CN204805563U - 由总进气腔封阀的电磁比例阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种由总进气腔封阀的电磁比例阀，该总进气腔内设有一主阀口、一顺着燃气流向密封主阀口的主阀塞、一从主阀塞背面朝向主阀口后部延伸的连杆、以及一同样设置在总进气腔内受连杆连动的压力补偿膜片或压力补偿阀塞，该压力补偿膜片或压力补偿阀塞与主阀塞开阀后的下游二次压侧连通，且此二次压侧另设有一个或多个第二组电磁阀作为第二道安全阀；当进入总进气腔的进气压力突然增高时，由于压力补偿膜片的受力方向与主阀塞相反，因此能够反应并抵消瞬间燃气施加于主阀塞上的压力，使得欲开启主阀塞的预定电磁驱动力不至于减损或产生无法开启主阀口的现象。

Description

由总进气腔封阀的电磁比例阀

技术领域

本实用新型涉及一种设置在燃气流道中兼具止漏、流量调节的电磁比例阀，旨在利用设置在一总进气腔内的主阀塞及一与主阀塞连动的压力补偿膜片或压力补偿阀塞来抵消瞬间燃气施加于主阀塞上压力，以避免影响开阀运作。

背景技术

在瓦斯燃气供应系统中，一般是通过燃气流道内的第一道主封闭阀来控制燃气流通与否，再通过第二道比例阀精确控制燃气流量，前述主封闭阀和比例阀都为电磁阀，在主封闭阀及比例阀通电作动之后，燃气即可依序通过主封闭阀和比例阀输出供应至外部各类瓦斯炉具供使用者使用。

具体来说，主封闭阀包含设在燃气流道内的一阀口及一阀塞，且阀塞通常是设于阀口的上游位置，因此阀塞必须朝向燃气流道下游端方向(即燃气流动方向)关闭阀口，意即阀塞是朝向燃气流动的相反方向开启阀口。

然而，燃气从燃气流道输入的瞬间压力，往往会增加主封闭阀开阀的压力，产生阀塞不能正常开启的情形，使得主封闭阀需要较大电力才能驱动开启，增加开阀运作的耗电量，也造成无法作为精确控制燃气流量的缺点。

例如：中国台湾TW104201177、中国CN201520068225.0号专利“直顶式比例阀”，是在阀塞上设置泄压孔与微型塞盖，使燃气从燃气流道输入后，先开启微型塞盖，使蓄积在阀塞上游的瞬间高压从泄压孔泄除后在开启阀塞，以精确控制阀塞开度，改善传统阀塞无法正常开启等问题，兼具燃气止漏、燃气调节及泄除瞬间高压等功效，省略传统结构中需要在比例阀的上游独立设置一主封闭阀的缺点。

然而，前述“直顶式比例阀”先泄除瞬间高压再开启阀塞的方式，在实施上必须在体积很小的主阀塞上设置泄压孔与微型塞盖，在组装上显得困难，因此本实用新型设计人乃进一步加以改良，研发出另一种开阀结构来解决因瞬间高压无法而正常开启阀塞的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种由总进气腔封阀的电磁比例阀，是在一总进气腔内设置一受力方向与主阀塞受力方向相反的压力补偿膜片或压力补偿阀塞，利用压力补偿膜片或压力补偿阀塞抵消瞬间燃气施加于主阀塞上的压力，使得欲开启主阀塞的预定电磁驱动力不至于减损或产生无法开启主阀口的现象，不但可以节省背景技术中第一道主封闭阀的配置，还可以在总进气腔下游位置设置一个或多个第二组电磁阀作为第二道安全阀，并兼具分段开启供应燃气的功能。

为达成上述目的，本实用新型提供一种由总进气腔封阀的电磁比例阀，所述总进气腔设置在上游进气通道与下游二次压侧之间，其特征在于；

该总进气腔内部设有一主阀口、一顺着燃气流向密封主阀口的主阀塞、一其中一端从主阀塞背部延伸的连杆、一弹力顶持主阀塞封闭主阀口的弹簧、以及一位于连杆另一端的压力补偿膜片，且所述压力补偿膜片的背部与前述下游二次压侧连通；

所述总进气腔外部在前述下游二次压侧另设有一个或多个第二组电磁阀作为第二道安全阀，并设有一能推动主阀塞开阀的驱动模块，开阀时所述压力补偿膜片接受燃气进气压力的方向与主阀塞相反，能够反应并抵消瞬间燃气施加于主阀塞上的压力。

在上述结构中，由于主阀塞顺着燃气流向密封主阀口，若瞬间燃气施加于主阀塞时，可能推动主阀塞无预警封闭，或者让主阀塞无法开启，然而因本实用新型设置的压力补偿膜片的受力方向与主阀塞的受力方向相反，因此在燃气从进气通道输入后，压力补偿膜片能够反应并抵消瞬间燃气施加于主阀塞上的压力，使得驱动模块欲开启主阀塞的预定电磁驱动力不至于减损或产生无法开启主阀口的现象，进而兼具止漏、流量调节的功能。

