CN206874889U - 可实现三环火调节的电控燃气阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可实现三环火调节的电控燃气阀，包括内部具有进气通道、外环出气通道、中环出气通道和内环出气通道的阀体，阀体内设有阀芯；其特征在于：阀芯由步进电机驱动旋转，阀芯的外周壁上设有外环火凹槽和内环火凹槽，阀芯的外周壁上还设有内环小孔道和阀芯小孔；阀体内部设有第一辅助气道、第二辅助气道、第一过渡气道和第二过渡气道，第一辅助气道用以连通调节火孔与中环出气通道，第二辅助气道与内环出气通道始终连通，第一过渡气道用以连通第一辅助气道与外环火凹槽,第二过渡气道用以连通第一辅助气道与内环火凹槽。该燃气阀能实现外环火、中环火和内环火同步调节的目的，同时确保在外环火和中环火关闭状态下，内环火依旧燃烧。阀芯的旋转由步进电机带动，利用实现智能化操控，适用于高端燃气灶。

Description

可实现三环火调节的电控燃气阀

技术领域

本实用新型涉及一种用于燃气灶具的燃气阀，尤其涉及一种可实现外环火、中环火和内环火同步调节的电控燃气阀。

背景技术

各种燃气灶具中的燃气阀，是控制气源供应的手动操作阀。有的家用燃气灶具具有内环火、中环火和外环火，传统的三通道燃气阀一般包括内部具有进气通道、内环出气通道、中环出气通道和外环出气通道的阀体，阀体内设有能旋转的阀芯，阀芯上部具有弹簧腔，阀芯下部设有通气腔，阀体上穿设有能带动阀芯旋转的阀杆，阀杆的下端顶持有使阀杆保持上移并脱离与阀芯连接趋势的弹簧，该弹簧位于阀芯上的弹簧腔内，阀芯的通气腔侧壁上开有用以连通进气通道和外环出气通道的大小不一的系列外环火孔，用以连通进气通道和中环出气通道的呈弧形的中环火槽、以及用以连通进气通道和内环出气通道的呈弧形的内环火槽。由于阀芯与阀体配合面须添加油保证两者在旋转过程中不易受损，有润滑效果，原有阀芯在旋转过中油容易跑入阀芯周壁上的气槽或气孔内，堵塞影响阀体的流量，堵塞过多会导致无流量。

阀体的内环出气通道、中环出气通道和外环出气通道端部与喷嘴连接使用，内环出气通道最终与灶具中的内环部相通，中环出气通道最终与灶具中的中环部相通，外环出气通道最终与灶具中的外环部相通，使用者可通过设置在操作面板上的旋钮而操作阀杆，一般先按压旋钮并逆时针转动，即可带动阀芯逆时针转动，使阀芯上的大火孔、中环火槽及外环火槽均与阀体内的进气通道相连通，气源从进气通道进入后分成独立的两路，一路经由通气腔、外环火孔与外环出气通道连通，另一路经由通气腔、内环火孔与内环出气通道连通。调节火势时，只需转动旋钮，带动阀芯旋转，利用不同孔径的系列外环火孔与外环出气通道相通实现外环火的火势调节，并在外环火调节为零的状态下，内环火依旧保持出火。在阀芯转动过程中，因内环火孔的孔径大小始终不变，也就是在内环火的火势不能进行调节。这种方式的燃气灶，在用小火进行煎蛋或者摊饼的时候，因只有外环火火势变小，内环火的火力依旧较大，这会使得煎蛋或煎饼的中间部分易焦，影响食品的品质。

现有这种燃气阀，其阀芯周壁上的大火孔与小火孔沿圆周间隔设置，间隔的距离与旋钮在调节火势大小过程中所能旋转的角度大小相关，正因大火孔与小火孔沿圆周间隔设置，阀芯无论是顺时针还是逆时针旋转，从大火调节至小火，或从小火调节至大火均有一个空档位置，该空档位置即为大火孔与小火孔之间的阀芯周壁，因为现有阀芯的设计缺陷。现有技术在阀芯转动过程中，流量出来时不是呈线性变化的，特别是在大火到小火的过度阶段，流量变化不是呈线性比例下降的，有可能呈现不均衡，非线性的特征。实际用户的感觉是使用时火力大小变化在大小火切换过程中突然变大，或者没有变化，到小火时又突然变小。在大小火调节过程中存在调节不稳定，易熄火的缺陷，给实际使用带来许多不便。因而，现有的燃气旋塞阀有待于进一步改进。

