压力区负责向弹性膜9赋予弹性。被引入调节阀2中的流体对压力区90以及弹性膜9的从压力区90到弹性膜9的中心的区域施加压力，使得该上述区域越小，由流体施加在弹性膜9上的压力越小。流体压力抵抗致动力F被施加，因此该压力的量级对调节阀2的电耗有影响，这是因为压力越大，必须被施加以实现关闭件27的相同运动的电流越高。

Claims (11)

1.一种电动操纵的气体调节阀，该电动操纵的气体调节阀包括：进口（24）；出口（25）；位于所述进口（24）和所述出口（25）之间的调节孔口（26）；能相对于所述调节孔口（26）移动的关闭件（27）；以及与所述关闭件（27）相关联的电磁致动器，其特征在于，所述致动器包括静止的环状永磁体（21）和线圈（23），所述线圈以固定的方式缠绕在被收纳在由所述永磁体（21）限定的中央间隙中的中空圆筒（22）上，使得所述线圈（23）和所述中空圆筒（22）形成移动组件，所述中空圆筒（22）的一端通过绝缘弹性膜（9）附接至所述关闭件（27）。 

2.根据权利要求1所述的电动操纵的气体调节阀，其特征在于，所述致动器包括在由所述线圈（23）和所述中空圆筒（22）形成的所述移动组件的每一侧上的气隙（31，32）。 

3.根据权利要求2所述的电动操纵的气体调节阀，其特征在于，所述致动器包括：第一支承件（20），所述第一支承件具有被收纳在所述中空圆筒（22）中的居中且筒状的部分（20a）；以及第二环状支承件（29），所述第二环状支承件限定由所述线圈（23）和所述中空圆筒（22）横跨的中央间隙，在所述中空圆筒（22）和所述第一支承件（20）的所述部分（20a）之间限定有第一气隙（31），并且在所述线圈（23）和所述第二环状支承件（29）之间限定有第二气隙（32）。 

4.根据权利要求3所述的电动操纵的气体调节阀，其特征在于，所述支承件（20，29）是金属的并且所述永磁体（21）布置在两个支承件（20，29）之间，所述中央间隙是同心的。 

5.根据权利要求3所述的电动操纵的气体调节阀，其特征在于，所述支承件（20，29）被压迫锁定到所述电动操纵的气体调节阀（2）的外壳（201）。 

6.根据权利要求1所述的电动操纵的气体调节阀，其特征在于，该电动操纵的气体调节阀包括在一端处被支承在所述关闭件（27）上的弹簧（28）。 

7.根据权利要求1所述的电动操纵的气体调节阀，其特征在于，该电动操纵的气体调节阀包括限定气体罩（7）的第一主体（100）以及限定空气罩（8）的第二主体（200），所述气体罩（7）和所述空气罩（8）借助于所述弹性膜（9）彼此隔开，并且所述电动操纵的气体调节阀（2）的所述致动器布置在所述空气罩（8）中。 

8.根据权利要求1所述的电动操纵的气体调节阀，其特征在于，所述中空圆筒（22）由塑料制成，优选地由聚酰胺制成，并且所述中空圆筒包括固定至其外表面的纸或纸板的外层，所述线圈（23）固定至所述外层。 

9.根据权利要求1所述的电动操纵的气体调节阀，其特征在于，所述弹性膜（9）包括压配合在所述中空圆筒（22）的一端处的大体上筒状的中央体，所述关闭件（27）包括杆，该杆的一端插入所述中央体的对置侧中。 

10.根据权利要求9所述的电动操纵的气体调节阀，其特征在于，所述弹性膜（9）包括围绕所述中央体的压力区（90），所述压力区的厚度小于所述弹性膜（9）的其余部分的厚度。 

11.根据权利要求10所述的电动操纵的气体调节阀，其特征在于，所述压力区（90）包括弯曲的横截面。 

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