实施时，所述压力补偿膜片背部在位于二次压侧的一侧设有一盖板，所述盖板与压力补偿膜片之间形成一腔室，该盖板上设有一连通腔室与二次压侧的微型连通孔；若压力补偿膜片因故破损时，燃气从微型连通孔泄出到二次压侧不致影响安全，同时不致太大程度的影响到压力补偿膜片的受力面积，能够维持驱动模块应该输出的电磁驱动力。

上述压力补偿膜片的作用在于抵消瞬间燃气施加于主阀塞上的压力，因此在实际实施时，也能够以另一种具体实施方式达成目的，该第二具体实施方式包括一设置在上游进气通道与下游二次压侧之间的总进气腔，其特征在于；

该总进气腔内部具有一主阀口、一顺着燃气流向密封主阀口的主阀塞、一其中一端从主阀塞背部延伸的连杆、一弹力顶持主阀塞封闭主阀口的弹簧、以及一位于连杆另一端的压力补偿阀塞，该压力补偿阀塞封闭一与前述下游二次压侧连通的副阀口；

所述总进气腔外部在前述下游二次压侧另设有一个或多个第二组电磁阀作为第二道安全阀，并设有一能推动主阀塞开阀的驱动模块，开阀时所述压力补偿阀塞接受燃气进气压力的方向与主阀塞相反，能够反应并抵消瞬间燃气施加于主阀塞上的压力。

在此实施例中，该压力补偿阀塞的受力方向与主阀塞的受力方向相反，因此在燃气从进气通道输入后，压力补偿阀塞能够反应并抵消瞬间燃气施加于主阀塞上的压力，使得欲开启主阀塞的预定电磁驱动力不至于减损或产生无法开启主阀口的现象，进而兼具止漏、流量调节的功能。

值得一提的是，本实施例的压力补偿阀塞与前述压力补偿膜片不同的处在于，当驱动模块驱动主阀塞开启时，设置在主阀塞背面的连杆会连动压力补偿阀塞位移而开启副阀口，使燃气能够从主阀口、副阀口中输出，增加流往二次压侧的燃气流量。

以下进一步说明各元件的具体实施方式：

实施时，所述主阀塞与连杆为一体成型。

实施时，所述主阀塞与连杆二者之间设有相互螺接而能够调整相对位置的内外螺纹，以避免压力补偿阀塞因瞬间燃气进气压力过大，在未开启主阀口的情况下造成副阀口先行开启漏气的问题。

实施时，所述能够调整相对位置的内外螺纹上设有一用以限制主阀塞位置的螺帽，以加强固定主阀塞与连杆之间的相对位置。

实施时，所述驱动模块包含一能够反应电流大小而上下移动以驱动主阀塞位移的活动式线圈，一设置在活动式线圈内外围的固定式永久磁铁组、一螺设于固定式永久磁铁组上并裸露在比例阀外侧的调整组件、一将活动式线圈、固定式永久磁铁组、调整组件隔离于总进气腔外侧的比例膜片、以及一设置于比例膜片中心朝主阀口延伸的推杆；所述比例膜片中心固定在活动式线圈的顶端中心，所述活动式线圈能够反应电流大小相对于固定式永久磁铁组上下移动，进而推动比例膜片连动推杆位移顶持主阀塞而令主阀塞线性位移开启主阀口。

相较于现有技术，本实用新型在总进气腔内设置一受力方向与主阀塞受力方向相反的压力补偿膜片或压力补偿阀塞，利用压力补偿膜片或压力补偿阀塞抵消瞬间燃气施加于主阀塞上的压力，使得欲开启主阀塞的预定电磁驱动力不至于减损或产生无法开启主阀口的现象，进而兼具止漏、流量调节的功能。其次，在第二实施例中，压力补偿阀塞能够位移而开启副阀口，增加通往二次压侧的燃气流量，而且总进气腔与设置在其内部的主阀塞、连杆、弹簧、压力补偿膜片或压力补偿阀塞等元件还可以从进气通道上拆卸，方便替换维修。另外，二次压侧所设置的一个或多个第二组电磁阀具有安全止漏功能，除了可以在压力补偿膜片或压力补偿阀塞因破损或其他原因漏气时止漏而提高安全性以外，若设置多个第二组电磁阀，还可以兼具分段开启供应燃气的功能。

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具体实施方式，并配合图式说明如后。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例的结构示意图；