如何实现外环火、中环火和内环火同步调节以及在调节火势过程中火势呈线性变化是本领域技术人员所迫切需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种可实现三环火调节的电控燃气阀，该电控燃气阀能实现外环火、中环火和内环火同步调节的目的，同时确保在外环火和中环火关闭状态下，内环火依旧燃烧。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种可实现三环火调节的电控燃气阀，包括内部具有进气通道、外环出气通道、中环出气通道和内环出气通道的阀体，阀体内设有能旋转的阀芯，阀芯下部设有开口朝下通气腔，通气腔侧壁上开有通过阀芯的旋转出气量可变化的调节火孔；其特征在于：所述阀芯由步进电机驱动旋转，阀芯的外周壁上设有与通气腔阻断的呈弧形的外环火凹槽和内环火凹槽，阀芯的外周壁上还设有与通气腔相通的内环小孔道和阀芯小孔，内环小孔道位于调节火孔和内环火凹槽之间，阀芯小孔间隔设于内环火凹槽外侧；所述外环火凹槽用以与外环出气通道相通，内环火凹槽、内环小孔道及阀芯小孔用以与内环出气通道相通，阀体内部设有第一辅助气道、第二辅助气道、第一过渡气道和第二过渡气道，第一辅助气道用以连通调节火孔与中环出气通道，第二辅助气道与内环出气通道始终连通，第一过渡气道用以连通第一辅助气道与外环火凹槽,第二过渡气道用以连通第一辅助气道与内环火凹槽。

进一步改进，上述内环火孔包括直接与通气腔连通的大火孔，及设置在阀芯外周壁上并呈弧状的导气槽，该导气槽起始端的开口部与大火孔连通。这样当阀芯在调节气量的旋转过程中，导气槽始终通过大火孔与通气腔连通，整个过程中没有空档，阀芯旋转过程中，通过导气槽与过渡气道重合程度实现气量的调节，采用弧形状的导气槽，使得当阀芯在调节气量的旋转过程中流量变化(从大火到小火的过程)是呈线性变化的(看起来是一条直线)，因此大小火调节过程中调节稳定，不易熄火。

优选的，上述导气槽沿阀芯的外周壁逐渐向上倾斜设置。该导气槽设置方式，使当阀芯在旋转导气槽与进气通道的重合度呈逐渐增加或减少的趋势，气量的变化呈逐渐缓慢变化的趋势，确保燃气阀的调节更平稳合理。

进一步优化，上述导气槽的底面呈阶梯状，阶梯状的方向为从大火孔朝导气槽末端的方向逐渐提高。导气槽为螺旋式阶梯槽，在阀芯转动过程中，随着角度的变化，阀体通过导气槽不同位置时的流量变化会更明显，火焰变化更为明显。

优选，上述大火孔为椭圆形孔，该椭圆形孔的长度方向与阀芯的轴向平行。这样阀芯的转动，能使两者重叠面积发生的变化更明显，进而使火焰变化更为明显。

进一步改进，上述第二辅助气道设置在内环出气通道的上方，第二辅助气道和内环出气通道之间通过阀口连通，第二辅助气道的侧壁上竖向穿设有调节螺钉，调节螺钉的下端外周具有与阀口配合的锥形面。该设计使得在最小火状态下的内环火大小可调节，调节时转动调节螺钉，通过锥形面与阀口之间的间距的改变，实现内环火大小的调节。

更进一步改进，上述调节螺钉内设有细孔通道，细孔通道的出口端贯穿调节螺钉的底面，细孔通道的进口端贯穿调节螺钉的周壁。这样将调节螺钉拧紧后，调节螺钉的锥形面与阀口完全接触，阀口关闭，这时燃气只能经由细孔通道进入内环出气通道内，这时在最小火状态下的内环火最小。调节更人性化。