图2是图1的局部放大图；

图3是本实用新型第一实施例的主阀口开启示意图；

图4是图3的局部放大图；

图5是本实用新型第二实施例的结构示意图；

图6是图5的局部放大图；

图7是本实用新型第二实施例的主阀口开启示意图；

图8是图7的局部放大图；

图9是本实用新型第二实施例从进气通道上拆卸后的结构图。

附图标记说明：100进气通道；200二次压侧；300第二组电磁阀；10总进气腔；11主阀口；12副阀口；20主阀塞；21螺接部；22螺帽；30连杆；31弹簧；40压力补偿膜片；41盖板；411连通孔；42腔室；50驱动模块；51活动式线圈；52永久磁铁组；53调整组件；54比例膜片；55推杆；60压力补偿阀塞。

具体实施方式

如图1至图4所示，是本实用新型第一实施例，包含一设置在燃气通道中，上游进气通道100与下游二次压侧200之间的总进气腔10，该总进气腔10内具有一主阀口11、以及一设置在主阀口11相对应侧的副阀口12，该副阀口12与二次压侧200连通。

图示中，在总进气腔10内部顺着燃气流向设有一密封主阀口11的主阀塞20、一其中一端从主阀塞20背面朝向副阀口12延伸的连杆30、一弹力顶持主阀塞20封闭主阀口11的弹簧31、一位于连杆30另一端并密封副阀口12的压力补偿膜片40，总进气腔10外部则设有一能推动主阀塞20开阀的驱动模块50。图示中，该主阀塞20与连杆30为一体成型。

在上述结构中，由于主阀塞20在总进气腔10内是顺着燃气流向密封主阀口11，若瞬间燃气施加于主阀塞20时，可能造成主阀塞20无法开启，故本实用新型将主阀塞20与压力补偿膜片40设置在相对应侧，使得二者接受燃气进气压力的方向相反。因此在燃气从进气通道100输入后，压力补偿膜片40能够反应并抵消瞬间燃气施加于主阀塞20上的压力，使得驱动模块50欲开启主阀塞20的预定电磁驱动力不至于减损或产生无法开启主阀口11的现象，使主阀塞20顺利开启主阀口11。

如图3、图4所示，在驱动模块50通电后驱动主阀塞20开启时，设置在主阀塞20背面的连杆30被带动位移，同时连动压力补偿膜片40相对于副阀口12位移。在所采取较佳的实施上，该压力补偿膜片40在位于二次压侧200的一侧设有一盖板41，所述盖板41与压力补偿膜片40之间形成一腔室42，该盖板41上设有一连通腔室42与二次压侧200的微型连通孔411；若压力补偿膜片40因故破损时，燃气从微型连通孔411泄出到二次压侧200不致影响安全，同时不致太大程度的影响到压力补偿膜片40的受力面积，能够维持驱动模块50应该输出的电磁驱动力，让主阀塞20能正常开启主阀口11。

第一实施例中的压力补偿膜片40的功能在于抵消瞬间燃气施加于主阀塞20上的压力，因此在实际实施时，也能够以第二种具体实施方式达成目的。如第五至图8所示，所述电磁比例阀包含一设置在总进气腔10内顺着燃气流向密封主阀口11的主阀塞20、一其中一端从主阀塞20背面朝向副阀口12延伸的连杆30、一弹力顶持主阀塞20封闭主阀口11的弹簧31、一位于连杆30另一端并密封副阀口12的压力补偿阀塞60、以及一设置在总进气腔10外部推动主阀塞20开阀的驱动模块50。

所述主阀塞20与压力补偿阀塞60在总进气腔10内位于相对应侧，二者接受燃气进气压力的方向刚好相反。因此在燃气从进气通道100输入后，压力补偿阀塞60能够反应并抵消瞬间燃气施加于主阀塞20上的压力，使得欲开启主阀塞20的预定电磁驱动力能正常开启主阀口11。

如图7、图8所示，在此实施例中，在驱动模块50通电后推动主阀塞20开启时，设置在主阀塞20背面的连杆30会连动压力补偿阀塞60位移而开启副阀口12，使燃气能够从主阀口11、副阀口12中输出，增加流往二次压侧200的燃气流量。

实施时，所述主阀塞20与连杆30二者之间设有可相互螺接以调整相对位置的内外螺纹；如图所示，在较佳的考量上，主阀塞20中央具有一供连杆30贯穿设置的螺接部21，所述连杆30对应于螺接部21前方螺设有一用以限制主阀塞20位置的螺帽22，以加强固定主阀塞20与连杆30之间的相对位置，避免压力补偿阀塞60因瞬间燃气进气压力过大，造成在主阀口11尚未开启的情况下副阀口12先行开启漏气的问题。

除此之外，为了方便维修替换作业，总进气腔10与设置在其内部的主阀塞20、连杆30、弹簧31、压力补偿膜片40或压力补偿阀塞60等元件还可从进气通道100上拆卸替换，如图9所示，以压力补偿阀塞60的具体实施方式为例。