优选，上述内环出气通道的进口的横截面外形呈扇形。阀芯的转动，能使两者重叠面积发生的变化更明显，进而使内环火焰变化更为明显。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：阀芯的旋转由步进电机带动，利用实现智能化操控，适用于高端燃气灶；改变传统燃气阀的进气方式，燃气先经由通过阀芯的旋转出气量可变化的调节火孔后再进行分配，分别分配到外环出气通道、中环出气通道和内环出气通道，故只要通过调节火孔的气量发生变化，外环出气通道、中环出气通道和内环出气通道的出气量将同步变化，最终实现外环火、中环火和内环火同步变化；在阀芯从原始状态转动至小角度时，燃气通过阀芯小孔直接与内环出气通道连通，这就保证在点火开始时，内环先于外环产生火焰，同理，在内外环都有火焰时，阀杆关闭过程中，外环火先于内环火熄灭，这就保证燃气灶具使用的安全性；在最小火状态，即外环火和中环火均熄灭，只保留内环火，通过内环小孔道与内环出气通道叠面积发生变化实现内环火的出气量发生变化，可以实现在外环火、中环火关闭状态下，内环火焰由小火变大火，再由大火便小火的功能，内环火焰的调节更利于煲汤。

附图说明

图1为本实用新型实施例的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例的立体分解图；

图3为本实用新型实施例沿过渡气道方向的剖视图(阀芯处于原始状态)；

图4为本实用新型实施例沿内环出气通道方向的剖视图(阀芯处于原始状态)；

图5为本实用新型实施例沿过渡气道方向的剖视图(阀芯处于第一角度状态)；

图6为本实用新型实施例沿内环出气通道方向的剖视图(阀芯处于第一角度状态)；

图7为本实用新型实施例沿过渡气道方向的剖视图(阀芯处于第二角度状态)；

图8为本实用新型实施例沿内环出气通道方向的剖视图(阀芯处于第二角度状态)；

图9为本实用新型实施例沿过渡气道方向的剖视图(阀芯处于第三角度状态)；

图10为本实用新型实施例沿内环出气通道方向的剖视图(阀芯处于第三角度状态)；

图11为本实用新型实施例沿过渡气道方向的剖视图(阀芯处于90°角度状态)；

图12为本实用新型实施例沿过渡气道方向的剖视图(阀芯处于第四角度状态)；

图13为本实用新型实施例沿内环出气通道方向的剖视图(阀芯处于第四角度状态)；

图14为本实用新型实施例沿过渡气道方向的剖视图(阀芯处于第五角度状态)；

图15为本实用新型实施例沿内环出气通道方向的剖视图(阀芯处于第五角度状态)；

图16为本实用新型实施例沿过渡气道方向的剖视图(阀芯处于215°角度状态)；

图17为本实用新型实施例沿内环出气通道方向的剖视图(阀芯处于215°角度状态)；

图18为本实用新型实施例沿过渡气道方向的剖视图(阀芯处于第六角度状态)；

图19为本实用新型实施例沿内环出气通道方向的剖视图(阀芯处于第六角度状态)；

图20为本实用新型实施例阀体的立体剖视图；

图21为本实用新型实施例中阀芯的立体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1～21所示，为本实用新型的一个优选实施例。

一种外环火和内环火同步调节的电控燃气阀，包括内部具有进气通道11、外环出气通道12、中环出气通道13和内环出气通道14的阀体1，内环出气通道14的进口141的横截面外形呈扇形。阀体1内设有能旋转的阀芯2，阀芯2下部设有开口朝下通气腔4，通气腔4侧壁上开有通过阀芯2的旋转出气量可变化的调节火孔3。

阀芯2由步进电机18驱动旋转，步进电机18的输出轴上固定有侧向凸起的带动柱181，所述阀芯1的上部具有与通气腔阻断的带动腔17，带动腔17的侧壁上开有供带动柱181插入的插槽171。

阀芯2的外周壁上设有与通气腔4阻断的呈弧形的外环火凹槽5和内环火凹槽6，阀芯2的外周壁上还设有与通气腔4相通的内环小孔道7和阀芯小孔8，内环小孔道7位于调节火孔3和内环火凹槽6之间，阀芯小孔8间隔设于内环火凹槽6外侧；所述外环火凹槽5用以与外环出气通道12相通，内环火凹槽6、内环小孔道7及阀芯小孔8用以与内环出气通道14相通，阀体1内部设有第一辅助气道9a、第二辅助气道9b、第一过渡气道10a和第二过渡气道10b，第一辅助气道9a用以连通调节火孔3与中环出气通道13，第二辅助气道9b与内环出气通道14始终连通，第一过渡气道10a用以连通第一辅助气道9a与外环火凹槽5,第二过渡气道10b用以连通第一辅助气道与内环火凹槽6。

如图17、18所示，调节火孔3包括直接与通气腔4连通的大火孔31，及设置在阀芯3外周壁上并呈弧状的导气槽32，该导气槽32起始端的开口部与大火孔31连通。导气槽32沿阀芯2的外周壁逐渐向上倾斜设置。导气槽32的底面321呈阶梯状，阶梯状的方向为从大火孔31朝导气槽32末端的方向逐渐提高。大火孔31为椭圆形孔，该椭圆形孔的长度方向与阀芯的轴向平行。当然调节火孔3也可采用传统的包括多个沿圆周间隔设置且孔径大小不一的火孔部。阀芯2外周壁上设有能存储润滑油的阻油槽19。

第二辅助气道9b设置在内环出气通道14的上方，第二辅助气道9b和内环出气通道13之间通过阀口15连通，第二辅助气道9b的侧壁上竖向穿设有调节螺钉16，调节螺钉 16的下端外周具有与所述阀口15配合的锥形面161。调节螺钉16内设有细孔通道162，细孔通道162的出口端贯穿调节螺钉16的底面，细孔通道162的进口端贯穿调节螺钉16 的周壁。内环出气通道14的进口的横截面外形呈扇形。

本燃气阀的工作原理及过程如下：

如图3、4所示，在阀芯2处于原始状态下(0°状态)，调节火孔3与第一辅助气道 9a阻断，内环小孔道7及阀芯小孔8均与内环出气通道14阻断，此时灶具无火焰。

如图5、6所示，在阀芯2从原始状态转动至第一角度(30°状态)时，调节火孔3 继续与第一辅助气道9a阻断，阀芯小孔8直接与内环出气通道14连通，此时灶具内环有火焰，中环、外环没有火焰。

如图7、8所示，在阀芯2从第一角度(30°状态)转动到第二角度(35°状态)时，阀芯小孔8与内环出气通道14继续连通，调节火孔3与第一辅助气道9a连通，外环火凹槽5与外环出气通道12阻断，此时灶具内、中环也有火焰，外环无火焰。

如图9、10所示，在阀芯2从第二角度(35°状态)转动到第三角度(40°状态)时，调节火孔3继续与第一辅助气道9a连通，第一过渡气道10a与外环火凹槽5连通,第二过渡气道10b与内环火凹槽6连通，内环火凹槽6与内环出气通道14连通，外环火凹槽5 与外环出气通道12连通；此时灶具内、中、外环均有火焰，这样实现点火顺序为内环火、中环火、外环火。反之顺时针关闭为外环火、中环火、内环火。

在阀芯2从第三角度(40°状态)往第四角度(135°状态)的过程中，能使调节火孔3与第一辅助气道9a的重叠面积发生变化实现调节火孔3出气量发生变化，同时第一过渡气道10a与外环火凹槽5始终连通,第二过渡气道10b与内环火凹槽6始终连通，内环火凹槽6与内环出气通道14始终相通，外环火凹槽5与外环出气通道12始终相通，实现内环火、中环火、外环火同步调节，在阀芯2转动到90°状态，火势最大，如图11所示。

如图12、13所示，在阀芯2转动至第四角度(135°状态)时，调节火孔3继续与第一辅助气道9a连通，第二过渡气道10b与内环火凹槽6保持连通，内环火凹槽6与内环出气通道14保持相通，外环火凹槽5与第一过渡气道10a阻断；此时外环火熄灭。中环火与内环火由大火转为中火状态。

如图14、15所示，在阀芯2从第四角度(135°状态)转动到第五角度(180°状态)时，调节火孔3与第一辅助气道9a阻断，调节火孔3与第二辅助通道9b连通；此时外环火与中环火熄灭。内环火转为小火状态。内环火可以通过调节螺钉16来调节内环火大小。