如图2、图6所示，二种实施例实施时，该驱动模块50包含一能够反应电流大小而上下移动以驱动主阀塞20位移的活动式线圈51，一设置在活动式线圈51内外围的固定式永久磁铁组52、一螺设于固定式永久磁铁组52上并裸露在比例阀外侧的调整组件53、一将活动式线圈51、固定式永久磁铁组52、调整组件53隔离于总进气腔10外侧的比例膜片54、以及一设置于比例膜片54中心朝主阀口11延伸的推杆55。

该比例膜片54中心固定在活动式线圈51的顶端中心，所述活动式线圈51能够反应电流大小相对于固定式永久磁铁组52上下移动，进而推动比例膜片54连动推杆55位移顶持主阀塞20而令主阀塞20线性位移开启主阀口11。待活动式线圈51停止作动时，弹簧31即凭借其弹性恢复力的顶持主阀塞20，令主阀塞20复位封闭主阀口11。

另外，如图1、图5所示，该二次压侧200上设有一个或多个位在副阀口12下游的第二组电磁阀300，图示中仅以一个第二组电磁阀300为例；该第二组电磁阀300具有启闭及控制开度大小作用，以及第二道封闭功能。因此，即便压力补偿膜片40因故破损，或是副阀口12较主阀口11先行开启时，第二组电磁阀300仍可避免燃气泄漏，增加安全性。此外，该第二组电磁阀300若为多个，还可以兼具分段开启供应燃气的功能。

以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种由总进气腔封阀的电磁比例阀，所述总进气腔设置在上游进气通道与下游二次压侧之间，其特征在于：

该总进气腔内部设有一主阀口、一顺着燃气流向密封主阀口的主阀塞、一其中一端从主阀塞背部延伸的连杆、一弹力顶持主阀塞封闭主阀口的弹簧、以及一位于连杆另一端的压力补偿膜片，且所述压力补偿膜片的背部与前述下游二次压侧连通；

所述总进气腔外部在前述下游二次压侧还设有一个或多个第二组电磁阀作为第二道安全阀，并设有一能推动主阀塞开阀的驱动模块，开阀时所述压力补偿膜片接受燃气进气压力的方向与主阀塞相反，能够反应并抵消瞬间燃气施加于主阀塞上的压力。

2.根据权利要求1所述的由总进气腔封阀的电磁比例阀，其特征在于：所述压力补偿膜片在位于二次压侧的一侧设有一盖板，所述盖板与压力补偿膜片之间形成一腔室，该盖板上设有一连通腔室与二次压侧的微型连通孔。

3.一种由总进气腔封阀的电磁比例阀，所述总进气腔设置在上游进气通道与下游二次压侧之间，其特征在于：

该总进气腔内部具有一主阀口、一顺着燃气流向密封主阀口的主阀塞、一其中一端从主阀塞背部延伸的连杆、一弹力顶持主阀塞封闭主阀口的弹簧、以及一位于连杆另一端的压力补偿阀塞，该压力补偿阀塞封闭一与前述下游二次压侧连通的副阀口；

所述总进气腔外部在前述下游二次压侧另设有一个或多个第二组电磁阀作为第二道安全阀，并设有一能推动主阀塞开阀的驱动模块，开阀时所述压力补偿阀塞接受燃气进气压力的方向与主阀塞相反，能够反应并抵消瞬间燃气施加于主阀塞上的压力。

4.根据权利要求1或3所述的由总进气腔封阀的电磁比例阀，其特征在于：所述主阀塞与连杆为一体成型。

5.根据权利要求1或3所述的由总进气腔封阀的电磁比例阀，其特征在于：所述主阀塞与连杆二者之间设有相互螺接而能够调整相对位置的内外螺纹。

6.根据权利要求5所述的由总进气腔封阀的电磁比例阀，其特征在于：所述能够调整相对位置的内外螺纹上设有一用以限制主阀塞位置的螺帽。

7.根据权利要求1或3所述的由总进气腔封阀的电磁比例阀，其特征在于：所述驱动模块包含一能够反应电流大小而上下移动以驱动主阀塞位移的活动式线圈、一设置在活动式线圈内外围的固定式永久磁铁组、一螺设于固定式永久磁铁组上并裸露在比例阀外侧的调整组件、一将活动式线圈、固定式永久磁铁组、调整组件隔离于总进气腔外侧的比例膜片、以及一设置于比例膜片中心朝主阀口延伸的推杆；所述比例膜片中心固定在活动式线圈的顶端中心，所述活动式线圈能够反应电流大小相对于固定式永久磁铁组上下移动，进而推动比例膜片连动推杆位移顶持主阀塞而令主阀塞线性位移开启主阀口。