如图16～19所示，在阀芯2从第五角度(180°状态)转动到第六角度(230°状态) 过程中，内环小孔道7与内环出气通道14连通，并通过内环小孔道7与内环出气通道14 叠面积发生变化实现内环火的出气量发生变化。可以实现灶具内环火焰由小火变大火，再由大火转变成小火的功能。

如图16、17所示，在阀芯2转动到215°状态，内环小孔道7完全与内环出气通道 14重叠，内环火在小火状态下最大。

尽管以上详细地描述了本实用新型的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种可实现三环火调节的电控燃气阀，包括内部具有进气通道(11)、外环出气通道(12)、中环出气通道(13)和内环出气通道(14)的阀体(1)，阀体(1)内设有能旋转的阀芯(2)，阀芯(2)下部设有开口朝下通气腔(4)，通气腔(4)侧壁上开有通过阀芯(2)的旋转出气量可变化的调节火孔(3)；其特征在于：所述阀芯(2)由步进电机(18)驱动旋转，阀芯(2)的外周壁上设有与通气腔(4)阻断的呈弧形的外环火凹槽(5)和内环火凹槽(6)，阀芯(2)的外周壁上还设有与通气腔(4)相通的内环小孔道(7)和阀芯小孔(8)，内环小孔道(7)位于调节火孔(3)和内环火凹槽(6)之间，阀芯小孔(8)间隔设于内环火凹槽(6)外侧；所述外环火凹槽(5)用以与外环出气通道(12)相通，内环火凹槽(6)、内环小孔道(7)及阀芯小孔(8)用以与内环出气通道(14)相通，阀体(1)内部设有第一辅助气道(9a)、第二辅助气道(9b)、第一过渡气道(10a)和第二过渡气道(10b)，第一辅助气道(9a)用以连通调节火孔(3)与中环出气通道(13)，第二辅助气道(9b)与内环出气通道(14)始终连通，第一过渡气道(10a)用以连通第一辅助气道(9a)与外环火凹槽(5)，第二过渡气道(10b)用以连通第一辅助气道(9a)与内环火凹槽(6)；所述步进电机(18)的输出轴上固定有侧向凸起的带动柱(181)，所述阀芯(2)的上部具有与通气腔阻断的带动腔(17)，带动腔(17)的侧壁上开有供带动柱(181)插入的插槽(171)。

2.根据权利要求1所述的电控燃气阀，其特征在于：所述调节火孔(3)包括直接与通气腔(4)连通的大火孔(31)，及设置在阀芯(2)外周壁上并呈弧状的导气槽(32)，该导气槽(32)起始端的开口部与大火孔(31)连通。

3.根据权利要求2所述的电控燃气阀，其特征在于：所述导气槽(32)沿阀芯(2)的外周壁逐渐向上倾斜设置。

4.根据权利要求3所述的电控燃气阀，其特征在于：所述导气槽(32)的底面(321)呈阶梯状，阶梯状的方向为从大火孔(31)朝导气槽(32)末端的方向逐渐提高。

5.根据权利要求2所述的燃气阀，其特征在于：所述大火孔(31)为椭圆形孔，该椭圆形孔的长度方向与阀芯的轴向平行。

6.根据权利要求1所述的电控燃气阀，其特征在于：所述第二辅助气道(9b)设置在内环出气通道(14)的上方，第二辅助气道(9b)和内环出气通道(13)之间通过阀口(15)连通，第二辅助气道(9b)的侧壁上竖向穿设有调节螺钉(16)，调节螺钉(16)的下端外周具有与所述阀口(15)配合的锥形面(161)。

7.根据权利要求6所述的电控燃气阀，其特征在于：所述调节螺钉(16)内设有细孔通道(162)，细孔通道(162)的出口端贯穿调节螺钉(16)的底面，细孔通道(162)的进口端贯穿调节螺钉(16)的周壁。

8.根据权利要求1所述的电控燃气阀，其特征在于：所述内环出气通道(14)的进口(141)的横截面外形呈扇形。

9.根据权利要求1所述的电控燃气阀，其特征在于：所述阀芯(2)外周壁上设有能存储润滑油的阻油槽(19)。